浙江省宁波市2025-2026学年高一下学期期末物理模拟测试卷

**基本信息** 浙江省宁波市高一下学期期末模拟卷，聚焦必修二力学与必修三第九章静电场，通过复兴号动车组、卫星发射等真实情境，考查物理观念与科学思维，实验题注重科学探究，解答题体现综合应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10/30|功率、卫星运动、静电场|以复兴号考查功率与阻力关系，体现科技前沿| |多选题|3/12|圆周运动、动能定理|轻杆圆周运动结合图像分析，考查科学推理| |实验题|2/14|机械能守恒、向心力|验证机械能守恒实验，注重科学探究能力| |解答题|4/44|平抛运动、汽车弯道、传送带|传送带与圆弧轨道综合题，考查模型建构与能量分析|

浙江省宁波市2025~2026年高一下学期期末模拟测试卷 考试范围（必修二+必修三第九章） 一、单选题（每小题3分，共30分） 1．复兴号动车组在世界上首次实现时速350km自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的 又一重大标志性成果。一列动车的初速度为，以额定功率在平直轨道上运动，经过一段时间动车达到最大速度。若行驶过程中动车所受阻力大小与其速率成正比，则车速为和时动车的加速度大小之比为（　　） A．2∶1 B．3∶1 C．3∶2 D．5∶2 2．某同学携带测高仪乘坐电梯下楼，记录下了距离地面的高度h与时间t的关系。如图 所示，时间内和时间内图线是曲线，时间内图线为直线。已知该同学的质量为m，电梯加速和减速时均可认为做匀变速直线运动。该同学所受支持力的大小用表示，速度大小用v表示，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．时间内， B．时间内， C．时间内，该同学的机械能减小 D．时间内，该同学的机械能增加 3．如图所示，牛顿在思考万有引力定律时就曾设想，把物体从高山上O点以不同的速度 v水平抛出，速度一次比一次大，落地点也就一次比一次远。如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星，则下列说法错误的是（　　） A．以v<7.9km/s的速度抛出的物体可能落在A点 B．以7.9km/s<v<11.2km/s的速度抛出的物体可能沿C轨道运动，在远地点的速率必小于7.9km/s C．以7.9km/s<v<11.2km/s的速度抛出的物体可能沿C轨道运动，在远地点的速率可能超过7.9km/s D．以11.2km/s<v<16.7km/s的速度抛出的物体将脱离地球引力束缚，不再绕地球运动 4．关于静电场的描述，下列说法中正确的是（    ） A．摩擦起电时，未带电物体带上正电是因为在此过程中得到正电荷 B．电场是客观存在的物质，故电场线是实际存在的曲线 C．在电场中，电势越高的位置，其电场强度一定越大 D．野外三条高压输电线的上方还有两条与大地相连的导线，形成一个稀疏的金属网，是利用静电屏蔽来避免雷击 5．如图所示，转动轴垂直于光滑水平面，交点O的上方h处固定细绳的一端，细绳的另 一端拴接一质量为m的小球B，绳长l>h，转动轴带动小球在光滑水平面上做圆周运动，当转动的角速度ω逐渐增大时，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A．小球始终受三个力的作用 B．细绳上的拉力始终保持不变 C．要使球离开水平面，角速度至少为 D．若小球飞离了水平面，则小球线速度至少为l 6．在绝缘光滑的水平面内有一绝缘挡板，紧靠挡板固定两等量的正点电荷，O点为两点 电荷连线的中点。从两点电荷连线的中垂线上很远处A点静止释放一个带负电的小球（可视为质点），小球沿AO向右运动，则小球向右运动过程中，以下说法正确的是（    ） A．电场力一直增大 B．加速度先减小后增大 C．速度一直增大 D．电场力的功率一直增大 7．如图，两个电荷量均为的正点电荷，位于M、N两点上，另一电荷量为的负点电 荷位于E点，E、F是MN连线中垂线上的两点，O为EF、MN的中点且。某带负电的点电荷q在O点由静止释放，到达F点时速度达到最大值。下列说法正确的是（　　） A．O点的场强方向沿连线指向F点 B．由O到F点过程中，点电荷q在F点所受静电力最大 C．由O到F点过程中，点电荷q电势能先减小后增大 D．和的电量关系为 8．保定市某公园内有一如图甲所示的游乐设备，固定的环状圆盘上开有圆形细凹槽，圆 形手柄固定有金属转轴，转轴嵌入凹槽内，由于长时间使用凹槽变得异常光滑，模型简化如图乙所示。