河南2025-2026学年高一下学期期末物理测试（人教版必修二第五六七八章）

**基本信息** 河南高一物理期末模拟卷，以必修二全册为核心，融合长征八号发射、航模运动等真实情境，原创题占比高，突出物理观念与科学思维考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|运动图像、双星系统、平抛运动等|结合航模、摩天轮等生活情境，原创题（如第2、6题）占43%，注重基础概念辨析| |多选|3/18|卫星椭圆轨道、汽车功率、平抛实验|改编题与原创题结合（如第10题平抛数据处理），考查科学推理与数据处理能力| |非选择|5/54|向心力实验、机械能守恒验证、多轨道综合|实验题（如第11题控制变量法）强化科学探究，计算题（如第15题多轨道运动）突出能量与运动综合分析，贴近教材实验与生活应用|

河南高中一年级物理下学期期末模拟试题 高一物理：必修第二册全册（新教材人教版） 双向细目表 题号 题型 分值 考查知识点 难度系数 1 单项选择题 4 运动的合成 0.7 2 单项选择题 4 双星模型 0.7 3 单项选择题 4 机械能守恒定律 0.7 4 单项选择题 4 平抛运动 0.7 5 单项选择题 4 万有引力定律 0.65 6 单项选择题 4 卫星运动 0.63 7 单项选择题 4 圆周运动 0.50 8 多项选择题 6 机械能守恒定律 0.60 9 多项选择题 6 功和功率 0.55 10 多项选择题 6 平抛运动 0.53 11 实验题 6 探究向心力大小与质量、半径和角速度的关系 0.70 12 实验题 8 验证机械能守恒定律 0.58 13 计算题 10 圆周运动 0.65 14 计算题 14 抛体运动 0.55 15 计算题 16 机械能守恒定律 0.50 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南高中一年级物理下学期期末模拟试题 答案与解析 1. 答案 C 【解析】时由甲图可知 由乙图可知y方向做匀速运动 时无人机的速度大小为，选项C正确。 2 答案 C 解析 只有两恒星的质量相等时，P、Q恒星才绕它们连线的中点做匀速圆周运动，由于题述没有两恒星的质量关系，所以P、Q恒星绕它们连线上一点做匀速圆周运动，不一定是中点，A错误；由于P、Q恒星绕它们连线上一点做匀速圆周运动，角速度相等。周期相等，线速度大小不一定相等，B错误C正确；由牛顿第三定律，P恒星对Q恒星的引力大小一定等于Q恒星对P恒星的引力，D错误。 3 答案 D 解析 小球从A运动到C的过程，由机械能守恒定律，mgh=m，在最低点C，设容器底对小球的支持力为F，由牛顿第二定律，F-mg=m，R=h，联立解得 F=9mg，由牛顿第三定律可知，小球运动到最低点C点时对容器底的压力大小等于9mg，D正确。 4【答案】A 【解析】平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动，则有x=t，y=g 可得y=，A正确。 5 答案 B 【解析】由于质量分布均匀的球壳对球壳内部物体的万有引力为零，可知在深度h处，G=mg.，其中 M=·，联立解得g= - ，结合图像可得=b，=，联立解得R=a，=.地球密度为ρ==，B正确。 6【答案】C【解析】根据题述，海王星01星距离地面的高度大于智星一号C星，可知海王星01星绕地球运动的轨道半径r1大于智星一号C星绕地球运动的轨道半径r2，由开普勒第三定律，可知T1＞T2，A错误；根据开普勒第二定律，可知只有同一卫星绕地球匀速圆周运动或椭圆运动，卫星与地心连线在相同时间内与地心连线扫过的面积才相等，B错误；设两卫星相邻两次距离最近的时间间隔为t，根据 - =1，解得t=，C正确。智星一号C星的轨道平面一定不过地心，D错误。 7．答案 A 【解析】物块做匀速圆周运动的过程中，对其受力分析如左图所示，当角速度最大时，意味着静摩擦力达到最大，此时，地板对物块的作用力为F，F与竖直方向的夹角为，且 物块在匀速圆周运动过程中，向心力的大小总保持不变，画出矢量三角形如右图所示， 图中虚线圆周的半径大小为向心力的大小，F和mg的矢量和等于向心力，当F与mg的夹角为时，此时向心力达到最大。故最大的向心力 同时 因此最大的角速度 ，故选A。 二、多项选择题（3小题，18分） 8 答案：AC 解析：由图乙可知卫星I和卫星II的轨道半长轴之比为 故由开普勒第三定律可知周期之比为1:1，故A正确，B错误； 根据牛顿第二定律可得 可得 可知卫星在远地点的加速度最小，则卫星I和卫星II的加速度最小值之比为，故C正确，D错误。故选AC。 9.【答案】AC 【解析】．由图可知，小汽车在前4s内的牵引力不变，牵引力F=10×103N，小汽车做匀加速直线运动，4~12s内小汽车的牵引力逐渐减小，则车的加速度逐渐减小，小汽车做加速度减小的加速运动，直到车的速度达到最大值，以后做匀速直线运动，A正确；前4s内小汽车的牵引力为，由牛顿第二定律，可得，小汽车前4s内（t1=4s）运动位移x==40m，B错误；4s末，汽车速度v=at1=20m/s，达到最大功率P=Fv=10×103×20W=2×105W，小汽车的速度达到最大值后牵引力等于阻力，所以阻力f=4×103N，C正确；小汽车12s后达到最大速度，最大速度为vm=P/f=50m/s，小汽车在12~14s内行驶x=50×（14-12）m=100m，D错误。 10【答案】AD【解析】根据小球在水平方向做匀速直线运动。在竖直方向做匀加速直线运动，可知小球从位置B到C的时间与从位置A到B的时间相等，由 得，A正确；小球做平抛运动的初速度为，，B错误； 小球运动到B点竖直方向速度 从抛出到B点的时间为 小球经过A点时已经运动了时间 抛出点的横坐标为，C错误； 抛出点的纵坐标为，D正确。 三、非选择题（共5小题，54分） 11 【答案】（1） A（1分） （2） 小球质量m和转动角速度ω （1分） 半径r（1分）. 正 （1分） （3）（2分） 【解析】 （1）根据小明同学记录的实验数据可知该同学采用的是控制变量法，A正确。 （2）在误差允许范围内，由表乙的数据可得：当小球的质量m和角速度ω一定时，小球的向心力F大小与半径r成正比。 （3）根据F=mr可知，为了通过作图法更直观地呈现向心力F与角速度ω之间的关系，应绘制的图像是F—图像，即若以向心力F为纵轴，要得到向心力与角速度ω之间的线性关系，在横轴所代表的物理量应为ω2。 12 【答案】（1）（2分）；（2分）（2）大于（2分）；（3）（2分） 【解析】（1）1号横杆经过光电门时的速度为v=；由=2gh，解得金属框架释放时距离光电门的高度为h==； （2） 设由静止释放时，1号横杆距光电门中心的距离为h，下落加速度为a，则==2a[h+(n-1)L]=2a(h-L)+2aL·n，由图乙可知，当n=0时，>0即1号横杆距光电门中心的距离h>L； （3）如果机械能守恒，则=mg[h+(n-1)L]=mg(h-L)+mgL·n， 变化为=（h-L）+n，故—n图像斜率k= 13 答案 （1） （2） tanθ=2tanα 【解析】（1）b小球绕竖直杆匀速旋转， r=2R+Lsinθ， 联立解得：ω=（3分） （2）设匀速旋转小球到悬点的高度均为h，由于a、b两球做圆周运动的角速度相同，对a小球 （1分） r’=R+hsinα，（1分） r=2R+hsinθ，（1分） 上述各式联立可得 （1分） 解得 tanθ=2tanα （2分） 14 答案　(1) m　(2)3.7 m 解析　(1)在t0时间内，篮球水平方向做匀速直线运动，位移为 x＝v0t0＝5×0.2 m＝1 m（2分） 竖直方向做自由落体运动，位移为h＝g×10×0.22 m＝0.2 m（2分） 所以篮球的位移为x0＝ m＝ m。