广东广州市2025-2026学年高一下学期物理期末模拟卷（夯实基础）

**基本信息** 以力学核心知识为载体，融合北斗导航、嫦娥六号等科技情境及辘轳汲水等传统文化素材，通过实验探究与综合计算，夯实物理观念与科学思维。 **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|机械能（1题）、动量守恒（2题）、天体运动（5题）、圆周运动（6、9题）|北斗卫星（5题）考查线速度与周期关系，嫦娥六号变轨（10题）体现科学推理| |非选择题|5题/54分|实验探究（11、12题）、动量能量综合（13、14题）、平抛与圆周运动（15题）|验证机械能守恒（11题）、弹性碰撞实验（12题），15题滑块碰撞与圆周运动综合考查模型建构|

广东广州市2025-2026学年高一下学期物理期末模拟卷（夯实基础） 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．鱼儿在缺氧时会跃出水面，如发现鱼塘中鱼儿频繁跃出水面，要更换塘中水。如图所示，质量为的鲤鱼以初速度跃离水面，不考虑阻力，水面为零重力势能面，鱼可看成质点，则鲤鱼上升时（　　） A．重力势能为 B．动能为 C．机械能为 D．机械能为 2．一个质量为m的小型炸弹自水平地面朝右上方射出，在最高点以水平向右的速度v飞行时，突然爆炸为质量相等的甲、乙、丙三块弹片，如图所示。爆炸之后乙自静止自由下落，丙沿原路径回到原射出点。若忽略空气阻力，则爆炸过程释放的化学能为（　　） A． B． C． D． 3．一质量为2kg的物块在合力F的作用下从静止开始沿直线运动，合力F随时间t变化的关系图像如图所示，则（　　） A．0~2s时间内合力F对物块的冲量为 B．2~3s时间内合力F对物块的冲量为 C．0~3s时间内合力F对物块的冲量为 D．3s末物块的速度为 4．近些年高压水枪水射流清洗技术迅速发展，可以用于清洗汽车上许多种类的污垢层。设高压水枪洗车时，垂直射向车身的圆柱形水流的横截面为S，水从出水口水平出射，水打到车身后不反弹顺车身流下。已知车身受到水的平均冲力大小为F，水的密度为，重力加速度为g，则水的流量Q（单位时间流出水的体积）为（　　） A． B． C． D． 5．中国“北斗”卫星导航系统创新性地采用“GEO（地球静止轨道）+IGSO（倾斜地球同步轨道）+MEO（中圆地球轨道）”三种轨道混合星座，实现“先区域、后全球”的技术路线。其中，GEO卫星的轨道半径约为MEO卫星的轨道半径的1.5倍，GEO卫星的质量比MEO卫星的质量大，卫星的运行轨道均视为圆轨道。下列说法正确的是（     ） A．GEO卫星与MEO卫星的线速度之比为2∶3 B．GEO卫星与MEO卫星的角速度之比为8∶9 C．GEO卫星与MEO卫星的向心加速度之比为4∶9 D．GEO卫星与MEO卫星的周期之比为2∶3 6．图示为辘轳，是古代汲水装置，把手边缘上点到中心转轴的距离为，辘轳头边缘上点到的距离为。已知重力加速度大小为，不计空气阻力和绳的体积。若转动把手，轻绳牵引质量为（包括桶中的水）的水桶离开水面后由静止开始以大小为的加速度上升高度，关于此过程，下列说法正确的是（     ） A．最终点的速度大小为 B．、两点向心加速度大小之比为 C．轻绳对水桶拉力的冲量大小为 D．水桶（包括桶中的水）所受合力做的功为 7．如图甲所示，一质量为1kg的滑块（视为质点）以某一初速度冲上足够长的固定斜面，以斜面底端为位移的起点，滑块在斜面上运动的动能随位移x变化的关系如图乙所示。取重力加速度大小。下列说法正确的是（　　） A．滑块在斜面上一直做减速运动 B．斜面倾角的正弦值为0.5 C．滑块与斜面间的动摩擦因数为0.25 D．滑块上滑过程克服摩擦力做的功为20J 8．如图所示，质量为M，长度为L的船停在平静的湖面上，船头站着质量为m的人，M>m，现在人由静止开始由船头走到船尾。不计水对船的阻力，则（　　） A．人和船运动方向相同 B．船运行速度小于人的行进速度 C．由于船的惯性大，当人停止运动时，船还要继续运动一段距离 D．人相对水面的位移为 9．如图所示，绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上放着质量为的物块，物块与圆盘保持相对静止，其到转轴的距离为。已知圆盘转动的周期为，物块与圆盘间的动摩擦因数为，重力加速度为，空气阻力忽略不计，物块可视作质点。若物块随圆盘转动一周，则（　　） A．物块的动量变化量为零 B．物块所受重力的冲量为零 C．物块所受支持力的冲量大小为 D．物块所受摩擦力做的功为 10．嫦娥六号探测器成功返回地球，并从月球背面带回月壤，科学家对月壤进行分析取得了重要的科研成果。图为嫦娥六号从月球返回地面时的变轨示意图，嫦娥六号先在环月圆形轨道Ⅰ上运行，然后在A点实施变轨进入环月椭圆轨道Ⅱ上运行，最后在远月点B离开月球飞向地球。下列说法正确的是（　　） A．嫦娥六号分别在Ⅰ、Ⅱ轨道上运行经过A点时的加速度相等 B．嫦娥六号分别在Ⅰ、Ⅱ轨道上运行经过A点时的速度相等 C．嫦娥六号分别在Ⅰ、Ⅱ轨道上运行的周期关系为 D．嫦娥六号在Ⅱ轨道上运行分别经过A、B点时，速度大小关系为 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．如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置做“验证机械能守恒定律”实验。某同学利用图示的装置来验证机械能守恒定律。 (1)下列操作正确的是（    ）（填正确答案标号） A．重物可以选择较轻的物体，以延长下落的时间，实验效果更好 B．若打出的纸带前面一小段被损毁，利用纸带剩余部分也能验证机械能守恒 C．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点为初、末位置 D．可以用或者计算某点速度 (2)该同学正确操作后得到一条上图所示的纸带，O点为打下的第一个点，A、B、C、D为从合适位置开始选取的四个连续点。已知打点计时器所接电源的频率为50Hz，则打点计时器打C点时重物的速度大小为________m/s。（结果保留三位有效数字） (3)已知重物的质量，取当地的重力加速度，从打O点到打C点，重物重力势能的减少量________J。（结果保留三位有效数字） (4)某同学实验计算结果时发现测得的重物重力势能减少量略大于动能增加量，本实验中引起误差的主要原因是_____________________。 12．如图所示实验装置，某同学用a、b两个半径相等的小球，按照以下步骤研究弹性正碰的实验规律。 ①在平木板表面钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于紧靠水平槽口处，使小球a从斜槽轨道上固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O； ②将木板水平向右移动一定距离并固定，再使小球a从固定点处由静止释放，撞到木板上。重复多次，用尽可能小的圆把小球的落点圈在里面，其圆心就处于小球落点的平均位置，得到痕迹B； ③把小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球a仍从固定点处由静止释放，和小球b相碰后，重复多次，并使用与第二步同样的方法分别标出碰撞后两个小球落点的平均位置，得到两球撞在木板上痕迹A和C； (1)为了保证在碰撞过程中a球不反弹，a、b两球的质量m1、m2间的关系是m1__________m2（选填“大于”“小于”或“等于”）； (2)完成本实验，必须测量的物理量有__________； A．小球a开始释放的高度h B．a球和b球的质量m1、m2 C．木板水平向右移动的距离l D．O点到A、B、C三点的距离y1、y2、y3 (3)本实验中，小球做平抛运动的初速度v0=__________（用水平位移x、竖直位移y、重力加速度g表示）； (4)①若（2）中测量量满足__________则两小球碰撞前后动量守恒（用m1、m2、y1、y2、y3表示）， ②若（2）中测量量满足__________则两小球发生的是弹性碰撞（用y1、y2、y3表示）。 13．如图所示，把一个质量的小球放在高度的直杆的顶端。一颗质量的子弹以的速度沿水平方向击中小球，并穿过球心，小球落地处离杆的水平距离取，求： (1)子弹穿出小球瞬间小球的速度； (2)子弹穿出小球瞬间子弹的速度； (3)子弹和小球相互作用过程中系统损失的机械能。 14．篮球比赛用的球是有一定的标准的，其中一个标准是篮球充气后从1.8m的高度下落至地面，反弹起来的高度不得高于1.4m，也不得低于1.2m。若某次测试中，篮球（视为质点）从高处由静止释放，落地后与地面的接触时间，之后反弹，上升的最大高度。已知篮球的质量，忽略运动过程中的空气阻力，选择地面为参考面，重力加速度取10m/s2。求： (1)篮球刚到达地面瞬间（还未碰撞地面）的机械能； (2)篮球与地面接触过程中动量变化的大小； (3)篮球与地面接触过程中所受地面平均冲击力的大小。 15．如图所示，半径R=0.4m的竖直半圆形光滑轨道BC与水平面AB相切，AB间的距离x=3.6m。质量m2=0.15kg的小滑块2放在半圆形轨道的最低点B处，另一质量为m1=0.25kg的小滑块1，从A点以v0=10m/s的初速度在水平面上滑行，到达B处两滑块相碰，碰撞时间极短，碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道。已知滑块1与水平面之间的动摩擦因数μ=0.5。重力加速度g取10m/s2。两滑块均可视为质点。求： (1)滑块1与滑块2碰撞前瞬间的速度大小v1； (2)两滑块在碰撞过程中损失的机械能ΔE； (3)在半圆形轨道的最高点C处，轨道对两滑块的作用力大小FN； (4)两滑块做匀变速曲线运动过程中的动量变化量Δp。 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．D【详解】AB．根据动能定理得鲤鱼上升h时的动能 重力势能为，故AB错误； CD．鲤鱼上升过程中机械能守恒，水面为零重力势能面，所以鲤鱼重心上升h时机械能等于鲤鱼初始的机械能为，故D正确，C错误。故选D。 2．D【详解】取向右为正，根据动量守恒解得甲的速度为 由能量守恒定律，爆炸过程释放的化学能为，故选D。 3．C【详解】ABC．由题图可知0~2s时间内合力F对物块的冲量为 2~3s时间内合力F对物块的冲量为 则0~3s时间内合力F对物块的冲量为，故AB错误，C正确； D．0~3s时间内根据动量定理可得解得3s末物块的速度为，故D错误。故选C。 4．B【详解】根据动量定理，水流对车身的平均冲力F等于单位时间内水流动量的变化。设水流速度为v，水的流量Q=Sv（S为横截面积）。在时间Δt内，流出水的质量Δm=ρQΔt=ρSvΔt 水流撞击车身后速度变为0，动量变化Δp=Δm·v=ρSvΔt·v=ρSv²Δt 由FΔt=Δp得解得，代入流量公式，故选B。 5．C【详解】卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有 设GEO卫星轨道半径为，MEO卫星轨道半径为，由题得 A．由，解得，则，故A错误； B．由，解得，则，故B错误； C．由，解得，则，故C正确； D．由，解得，则，故D错误。故选C。 6．C【详解】A．由静止开始上升高度的过程中，水桶与点的速率相等，把手与辘轳头是同轴转动，角速度相同，由得，又解得，故A错误； B．由得、两点的向心加速度大小之比为，故B错误； C．根据牛顿第二定律得，上升时间为 轻绳对水桶的拉力冲量大小，故C正确； D．水桶（包括桶中的水）所受合力做的功为，故D错误。故选C。 7．C【详解】ABD．由乙图可知滑块上滑时做减速运动，下滑时做加速运动，上滑的最大位移为5m，从斜面底端上滑至回到斜面底端过程中克服阻力做功为20J，所以上滑和下滑过程克服阻力做功都为。则上滑过程中有，解得，故ABD错误； C．上滑过程中阻力做功， ，解得，故C正确。故选C。 8．BD【详解】A．人和船动量守恒，系统总动量为零，故人和船运动方向始终相反，故A错误； B．由动量守恒定律有Mv船＝mv人，又M>m，故v船＜v人，故B正确； C．由人船系统动量守恒且系统总动量为零知，人走船走，人停船停，故C错误； D．由平均动量守恒，x人＋x船＝L，知x人＝，故D正确。故选BD。 9．AC【详解】A．物块随圆盘转动一周，速度变化量为零，故动量变化量为零，故A正确； B．物块随圆盘转动一周，根据冲量的定义，物块所受重力的冲量为,方向竖直向下，故B错误； C．竖直方向平衡，物块所受支持力大小等于重力，故物块所受支持力的冲量大小为，故C正确； D．物块随圆盘匀速转动，速度大小不变，根据动能定理知物块所受摩擦力做的功为零，故D错误。故选AC。 10．AC【详解】A．根据牛顿第二定律和万有引力公式有， 解得 由于嫦娥六号分别在Ⅰ、Ⅱ轨道上经过A点时，到月球球心的距离r相同，月球质量M和引力常量G也相同，所以嫦娥六号分别在Ⅰ、Ⅱ轨道上运行经过A点时的加速度相等，故A正确； B．嫦娥六号从轨道Ⅰ变轨到椭圆轨道Ⅱ时，需要在A点加速（做离心运动），因此嫦娥六号在轨道Ⅰ上经过A点时的速度小于在椭圆轨道Ⅱ上经过A点时的速度，故B错误； C．根据开普勒第三定律可知，因为嫦娥六号在轨道Ⅰ上运行时的半径小于在椭圆轨道Ⅱ上运行时的半长轴，所以嫦娥六号在轨道Ⅰ上运行时的周期小于在椭圆轨道Ⅱ上运行时的周期，即，故C正确； D．根据开普勒第二定律可知，卫星在椭圆轨道Ⅱ上运行时，近月点（A点）的速度大于远月点（B点）的速度，即，故D错误。故选AC。 11．(1)B(2)2.15(3)1.16(4)见解析 【详解】（1）A．为了减小空气阻力产生的误差，重物不可以选择较轻的物体，应该选择密度大的物体，实验效果更好，故A错误； BC．若打出的纸带前面一小段被损毁，利用纸带剩余部分也能验证机械能守恒，方法是：选择纸带上距离较远的两点为初、末位置。测量这两个点之间的距离为h，分别计算出这两个点的速度、，利用验证机械能守恒定律，故B正确，C错误； D．因为用或者计算某点速度是速度的理论值，不能用速度的理论值验证机械能守恒定律；应该利用纸带计算重物下落过程中的实际速度，用速度的实际值来验证机械能守恒定律，故D错误。 故选B。 （2）打点时间间隔为 打点计时器打C点时重物的速度大小为 （3）从打O点到打C点，重物重力势能的减少量为 （4）由于纸带通过限位孔时不可避免地受到阻力的作用，以及重物受到的空气阻力，重物下落过程中阻力做负功，重力势能有相当一部分转化为摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量大于动能的增加量。 12．(1)大于(2)BD(3)(4) 【详解】（1）为了保证在碰撞过程中球不发生反弹，入射球的质量必须大于被碰球的质量，即大于。 （2）根据平抛运动规律分别有，联立解得 两球碰撞过程动量守恒，取向右为正方向，根据动量守恒定律有 将初速度表达式代入可得 化简解得 可知完成本实验必须测量的物理量为球和球的质量、，以及点到、、三点的距离、、，无需测量小球开始释放的高度与木板水平向右移动的距离。故选BD。 （3）小球做平抛运动，根据运动学规律分别有，联立解得 （4）[1]根据平抛运动规律可知，碰前球的速度以及碰后、两球的速度分别可表示为，， 若两球碰撞前后动量守恒，取向右为正方向，根据动量守恒定律有 将速度表达式代入化简解得 [2]若两小球发生的是弹性碰撞，则碰撞过程机械能守恒，有 结合动量守恒定律表达式化简推导可得 将速度表达式代入化简解得 13．(1)20m/s(2)100m/s(3)1160J 【详解】（1）小球做平抛运动，则有，代入数据解得 （2）子弹射穿小球过程，根据动量守恒定律有代入数据解得 （3）系统损失的机械能代入数据解得 14．(1)10.8J(2)6.6kg·m/s(3)39N 【详解】（1）根据机械能守恒定律可知，篮球落地瞬间的机械能与刚释放时的机械能相等，则有 解得 （2）篮球由静止至刚下落到地面时，有 反弹刚离开地面瞬间到最高点，有 以向下为正方向，有解得 故篮球与地面接触过程中动量变化的大小为6.6kg·m/s。 （3）以向下为正方向，篮球与地面碰撞过程，由动量定理有解得 15．(1)(2)(3)(4)，方向竖直向下 【详解】（1）对滑块1在水平面AB上运动过程进行受力分析，列动能定理方程有 解得滑块1与滑块2碰撞前瞬间的速度大小为 （2）两滑块在碰撞过程中，由动量守恒定律有 解得两滑块碰后瞬间的共同速度为 所以两滑块在碰撞过程中损失的机械能为 （3）对两滑块粘在一起后从半圆形轨道的最低点B运动到最高点C的过程，列动能定理方程有 解得两滑块到半圆形轨道的最高点C时的速度大小为 在半圆形轨道的最高点C对两滑块进行受力分析，根据牛顿第二定律有 解得此时轨道对两滑块的作用力大小为 （4）两滑块从半圆形轨道的最高点C抛出后做平抛运动，其性质为匀变速曲线运动，设其在空中运动的时间为，则由平抛运动的性质有解得 则由动量定理可知，两滑块做匀变速曲线运动过程中的动量变化量大小为 其方向竖直向下。 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 $