手柄（含转轴）质量为，转轴到圆盘中心的距离为（转轴直径相比可忽略），重力加速度为。若在最低点给手柄一初速度，使它恰好能够在凹槽内做完整圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．手柄在最高点的速度为 B．凹槽在最低点和最高点对转轴的作用力大小之差为 C．凹槽在最低点和最高点对转轴的作用力大小之差为 D．手柄跟凹槽无相互作用力的位置距离最低点的高度为 9．如图所示，排球比赛中运动员第一次将飞来的排球从a点水平击出，球击中b点；第 二次将飞来的相同排球从a点的正下方且与b点等高的c点斜向上击出，球也击中b点，排球运动的最高点d与a点的高度相同。不计空气阻力，则（　　） A．排球在a点的动能大于在d点的动能 B．排球在a点的动能大于在c点的动能 C．排球第一次击中b点时的动能小于第二次击中b点时的动能 D．排球第一次运动过程中重力对排球做的功是第二次的一半 10．如图所示，、两点位于同一高度，细线的一端系有质量为的物块，另一端绕过 处的定滑轮固定在点，质量为的小球固定在细线上点。现将小球从图示水平位置由静止释放，小球运动到点时速度恰好为零（此时物块未到达点），图中为直角三角形，物块和小球均可视为质点，，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为，，则（　　） A． B．小球运动到点时，AD段绳的拉力大小为 C．运动过程中存在3个位置使小球和物块速度大小相等 D．小球重力的功率一直增大 二、多选题（每小题4分，共12分） 11．如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做 半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为，小球在最高点时的速度大小为v，其图像如图乙所示，重力加速度g取，小球可视为质点，不计一切阻力。则下列说法正确的是（    ） A．小球的质量为1kg B．小球做圆周运动的半径为2.5m C．时，在最高点杆对小球的弹力大小为40N D．时，小球的向心加速度大小为 12．如图所示，光滑水平面上，一质量为m的小滑块在水平恒力F作用下从A点由静止 开始做匀加速直线运动到B点，B点为圆弧轨道最低点，在B点撤去恒力F后，小滑块刚好能够通过光滑圆弧轨道的最高点，之后做平抛运动，刚好落到A点，圆弧轨道的半径为R，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．恒力 B．恒力 C．物块落到A点时重力的瞬时功率为 D．物块在B点对轨道的压力大小 13．如图所示，在水平地面上有一圆弧形凹槽ABC，AC连线与地面相平，凹槽ABC是 位于竖直平面内以O为圆心，半径为R的一段圆弧，B为圆弧最低点，而且AB段光滑，BC段粗糙。现有一质量为m的小球（可视为质点），从水平地面上P处以初速度v0斜向右上方飞出，v0与水平地面夹角为，不计空气阻力，该小球恰好能从A点沿圆弧的切线方向进入轨道，沿圆弧ABC继续运动后从C点以速飞出。重力加速度为g，则下列说法中正确的是（    ） A．小球由P到A的过程中，离地面的最大高度为 B．小球进入A点时重力的瞬时功率为 C．小球在圆弧形轨道内克服摩擦力做的功为 D．小球经过圆弧形轨道最低点B处受到轨道的支持力大小为 三、实验题（共14分） 14．如图是利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验装置。 （1）该实验中没有必要进行的操作是_____________； A．用天平测出重物的质量       B．用秒表测出重物下落的时间 C．先接通电源再释放纸带       D．用纸带记录测量出重物下落的高度 （2）该实验所用打点计时器的电源频率为50Hz，如图所示：A、B、C为纸带中选取的三个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点未画出，则每两个相邻计数点之间的时间间隔T=_______s，可计算出打点计时器在打下计数点B时物体的下落速度为=_______m/s（本空保留三位有效数字），进而可以表示出对应动能。 15．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； 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； 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_________（用d、R、表示）； (2)乙图中坐标系的横轴应为_________（选填A、B或C）； A． B． C．\ (3)由图乙得到的结论是_____________________________________________________________________。 (4)本实验中所使用的小钢球的质量___________kg（结果保留2位有效数字）。 四、解答题（共44分） 16．在一次篮球运动训练中，篮球在空中划出完美的弧线，现在篮球运动所在的竖直平面 内建立平面直角坐标系xOy，如图所示。篮球从A点投出，最后到达地面上的D点，B、C是其运动轨迹上的两点，B为篮球运动的最高点。A、B、C、D四点的坐标分别为（−L，0）、（0，L）、（L，0）、（2L，−y）。不计空气阻力，篮球可视为质点，重力加速度大小为g，求： (1)篮球从A运动到D的时间； (2)D点的纵坐标y的值； (3)篮球从A点投出时的初速度大小。 17．如图所示为一段“”形单行盘山公路的俯视图，水平弯道1、2可看成两个不同水 平面上的圆弧，圆心分别为、，弯道中心线半径分别为、，弯道2比弯道1低，有一倾斜直道与两水平弯道连接。质量的汽车通过弯道时做匀速圆周运动，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的，行驶时要求汽车轮胎不打滑，已知重力加速度。 （1）求汽车沿弯道1中心线行驶时的最大速率。 （2）汽车以进入直道，以的恒定功率直线行驶了，然后进入弯道2，此时速度恰为通过弯道2中心线的最大速度，求直道上阻力对汽车做的功。 （3）汽车从弯道1的点进入，从同一直径上的点驶离（、两点都在轨道的中心线上，计算时汽车可视为质点），有经验的司机会利用路面宽度，用最短时间沿一圆弧安全通过弯道，设路宽，求此最短时间。（，，计算结果保留小数点后一位） 18．如图所示，半径r=1m的光滑圆弧轨道NPQ固定在竖直平面内，N、Q两点等高。 传送带与水平面成角，下端点N与圆弧轨道相切，电动机带动传送带以的速度顺时针匀速转动，QA为光滑曲线轨道与圆弧轨道NPQ相切于Q点，QA轨道恰好是小物体以某一速度从A平抛后的轨迹，Q、A两点高度差为0.45m，AB是长为L=0.6m的水平地面，B左侧光滑且有一固定轻质弹簧，可将小物块无能量损失地弹回，质量为m=0.4kg的小物块与传送带间的动摩擦因数为，与AB间的动摩擦因数为，小物块从传送带上S点由静止释放后第一次经过QA轨道过程中刚好全程对轨道无压力，（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小）求： (1)小物块第一次经过最低点P时的速度大小； (2)传送带上S点到N点的距离； (3)小物块最终停止位置离B点的距离（计算结果可用分数表示）。 19．在倾角为θ的平直斜面坡的下端，与光滑斜面成α角向斜坡上方抛出一弹性小球，抛 出速度为v0。 （1）求小球沿斜坡的射程； （2）设球与光滑斜面的碰撞是弹性的，即碰撞后小球将以同样大小的垂直于斜面的分速度反弹，而与斜面平行的速度分量不变，试求证小球与斜面碰撞一次后能沿相同的轨迹返回出发点的条件是? 试卷第4页，共5页 试卷第1页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 《浙江省宁波市2025~2026年高一下学期期末模拟测试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C D C C D D A B 题号 11 12 13 答案 AB AC AC 1．D 【详解】动车以额定功率在平直轨道上运动，动车达到最大速度4v0，加速度为零，有 ， 解得 当车速为v0和2v0时，则 联立解得 故选D。 2．C 【详解】A．电梯下行，速度增加，加速度向下，处于失重状态，，故A错误； B．时间内速度减小，加速度向上，处于超重状态，，故B错误； CD．电梯下降的整个过程中支持力始终做负功，所以该同学的机械能一直减小，故C正确，D错误。 故选C。 3．C 【详解】A．v=7.9km/s是物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度，因此以v<7.9km/s的速度抛出的物体一定会落回地面，所以可能落在A点，A正确，不符合题意； BC．以7.9km/s<v<11.2km/s的速度抛出的物体，物体在抛出点做离心运动，但不能脱离地球引力的束缚，物体做椭圆轨道运动，所以可能沿C轨道运动，根据开普勒第二定律可知，物体在近地点可以达到7.9km/s，在远地点的速率必小于7.9km/s，B正确，不符合题意；C错误，符合题意； D．以11.2km/s<v<16.7km/s的速度抛出的物体，会脱离地球引力的束缚，成为太阳的行星，D正确，不符合题意。 故选C。 4．D 【详解】A．摩擦起电时，未带电物体带上正电是因为在此过程中失去电子，故A错误； B．电场是客观存在的物质，但电场线不是实际存在的曲线，是人为引入的假想曲线，故B错误； C．在电场中，电势越高的位置，其电场强度不一定越大，两者没有绝对关系，故C错误； D．野外三条高压输电线的上方还有两条与大地相连的导线，形成一个稀疏的金属网，是利用静电屏蔽来避免雷击，故D正确。 故选D。 5．C 【详解】A．当小球角速度较小时，小球受重力、支持力和拉力三个力作用，当小球角速度较大时，小球会脱离水平面，小球受重力和拉力两个力作用，故A错误； B．小球在水平面内做匀速圆周运动，竖直方向上合力为零，细绳上的拉力大小不变，当小球脱离水平面后，角速度增大时，绳子与竖直方向的夹角变大，拉力变大，故B错误； CD．当小球刚好离开水平面时，受重力和拉力作用，根据牛顿第二定律得 解得 ， 故C正确，D错误。 故选C。 6．C 【详解】ABC．等量正电荷的电场分布，如图所示    在两电荷连线的中垂线上由A到O点电场强度先增大后减小，但场强的方向始终向左，带电小球受到的电场力始终向右，电场力的大小先增大后减小，所以加速度先增大后减小，由于加速度方向始终向右，所以带电小球一直向右加速运动，速度一直增大，故AB错误，C正确； D．初始时小球速度为零，所以电场力的功率为零，到达O点时，电场力为零，所以电场力的功率仍然为零，所以由A到O点电场力的功率先增大后减小，故D错误。 故选C。 7．D 【详解】A．两个等量正电荷在O点的场强等大反向，相互抵消，而电荷量为的负点电荷位于E点在O点的场强指向E点，则O点的场强方向沿连线指向E点，故A错误； B．负电的点电荷q在O点由静止释放，到达F点时速度达到最大值，说明电场力先向下，后向上，在F点电场力反向，则此处的电场力最小为零，故B错误； C．由O到F点过程中，速度逐渐增大，则电场力一直做正功，点电荷q电势能一直减小，故C错误； D．因F点的电场力为零，即场强为零，设 则三个点电荷的场强合成可得 解得 故D正确。 故选D。 8．D 【详解】A．由于手柄在最高点可以受到凹槽向上或者向下的弹力，所以到达最高点时的最小速度可以为0，故A错误； BC．手柄在最高点的速度为0，所以凹槽在最高点对手柄与转轴的作用力大小为，方向向上； 手柄在最低点时的速度为v，则有 在最低点时，手柄与转轴受到的合力充当向心力，有 可解得凹槽对手柄与转轴的作用力 所以凹槽在最低点和最高点对转轴的作用力大小之差为4mg，故BC错误； D．当凹槽对手柄与转轴无作用力时，由重力的分量充当向心力，设此时圆心与手柄的连线与竖直方向的夹角为，则根据向心力公式有 从最高点到此位置列动能定理，有 可解得 所以此时手柄到最低点的距离为，故D正确。 故选D。 9．A 【详解】A．设a点飞出时速度大小为，c点飞出时水平分速度大小，两点高度差为，第一次运动时间，由 得 第二次运动时间，由对称性可知 从到的水平位移和从c到的水平位移相等，都设为，则 故有 排球在a点的动能 排球在d点的动能 得 故排球在a点的动能大于在d点的动能，故A正确； C．第一次和第二次到达b点竖直方向的分速度， 第一次到达b点速度 第二次到达b点速度 排球第一次击中b点时的动能 排球第二次击中b点时的动能 因为，故有 故C错误； B．排球在a点的动能 排球在c点的动能 又 排球在a点的动能有可能等于在c点的动能，故B错误； D．排球第一次运动过程中重力对排球做的功 排球第二次运动过程中重力对排球做的功，排球第一次运动过程中重力对排球做的功不是第二次的一半，故D错误。 故选A。 10．B 【详解】小球固定在细线上，由于点固定，线段AC的长度在运动过程中保持不变，即小球以为圆心做圆周运动。 A．设、两点间的距离为，在末位置点，为直角三角形且，，根据几何关系可知， 由于AC段绳长固定，初位置到的距离 因在AB连线上，初始时 从到过程中，物块上升的高度 小球下落的高度 根据系统机械能守恒，初末状态速度均为零，有 解得，故A错误； B．小球运动到点时速度恰好为零，其向心加速度为零，此时小球的合加速度沿圆周切线方向（即垂直AD方向）。 在AD方向上合力为零，设AD段绳的拉力为，则有 解得   代入，可得，故B正确； C．物块的速度大小等于小球的速度沿绳子mB方向的分量，若，则小球的速度方向必须沿绳子mB，又因，故需，即，在运动过程中，该角度从减小到，仅在点满足此条件，此时速度均为0，不存在3个位置，故C错误； D．小球重力的功率，初位置和末位置的速度均为零，功率也均为零，故功率先增大后减小，并非一直增大，故D错误。 故选B。 11．AB 【详解】A．根据题图可知当时， 可得，A正确； B．当时有 可得，B正确； C．由 可知 当时，，C错误； D．当时，小球的向心加速度大小为，D错误。 故选AB。 12．AC 【详解】AB．物块在C点根据牛顿第二定律有 对C到A过程，根据平抛运动规律有 对B到C过程，根据动能定理有 对A到B过程，根据动能定理有 解得 故A正确，B错误； C．物块在A点竖直方向的瞬时速度为 根据功率的计算公式有 故C正确； D．在B点对滑块根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律对轨道压力为6mg，故D错误； 故选AC。 13．AC 【详解】A．小球从P到A的过程做斜抛运动，离地最大高度，A正确； B．根据能量守恒可知，A点速度与P点速度相同 所以进入A点重力瞬时功率，B错误； C．小球从P到C的过程，只有摩擦力做功 则克服摩擦力做功，C正确； D．小球从P到B的过程，只有重力做功 小球在B点有 联立得，D错误。 故选AC。 14．AB/BA 0.1 2.35 【详解】（1）[1]A．验证机械能守恒定律时，两边等式的质量可以约去，不需要用天平测出重物的质量，故A符合题意； B．打点计时器具有计时功能，不需要用秒表测出重物下落的时间，故B符合题意； C．为打点稳定，应先接通电源再释放纸带，故C不符合题意； D．实验需计算重物下落减少的重力势能，需用纸带记录测量出重物下落的高度，故D不符合题意。 故选AB。 （2）[2]每两个相邻计数点之间的时间间隔为 [3]根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，打点计时器在打下计数点B时物体的下落速度为 15．(1) (2)C (3)见解析 (4)0.45 【详解】（1）利用光电门可以测出挡光片通过光电门的瞬时速度大小为 所以角速度大小为 （2）根据公式，在质量与半径不变时，向心力F与的大小成正比。 故选C。 （3）根据图像可知，在实验误差允许范围内，当质量与转动半径不变时，向心力与角速度的平方成正比。 （4）根据图像可知斜率大小为 对照公式并代入半径大小 可解得 16．(1) (2)−3L (3) 【详解】（1）篮球做斜抛运动，由图可知，从A到B、B到C、C到D的水平距离相等，水平方向分运动为匀速直线运动，可知，相邻位置的运动时间相等，设为t，利用逆向思维，在竖直方向有 解得 所以篮球从A运动到D的时间为 （2）从B到D在竖直方向，有 解得 所以D点的纵坐标为−3L （3）从B到A根据平抛公式，竖直方向有 水平方向，有 联立解得 竖直分速度为 篮球从A点投出时的初速度大小 17．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）汽车沿弯道1行驶的最大速度为，有 解得 （2）汽车沿弯道2行驶的最大速度为，有 解得 汽车在直道上的运动过程中，根据动能定理，有 代入数据，可得 （3）设汽车沿半径为的圆弧轨道以最大速度运动时，有 得 可知最大时，轨迹弧长最短，对应时间最短，所以轨迹设计应如图所示 由图可得 代入数据可以得到 由可知，对应的圆心角 线路长度 最短时间 18．(1) (2) (3) 【详解】（1）根据题意可知，小物块第一次经过QA轨道过程中刚好对轨道无压力，可看成从A到Q做平抛运动，在竖直方向，有 已知，解得 小物块在Q点的速度 小物块第一次从P到Q过程中，由机械能守恒定律，有解得 （2）N、Q两点等高，两点重力势能相等，由机械能守恒定律，可知两点动能相等，则两点速度大小相等，有 对小物从传送带上S点到N点的过程，由动能定理，得 解得 （3）假设小物块能从A点返回，且恰好速度为零，从A点到N点机械能守恒，有解得 从Q→A→B→A→Q→N过程由动能定理，得 解得 假设成立，物块与传送带共速时，由动能定理，得 解得 共速后的上滑过程，由动能定理，得 解得 小物块第二次从传送带下滑，假设能到达A点，由动能定理 ，得 解得 假设成立，对小物块从A点向左运动过程由动能定理，得 解得 即小物块最终停止位置在A点左侧处。离B点的距离 19．（1）；（2） 【详解】（1）将小球的运动分解为沿斜面方向和垂直于斜面方向，如图所示 从抛出到第一次落到斜面上有 解得 （2）根据题意可知，若小球与斜面碰撞一次后能沿相同的轨迹返回出发点，则小球与斜面碰撞时沿斜面方向的速度为零，即 所以 答案第12页，共8页 答案第13页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 $