（2分） (2)从发出球到接住球经过的时间为t＝ s＝0.5 s 所以该同学起跳离地到接住球经历的时间为t1＝t－t0＝0.3 s（2分） 同学起跳后上升的高度为h1＝g×10×0.32 m＝0.45 m（2分） 整个过程篮球下降的高度为h2＝gt2＝×10×0.52 m＝1.25 m（2分） 所以出球口距地面的高度为H＝h0＋h1＋h2＝2 m＋0.45 m＋1.25 m＝3.7 m。（2分） 15 答案 （1）7mg，方向向下。（2） （） （3）或 【解析】（1）若释放处高度h=3R，根据机械能守恒 解得 vC= 小球第一次运动到圆轨道最低点C时的加速度 a=（3分） 根据牛顿第二定律 F-mg=ma 解得轨道对小球的作用力 F=7mg 根据牛顿第三定律，小球对轨道的作用力 F’= F=7mg，方向向下。（2分） （2）小球从释放点运动到D点，根据机械能守恒可得 （1分） 根据牛顿第二定律可得 （1分） 解得 （）（2分） （3）小球释放后能从原路返回到出发点，共有两种情况； 第一种情况：小球恰好到达D点速度为0或者到不了D点，原路返回；则释放高度h应该满足 解得 （1分） 第二种情况：小球能够经过E点且不能越过F点，原路返回；设小球刚好能经过E点，则小球在E点时有 根据机械能守恒可得 解得 （3分） 设小球刚好到达F点时速度为0，根据机械能守恒可得 解得 则释放高度h应该满足 （2分） 综上分析可知，若小球释放后能从原路返回到出发点，释放高度h应该满足 或 （1分） 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南高中一年级物理下学期期末模拟试题 高一物理：必修第二册全册（新教材人教版） 一、单项选择题（7小题，28分） 1.航模比赛是广大青少年喜欢参与的一项活动。某航模比赛中，要求选手操控无人机在一定的高度上完成一系列水平动作。为了精准确定无人机的飞行坐标，在该高度建立一个平面直角坐标系xOy ，无人机在xOy平面上运动。它在x轴方向和y轴方向的运动图像分别如甲图和乙图所示。则t=2s时无人机的速度大小为 A. 3m/s B. 4m/s C. 5m/s D.6m/s 2. （原创题）对于宇宙中P、Q恒星构成的双星系统，下列说法正确的是 A. P、Q恒星绕它们连线的中点做匀速圆周运动 B. P、Q恒星的线速度大小相等，方向相反 C. P、Q恒星的运动周期一定相等 D. P恒星对Q恒星的引力可能大于Q恒星对P恒星的引力 3. 如图所示为某容器截面，ACB为半个椭圆，水平线AB是椭圆的短轴，容器深为h，椭圆的最低点C处一小段曲线可以看成是直径为h的圆的一段圆弧，容器内壁光滑，将质量为m的小球从A点由静止释放，不计小球的大小，重力加速度为g，则小球运动到最低点C点时对容器底的压力大小等于（　　） A．4mg B．5mg C．8mg D．9mg 4.（原创题）.从竖直面内直角坐标系的原点以水平初速度v0抛出的小球，如图，其y坐标与x坐标的关系式为 A. y= B. y= C. y= D. y= 5. （2026年4月山东模拟）2025年我国油气陆地勘探万米垂直深井技术跨入世界先进行列。若把地球看成质量分布均匀的球体，钻探过程中钻头所处位置的重力加速度大小g和钻探深度h的关系图像如图乙所示，图像与横轴的截距为a，纵轴截距为b。已知质量分布均匀的球壳对球壳内部物体的万有引力为零，引力常量为G，则地球密度为（　　） A. B. C. D. 6.（原创题）2026年 5月17日22时42分，长征八号运载火箭在海南商业航天发射场成功将千帆星座第9批组网卫星送入预定轨道，所有卫星状态正常，发射任务圆满成功。假设千帆星座有甲、乙两卫星处于同一轨道平面做匀速圆周运动，且绕地球运动的方向相同，甲卫星绕地球运动的周期为T1、乙卫星绕地球运动的周期为T2，甲卫星距离地面的高度大于乙卫星，下列说法正确的是 A. T1＜T2 B. 在相同时间内，甲卫星、乙卫星与地心连线扫过的面积相等 C. 甲、乙两卫星相邻两次距离最近的时间间隔为t= D. 甲卫星的轨道平面可能不过地心 7. （2026湖北荆州质检）荆州方特的摩天轮让人流连忘返。摩天轮在竖直放置的圆轨道内围绕其圆心O点做半径为R的匀速圆周运动，角速度为，在匀速转动的过程中轿厢地板总保持水平状态。如图所示，放置在地板上的物体，其与地板之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，为了保证物体在匀速转动的过程中始终不相对于地板滑动，则角速度的最大值为 A． B． C． D． 二、多项选择题（3小题，18分） 8. （2026甘肃岷县三模）如图甲所示，地球卫星仅在地球万有引力作用下沿椭圆轨道绕地球运动，在任意位置，将卫星与地心的距离记为r，卫星的加速度a在轨迹切线方向上的分量记为切向加速度。卫星I和卫星Ⅱ从近地点到远地点过程中的大小随r的变化规律如图乙所示。以下说法正确的是(      ) A.卫星I和卫星Ⅱ的轨道周期之比为1:1 B.卫星I和卫星Ⅱ的轨道周期之比为4:5 C.卫星I和卫星Ⅱ的加速度最小值之比为196:169 D.卫星I和卫星Ⅱ的加速度最小值之比为16:25 答案：AC 解析：由图乙可知卫星I和卫星II的轨道半长轴之比为 故由开普勒第三定律可知周期之比为1:1，故A正确，B错误； 根据牛顿第二定律可得 可得 可知卫星在远地点的加速度最小，则卫星I和卫星II的加速度最小值之比为，故C正确，D错误。故选AC。 9. （改编题）一辆质量为的小汽车在平直的公路上从静止开始运动，牵引力随时间变化关系图线如图所示，4s时汽车功率达到最大值，此后保持此功率继续行驶，12s后做匀速运动。小汽车的最大功率恒定，受到的阻力大小恒定，则（　　） A．小汽车先做匀加速直线运动后做加速度逐渐减小的加速运动 B．小汽车前4s内位移为80m C．小汽车的最大功率为2×105W，受到的阻力大小为4×103N D．小汽车在12~14s内行驶80m 10. （原创题）晓燕同学利用平抛实验仪探究平抛运动的特点，得到了小球在空中的三个位置A、B、C，测量数据如图。已知当地重力加速度为g，根据图中数据可知 A. 小球从B位置运动到C位置的时间为 B. 小球做平抛运动的初速度为 C. 抛出点的横坐标为 D. 抛出点的纵坐标为 三、非选择题（共5小题，54分） 11. （6分）利用“向心力定量探究仪”可以探究向心力大小与质量、半径和角速度的关系，装置如图所示，小球放在光滑的带凹槽的旋转杆上，其一端通过细绳与电子测力计相连，当小球和旋转杆被电机带动一起旋转时，控制器的显示屏显示小球质量、转动半径、转动角速度以及细绳拉力的大小。 （1）小明同学记录的实验数据如表甲、乙、丙所示。由此可知该同学采用的是 A.控制变量法 B. 放大法 C.理想实验法 表甲 小球质量 转动半径 角速度 向心力 0.1 0.2 3.15 0.2 0.2 6.29 0.3 0.2 9.45 0.4 0.2 12.61 表乙 小球质量 转动半径 角速度 向心力 0.2 0.1 3.16 0.2 0.2 6.31 0.2 0.3 9.46 0.2 0.4 12.63 表丙 小球质量 转动半径 角速度 向心力 0.2 0.2 1.57 0.2 0.2 6.29 0.2 0.2 14.14 0.2 0.2 25.16 （2）由表乙的数据可得：当________一定时，小球的向心力F大小与________成________比。 （3）若以向心力F为纵轴，要得到向心力与角速度之间的线性关系，在横轴所代表的物理量应为________。 12. （8分）（原创题）物理实验小组同学利用“目字形”的金属框架和光电门验证机械能守恒定律。已知“目字形”的金属框架各横杆完全相同、间距均匀且与边框垂直，光电门具有多组计时功能，当地重力加速度为g，横杆宽度为d，相邻横杆中心的距离为L，L远大于d；实验装置如图。 （1）将光电门固定在铁架台上并伸出桌面，将金属框架竖直放在光电门正上方，横杆保持水平；静止释放金属框架，下落过程中横杆始终保持水平，依次记录1~4号横杆经过光电门时的挡光时间。若1号横杆经过光电门的挡光时间为t，则1号横杆经过光电门时的速度为 ，金属框架释放时距离光电门的高度为h= 。 （2）利用上述步骤所得各横杆的挡光时间t，作出与对应的横杆序号n之间的关系如图乙所示，由图像可知，在本次实验中金属框架由静止释放时，1号横杆距光电门中心的距离________L（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 （3）若图乙中—n图像的斜率k=________（用g，d，L表示），则说明金属框架下落过程中机械能守恒。 13. （10分）（改编题）旋转木马是儿童喜爱的娱乐项目，可以简化为如图所示的模型，a、b两个小球分别用悬线悬于水平杆上的A、B两点，A到O点距离为R，B到O点距离为2R。装置绕竖直杆匀速旋转后，a、b在同一水平面内做匀速圆周运动，两悬线与竖直方向的夹角分别为α、， （1）已知b小球悬线长为L，求b小球绕竖直杆匀速旋转的角速度。 （2）推导出α、的关系式。 14 （14分）某同学借助安装在高处的篮球发球机练习原地竖直起跳接球。该同学站在水平地面上，与出球口水平距离l＝2.5 m，举手时手掌距地面最大高度h0＝2.0 m。发球机出球口以速度v0＝5 m/s沿水平方向发球。从篮球发出到该同学起跳离地，耗时t0＝0.2 s，该同学跳至最高点伸直手臂恰能在头顶正上方接住篮球。重力加速度g大小取10 m/s2。求: (1) t0时间内篮球的位移大小; (2)出球口距地面的高度。 15. （16分）（原创题）如图所示，竖直平面内由倾角α=60°的光滑斜面轨道AB、半径均为R的半圆形光滑轨道BCDE和半径为R的光滑弧形轨道EFG构成一游戏装置固定于地面，B、E两处轨道平滑连接。E、O和B三点连成的直线与水平线间的夹角均为θ=30°，F点为弧形轨道EFG的最高点。现将质量为m的小球从斜面的某高度h处静止释放。不计小球大小，重力加速度为g。 （1）若释放处高度h=3R，求小球第一次运动到圆轨道最低点C时的加速度和对轨道的作用力； （2）推导出小球运动到半圆轨道内与圆心O点等高的D点所受弹力FD与h的关系式； （3）若小球释放后能从原路返回到出发点，推导出释放高度h应该满足的条件。 学科网（北京）股份有限公司 $