广东省2025-2026学年高一下学期期末物理自编模拟卷

**基本信息** 广东专用高一物理期末模拟卷，以天问一号变轨、高铁齿轮传动等真实情境为载体，通过选择、实验与综合计算，考查圆周运动、动量守恒等核心知识，体现科学思维与科学探究。 **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|圆周运动、动量定理、天体运动|结合机场传送带、“水流星”等生活场景，考查运动与相互作用观念| |非选择题|5题/54分|验证向心力实验、动量守恒实验、减振系统综合计算|实验题注重数据处理与误差分析，综合题以“牛转翻车”“救生缓降器”为情境，考查模型建构与科学论证|

2025-2026学年高一下学期期末物理模拟卷（广东专用） 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．为方便旅客取行李，机场使用倾斜的环状传送带运输行李箱，如图甲所示，行李箱经过圆形弯道（图甲中虚线框部分）时，始终与传送带保持相对静止做匀速圆周运动，其截面图如图乙所示，若行李箱可视为质点，则行李箱在倾斜圆形弯道运动时（     ） A．合外力沿斜面向上 B．合外力沿斜面向下 C．所受摩擦力一定沿斜面向上 D．所受支持力可能为零 2．下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（　　） A．如图甲，火车转弯的速度大于规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用 B．如图乙，“水流星”表演中，过最高点时水没有从杯中流出，水对杯底压力可以为零 C．如图丙，小球在竖直面内做圆周运动，过最高点的速度至少等于 D．如图丁，船头垂直于河岸匀速行驶，水流速度越大，渡河时间越长 3．活检针可用于活体组织取样，如图所示。取样时，活检针的针芯和针鞘被瞬间弹出后仅受阻力。针鞘质量为m，针鞘在软组织中运动距离d1后进入目标组织，继续运动d2后停下来。若两段运动中针鞘整体受到阻力均视为恒力。大小分别为F1、F2，则针鞘（    ） A．被弹出时速度大小为 B．到达目标组织表面时的动能为F1d1 C．运动d2过程中，阻力做功为(F1＋F2)d2 D．运动d2的过程中动量变化量大小为 4．2021年2月，天问一号火星探测器被火星捕获，经过系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”，为着陆火星做准备。如图所示，阴影部分为探测器在不同轨道上绕火星运行时与火星的连线每秒扫过的面积，下列说法正确的是（　　） A．图中两阴影部分的面积相等 B．从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器周期变大 C．从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器机械能变小 D．探测器在点加速度小于在点的加速度 5．我国明代出版的《天工开物》中记录了我们祖先的劳动智慧，如图所示为“牛转翻车”，利用畜力转动不同半径齿轮来改变水车的转速，从而将水运送到高处。祖先的智慧在今天也得到了继承和发扬。我国自主研发的齿轮传动系统，打破了国外垄断，使中国高铁持续运行速度达到350km/h，中国高铁成为中国制造的一张“金名片”。图中A、B分别是两个齿轮边缘上的点，两齿轮的半径之比，在齿轮转动过程中（　　） A．A、B两点的周期之比 B．A、B两点的线速度大小之比 C．A、B两点的角速度之比 D．A、B两点的向心加速度大小之比 6．如图甲所示，一汽车保持恒定功率经过AB、BC两段不同路面，该过程其v-t图像如图乙所示，则汽车（　　） A．在AB段所受阻力逐渐增大 B．在AB段所受阻力逐渐减小 C．在BC段牵引力逐渐增大 D．在BC段牵引力逐渐减小 7．气排球运动是一项集运动、休闲、娱乐为一体的群众性体育项目。已知球的质量为0.1kg，某次比赛中运动员将一个速度为5m/s，方向与水平面成角飞来的气排球以等大反向的速度垫向队友。已知垫球处离地高度为，球与手作用时间为，网高，取，空气阻力忽略不计，则以下说法正确的是（     ） A．运动员垫球过程中球的动量变化量大小为0 B．运动员垫球过程中手对球的平均作用力大小为 C．运动员垫球过程中手对球的平均作用力大小为 D．队友可在球飞至最高点时将球直接扣杀过网 8．如图所示，太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材。