安徽省蚌埠市2025-2026学年高一下学期期末自编模拟物理试卷

**基本信息** 以羽毛球运动、打水漂等生活情境和行星卫星运动、弹簧压缩等科学问题为载体，覆盖曲线运动、机械能守恒等核心知识，注重物理观念与科学思维的综合考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/42分|曲线运动（羽毛球轨迹）、圆周运动（苍蝇拍线速度）、万有引力（行星卫星运动）|情境生活化，考查运动与相互作用观念| |非选择题|5题/58分|实验（平抛运动验证）、机械能守恒（滑块弹簧系统）、天体运动（火星密度计算）|实验题注重科学探究，计算题综合模型建构与科学推理|

安徽省蚌埠市2025-2026学年高一物理下学期期末自编模拟试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1.某一个在空中处于上升过程的羽毛球的运动轨迹如图虚线所示，则图示位置羽毛球所受合外力示意图可能正确的是(    ) A. B. C. D. 2.如图所示，打水漂是一种大众游戏，将扁平的石块向水面快速抛出，石块可能会在水面上一跳一跳地飞向远方。要使石块从水面跳起产生“水漂”效果，石块接触水面时的速度方向与水面的夹角不能大于为了观察到“水漂”，一同学将一石块从距水面高度为处水平抛出，若不计空气阻力，重力加速度为，则抛出速度的最小值为(    ) A. B. C. D. 3.市场上出售的苍蝇拍，把手长的明显比的使用效果好，这是因为使用把手长的拍子打苍蝇时。 A. 苍蝇看不见苍蝇拍子而易被打 B. 由于拍子转动角速度大而易打到苍蝇 C. 由于拍子转动线速度大而易打到苍蝇 D. 无法确定 4.下列叙述错误的是(    ) A. 卡文迪什采用“微小量放大法”测出引力常量，被称为“第一个能称出地球质量的人” B. 海王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的 C. 开普勒通过对第谷大量观测数据的深入研究，总结出了行星运动的三大定律 D. 在前进速度为的列车上向后发射一束光，在地面上的观察者看来，这束光的速度是 5.如图，质量为的物块在与水平方向成的恒力作用下，向左运动位移。下列关于做功表达式正确的是(    ) A. B. C. D. 6.如图甲所示，静止于光滑水平面上的小物块，在水平拉力的作用下从坐标原点开始沿轴正方向运动，随物块所在位置坐标的变化关系如图乙所示，图线右半部分为四分之一圆弧，则小物块运动到处时的动能可表示为(    ) A. B. C. D. 7.某行星的卫星、绕以该行星为焦点的椭圆轨道运行，作用于、的引力随时间的变化如图所示，其中，行星到卫星、轨道上点的距离分别记为、，假设、只受到行星的引力，下列说法正确的是  (    ) A. 与的绕行周期之比为 B. 的最大值与的最小值之比为 C. 的最小值与的最大值之比为 D. 卫星与卫星的质量之比为 8.如图甲、乙所示为自行车气嘴灯，气嘴灯由接触式开关控制，其结构如图丙所示，弹簧一端固定在顶部，另一端与小物块连接，当车轮转动的角速度达到一定值时，拉伸弹簧后使触点、接触，从而接通电路使气嘴灯发光。触点与车轮圆心距离为，车轮静止且气嘴灯在最低点时触点、距离为，已知与触点的总质量为，弹簧劲度系数为，重力加速度大小为，不计接触式开关中的一切摩擦，小物块和触点、均视为质点，则  (    ) A. 要使气嘴灯能发光，车轮匀速转动的最小角速度为 B. 要使气嘴灯能发光，车轮匀速转动的最小角速度为 C. 要使气嘴灯一直发光，车轮匀速转动的最小角速度为 D. 要使气嘴灯一直发光，车轮匀速转动的最小角速度为 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9.某型号农田喷灌机如图所示，喷口出水速度的大小和方向均可调节。该喷灌机的喷水速度大小，方向与水平面所成夹角可在至之间调节，取重力加速度，忽略喷头距离地面的高度及空气阻力。则下列判断正确的是(    ) A. 当喷口出水速度方向与水平面夹角时，喷灌的射程最远 B. 当喷口出水速度方向与水平面夹角时，水在空中的运行时间最长 C. 喷灌的射程最远为 D. 该喷灌机的最大喷灌面积为 10.如图甲所示，固定在地面的直立光滑管内，一劲度系数为的轻质弹簧下端固定在管底端，质量为的小球可视为质点从弹簧上端高处由静止释放。以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立坐标轴，小球的加速度与其位置坐标的关系如图乙所示。已知弹簧始终处于竖直、且始终在弹性范围内，不计空气阻力，重力加速度为，则(    ) A. 当时，小球的动能为 B. 当时，弹簧的弹性势能为 C. 若，则时，小球的动能为 D. 若，则时，弹簧的弹性势能为 三、非选择题：共5题，共58分。 11.（6分）用如图甲所示装置研究平抛运动的特点。将坐标纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。球沿斜槽轨道滑下后从斜槽末端飞出，落在水平挡板上，由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，球会在坐标纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，依次重复上述操作，坐标纸上将留下一系列痕迹点。 为了能较准确地完成实验，下列做法正确的是          。 A.小球做平抛运动时应尽量与木板摩擦，以便画出运动轨迹 B.为保证小球沿水平方向飞出，应将斜槽末端调至水平 C.本实验需要用天平测出小球质量，也需配备重垂线作为轴方向 D.作图时应以斜槽末端为原点建立平面直角坐标系，记录的点应适当多一些 小球在平抛运动过程中的几个位置如图乙中的、、、所示，已知小方格的边长为，位置           选填“是”或“不是”小球的抛出点，小球的初速度大小           用、表示。 12.（10分）用如图所示装置验证机械能守恒定律，装有遮光条的滑块放置在气垫导轨上的位置，细线绕过固定在导轨右端的定滑轮，一端与滑块连接，另一端悬挂钩码。测出遮光条的宽度，滑块与遮光条的总质量，到光电门中心的距离。调节气垫导轨水平，由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的挡光时间。将遮光条通过光电门的平均速度看作滑块中心到达光电门中心点时的瞬时速度。已知钩码的质量为，当地重力加速度为。 滑块从处到达光电门中心处时，和组成的系统动能增加量可表示为           ，系统的重力势能减少量可表示为           ，在误差允许的范围内，若，则可认为系统的机械能守恒均用题中字母表示。 某同学实验时，保持光电门的位置不变，改变滑块的位置，测出多组对应的与的数值，经过计算发现系统动能的增加量大于钩码重力势能的减少量，其原因可能是          。 A.钩码质量太大 B.气垫导轨未完全调水平，左端高于右端 C.系统受到空气阻力 某同学为了减小误差，通过调整的位置来改变，测出对应的通过光电门的时间，得到若干组数据后，在坐标纸上描点，拟合出直线，则该同学描绘的是          图像。 A.                        ．                        ．                      ． 某同学实验时，气泵不能工作，他想到用使轨道倾斜的方法来平衡摩擦力，如果已经平衡了摩擦力，          选填“能”或“不能”用此装置验证系统机械能守恒定律。 13.（10分）如图所示，一质量为的小球，用长为的轻绳悬挂于点的正下方点。已知重力加速度大小为。与竖直方向的夹角为。 小球在水平拉力的作用下，从点缓慢地移动到点，求水平拉力做的功。 小球在水平恒力的作用下，从点运动到点，求小球在点的速度大小。 14.（14分）在火星上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把质量为的物体轻放在弹簧上端由静止向下运动，物体的加速度与弹簧的压缩量间的关系如图所示其中与已知。已知引力常量为，火星的半径为，自转周期为。 求弹簧的劲度系数； 求火星的密度； 如果火星有一颗静止轨道卫星，其距火星表面的高度为多少？ 15.（18分）如图所示，轨道在竖直平面内，直轨道端与半径为的光滑竖直圆轨道相切，点与圆心等高，圆心在的正下方。一轻弹簧原长也为，其一端固定在倾角为的固定直轨道的底端处，长为，另一端与质量可调的滑块可视为质点接触，滑块与弹簧不相连，弹簧处于轻微压缩状态。用外力推动滑块，每次都将弹簧压缩至原长的一半，然后由静止放开，开始沿轨道运动。已知滑块与直轨道间的动摩擦因数，重力加速度大小为。取，计算结果均保留到小数点后一位。 当的质量为时刚好能到达圆轨道的最高点，求轻弹簧压缩至原长的一半时的弹性势能； 若改变滑块的质量使之能滑上圆轨道且仍能沿圆轨道滑下，求改变后滑块的质量的可能值； 若滑块能滑上圆轨道，且所在位置与的连线与方向的夹角为时恰好脱离圆轨道，求滑块的质量。 答案和解析 1.【答案】 【解析】羽毛球在空中做曲线运动，可知羽毛球所受合力应指向轨迹的凹侧，故BC错误； 羽毛球处于上升过程，速度在减小，可知所受合力与速度之间的夹角应为钝角，故A正确，D错误。 故选A。 2.【答案】 【解析】 详细解答和解答过程见【答案】 【解答】 根据平抛运动规律可知竖直方向有 结合题意石子接触水面时的速度方向与水面的夹角不能大于，可知抛出速度的最小值满足，如图： 解得 答：抛出速度的最小值为。 3.【答案】 【解析】若想打到苍蝇，就要提高线速度；由于苍蝇拍质量很小，故可以认为人使用时角速度一定，根据公式，提高拍头的转动半径后，会提高线速度。故选项 C正确。 4.【答案】 【解析】卡文迪什采用“微小量放大法”测出引力常量，被称为“第一个能称出地球质量的人”，故A正确；人们发现天王星的实际轨道与理论轨道存在偏差，然后运用万有引力定律计算出“新”星的轨道，从而发现了海王星，故B正确；开普勒通过对第谷大量观测数据的深入研究，总结出了行星运动的三大定律，故C正确；根据光速不变原理可知，在不同的惯性参考系中，光在真空中的速度是相同的，所以在地面上的观察者看来，这束光的速度是，故 D错误。 5.【答案】 【解析】恒力做功，是力与位移之间的夹角，故F做功表达式； 故B正确，ACD错误。 6.【答案】 【解析】图像面积表示拉力F做的功，再根据动能定理，F的功等于物体的动能，计算可得正确选项为C 7.【答案】 【解析】由图像可知，卫星的周期为，卫星的周期为，其中，故与绕行周期之比，故 A错误。由图像可知，当最小时，卫星受到的万有引力最大，有，当最大时，卫星受到的万有引力最小，有；当最小时，卫星受到的万有引力最大，有，当最大时，卫星受到的万有引力最小，有，根据开普勒第三定律可得，联立解得，，，故 B正确，、D错误。 8.【答案】 【解析】车轮转动前气嘴灯在最低点时有，气嘴灯在最低点时，刚好能发光的角速度满足，解得，要使气嘴灯能发光，车轮匀速转动的最小角速度为。  气嘴灯在最高点刚好能发光的角速度满足，解得，要使气嘴灯一直发光，车轮匀速转动的最小角速度为。 9.【答案】 【解析】水做斜上抛运动，初速度水平分量，初速度竖直分量， 水在空中的运动时间， 水的射程，即水平位移，当时喷灌的射程最远， 喷灌的最远射程，故AC错误； B.斜抛运动在空中的运动时间公式为，在至之间，在时取得该区间内的最大值，所以当时，水在空中的运行时间最长，故B正确； D.当时有最大射程，当或时有最小射程， 所以该喷灌机的最大喷灌面积为，故D正确。 10.【答案】 【解析】当时，根据图乙可知，此时小球的加速度为零，即合外力为零，根据平衡条件有 解得 而此时弹簧的弹性势能为 则可知弹簧弹力所做的功 根据动能定理有 联立解得 故A正确，B错误； 若， 则可知 可得 当时，弹簧的弹力所做的功为 可得此时弹簧的弹性势能为 而根据动能定理有 解得 故C正确，D错误。 故选AC。 11.【答案】 不是   【解析】 小球做平抛运动时，不应使其与木板摩擦，以免影响运动的轨迹造成较大实验误差，A错误；为保证小球沿水平方向飞出，应将斜槽轨道的末端调至水平，B正确；本实验不需要用天平测出小球的质量，但需要配备重垂线，以便确定轴方向， C错误；小球从斜槽上某位置由静止滚下，离开斜槽末端后做平抛运动，应以小球在斜槽末端时球心在坐标纸上的投影点作为所建坐标系的原点，记录的点应适当多一些， D错误。 若位置是小球的抛出点，则小球竖直方向的运动满足初速度为的匀变速直线运动的规律，竖直方向连续相等时间内的位移之比满足，根据题图可知比例不满足，则位置不是小球的抛出点；竖直方向，水平方向，联立可得。 12.【答案】 不能 【解析】 滑块到达光电门的速度为 则动能的增加量 系统的重力势能减少量可表示为。 钩码质量大小对实验不产生影响，A错误；气垫导轨未完全调水平，左端高于右端，则滑块的重力势能会减少，系统动能增加量等于系统重力势能的减少量，所以系统动能的增加量大于钩码重力势能的减少量，B正确；若存在空气阻力，则会略大于， C错误。 根据，则有 整理可得，则该同学描绘的是图像，故选 C。 若已经平衡了摩擦力，对整个系统，该装置仍不能验证系统机械能守恒定律，因为有摩擦力做功，没有满足只有重力做功的条件，系统的机械能不守恒。 13. 【答案】 解析: 1. 当小球从 点缓慢地移动到 点过程中，根据能量守恒： 2. 当小球在水平恒力 的作用下，从 点运动到 点过程中，根据动能定理： 解得： 14.【答案】当弹簧压缩量为时，物体只受重力作用，由图可得火星表面上的重力加速度为  当弹簧的压缩量为时，物体的加速度为，则弹簧的弹力为    所以弹簧的劲度系数为 物体在火星表面，有  解得火星的质量为  又  联立解得火星的密度为 对于火星的静止轨道卫星，由万有引力提供向心力可得  联立解得 15.【答案】解：设滑块刚好能沿圆轨道运动到圆轨道的最高点时速度的大小，根据牛顿第二定律有 解得 滑块由静止运动到圆轨道最高点过程，由能量守恒定律可得 联立解得； 设滑块的质量为，为使能滑上圆轨道，则它到达点时的速度应大于零，由能量守恒定律可得 解得 要使滑块仍能沿圆轨道滑回，在圆轨道上升的高度不能超过与圆心等高处，由能量守恒定律可得 解得 综上所述可得 变后滑块的质量的可能值； 依题意滑块恰好脱离圆轨道时，应在水平线的上方与方向的夹角为处，此位置轨道对滑块的弹力刚好为零，则 解得 由能量守恒定律可得 解得。 答：轻弹簧压缩至原长的一半时的弹性势能； 滑块的质量的可能值范围为； 滑块的质量。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 安徽省蚌埠市2025-2026学年高一物理下学期期末自编模拟试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1.某一个在空中处于上升过程的羽毛球的运动轨迹如图虚线所示，则图示位置羽毛球所受合外力示意图可能正确的是(    ) A. B. C. D. 2.如图所示，打水漂是一种大众游戏，将扁平的石块向水面快速抛出，石块可能会在水面上一跳一跳地飞向远方。要使石块从水面跳起产生“水漂”效果，石块接触水面时的速度方向与水面的夹角不能大于为了观察到“水漂”，一同学将一石块从距水面高度为处水平抛出，若不计空气阻力，重力加速度为，则抛出速度的最小值为(    ) A. B. C. D. 3.市场上出售的苍蝇拍，把手长的明显比的使用效果好，这是因为使用把手长的拍子打苍蝇时。 A. 苍蝇看不见苍蝇拍子而易被打 B. 由于拍子转动角速度大而易打到苍蝇 C. 由于拍子转动线速度大而易打到苍蝇 D. 无法确定 4.下列叙述错误的是(    ) A. 卡文迪什采用“微小量放大法”测出引力常量，被称为“第一个能称出地球质量的人” B. 海王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的 C. 开普勒通过对第谷大量观测数据的深入研究，总结出了行星运动的三大定律 D. 在前进速度为的列车上向后发射一束光，在地面上的观察者看来，这束光的速度是 5.如图，质量为的物块在与水平方向成的恒力作用下，向左运动位移。下列关于做功表达式正确的是(    ) A. B. C. D. 6.如图甲所示，静止于光滑水平面上的小物块，在水平拉力的作用下从坐标原点开始沿轴正方向运动，随物块所在位置坐标的变化关系如图乙所示，图线右半部分为四分之一圆弧，则小物块运动到处时的动能可表示为(    ) A. B. C. D. 7.某行星的卫星、绕以该行星为焦点的椭圆轨道运行，作用于、的引力随时间的变化如图所示，其中，行星到卫星、轨道上点的距离分别记为、，假设、只受到行星的引力，下列说法正确的是  (    ) A. 与的绕行周期之比为 B. 的最大值与的最小值之比为 C. 的最小值与的最大值之比为 D. 卫星与卫星的质量之比为 8.如图甲、乙所示为自行车气嘴灯，气嘴灯由接触式开关控制，其结构如图丙所示，弹簧一端固定在顶部，另一端与小物块连接，当车轮转动的角速度达到一定值时，拉伸弹簧后使触点、接触，从而接通电路使气嘴灯发光。触点与车轮圆心距离为，车轮静止且气嘴灯在最低点时触点、距离为，已知与触点的总质量为，弹簧劲度系数为，重力加速度大小为，不计接触式开关中的一切摩擦，小物块和触点、均视为质点，则  (    ) A. 要使气嘴灯能发光，车轮匀速转动的最小角速度为 B. 要使气嘴灯能发光，车轮匀速转动的最小角速度为 C. 要使气嘴灯一直发光，车轮匀速转动的最小角速度为 D. 要使气嘴灯一直发光，车轮匀速转动的最小角速度为 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9.某型号农田喷灌机如图所示，喷口出水速度的大小和方向均可调节。该喷灌机的喷水速度大小，方向与水平面所成夹角可在至之间调节，取重力加速度，忽略喷头距离地面的高度及空气阻力。则下列判断正确的是(    ) A. 当喷口出水速度方向与水平面夹角时，喷灌的射程最远 B. 当喷口出水速度方向与水平面夹角时，水在空中的运行时间最长 C. 喷灌的射程最远为 D. 该喷灌机的最大喷灌面积为 10.如图甲所示，固定在地面的直立光滑管内，一劲度系数为的轻质弹簧下端固定在管底端，质量为的小球可视为质点从弹簧上端高处由静止释放。以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立坐标轴，小球的加速度与其位置坐标的关系如图乙所示。已知弹簧始终处于竖直、且始终在弹性范围内，不计空气阻力，重力加速度为，则(    ) A. 当时，小球的动能为 B. 当时，弹簧的弹性势能为 C. 若，则时，小球的动能为 D. 若，则时，弹簧的弹性势能为 三、非选择题：共5题，共58分。 11.（6分）用如图甲所示装置研究平抛运动的特点。将坐标纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。球沿斜槽轨道滑下后从斜槽末端飞出，落在水平挡板上，由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，球会在坐标纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，依次重复上述操作，坐标纸上将留下一系列痕迹点。 为了能较准确地完成实验，下列做法正确的是          。 A.小球做平抛运动时应尽量与木板摩擦，以便画出运动轨迹 B.为保证小球沿水平方向飞出，应将斜槽末端调至水平 C.本实验需要用天平测出小球质量，也需配备重垂线作为轴方向 D.作图时应以斜槽末端为原点建立平面直角坐标系，记录的点应适当多一些 小球在平抛运动过程中的几个位置如图乙中的、、、所示，已知小方格的边长为，位置           选填“是”或“不是”小球的抛出点，小球的初速度大小           用、表示。 12.（10分）用如图所示装置验证机械能守恒定律，装有遮光条的滑块放置在气垫导轨上的位置，细线绕过固定在导轨右端的定滑轮，一端与滑块连接，另一端悬挂钩码。测出遮光条的宽度，滑块与遮光条的总质量，到光电门中心的距离。调节气垫导轨水平，由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的挡光时间。将遮光条通过光电门的平均速度看作滑块中心到达光电门中心点时的瞬时速度。已知钩码的质量为，当地重力加速度为。 滑块从处到达光电门中心处时，和组成的系统动能增加量可表示为           ，系统的重力势能减少量可表示为           ，在误差允许的范围内，若，则可认为系统的机械能守恒均用题中字母表示。 某同学实验时，保持光电门的位置不变，改变滑块的位置，测出多组对应的与的数值，经过计算发现系统动能的增加量大于钩码重力势能的减少量，其原因可能是          。 A.钩码质量太大 B.气垫导轨未完全调水平，左端高于右端 C.系统受到空气阻力 某同学为了减小误差，通过调整的位置来改变，测出对应的通过光电门的时间，得到若干组数据后，在坐标纸上描点，拟合出直线，则该同学描绘的是          图像。 A.                        ．                        ．                      ． 某同学实验时，气泵不能工作，他想到用使轨道倾斜的方法来平衡摩擦力，如果已经平衡了摩擦力，          选填“能”或“不能”用此装置验证系统机械能守恒定律。 13.（10分）如图所示，一质量为的小球，用长为的轻绳悬挂于点的正下方点。已知重力加速度大小为。与竖直方向的夹角为。 小球在水平拉力的作用下，从点缓慢地移动到点，求水平拉力做的功。 小球在水平恒力的作用下，从点运动到点，求小球在点的速度大小。 14.（14分）在火星上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把质量为的物体轻放在弹簧上端由静止向下运动，物体的加速度与弹簧的压缩量间的关系如图所示其中与已知。已知引力常量为，火星的半径为，自转周期为。 求弹簧的劲度系数； 求火星的密度； 如果火星有一颗静止轨道卫星，其距火星表面的高度为多少？ 15.（18分）如图所示，轨道在竖直平面内，直轨道端与半径为的光滑竖直圆轨道相切，点与圆心等高，圆心在的正下方。一轻弹簧原长也为，其一端固定在倾角为的固定直轨道的底端处，长为，另一端与质量可调的滑块可视为质点接触，滑块与弹簧不相连，弹簧处于轻微压缩状态。用外力推动滑块，每次都将弹簧压缩至原长的一半，然后由静止放开，开始沿轨道运动。已知滑块与直轨道间的动摩擦因数，重力加速度大小为。取，计算结果均保留到小数点后一位。 当的质量为时刚好能到达圆轨道的最高点，求轻弹簧压缩至原长的一半时的弹性势能； 若改变滑块的质量使之能滑上圆轨道且仍能沿圆轨道滑下，求改变后滑块的质量的可能值； 若滑块能滑上圆轨道，且所在位置与的连线与方向的夹角为时恰好脱离圆轨道，求滑块的质量。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $