广东广州市天河区2025-2026学年高一下学期期末冲刺自编物理模拟卷

**基本信息** 以“天问一号”“天宫空间站”等科技前沿及“南昌之星”摩天轮、投沙包游戏等生活情境为载体，覆盖曲线运动、圆周运动、机械能、天体运动等核心知识，注重物理观念建构与科学思维、探究能力考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|11题/44分|曲线运动条件（第1题）、圆周运动（第3题）、天体运动（第5题）|结合“南昌之星”摩天轮考查匀速圆周运动受力分析，体现科学态度与责任| |非选择题|6题/56分|平抛运动实验（第12题）、机械能守恒验证（第13题）、投沙包综合计算（第17题）|实验题考查轨迹分析与数据处理（科学探究），计算题融合运动学与动能定理（模型建构）|

广东广州市天河区2025-2026学年高一下学期期末冲刺自编物理模拟卷 一、选择题（1~8题单选题，每小题4分，9-11题多选题，每小题4分，共44分） 1．关于曲线运动的速度方向与运动条件，下列说法正确的是（　　） A．物体做曲线运动时，速度方向一定与所受合外力方向相同 B．若物体所受合外力方向与速度方向在同一直线上，物体仍可能做曲线运动 C．曲线运动中物体在某点的速度方向，就是该点轨迹的切线方向 D．只要物体所受合外力不为零，就一定做曲线运动 2．如图所示，重物M放在长木板OP上，将长木板绕O端缓慢转过一个小角度的过程中，重物M相对长木板始终保持静止。关于长木板对重物M的支持力和摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．支持力和摩擦力均逐渐增大 B．支持力和摩擦力的合力逐渐增大 C．支持力和摩擦力均对重物做正功 D．支持力对重物做正功，摩擦力不做功 3．如图所示，“南昌之星”摩天轮其建设总高度达160米，比之前世界最高纪录保持者“伦敦之眼”还要高出25米。转盘直径长达153米，主体钢结构，挂有60个太空舱，如此大一个巨型摩天轮其技术含量相当高。太空舱里配有一些电子系统：空调、音响、液晶电视、对讲机等，每个太空舱载客数可达6-8人，可同时容纳360-480人左右进行参观游览，旋转一周约需30分钟。摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，座舱P刚好转动到和摩天轮圆心水平的位置，则（　　） A．座舱的角速度约为 B．座舱的线速度约为 C．最高处座舱里的游客受到座舱的作用力小于游客自身的重力 D．座舱P里的游客受座舱的作用力等于他自身的重力 4．关于生活中的圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．如图甲，物体随水平圆盘匀速转动时，受到重力、摩擦力和向心力作用 B．如图乙，物体在水平面上做圆周运动，若在A点运动轨迹突然发生改变而沿虚线运动，则一定是因为物体的速度突然变大了 C．如图丙，火车转弯时为避免轮缘与内外轨发生侧向变压，倾角θ应根据火车的质量设计 D．如图丁，小球在竖直放置的圆形轨道内侧做圆周运动，过点C时小球对轨道的压力最大 5．“天问一号”的成功发射，标志着我国星际探测水平达到了一个新阶段。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动，火星公转周期与地球公转周期之比为，则火星与地球绕太阳运动的（　　） A．线速度大小之比为∶ B．角速度大小之比为 C．向心加速度大小之比为9∶4 D．公转轨道半径之比为2∶3 6．天宫空间站是继国际空间站之后，人类正在轨运行的第二座空间站，天舟货运飞船被人们称为太空快递，它往返于天宫空间站和地球之间，定期向天宫空间站运送物资。其轨道示意图如图中虚线所示，下列说法正确的是（　　） A．天舟飞船在A点的运行速度等于7.9km/s B．天舟飞船在B点时，与天宫号受到地球引力大小相等 C．天舟飞船运动的周期比天宫号运动的周期小 D．天舟飞船在运动到B点时需减速才能和天宫号进行对接 7．如图所示，质量为m的火车在转弯时的角速度为ω，内外轨的高度差为h，内外轨间的距离为L（L>>h），重力加速度为g，转弯时轨道对车轮没有侧向压力，已知角度很小时有。下列说法正确的是（　　） A．火车转弯时做圆周运动所在平面与两铁轨所在的斜面平行 B．火车转弯时的线速度大小为 C．火车转弯时的向心力大小为 D．火车转弯时的轨道半径为 8．如图所示为一简化后的滑雪雪道模型示意图，竖直平面内半径R=5m的光滑圆弧轨道与水平雪道相切于B点。质量m=60kg的运动员由A点静止下滑，最后静止于水平雪道上的C点。已知运动员与雪面BC间的动摩擦因数μ=0.25，运动员可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度大小g=10m/s2，则运动员在B点时所受圆弧轨道的支持力大小FN和B、C两点间的距离x分别为（　　） A．FN=1800N  x=20m B．FN=1800N  x=40m C．FN=3600N  x=20m D．FN=3600N  x=40m 9．如图所示，某同学站在篮球场地面上以一定的初速度向篮板的黑框投球。假设球飞到最高点时恰好水平击中黑框中心，球击中篮板前后瞬间速度大小不变、方向反向。测得球离手时位置与篮板水平距离，离地面的高度，篮板黑框中心离地高度为，篮球质量为，重力加速度g取，空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（　　） A．球从抛出到击中篮板的过程所用的时间为 B．球击中篮板前瞬间的速度大小为 C．球对篮板的冲量大小为 D．球从抛出到击中篮板的过程机械能增加 10．如图甲所示的某台无人机上升、向前追踪拍摄的飞行过程中竖直方向上的速度及水平方向上的速度与飞行时间t的关系图像如图乙和丙所示。下列说法正确的是（　　） A．无人机在时刻处于超重状态 B．无人机在这段时间内沿直线飞行 C．无人机在时刻上升至最高点 D．无人机在时间内做匀变速运动 11．如图甲所示，轻弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一端与物块P栓接。现用外力将P缓慢压至点，此时弹簧的压缩量为，撤去外力后P向右运动；换用质量较小的物块Q完成同样的过程。在两物块第一次向右运动至最远的过程中，它们的加速度与位移的关系如图乙所示。已知两物块与水平地面间的动摩擦因数相同。下列说法正确的是（　　） A．释放瞬间Q的加速度是P的4倍 B．P的质量是Q的倍 C．P的最大动能是Q的倍 D．Q向右运动的最大距离是P的倍 二、非选择题（本题共6小题，共56分。考生根据要求作答） 12．用如图（a）所示的实验装置研究物体的平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。上下移动水平挡板MN到合适的位置，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列的痕迹点。 (1)为使小球能水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线成水平方向，检查切线是否水平的方法是__________。 (2)每次都要从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球，原因是__________。 (3)为定量研究钢球的平抛运动，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。①取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于斜槽末端Q点，钢球的__________（选填“最上端”“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时__________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重垂线平行。 ②若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：在如图（b）所示的轨迹上取A、B、C三点，测得AB和BC的水平间距均为x，AB和BC的竖直间距分别是和，已知当地重力加速度为g，可求得钢球平抛的初速度大小为__________（用字母x、、和g表示）。 13．图甲为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图。现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤。回答下列问题： （1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有______（填入正确选项前的字母）； A．秒表  B．刻度尺  C．的交流电源  D．的交流电源 （2）关于此实验，下列说法中正确的是________； A．重物的质量可以不测量 B．重物最好选择密度较小的木块 C．实验中应先释放纸带，后接通电源 D．可以利用公式来求解瞬时速度 （3）若实验中所用重锤质量，打出的纸带如图乙所示，点为开始下落时打出的第一个点，打点时间间隔为，则打点时，重锤动能_____（，结果保留三位有效数字）。 14．（1）小船摆渡曾是人们过河的主要方式。设河的宽度为d，河水匀速流动，流速为v1，小船在静水中的运动速度为v2，且v2 > v1。要使小船渡河的航程最短，小船渡河所用的时间为__________。 （2）乘坐索道缆车也是大家喜爱的项目。如图所示。某次运行时车厢 （含乘客）总质量m=6000kg，其中一段匀速运动用时t=1min，上升高度h=30m，若阻力可以忽略不计，重力加速度g=10m/s2。则这段匀速过程电动机对该车厢做功的平均功率为______W。 （3）两个大轮半径相等的皮带轮的结构如图所示，AB两点的半径之比为2 : 1，CD两点的半径之比也为2 : 1，则ABCD四点的向心加速度之比为__________． （4）如图所示，质量的物体从高处由静止下落，进入沙坑深处静止，则物体在沙坑中受到的平均阻力为___________。 15．2025年1月17日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将巴基斯坦PRSC-EO1卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，卫星入轨后在距地面高度为（k为大于1的常数）的轨道上做匀速圆周运动。求： (1)地球的第一宇宙速度； (2)卫星绕地球运行的线速度大小v。 16．如图所示，倾角的滑道在最低点B与水平滑道通过一长度不计的弧道连接，一位雪橇运动员坐在雪橇上，时刻从A点由静止出发后，用双手接触冰面向后用力划拨冰面5次，8s时到达B点。雪橇及人过B点时速度的大小不变，方向变为水平，到达水平面后雪橇及人自由滑行125m后停止运动。已知雪橇和人的总质量为100kg，雪橇和人在整个滑道上滑行时所受冰面及空气的总阻力大小不变，方向与运动方向相反；人在段每次双手划拨冰面的时间为，且用力大小相同。取，，求： （1）雪橇经过B点时的速度大小； （2）运动员在斜面上双手划拨冰面时向后用力的大小。 17．投沙包游戏规则为：参赛者站在离得分区域边界AB一定的距离外将沙包抛出，每个得分区域的宽度d = 0.15 m，根据沙包停止点判定得分。如图，某同学以大小v0 = 5 m/s、方向垂直于AB且与水平地面夹角53°的初速度斜向上抛出沙包，出手点距AB的水平距离L = 2.7 m，距地面的高度h = 1 m。落地碰撞瞬间竖直方向速度减为零，水平方向速度减小。落地后沙包滑行一段距离，最终停在9分、7分得分区的分界线上。已知沙包与地面的动摩擦因数μ = 0.25，sin53° = 0.8，cos53° = 0.6，取重力加速度大小g = 10 m/s2，空气阻力不计。求：    (1)沙包从出手点到落地点的水平距离x； (2)沙包与地面碰撞前、后动能的比值k。 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 参考答案 1．C【详解】C．曲线运动中物体在某点的速度方向即为该点轨迹的切线方向，这是曲线运动的基本性质，故C正确； A．物体做曲线运动时，合外力方向指向轨迹凹侧，而非与速度方向相同（速度方向为切线方向），故A错误； B．若合外力方向与速度方向共线，物体仅做直线运动（如匀变速直线运动），无法做曲线运动，故B错误； D．合外力不为零时，若方向与速度共线，物体仍做直线运动（如匀加速直线运动），故D错误。故选C。 2．D【详解】A．设长木板的倾角为，设重物的质量为，以重物为对象，根据平衡条件可得， 由于逐渐增大，可知支持力逐渐减小，摩擦力逐渐增大，故A错误； B．根据受力平衡可知，支持力和摩擦力的合力与重物的重力等大反向，则支持力和摩擦力的合力保持不变，故B错误； CD．由于摩擦力与重物的运动方向总是垂直，所以摩擦力对重物不做功；由于支持力与重物的运动方向相同，则支持力对重物做正功，故C错误，D正确。故选D。 3．C【详解】A.由题意可知，座舱周期为座舱的角速度约为 故A错误； B.座舱的线速度约为，故B错误； C.最高处座舱里的游客有竖直向下的向心加速度，所以受到座舱的作用力小于游客自身的重力，故C正确； D.座舱P里的游客受座舱的作用力与他自身重力的合力指向圆心，由平行四边形定则，座舱P里的游客受座舱的作用力大小大于他自身的重力大小，故D错误。故选C。 4．D【详解】A．向心力是效果力，是由其他力提供的，而不是受到的，故A错误； B．由图可知，物体做离心运动，是因为合外力不足以提供向心力，则有可能是物体速度变大或者合外力F减小，故B错误； C．火车转弯时为避免轮缘与内外轨发生侧向变压，重力和支持力恰好提供向心力，则有 可得，即倾角θ应根据火车的速度和弯道的曲率半径设置，故C错误； D．小球在竖直放置的圆形轨道内侧做圆周运动，过点C时速度最大，此时需要的指向圆心的向心力最大，且此时支持力与重力恰好反向，因此此时支持力最大，结合牛顿第三定律，小球对轨道的压力最大，故D正确。 故选D。 5．B【详解】B．根据可知火星与地球绕太阳运动的角速度大小之比为，故B正确； D．设太阳质量为M，根据牛顿第二定律有，解得 由题意并根据上式可知火星与地球绕太阳运动的公转轨道半径之比为，故D错误； A．根据可知火星与地球绕太阳运动的线速度大小之比为，故A错误； C．根据可知可知火星与地球绕太阳运动的加速度大小之比为，故C错误。故选B。 6．C【详解】A．天舟飞船在近地轨道运行时，运行速度等于7.9km/s，从近地轨道进入椭圆轨道，在A点需要加速，所以天舟飞船在A点的运行速度大于7.9km/s，故A错误； B．由于二者的质量关系未知，无法比较万有引力大小，故B错误； C．根据开普勒第三定律可知，天舟飞船轨道半长轴小于天宫号运动半径，则天舟飞船运动的周期比天宫号运动的周期小，故C正确； D．天舟飞船在运动到B点时的速度小于在圆形轨道上的天宫空间站的速度，因此天舟需加速才能和天宫号进行对接，故D错误。故选C。 7．B【详解】A．火车转弯时，圆弧轨道所在圆面在水平面内，A错误； BCD．设两铁轨所在斜面与水平面的夹角为θ，由几何关系可得 有火车转弯时的合力大小为 由支持力与重力的合力充当向心力，则 可得火车转弯时的线速度大小为 火车转弯时的轨道半径为，故B正确，CD错误。故选B。 8．A【详解】运动员从A运动到B，根据机械能守恒定律有解得 运动员在B点时，根据牛顿第二定律有解得 运动员由B点运动到C点的过程中，根据动能定理有解得，故选A。 9．BC【详解】A．篮球反向运动可以看作平抛运动，因此运动时间，故A错误； B．球击中篮板前瞬间的速度大小为，故B正确； C．球击中篮板前后瞬间速度大小不变、方向反向，根据动量定理，故C正确； D．球从抛出到击中篮板的过程，除了重力没有其他力做功，机械能守恒，故D错误。故选BC。 10．AD【详解】A．由图乙可知，无人机在时刻在竖直方向上做加速运动，故竖直方向的加速度向上，无人机处于超重状态，A正确； B．由图乙可知，这段时间内，无人机在竖直方向匀加速上升，由图甲可知，其在水平方向匀减速向前飞行，其速度和加速度合成如图 可知无人机的速度和加速度方向不在同一条直线上，故无人机在这段时间内做曲线运动，故B错误； C．图乙中图线与时间轴围成的面积表示无人机竖直方向的位移大小，所以t3时刻，无人机上升到最高点，故C错误；D．无人机在时间内，在竖直方向上做匀减速直线上升运动，在水平方向上做匀速直线运动，故加速度恒定，方向竖直向下，无人机的合运动为匀变速曲线运动，故D正确。故选AD。 11．ABD【详解】B．设弹簧的劲度系数为k，物块与地面的动摩擦因数为，当速度达到最大时，加速度为零。对P物块由平衡条件得 对Q物块由平衡条件得,解得,故B正确； A．释放物块瞬间，对P物块根据牛顿第二定律得 对Q物块根据牛顿第二定律得,解得， 可得,即释放瞬间Q的加速度是P的4倍，故A正确； C．当时，物块的速度最大，动能最大，所以当时，对P和弹簧分析 当时，对Q和弹簧分析 所以, 故C错误； D．从初始位置到右边最远处，分别对系统分析 ， 解得，,所以Q向右运动的最大距离是P的2倍，故D正确。故选ABD。 12．(1)将小球放置在斜槽末端，能保持静止（或既不向里滚，也不向外滚），则说明斜槽末端切线水平。 (2)保证小球每次以相同的速度从斜槽末端飞出。 (3) 球心 需要 【详解】（1）将小球放置在斜槽末端，能保持静止（或既不向里滚，也不向外滚），则说明斜槽末端切线水平。 （2）每次都要从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球，原因是保证小球每次以相同的速度从斜槽末端飞出。 （3）①[1]小球在运动过程中记录下的是其球心的位置，故其抛出点也应是小球静置于Q点时球心的位置，故应以球心在白纸上的位置为坐标原点。 [2]小球在竖直方向为自由落体运动，故需要y轴与重垂线平行。 ②[3]平抛运动竖直方向做匀变速直线运动，根据匀变速运动推论解得 平抛运动水平方向为匀速直线运动，根据匀速直线运动公式，解得 13． BC/CB A 0.171 【详解】（1）[1]题中使用电磁打点计时器，需要的交流电源，还需要刻度尺测量纸带上的点距。故选BC。 （2）[2]A．由机械能守恒定律可得,故重物的质量可以不测量，A正确； B．重物最好选择密度较大的铁块，以减小空气阻力的影响，B错误； C．实验中应先接通电源，后释放纸带，C错误； D．若利用公式来求解瞬时速度，则当成物体以加速度g自由下落，机械能必然守恒，D错误。故选A。 （3）[3]若实验中所用重锤质量，打出的纸带如图乙所示，点为开始下落时打出的第一个点，打点时间间隔为，则打点时，重锤的速度为 重锤的动能为 14．（1）（2）（3）2：1：8：4（4）2020N 【详解】（1）由于小船在静水中的运动速度大于水流速度，所以当合速度垂直与河岸时，小船渡河的航程最短，则有，小船渡河所用的时间为 （2）这段匀速过程电动机对该车厢做功的平均功率 （3）皮带不打滑，A和D两点线速度大小相等，由公式v=ωr，得到：ωA：ωD：=rD：rA=1：2． A、B；C、D在同一轮上，角速度相同，所以ωA：ωB：ωC：ωD=1：1：2：2；所以线速度之比为：vA：vB：vC：vD=2：1：4：2；根据an=vω得：向心加速度之比为aA：aB：aC：aD=2：1：8：4． 点睛：本题是圆周运动中典型问题，关键抓住相等量：皮带不打滑时，两轮边缘上各点的线速度大小相等；同一轮上各点的角速度相同． （4）对物体的整个过程中根据动能定理解得 15．(1)(2) 【详解】（1）设地球的质量为M，卫星的质量为m，卫星在地面受到的万有引力与它受到的重力大小相等，有，根据万有引力提供向心力，联立解得 （2）根据万有引力提供向心力解得 16．（1）10m/s；（2）80N 【详解】（1）从B到C由动能定理解得vB=10m/s （2）从A到B根据动量定理解得F=80N 17．(1)3 m(2)20 【详解】（1）沙包竖直上方的初速度为 沙包在竖直方向上减速到0，然后做自由落体运动，设竖直向上为正，则有 代入数据解得 沙包抛出的水平初速度为 所以从抛出到落地沙包的水平位移为 （2）沙包滑行的距离为 沙包滑行过程中，水平方向上有 加速度大小 滑行的初速度有 与地面碰撞后的动能 从抛出到落地根据动能定理有 解得落地瞬间的动能 所以 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 $