某熟练的太极球健身者用球拍托住太极球，在竖直平面内做匀速圆周运动，轨迹截面图如图所示，图中的A点为圆周运动最高点，B点为圆周运动最低点，C、D点与圆心等高。已知太极球运动的速度大小为，半径为，太极球的质量为，重力加速度为，不考虑空气阻力，则（　　） A．太极球在运动过程中机械能不守恒 B．太极球在点受到向心力、重力和弹力的作用 C．从A点运动到B点过程中，球拍对太极球做了正功 D．在C点，球拍对太极球的作用力大小为 9．为了安全，很多高层都配备了救生缓降器材，图甲所示的救生缓降器由挂钩（或吊环）、吊带、绳索及速度控制装置等组成。如图乙所示，某次险情中，高层建筑工人从离地面某高度处通过钢丝绳先匀加速运动后匀减速运动安全着陆，图丙是工人运动全过程的图像。已知工人的质量，，则下列说法中正确的是（　　） A．内，工人的加速度大小为 B．整个过程，工人的位移大小为 C．时，重力的瞬时功率为 D．整个过程，工人的重力势能减少 10．据报道，骑车佩戴头盔可防止的头部受伤，并且大大减小了损伤程度和事故死亡率。经查阅资料知，头部撞地过程中，撞击力作用到头部的时间约为；若戴上头盔后，撞击力作用到头部的时间为以上。假定撞击地面后人头部的速度变为0，人头部的质量为（不计头盔质量），取重力加速度，忽略撞击过程中肢体对头部的作用力，则下列说法正确的是（　　） A．头盔减小了驾驶员头部撞击过程中的撞击力 B．头盔减小了驾驶员头部撞击过程中撞击力的冲量 C．在事故中头盔对地面的冲量与地面对头盔的冲量相同 D．若驾驶员头部以的速度垂直撞击地面，戴头盔使撞击力至少减少约 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．如图甲所示是某组同学验证做圆周运动的物体所受向心力大小与线速度关系的实验装置。一根细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A点，光电门固定在A的正下方靠近A处。在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条，小钢球的质量为m，重力加速度为g。实验步骤如下： (1)将小球竖直悬挂，测出悬点到钢球球心之间的距离，得到钢球运动的半径为R；用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图乙所示，其读数为___________cm；将钢球拉至某一位置释放，测得遮光条的挡光时间为0.01s，小钢球在A点的速度大小v=___________m/s（计算结果保留两位有效数字）。 (2)先用力传感器的示数计算小钢球运动的向心力，应取该次摆动过程中示数的___________（选填“平均值”或“最大值”），然后再用计算向心力。 (3)改变小球释放的位置，重复实验，比较发现F总是略大于，分析表明这是系统造成的误差，该系统误差的可能原因是 。 A．小钢球的质量偏大 B．遮光条的宽度过宽 C．总是存在空气阻力 D．速度的测量值偏大 (4)该组同学若要利用该实验装置验证机械能守恒定律，在步骤（1）中还需测量___________（填写物理量及符号）要验证机械能守恒则应满足关系式___________。（用题中物理量表示） 12．“验证动量守恒定律实验”的装置简化示意图如图（a）所示，入射小球的质量为，被碰小球的质量为。 (1)本实验要求轨道末端切线水平，入射小球和被碰小球半径相同，在同一组实验中，入射小球_________（选填“需要”或“不需要”）从同一位置由静止释放。 (2)为了降低偶然误差，在重复同一操作过程中，小球在纸上留下很多个痕迹，图（b）为被碰小球多次落在白纸上留下的痕迹点，为了确定该小球平均落点，三个圆中最合理的是_________。 A．a B．b C．c (3)如果碰撞过程满足动量守恒，则需要验证的表达式为_________（用、、OM、OP、ON表示）。 (4)在验证动量守恒定律实验中，通常通过计算系统动量的相对误差来反映实验误差大小，相对误差计算公式为。测得两小球的质量分别为、，小球落地点的位置距O点的距离如图所示，则本实验的相对误差_________（结果保留两位有效数字）。 13．某学习小组设计了一个简易的减振系统，其简化模型如图（a）所示，轻质弹簧下端固定在倾角为的粗糙斜面底端挡板上，弹簧处于原长。质量为的小物块，从斜面顶端由静止释放沿斜面下滑，小物块沿斜面向下运动过程中的合力F随位移x变化的图像如图（b）所示。已知弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，取重力加速度，，。（提示：可用图线下的“面积”表示F所做的功）求： (1)小物块与斜面间的动摩擦因数； (2)小物块刚接触弹簧时的动量大小；（结果可以带根式） (3)小物块在下滑过程中，弹簧的最大压缩量。 14．如图所示，“V”形光滑支架下端用铰链固定于水平地面上，支架两臂与水平面间夹角均为。“V”形支架的臂上套有一根原长为的轻弹簧，其下端固定于“V”形支架下端，上端与一个串在臂上的小球相连。已知小球质量为，支架每臂长为，支架静止时弹簧被压缩了。现让小球随支架一起绕中轴线由静止开始缓慢的加速转动。已知重力加速度为，，，求： （1）轻弹簧的劲度系数； （2）轻弹簧恰为原长时，支架的角速度； （3）由支架静止开始到小球恰好脱离支架的过程中，支架对小球所做的功。 15．如图所示，某货场需将质量为的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑斜面轨道使货物从轨道顶端无初速度滑下，轨道高，轨道斜面倾角为。地面上紧靠轨道依次排放两个完全相同的木板A、B，其长度均为，质量均为，轨道末端通过微小圆弧与木板上表面相连，使货物通过轨道末端的速度大小不变，方向变为水平方向，货物与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为。已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度取。 (1)求货物到达斜面轨道末端时的速度大小； (2)若货物滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求应满足的条件； (3)若，求货物滑上木板后的对地位移。 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．行李箱与传送带保持相对静止做匀速圆周运动，轨道平面在水平面，由所受外力的合力提供向心力，则合外力方向沿水平方向指向圆心，故AB错误； C．根据题意在图乙所示位置，行李箱做圆周运动的圆心在行李箱的左侧水平位置上，由所受外力的合力提供向心力，即图乙中行李箱所受外力的合力方向水平向左，可知，行李箱一定受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力与沿斜面向上的摩擦力作用，故C正确； D．结合上述可知，行李箱所受支持力不可能为零，故D错误。 故选C。 2．B【详解】A．如图甲，火车转弯的速度大于规定速度行驶时，火车有向外运动的趋势，则外轨对轮缘会有挤压作用，选项A错误； B．如图乙，“水流星”表演中，过最高点时水没有从杯中流出，水对杯底压力可以为零，此时的速度满足 选项B正确； C．如图丙，小球在竖直面内做圆周运动，过最高点时因为轻杆对球有支撑力，可知其速度至少等于零，选项C错误； D．如图丁，船头垂直于河岸匀速行驶，渡河时间 与水流速度无关，选项D错误。故选B。 3．A 【详解】A．根据动能定理有解得，故A正确； B．针鞘到达目标组织表面后，继续前进d2减速至零，有Ek = F2d2，故B错误； C．针鞘运动d2的过程中，克服阻力做功为F2d2，故C错误； D．针鞘运动d2的过程中，动量变化量大小，故D错误。故选A。 4．C【详解】A．根据开普勒第二定律可知探测器绕火星运行时，在同一轨道上与火星的连线每秒扫过的面积相等，但在不同轨道上与火星的连线每秒扫过的面积不相等，故A错误； B．根据开普勒第三定律可知，从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器周期变小，故B错误； C．探测器从“调相轨道”进入“停泊轨道”需在P点减速，做近心运动，机械能减小，故C正确； D．根据牛顿第二定律，可得 可知探测器在P点的加速度大于在N点的加速度，故D错误。故选C。 5．C 【详解】B．两齿轮接触传动，故A、B两点的线速度大小相等，则，故B错误； C．根据可得A、B两点的角速度之比，故C正确； A．根据，可得，故A错误； D．根据，可得，故D错误。故选C。 6．C【详解】AB．由图可知，汽车在AB段做匀速直线运动，且功率恒定，牵引力恒定，则所受阻力不变，故AB错误； CD．汽车在BC段做加速度减小的减速运动，根据可知，牵引力不断增大，故C正确，D错误。 故选C。 7．B【详解】A．垫球过程中，球的动量变化量大小应为，故A错误； BC．根据动量定理可得 方向与水平方向夹角为斜向上，设运动员垫球过程中手对球的平均作用力大小为，则有，解得 则运动员垫球过程中手对球的平均作用力大小为，故B正确，C错误； D．垫出后，根据竖直方向运动特点可知，球上升的最大高度为 则球离地最大高度为 故队友不可以在球飞至最高点时将球直接扣杀过网，故D错误。故选B。 8．AD【详解】A．太极球在运动过程中动能不变，重力势能不断变化，则机械能不守恒，选项A正确； B．太极球在点受到重力和弹力的作用，两个力的合力充当做圆周运动的向心力，选项B错误； C．从A点运动到B点过程中，合外力做功为零，重力做正功，则球拍对太极球做了负功，选项C错误； D．在C点，球拍对太极球的作用力大小为 选项D正确。故选AD。 9．AD【详解】A．因图像的斜率等于加速度，则内，工人的加速度大小为，A正确。     B．图像的面积等于位移可知整个过程，工人的位移大小为，B错误。 C．时，重力的瞬时功率为，C错误。 D．整个过程，工人的重力势能减少，D正确。故选AD。 10．AD 【详解】A．设竖直向下为正方向，根据动量定理解得 戴上头盔后，撞击力作用到头部的时间增大，则F减小，所以头盔减小了驾驶员头部撞击过程中的撞击力，A正确； B．根据上述得 可知头盔增大了驾驶员头部撞击过程中撞击力的冲量，B错误； C．头盔对地面的力与地面对头盔的力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，力的作用时间相同，根据 可知头盔对地面的冲量与地面对头盔的冲量的大小相等，方向相反，C错误； D．根据上述代入数据，解得戴上头盔时 不戴头盔时 戴头盔使撞击力至少减少了3600N，D正确。故选AD。 11．(1) 1.50 1.5(2)最大值(3)D(4) 静止释放时细线与竖直方向夹角 【详解】（1）[1]根据刻度尺的分度值为1mm可知，读数为1.50cm。 [2]测得遮光条的挡光时间为0.01s，则小钢球在A点的速度大小 （2）只有力传感器的示数最大时，小球在最低点，此时才能满足，所以应取该次摆动过程中示数的最大值。 （3）改变小球释放的位置，重复实验，比较发现F总是略大于，因为 当速度测量值偏大时，F偏大，此时F才略大于。故选D。 （4）[1][2]该组同学若要利用该实验装置验证机械能守恒定律，根据机械能守恒可得 故在步骤（1）中还需测量静止释放时细线与竖直方向夹角，要验证机械能守恒则应满足关系式 12．(1)需要(2)C(3)(4)2.6 【详解】（1）在同一组实验中，为保证被碰小球抛出时的初速度相同，则入射小球碰撞前的速度不变，所以入射小球需要从同一位置由静止释放。 （2）根据突出主要矛盾，忽略次要矛盾的原则，确定平均落点时，三个圆中最合理的是c。故选C。 （3）设入射小球未发生碰撞时，抛出的速度为 入射小球碰后，抛出的速度 被碰小球抛出时的速度为 若碰撞满足动量守恒，即则 （4）系统初动量 系统末动量则 13．(1)(2)(3) 【详解】（1）由图像（b）可知，在内，物块所受合力恒定，且 解得 （2）由图像（b）可知，在处，物块刚和弹簧接触。在内，由动能定理 解得 小物块刚接触弹簧时的动量大小解得 （3）设时，弹簧的压缩量最大，后图像的斜率k不变，且 设弹簧的最大压缩量为时，弹簧的弹力大小为，又解得 从静止开始释放到弹簧压缩量最大的过程中，物块的动能变化为0。由动能定理 可用图线下的“面积”表示F所做的功，故整个运动过程中，图像（b）中，图线上方和下方与x轴包围的面积大小相等，即 即解得 故弹簧的最大压缩量 14．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）静止时弹簧被压缩了，设弹簧弹力为，受力分析如图 则有此时弹簧弹力为 由平衡条件可得解得 （2）轻弹簧恰为原长时，小球只受重力和杆的支持力，如图所示 竖直方向 水平方向 由几何关系解得 （3）设小球即将脱离支架时，小球的线速度为，弹簧伸长量为，受力分析如图 竖直方向 水平方向 联立解得此时小球的速度 弹簧弹性势能与初始时相同，故支架对小球所做的功等于小球的机械能增加量 15．(1)(2)(3) 【详解】（1）货物在光滑斜面下滑过程，由动能定理得 解得 （2）货物滑上木板A时，木板不动，把AB看成一个整体，则有 滑上木板B时，木板B开始滑动，则有 代入数据可得 （3）当时，由第（2）问可知，货物在木板A上滑动时，木板不动，设货物在木板A上运动由动能定理得 解得货物离开木板A时的速度大小为 货物在木板B上滑动时，货物做减速运动，由牛顿第二定律有 解得 木板B做加速运动，加速度大小为a2，由牛顿第二定律得 解得 设经过t时间二者共速，共速的速度为v，则有 解得， 在此过程中货物和木板B的位移分别为x1和x2，由运动学公式有， 则 可知共速之后货物与木板B一起做匀减速运动，货物与B整体由动能定理得 解得 货物滑上木板后的对地位移 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 $