2025-2026学年高一下学期期末模拟物理卷（二）

**基本信息** 2025-2026学年高一物理下学期期末模拟卷，以无人机投弹、风力发电、航天员登月等真实情境为载体，覆盖运动合成与分解、平抛运动、圆周运动等核心知识，注重物理观念建构与科学思维培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题46分|运动合成与分解、平抛运动、圆周运动|结合无人机投弹（第2题）、自行车传动（第3题）等生活科技情境，区分单选多选，梯度考查理解与应用| |实验题|2题10分|速度关系探究、向心力实验|设计绳连接物块速度测量（第11题）、光电门测角速度实验（第12题），培养科学探究能力| |解答题|3题44分|平抛规律、机械能守恒、弹簧综合|以铅球运动（第13题）、游乐场轨道（第15题）为背景，综合考查运动学公式与能量转化，体现科学推理与模型建构|

2025-2026学年高一物理下学期期末模拟卷（二） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、选择题（本题共10小题，共46分。(在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) 1．有一条两岸平直且平行的河流，河水流速恒定，大小为v1。一条小船在河上横渡，已知船在静水中的速度大小为v2，第一次过河时船头始终指向与河岸垂直的方向，第二次过河时行驶路线与河岸垂直。若v1、v2均不变，试求第一次过河与第二次过河所用时间的比值为（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机沿水平方向匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。忽略空气阻力的影响。小球在空中运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．小球的速度始终沿竖直方向变化 B．小球的速度方向始终沿竖直方向 C．小球落地的速度方向与地面垂直 D．小球的速度方向和加速度方向都在不断变化 3．如图为自行车传动装置的简化图，甲、乙、丙三个轮的半径之比为，链条在甲、乙轮转动过程中不打滑。某同学匀速骑行时的速度大小为，乙轮半径为，若取，则齿轮甲的转速为（　　） A． B． C． D． 4．中国航天员计划将在2030年前登上月球。假设航天员登上月球后，在月球表面竖直插入一细杆，在细杆顶端用细线连着一个金属小球，让小球绕细杆在水平面内做匀速圆周运动，轨迹所在的圆面与顶端的高度差为h，运动周期为T，宇宙飞船在登月前绕着月球做匀速圆周运动，对月球的张角为60°，运动周期为nT，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A．月球表面的重力加速度为 B．月球的半径为 C．宇宙飞船的线速度为 D．月球的密度为 5．机械臂在我们生活生产中的应用屡见不鲜，某机械臂肘关节装置简化如图所示，M1、M2为套在两根相互垂直的光滑杆上的两个圆环，中间用轻杆连接，现用水平向左的力F缓慢推动M1，在此过程中（　　） A．力F逐渐变大 B．轻杆对M2作用力逐渐变大 C．水平杆对M1的作用力不变 D．轻杆对M1做功的数值始终等于轻杆对M2做功的数值 6．小孩站在岸边向湖面依次抛出三个石子，它们的轨迹如图所示（各轨迹的最高点距湖面等高）。已知三个石子质量相等，不计空气阻力，则沿轨迹1运动的石子（   ） A．运动时间最长 B．在最高点的速度最大 C．重力做功最多 D．入水时重力的功率最大 7．如图所示是安装在高塔上的风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为50m的圆面。某时间内该地区的风速是10m/s，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为，假如这个风力发电机能将吹向此圆面的40%的空气动能转化为电能，则此发电机的功率约为（     ） A． B． C． D． 8．如图所示，斜面上点有一抛射装置（图中未画出，高度忽略不计），先后两次抛射相同的小球。第一次以速度大小为水平击中点，第二次以速度大小为垂直于斜面击中点。已知间的距离为，斜面倾角为，小球先后两次落在点的时间分别为、，速度变化量、，先后两次抛出离斜面最远距离分别为、，不计一切阻力，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 9．宇宙中行星M 和行星N 可能适宜人类居住，M半径是 N 半径的 ，若分别在行星 M 和行星N 上让小球做自由落体运动，并绘出小球自由落体运动的下落高度h随时间t²的函数图像如图所示，忽略空气阻力，忽略行星自转。下列判断正确的是（　　） A．行星 M 和行星N 的第一宇宙速度之比为 B．行星 M 和行星N 的第一宇宙速度之比为 C．行星 M 和行星N 的密度之比为 D．行星M 和行星N 的密度之比为 10．如图所示，倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，斜面底端垂直固定一挡板。初始时刻质量均为的物块A、B、C按照图示方式静置于斜面上，C紧靠挡板放置，B、C之间通过一轻质弹簧相连，弹簧的劲度系数为。现对A施加一沿斜面向下的恒力，当A、B被压缩到最低点时撤去，一段时间后当物块A运动到最高点时立即将其撤走，物块B运动到最高点时物块C恰好离开挡板。已知弹簧的弹性势能表达式为，为弹簧的形变量，重力加速度大小为，以下说法正确的是（　　） A．初始时刻弹簧的形变量为 B．物块B运动到最高点时加速度大小为 C．物块A与物块B分离瞬间两者的速度大小为 D．恒力的大小为 二、实验题（每空2分，共10分） 11．某物理兴趣小组用如图所示的装置探究绳连接两个物块的速度关系。滑轮间距为2d，左右两个物块A、B的质量均为m，中间物块C的质量为M，且。初始时刻，系统在外力作用下静止且与C连接的细绳与竖直方向的夹角为30°，在A的正下方有一光电门（）。 （1）用游标卡尺测量出挡光片的宽度为L。 （2）测量挡光片到光电门中心的距离为0.75d，由静止释放系统，记录挡光片的挡光时间t，挡光片经过光电门时的速度______（用以上出现的字母表示），挡光片经过光电门时物块A的速度与此时物块C的速度之比为______。 （3）可以进一步用能量守恒定律来验证此速度关系是否正确。 12．某实验小组的同学为了探究向心力大小与角速度的关系，设计了如图甲所示的实验装置：电动机带动转轴匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速；其中AB是固定在竖直转轴上的水平凹槽，A端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，B端固定一宽度为d的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。该同学多次改变转速后，记录了一系列力与对应角速度的数据，忽略小球所受的摩擦力，作出了如图乙所示的图像。 具体实验步骤如下： ①测出挡光片与转轴的距离为R； ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为r=0.3m； ③启动电动机，使凹槽AB绕转轴匀速转动； ④记录下此时压力传感器的示数F和光电门的挡光时间Δt； ⑤多次改变转速后，利用记录的数据作出了如图乙所示的图像。 (1)小钢球转动的角速度ω=_________（用d、R、Δt表示）； (2)乙图中坐标系的横轴应为_________（选填A、B或C）； A． B． C． (3)本实验中所使用的小钢球的质量m=_________kg（结果保留2位有效数字）。 三、解答题(共44分） 13．(12分）2025年12月，我省运动员在全国残运会铅球项目上夺冠。如图，在某次比赛中，铅球在空中的运动轨迹可视为抛物线。铅球从最高点O运动到P点的过程中，下降高度，水平方向运动距离，该过程中铅球未触地。铅球质量，取重力加速度大小，求铅球： (1)从O点运动到P点所用的时间； (2)在O点时的速度大小； (3)从O点运动到P点的过程中，铅球重力做功的平均功率。 14．(14分）如图甲所示，小球B和物块C质量均为2m，B、C由一劲度系数的轻质弹簧连接，静止竖直立于水平桌面上。如图乙所示，某同学设计了一个把物块C提离桌面的小实验，把轻绳一端与B球连接，另一端穿过一竖直光滑的细管后与质量为m的小球A相连，用手托住A球，使绳子自然伸直，此时绳子无张力，长为l。现保持细管顶端O点高度不变，缓慢摇动细管，让小球A转动一段时间后，物块C刚好被提离桌面，此时A在水平面内做匀速圆周运动，如图丙所示。求： (1)从实验开始到物块C刚好被提离桌面的过程中，B球上升的高度； (2)物块C刚好被提离桌面时，小球A做匀速圆周运动的半径； (3)物块C刚好被提离桌面时A的速率。 15．(18分）如图所示，某游乐场游乐装置由竖直面内轨道BCDE组成，左侧为半径 的光滑圆弧轨道BC，轨道上端点B 和圆心O的连线与水平方向的夹角，下端点C与粗糙水平轨道CD相切， DE为倾角 的粗糙倾斜轨道，一轻质弹簧上端固定在 E 点处的挡板上。现有质量为 的小滑块P(视为质点)从空中的A 点以 的初速度水平向左抛出，经过 后恰好从B 点沿轨道切线方向进入轨道，沿着圆弧轨道运动到 C 点之后继续沿水平轨道CD滑动，经过D点后沿倾斜轨道向上运动至F点(图中未标出)，弹簧恰好压缩至最短， 已知 滑块与轨道CD、DE间的动摩擦因数为 各轨道均平滑连接，不计其余阻力， (1)BO连线与水平方向的夹角α的大小； (2)小滑块 P到达与O点等高的 点时的速度 大小； (3)弹簧的弹性势能的最大值 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025-2026学年高一物理下学期期末模拟卷（二）》 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A B C C B B AD AC BC 1．C 【详解】设河宽为。 第一次过河：船头始终垂直河岸，船速的垂直分量为，渡河时间为 第二次过河：行驶路线垂直河岸，需船速横向分量抵消水流。设船头与上游夹角为，则横向分量满足 垂直分量为。合速度垂直河岸，大小为 渡河时间为 时间比值 故选C。 2．A 【详解】AB．小球释放后做平抛运动，水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动，速度在增大，因此小球在空中运动时，轨迹是曲线运动，速度是两个分速度的合速度，合速度方向在改变，故A正确，B错误； C．小球释放后做平抛运动，水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动，速度是两个分速度的合速度，所以小球落地的速度方向不会与地面垂直，故C错误； D．小球只受重力，所以加速度是重力加速度，方向始终沿竖直方向，速度是两个分速度的合速度，合速度方向在改变，故D错误。 故选A。 3．B 【详解】根据题意有，，， 甲乙链条带动，甲乙与链条接触的边缘的线速度大小相等，则有 乙丙同轴转动，乙丙的角速度相等，即乙丙的转速相等，则有 根据线速度与角速度的关系有，， 解得甲轮的转速。 故选B。 4．C 【详解】A．设细线与细杆的夹角为θ，对小球受力分析，拉力与重力的合力沿水平方向充当向心力，由二力合成的矢量三角形可得 匀速圆周运动的半径 由牛顿第二定律可得 联立解得 故A错误； B．设月球的半径为R，宇宙飞船做匀速圆周运动的半径为r，过宇宙飞船作月面的两条切线，两切线的夹角就是卫星对月球的张角60°，由几何关系可得 可得 由黄金代换可得 由万有引力提供向心力可得 联立可得、 故B错误； C．宇宙飞船的线速度 解得 故C正确； D．由万有引力等于重力，有 解得 月球的密度为 联立解得 故D错误。 故选C。 5．C 【详解】B．设光滑杆与竖直方向的夹角为，以M2为对象，根据平衡条件可得， 可得， 由于变小，则轻杆对M2作用力逐渐变小，竖直杆对M2作用力逐渐变小，故B错误； AC．以M1、M2为整体，根据平衡条件可得， 由于竖直杆对M2作用力逐渐变小，则力F逐渐变小；水平杆对M1的作用力一直等于整体的重力，保持不变，故A错误，C正确； D．轻杆对M1、M2做功的代数和为0，所以轻杆对M1做功的数值始终等于轻杆对M2做功的数值的相反数，故D错误。 故选C。 6．B 【详解】A．因三个小球达到的最大高度相同，可知运动时间相同，选项A错误； B．从抛出点到最高点可看作是逆向的平抛运动，根据可知，时间相等；因1运动时水平位移最大，可知水平速度最大，即1在最高点的速度最大，选项B正确； C．根据W=mgh，因重力大小相同，从抛出到入水的竖直高度相同，则重力做功相同，选项C错误； D．根据可知入水时竖直速度相等，根据PG=mgvy可知重力的功率相等，选项D错误。 故选B。 7．B 【详解】在t时间内空气的质量为 则在t时间内空气的动能为 则此风力发电机发电的功率约为 代入数据解得 故选B。 8．AD 【详解】ABC．第一次抛出如图所示 根据运动的分解可得， 联立解得， 第二次抛出，根据运动的分解可得， 联立解得， 因此，，，故A正确，BC错误； D．如图所示 第一次离斜面的最大高度，沿斜面方向和垂直斜面方向进行分解，则有 解得 第二次离斜面最大高度，则有 解得 因此，故D正确。 故选AD。 9．AC 【详解】AB．根据自由落体运动 可知图像的斜率表示该行星表面重力加速度的一半，有 根据 可得第一宇宙速度为，行星 M 和行星N 的第一宇宙速度之比为，故A正确，B错误； CD．由， 可得，行星 M 和行星N 的密度之比为，故C正确，D错误。 故选 AC。 10．BC 【详解】A．初始时，以A、B为整体，根据平衡条件可得 解得初始时刻弹簧的压缩量为，故A错误； B．物块B运动到最高点时，物块C恰好离开挡板，以C为对象，有 解得此时弹簧的伸长量为 以B为对象，根据牛顿第二定律可得 解得物块B运动到最高点时加速度大小为，故B正确； C．设物块A与物块B分离瞬间两者的速度大小为，此时弹簧处于原长，从分离到B运动到最高点过程，根据能量守恒可得 又，解得，故C正确； D．设A、B被压缩到最低点时，弹簧的压缩量为，从最低点到A、B刚要分离过程，根据能量守恒可得 解得 施加恒力F的过程，根据功能关系可得 解得恒力的大小为，故D错误。 故选BC。 11． 3∶5 【详解】（2）[1][2]根据极短时间的平均速度等于瞬时速度，挡光片经过光电门时的速度为。 根据对称性可知，左边物块下降0.75d，则右边物块也下降0.75d，设挡光片经过光电门时，与C相连的绳子与水平方向的夹角为θ，如图 根据几何关系有 解得 将物块C的速度沿两侧绳方向分解，根据对称性有 挡光片经过光电门时物块A的速度与此时物块C的速度之比为 12．(1) (2)B (3)0.30 【详解】（1）利用光电门可以测出挡光片通过光电门时瞬时速度大小为 根据角速度与线速度大小的关系，可求得角速度为 （2）根据向心力公式 若想让图像是一条过原点的直线，横坐标应该是。 故选B。 （3）根据向心力公式可知，图像的斜率为 所以小球的质量为 13．(1)0.6s (2)6m/s (3) 【详解】（1）设铅球从O点运动到P点所用的时间为t，在竖直方向上有 得 （2）设铅球在O点时的速度大小为v0，在水平方向上有x=v0t 得v0=6m/s （3）设铅球从O点运动到P点的过程中重力做功为W、平均功率为，有， 得 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）设图甲中弹簧的压缩量为，C刚离地时弹簧的伸长量为，对B有 对C有 所以B上升的高度为 联立解得 （2）设，小球A在水平面内做圆周运动时，轻绳与竖直方向的夹角为，小球A在水平面内做匀速圆周运动，所以在竖直方向，对A有 此时小球B处于平衡状态，则有 小球A做圆周运动的半径为 联立解得。 （3）小球A在水平面内做匀速圆周运动，在水平方向有 结合（2）分析，可解得。 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）滑块从A点到B点做平抛运动，滑块经过B点时竖直分速度为 滑块恰好从B点进入轨道，如图所示 由平抛运动的规律有 解得 （2）从B点到，由动能定理有 联立解得 （3）从B到F，由动能定理及功能关系有 联立解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $