广东广州市2025-2026学年高一下学期物理期末模拟卷（基础通关）

**基本信息** 以卫星发射、嫦娥探月等真实情境为载体，通过动量守恒验证、向心力探究等实验题，融合物理观念与科学探究，适配高一下学期基础巩固需求。 **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|动量守恒、天体运动、平抛运动等|结合v-t图像、动能-路程图像考查科学推理| |非选择题|5题/54分|实验探究（如验证动量守恒）、综合计算（如传送带模型）|实验题注重数据处理与模型建构，计算题融合多过程运动分析|

广东广州市2025-2026学年高一下学期物理期末模拟卷（基础通关） 一、选择题（1~7题单选题，每小题4分，8-10题多选题，每小题6分，共46分） 1．如图所示，小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上。现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱。关于上述过程，下列说法中正确的是（　　） A．男孩和木箱组成的系统动量守恒 B．小车的动量增加了，人与木箱组成的系统动量守恒 C．木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相等 D．男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒且机械能守恒 2．如图所示，动量分别为、的两个小球A、B在光滑的水平面上沿一直线向右运动，经过一段时间后两球发生正碰，分别用、表示两小球动量的变化量。则下列选项中可能正确的是（　　） A．、 B．、 C．、 D．、 3．一质量为6kg的物体受到水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的v-t图像如图所示，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，g取10m/s2，则（　　） A．3s内，物体的位移为12m B．3s内，拉力F对物体所做的功为36J C．3s内，合力对物体的冲量为36N·s D．3s内，拉力对物体的冲量为48N·s 4．如图甲所示，倾角为30°的固定斜面上有一物块，物块在斜面上某一位置A以一定的初速度冲上斜面.在斜面上运动到最高点后又能返回至斜面上某位置B（B未标出），在运动的过程中，其动能与运动路程s的关系如图乙所示。已知物块所受的摩擦力大小恒定，斜面足够长，g取10m/s²。下列说法正确的是（     ） A．物块质量为0.8kg B．物块与斜面间的动摩擦因数为 C．0～25过程中，物块克服摩擦力做功为40J D．0~10m过程中与10~20m过程中物块所受合力做功大小之比为4：3 5．如图甲，一质量为的物块在时刻，以初速度从粗糙固定斜面底端向上滑行，斜面足够长、倾角为，物块速度随时间变化的图像如图乙所示，时刻物块返回底端，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．物块在的过程中支持力的冲量为0 B．物块在的过程中重力的冲量为 C．物块在的过程中克服摩擦力所做的功为 D．物块在的过程中动量变化量的大小为 6．北京时间2025年4月1日12时00分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将卫星互联网技术试验卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。如图所示是在同一轨道平面上的三颗不同的人造地球卫星，关于各物理量的关系，下列说法正确的是（     ） A．根据可知 B．根据万有引力定律可知 C．角速度 D．向心加速度 7．如图所示，某同学将乒乓球发球机正对着竖直墙面水平发射，两个完全相同的乒乓球a和b各自以不同的速度水平射出，碰到墙面时竖直下落的高度之比为。若不计阻力，下列对乒乓球a和b的判断正确的是（　　） A．碰墙前a和b的运动时间之比为 B．从发出到碰墙，a和b的动能变化量之比为 C．从发出到碰墙，a和b的动量变化量之比为 D．从发出到碰墙，a和b的动量变化率之比为 8．中国预计在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。图是“嫦娥一号奔月”的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星。关于“嫦娥一号”，以下说法正确的是（     ） A．发射速度必须达到第二宇宙速度 B．轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ时，需点火加速 C．轨道Ⅲ上点的加速度大于轨道Ⅱ上点的加速度 D．轨道与轨道半长轴的立方与公转周期的平方之比相等 9．如图所示，水平面上固定由两个半径均为r=0.1m的圆管组成的内壁光滑管道，B为两段圆管的衔接点，圆管的底端与水平面相切于A点、顶端C点切线水平。水平面的左侧有竖直挡板，挡板上固定着一根轻质弹簧，可视为质点、质量m=0.2kg的物块将弹簧压缩，弹簧储存的弹性势能EP=1J，由静止释放物块，物块在O点与弹簧分离，OA段的距离L=0.5m，水平面除OA段其余部分光滑，物块略小于圆管的内径，物块运动到C点时对圆管上壁的压力F=6N，重力加速度取，忽略空气阻力。下列说法正确的是（    ） A．物块经C点的速度大小为 B．物块在A点对圆管的压力大小为 C．物块与OA段的动摩擦因数为0.2 D．物块第一次的落地点到C点的水平距离为 10．一块物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度大小取10m/s2。则（　　） A．物块下滑过程中机械能不守恒 B．物块与斜面间的摩擦力大小为4N C．物块下滑时合外力的大小为2N D．当物块下滑2.0m时机械能损失了12J 二、非选择题（11题8分，12题8分，13题10分，14题12分，15题16分，共54分） 11．如图甲所示是利用气垫导轨、滑块、滑块、频闪照相机（能以相同的时间间隔连续闪光拍照）等验证动量守恒定律的实验装置。 (1)实验前：接通气源后，在导轨上轻放滑块，给滑块一初速度，使它从轨道左端向右端运动，得到的频闪照片如图乙。为使导轨水平，可调高旋钮_________（选填“”或“”）。 (2)实验时：测出滑块的质量为，滑块B的质量为；接通气源，将滑块A静置于左侧，将滑块B静置于右侧；启动频闪照相机，推动A，使其获得水平向右的速度，与B发生碰撞后被弹回，得到的频闪照片如图丙。已知相邻两次闪光的时间间隔为，根据图丙，可知滑块A碰撞前瞬间的速度为________（选用表示）；要判断该碰撞前后动量是否守恒，则需验证的关系式是_______（选用表示）﹔若猜想该碰撞是弹性碰撞，则可验证的关系式是______（仅用表示）。 12．如图甲所示为向心力演示仪，可探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。长槽的、处和短槽的处到各自转轴中心距离之比为。 (1)下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是__________。 A．探究两个互成角度的力的合成规律 B．伽利略对自由落体的研究 C．探究加速度与物体受力、物体质量的关系D．探究小车速度随时间变化的规律 (2)在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在、位置，将传动皮带调至左右变速塔轮半径之比为，此操作探究的是向心力大小与__________的关系。 (3)在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在、位置，转动手柄，塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为，那么如图乙中左右变速塔轮半径之比__________。 (4)方案二：如图丙所示装置，装置中竖直转轴固定在电动机的转轴上（未画出），光滑的水平直杆固定在竖直转轴上，能随竖直转轴一起转动。水平直杆的左端套上滑块，用细线将滑块与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细线处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，细线拉力的大小可以通过力传感器测得。水平直杆的右端最边缘安装了宽度为的挡光条，挡光条到竖直转轴的距离为，光电门可以测出挡光条经过光电门所用的时间（挡光时间）。滑块与竖直转轴间的距离可调。回答以下问题： ①若某次实验中测得挡光条的挡光时间为，则滑块的角速度表达式为__________； ②实验小组保持滑块质量和运动半径不变，探究向心力与角速度的关系，作出图线如图丁所示，若滑块运动半径，细线的质量和滑块与杆的摩擦可忽略，由图线可得滑块质量__________（结果保留2位有效数字）。 13．某电视台正在策划的“快乐向前冲”节目的场地设施，如图所示，AB为水平直轨道，上面安装有电动悬挂器，可以载人（人可看作质点）运动，下方水面上漂浮着一个匀速转动的半径为铺有海绵垫的转盘，转盘轴心离平台的水平距离为、平台边缘与转盘平面的高度差。选手抓住悬挂器后，按动开关，在电机的带动下从点沿轨道做初速度为零，加速度为的匀加速直线运动，起动后悬挂器脱落。已知人与转盘间的动摩擦因数为0.4，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。 (1)求人随悬挂器水平运动的位移大小和悬挂器脱落时人的速率； (2)若选手恰好落到转盘的圆心上，求的大小； (3)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零，为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘，转盘的角速度应限制在什么范围？ 14．某同学设计了一个如图所示的游戏装置（B、D分别为半圆形轨道的最低点和最高点），水平轨道左侧有一固定的弹射装置，圆弧半径为R，水平轨道上有一段长为4R、动摩擦因数的直线AB段，其余轨道均光滑。将可视为质点的质量为m的滑块挤压弹簧到A点后由静止释放，重力加速度为g。 (1)若弹簧弹性势能，求滑块第一次运动到半圆轨道最低点B时对轨道的压力大小； (2)若滑块恰好能到与圆心等高的C点，求弹簧弹性势能； (3)若滑块滑入半圆轨道后在轨道内不脱离轨道，求弹簧弹性势能应该满足的条件。 15．如图所示，一个半径为、质量为的的圆弧槽放在水平地面上，圆弧槽底端与地面相切，圆弧槽的曲面和底面均光滑。在距离圆弧槽的左端处放置一个足够长的水平传送带，传送带上面与地面相切，以恒定速度顺时针转动。将一个质量为的物块从圆弧槽顶端静止释放，物块与水平地面和传送带间的动摩擦因数均为，重力加速度为。求： (1)物块滑到圆弧槽底端时，圆弧槽位移的大小。 (2)物块刚滑上传送带时的速度大小。 (3)物块在传送带上运动过程中，摩擦产生的热量。 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】AB．在男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱的过程中，由于男孩受到小车的摩擦力作用，所以男孩和木箱组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，故AB错误； C．男孩、小车与木箱三者组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒；则木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相等，方向相反，故C正确； D．男孩、小车与木箱三者组成的系统，由于三者的动能均增大，所以系统机械能增加，故D错误。故选C。 2．A【详解】A．根据碰撞过程动量守恒定律，如果、，所以碰后两球的动量分别为、，根据计算可知碰撞过程总动能不增加，是可能发生的，故A正确。 B．两球碰撞过程，系统的动量守恒，两球动量变化量应大小相等，方向相反，若，，违反了动量守恒定律，不可能，故B错误。 C．根据碰撞过程动量守恒定律，如果、，碰后两球的动量分别为、，由题，碰撞后两球的动量方向都与原来方向相同，A的动量不可能沿原方向增大，与实际运动不符，故C错误。 D．如果、，所以碰后两球的动量分别为、，可以看出，碰撞后A的动能不变，而B的动能增大，违反了能量守恒定律，不可能。故D错误。故选A。 3．D【详解】A．图像的面积表示位移，由图可得，A错误； B．根据牛顿第二定律和求功公式，则有，代入数据解得 故3s内，拉力F对物体所做的功为，B错误； C．根据动量定理，合力的冲量等于物体动量的变化量， C错误； D．同理根据动量定理，则有，代入数据解得，D正确。故选D。 4．D【详解】A．根据动能定理，图像的斜率绝对值等于物块所受合外力的大小.由图可知，上滑过程中初动能（），根据动能定理 下滑过程（从最高点下滑10m，末动能变为），根据动能定理 联立解得， ，故A错误； B．摩擦力得，B错误； C．总路程为，克服摩擦力做功，C错误； D．0∼10 m合力做功大小为，合力做功大小为，比值为，D正确。故选 D。 5．C【详解】A．设斜面对物块的支持力为，物块在的过程中支持力的冲量，故A错误； B．物块在的过程中重力的冲量，故B错误； C．设回到底端时的速度为v，以向上方向为正方向，根据题意可得上滑和下滑的距离相等，即 解得 过程中动能的变化量用作克服摩擦力做功，即，故C正确； D．物块在的过程中动量变化量为 负号表示方向沿斜面向下，大小为，故D错误。故选C。 6．C【详解】ACD．由题图知三颗人造地球卫星的轨道半径关系为，由万有引力提供向心力得，，， 可知，，，故AD错误，C正确； B．由于三颗卫星的质量关系不确定，故万有引力大小不确定，故B错误。故选C。 7．D【详解】A．球在竖直方向上做自由落体运动，根据解得 可得碰墙前a和b的运动时间之比为，故A错误； B．根据动能定理有 可得从发出到碰墙，a和b的动能变化量之比为，故B错误； C．根据动量定理有 可得从发出到碰墙，a和b的动量变化量之比为，故C错误； D．根据动量定理有解得动量变化率为 故从发出到碰墙，a和b的动量变化率之比为，故D正确。故选D。 8．BD【详解】A．“嫦娥一号”绕月球运行时，仍未脱离地球引力的约束，所以其发射速度应大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，故A错误； B．卫星从低轨道变轨到高轨道，需要在变轨处点火加速，所以“嫦娥一号”从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ时，需点火加速，故B正确； C．在轨道Ⅲ上点与轨道Ⅱ上点所受月球的引力相同，则加速度相同，故C错误； D．根据开普勒第三定律可知，可知轨道与轨道都绕地球运动，可知半长轴的立方与公转周期的平方之比相等，故D正确。故选BD。 9．CD【详解】A．物块运动到C点时对圆管上壁的压力F=6N 由牛顿第三定律可知：物块运动到C点圆管上壁对物块的弹力大小 由解得，故A错误； B．从点到点，由机械能守恒定律得解得 物块在A点由解得 由牛顿第三定律得物块在A点对圆管的压力大小，故B错误； C．设点的速度大小为，由能量守恒定律得解得 从点到点，由动能定理得解得，故C正确； D．从点飞出做平抛运动，则解得 物块第一次的落地点到C点的水平距离，故D正确。故选CD。 10．ABC【详解】A．由题图可知，动能和重力势能之和减小，机械能不守恒，故A正确； B．设斜面倾角为θ，则 根据动能定理可得，，，解得，故B正确； C．物块下滑时合外力的大小为，故C正确； D．由图可知，下滑2.0m时，动能、重力势能之和为22J，故机械能损失8J，故D错误。故选ABC。 11．(1)P ；(2) ； / ； ； 【详解】（1）由图乙可知滑块从左向右运动时做减速运动，可知右端较高，为使导轨水平，可调高旋钮P； （2）[1]根据图丙，可知滑块A碰撞前瞬间的速度为 [2]滑块AB碰撞后瞬间的速度为； 要判断该碰撞前后动量是否守恒，则需验证的关系式 即或者 [3]若猜想该碰撞是弹性碰撞，则可验证的关系式是联立解得 12．(1)C(2)半径(3)(4) 0.30 【详解】（1）A．在探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时，用到的实验方法是控制变量法。而探究两个互成角度的力的合成规律时用的物理方法是等效替代法，与本实验的实验方法不同，故A错误； B．伽利略对自由落体的研究用的是逻辑推理方法，与本实验的实验方法不同，故B错误； C．探究加速度与物体受力、物体质量的关系时，用到的实验方法是控制变量法，与本实验的实验方法相同，故C正确； D．探究小车速度随时间变化的规律时，速度的测量方法用的是极限法，与本实验的实验方法不同，故D错误。 故选C。 （2）由题意可知，两个小球的质量相等，由于将传动皮带调至左右变速塔轮半径之比为处，所以两个小球转动的角速度也相等，但它们转动的半径不相等，所以探究的是向心力大小与半径的关系。 （3）根据题意可知，两个钢球的向心力大小之比为 由于两个钢球的质量相等，圆周运动的半径相等，则根据可知，两个钢球的角速度大小之比为 根据可知，由于用皮带相连的左右两个塔轮边缘的线速度相等，所以左右变速塔轮的半径之比为 （4）[1] 挡光条的线速度为，又因为，联立解得滑块P的角速度表达式为 [2] 根据向心力公式有 所以图像的斜率为 当时，解得滑块P的质量为 13．(1) ，(2)(3) 【详解】（1）人随悬挂器做初速度为0的匀加速直线运动，由匀变速直线运动公式，位移： 速率： 得： ， （2）悬挂器脱落后人做平抛运动，竖直方向自由下落： ，得平抛时间： 平抛的水平位移： 转盘轴心离平台的水平距离为匀加速位移与平抛水平位移之和： （3）选手不被甩下的临界情况：选手落在转盘边缘（离圆心最远，所需向心力最大）时，最大静摩擦力恰好提供向心力： ，得临界角速度： 要保证任何位置都不被甩下，角速度不能超过临界值，即 14．(1)7mg(2)2mgR(3)或者。 【详解】（1）滑块从A到B由能量关系解得 在B点时解得 根据牛顿第三定律可知，B点时对轨道的压力，方向向下； （2）若滑块恰好能到与圆心等高的C点，则由能量关系 （3）若滑块恰能到达B点，则 若滑块滑入半圆轨道后恰能到达D点，则 从A到D由能量关系 则若滑块滑入半圆轨道后在轨道内不脱离轨道，弹簧弹性势能应该满足或者。 15．(1)0.15m(2)2m/s(3)4.5J 【详解】（1）物块和圆弧槽水平方向动量守恒 两边同时乘时间可得 且解得， （2）物块和圆弧槽水平方向动量守恒 物块和圆弧槽系统机械能守恒解得， 根据动能定理解得物块刚滑上传送带时的速度 （3）物块在传送带上先向左做匀减速运动，加速度 由解得 向左运动的时间 此过程传送带的位移 传送带与物块的相对位移 此后物块反向做匀加速运动，最终与传送带共速，物块的位移 时间 此过程传送带的位移 传送带与物块的相对位移 物块在传送带上运动过程中，摩擦产生的热量 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 $