2025-2026学年高一物理下学期期中模拟卷【测试范围：人教版必修二】（全解全析）（安徽专用）

高一物理下学期期中模拟卷（安徽专用）

全解全析

（考试时间:75分钟,分值：100分）

第倦

一、单项选择题：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

题目要求的。

1.下列关于圆周运动的说法正确的是（）

A.做圆周运动的物体受到的合力方向一定指向圆心

B.做匀速圆周运动的物体加速度大小保持不变

C.做匀速圆周运动的物体线速度保持不变

D.物体只受恒力时可能做圆周运动

【答案】B

【详解】A.只有匀速圆周运动的合力才指向圆心，变速圆周运动的合力会分解为法向的向心力和切线方向

改变线速度大小的力，合力不指向圆心，故A错误；

2

B.匀速圆周运动的加速度为向心加速度，大小满足。=上=疗r

匀速圆周运动的八◎、「大小都不变，因此加速度大小保持不变，仅方向时刻改变，故B正确；

C.线速度是矢量，匀速圆周运动线速度的大小不变，但方向沿圆周切线时刻变化，因此线速度是变化的,

故C错误；

D.圆周运动需要向心力方向始终指向圆心，方向时刻发牛.变化，而恒力的大小和方向都不变，因此物体只

受恒力时不可能做圆周运动，故D错误。

故选B.

2.如图甲所示为某电影公司拍摄武打片时演员吊威亚（钢丝）的场景，可以简化为如图乙所示，轨道车通

过细钢丝跨过滑轮拉着演员竖直上升，便可呈现出演员飞檐走壁的效果。某次拍摄时轨道车沿水平地面

以丫=4m/s的速度向左匀速运动，某时刻连接轨道车的钢丝与水平方向的夹角〃=37°,已知

sin37:=0.6,cos3T=0.8,则下列说法正确的是（）

图甲图乙

1/15

A.演员正匀速上升

B.演员正减速上升

C.该时刻演员的速度大小为3.2m/s

D.该时刻演员的速度大小为5m/s

【答案】C

【详解】AB.将轨道车的速度分解为沿绳方向的速度和垂直绳方向的速度，则演员的速度等于沿绳方向的

速博，则匕=〃8$0,因y不变，。减小，则力增大，即演员正加速上升，AB错误：

CD.该时刻演员的速度大小为匕=4xcos37m/s=3.2m/s,C正确，D错误。

故选C。

3.如图所示为发射航天器至运行轨道的过程示意图。航天器先进入圆轨道1做匀速圆周运动，再经椭圆轨

道2,最终进入圆轨道3做匀速圆周运动。轨道2分别与轨道1、轨道3相切于。点、。点。下列说法

不正确的是（）

A.航天器在轨道2上的运行周期小于其在轨道3上的运行周期

B.航天器在轨道2上Q点的速度小于其在轨道3上Q点的速度

C.航天器在轨道2上从P点运动到。点过程中，受到的万有引力对其做负功

D.航天器在轨道2上。点的加速度大于其在轨道3上。点的加速度

【答案】D

【详解】A.由开普勒第三定律，轨道2半长轴小于轨道3半径，轨道2上的运行周期小于轨道3上的运行

周期，A正确；

B.航天器在轨道2上。点需加速才能进入轨道3,轨道2上。点速度小于轨道3上。点速度，B正确；

C.航天器在轨道2上从。到。远离地球，万有引力对其做负功，C正确；

D.根据牛顿第二定律有G与=用。

解得〃二竿

在轨道2上。点与轨道3上。点的尸相等，则加速度相等，D错误。

本题选不正确的，故选D。

2/15

4.河水流速匕与离河岸一侧的距离4的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度匕与时间/的变化关系如

图乙所示，若要使船以最短时间渡河，下列说法中正确的是（）

5

O'----------------------------►

24公

乙

A.船在河水中做直线运动B.船渡河的最短时间是5（）s

C.船渡河时最大速度为"Tm/sD.船在行驶过程中，船头不必始终与河岸垂直

【答案】C

【详解】船渡河时间由船在静水中的速度决定，要使船以最短时间渡河，船头必须始终与河岸垂直，船一方

面以岭沿垂直于河岸方向做匀速直线运动，另一方面沿河岸随水流以匕做变速运动，有沿河岸方向的加速

度，而由速度合成的平行四边形定则知（合）速度斜向下游，故船在河水中做曲线运动

船渡河的最短时间为，min=4=40$

匕

船到河中央时水速最大，合速度最大为丫2=6+方="Tm/s

故选C。

5.如图为自行车气嘴灯及其结构图，弹簧一端固定在力端，另一端拴接重物，当车轮高速旋转时，LED灯

就会发光。下列说法正确的是（）

A.只要轮子转动起来，气嘴灯就能发光

B.减小重物质量可使LED灯在较低转速下也能发光

C.安装时/端比4端更远离圆心

D.匀速行驶时，若LED灯转到最高点时能发光，则在最低点时也一定能发光

【答案】D

【详解】A.车轮转动时，重物随车轮做圆周运动，所需要的向心力由弹簧弹力与重力的合力提供，车轮转

速越大，弹簧长度越长，重物上的触点/与固定在4端的触点N越近。只有当车轮达到一定转速时，重物

上的触点〃才会与固定在8端的触点N接触，气嘴灯才会发光，故A错误；

3/15

B.灯在最低点时，对重物有时=

解得。=Ql—名

Vtnrr

故增大重物质量才可使LED灯在较低转速下也能发光，故B错误；

C.要使重物做离心运动，M、N接触，则4端应靠近圆心，安装时4端比8端更靠近圆心，故C错误；

D.设角速度为。，重物质量为〃?，弹簧劲度系数为3在最高点，由弹力和重力的合力提供向心力，由胡

克定律和牛顿第一定律,得如+r(ig=m(trr

解得再二坐』

k

在最低点，由弹力和重力的合力提供向心力，由胡克定律和牛屯页第二定律，得去2-〃?

解得优+〃吆

k

可得W＞不

若LED灯转到最高点已经满足发光条件，则转到最低点伸长量更大，一定满足发光条件，故D正确。

故选D。

6.一小物块在水平拉力户的作用下向右运动，拉力厂随小物块的位置坐标x变化的尸-工图像如图所示，

则在0~40m内，拉力产做的功为()

C.1400JD.1200J

【答案】A

【详解】在尸-X图像中，图像与x轴围成的面积表示拉力人做的功。设。〜2()m拉力做功％,此段产-x图

像为梯形，根据梯形面积公式5=色也也

2

这里”=20N,6=35N,h=20m

可得叫处处组550J

2

设20〜4()m拉力做功匕，此段厂-x图像为三角形，根据三角形面积公式S=g

这里a=35N,//=40-20=20m

可得匕=%；20=45oi

4/15

那么0~4()〃?内拉力尸做的功"=小+%=550+350=900J

故选Ao

7.将一物体以某一初速度沿与水平方向成37。角从4点斜向上抛出，经过8点时速度与水平方向的夹角为

53。。已知48之间的水平距离为L,忽略空气阻力的影响，重力加速度为g，sin530=0.8,则下列说

A.从力点抛出时的速度大小为更皂

3

B.从力到8的时间f=，栏

c.从4到8过程中速度的最大值为］向T

7

D.48之间的高度差为五心

【答案】B

4

【详解】AB.设抛出初速度为%,水平分速度保持不变L=%cos37"=1%

A点竖直初速度%.=%sin37。=%。

B点速度方向与水平成53°,则B点竖直分速度大小满足%,=v;tan5r=1|v0

8点竖直速度向下，由竖直速度公式-为,二匕尸-卬

水平距离£=》

解得%=工乎，，="后，故A错误，B正确；

C.斜抛运动中，8,点:位置低于4点，8点速度最大。8点速度办=一条=：^^，故C错误；

cos533

D.力8高度差〃=

2

解得h=々,故D错误。

24

故选Bo

8.电动方程式(FormulaE)是目前世界上新能源汽车运动中级别最高的赛事，赛车在专业赛道水平路面上

5/15

由静止启动，在前2s内做匀加速直线运动，2s末达到额定功率，之后保持额定功率继续运动，其V=/

7

图像如图所示。已知汽车的质量为加=8xlO*g,汽车受到地面的阻力为车重的历，取g=10m/s2,下

列说法正确的是()

A.赛车在2s时的瞬时功率尸=128kW

B.赛车在加速过程中牵引力保持不变

C.该赛车的最大速度是288km/h

D.当速度v=20m/s时，其加速度为Sm/s?

【答案】C

【详解】A.赛车在2s内的加速度。=凝"2=8•

则牵引力尸=〃?”+/=(8xl03x8+0.2x8xl03xl0)N=8xl(TN

2s时牵引力的瞬时功率尸=尸匕=8x1O,x16W=1280kW,A错误；

B.2s后功率不变，则根据夕=四可知，随速度的增加，牵引力减小，则赛车在加速过程中牵引力不是保持

不变，B错误；

C.当牵引力等于阻力时加速度为零，此时赛车的速度最大，则该赛车的最大速度是

P_P_1280xl03

m/s=80in/s=288km/hC正确:

了一7一0.2x8x103x10

P__3的'型

1280x10-02X8X10X10n

D.当速度n=20m/s时，其加速度为：一-------：--------/s2=6m/s-口错庆。

Cl—m

rn8x10'

故选C。

二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多

项符合题目要求。选对但不全的得3分，有选错的得0分。

9.如图，在某部科幻电影中，太空电梯高耸入云，在地表与太空间高速穿梭。由于地球自转与万有引力的

变化，人在不同高度处的太空电梯轿厢内“静止”所需要的力是不相同的。已知地球的半径为心地球的

质量为M,地球自转的角速度为引力常量为G,同步卫星距离地面的高度为"。若有一部太空电梯

沿着地球的半径方向固定在赤道上，它的一节轿厢上升到距寓地面高度分处时停止，轿厢内有一位质量

6/15

为，〃的宇航员与电梯轿厢保持相对静止。关于此时宇航员与电梯轿厢之间的相互作用，下列说法正确的

是（）

A.宇航员在“太空电梯”中处于静止状态时，处于平衡状态

B.当"时，宇航员所受的万有引力恰好等于运动的向心力

1Z

C.当力>”时，宇航员受到向下的压力为+⑺；；尸

D.当力时，宇航员受到向上的支持力为还等了+〃?〃（方+R）

【答案】BC

【详解】A.宇航员在“太空电梯”中绕地心随地球•起自转，所以宇航员所受的合力提供向心力，宇航员所

受合力不为零，所以不处于平衡状态，故A错误；

B.无论距地面多高，宇航员在“太空电梯”中做圆周运动的角速度始终等于地球自转的角速度，所受合力提

供向心力。对于同步卫星，根据万有引力定律及牛顿第二定律可得言行=〃心2（火+”）

当7=〃时，卫星为静止卫星，卫星周期与地球自转周期T相等：当）〉〃时，卫星周期大于地球自转周期；

当时，卫星周期小于地球自转周期。故当人="时，宇航员受到的万有引力恰好提供向心力，故B正

确

C.当〃时，万有引力无法提供足够的向心力，宇航员受到向下的压力，由牛顿第二定律得

GMm

+片=ma)2(R+h)

(R+hf

「I/

解得压力为片=〃四"力+及）-yyYy,故C正确；

D.当,•<“时，万有引力大于随地球自转所需的向心力，宇航员受到向上的支持力，由牛顿第二定律得

GMm广，/八，、

-----7-=mco~(R+h)

(R+〃)22

解得支持力6=段耦-〃/（"&），故D错误。

故选BCo

10.如图甲所示，两个完全相同物块A和B（均可视为质点）放在水平圆盘上，它们分居圆心两侧，用不

7/15

可伸长的轻绳相连，两物块质量均为1kg。与圆心距离分别为感和&，其中&<凡且&=lm。设最

大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘以不同角速度。绕轴。。'匀速转动时，绳中弹力不与疗的变化关

A.物块与圆盘间的动摩擦因数〃=0.5

B.A受到的摩擦力为零时，角速度为lmd/s

C.A受到的摩擦力方向指向圆心达到最大时，角速度为O.50rad/s

D.当角速度为近rad/s时，A恰好要相刈圆盘发生滑动

【答案】BD

【详解】A.角速度较小时，物块各自受到的静摩擦力提供向心力，绳中无拉力，根据牛顿第二定律可得

f=ir.a)2R

因为&Va，所以物块B与圆盘间的静摩擦力先达到最大值，随着角速度增大，轻绳出现拉力，拉力27•和

最大静摩擦力的合力提供向心力，对物块B分析

FrJr^img=mM2RB

解得F产mcMRkjmg

结合图像可知：〃求B=2,

可得R『2m,〃=0.1,故A错误；

22

B.当/=1rad/s时，绳中的拉力Ff=mcoRB-^nig=lxlx2N-0.1xjxi0N=1N

在对A分析，根据牛顿第二定律可得伤步2Hd

解得六0,故B正确；

C.当角速度①=0.5应rad/s时，绳中的拉力耳=mcJ&-4〃?g=lx(0.5V2)2x2N-0.lxlxl0N=0

A受到的摩擦力以=，〃疗砥=lx(0.572)2xlN=0.5N<=1N,方向指向圆心没有达到最大，C错误；

D.当A恰好要相对圆盘发生滑动时，其摩擦力为最大值且方向沿半径向外，对A分析，根据牛顿第二定

律可得：

此时对B分析：FdNmg=mco2RB

联立解得(o=yf2rad/s,故D正确。

故选BD。

8/15

第n卷

三、实验题：本题共2个小题，每空2分，共16分。

11.某实验小组的同学为了探究向心力大小与角速度的关系，设计了如图甲所示的实验装置：电动机带动

转轴。。'匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速：其中力4是固定在竖直转轴。。'上的水平

凹槽，/端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，8端固定一宽度为d的挡光片，光电门可测

量挡光片每一次的挡光时间。该同学多次改变转速后，记录了一系列力与对应角速度的数据，忽略小球

所受的摩擦力，作出了如图乙所示的图像。

具体实验步骤如下：

①测出挡光片与转轴的距离为A;

②将小钢球紧靠传感器放置在凹杷上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为/"0.2m；

③启动电动机，使凹槽/月绕转轴。。'匀速转动；

④记录下此时压力传感器的示数尸和光电门的挡光时间△/；

⑤多次改变转速后，利用记录的数据作出了如图乙所示的图像。

(1)小钢球转动的角速度。=(用小R、△，表示)；

(2)乙图中坐标系的横轴应为(选填A、B或C)；

A.—/(—]B.69/(radZs)C.^2/(rad2/s2)

oIrad/sJ'7

(3)本实验中所使用的小钢球的质量“=kg(结果保留2位有效数字)。

【答案】(1)已

Rkt

Q)C

(3)0.44,0.45/0.46

【详解】(1)小钢球转动的角速度与挡光片角速度相同，挡光片的线速度为n=g=

9/15

(2)小钢球做圆周运动所需的向心力由传感器的弹力提供，满足尸=用疗尸

压力传感器的示数厂与〃成正比，

故选Co

(3)图乙的斜率攵=0.09kg.m

结合向心力的表达式可知小钢球的质晟m=0.45kg

考虑斜率测量误差，小钢球的质量取0.44奴、0.45格、0.46校均正确。

12.某同学用如图1装置研究平抛运动：将坐标纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上；小球沿斜槽轨

道尸。滑下后从斜槽末端。飞出，落在水平挡板上，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。

图1图2图3

(1)下列操作中有必要的是

A.使就道末端保持水平

B.每次需要从同一位置静止释放小球

C.尽可能减小球与轨道之间的摩擦

(2)请给出一种检查“轨道末端是否水平”的方法

(3)得到的痕迹点如图2,其中某一点位置有明显偏离，其产生的原因可能是

A.小球释放的高度偏高

B.小球释放的高度偏低

(4)纠正(3)中错误后得到如图3图像，选取图中某三个痕迹点，测出在水平方向上的间距均为％,竖直方

向的间距分别为乂、必，重力加速度为g，则小球做平抛运动的初速度%=(用工、乂、必、g表

不；；

(5)咳同学测得小球质量为阳，其球心从静止释放位置到水平抛出点时下降的高度差为力，则小球在轨道产。

上克服摩擦力所做的功匕”=(用加、%、h、g表示)

【答案】(l)AB

(2)将小球放置在斜槽木端，小球能够保持静止状态

10/15

(3)B

（4）打」一

为一必

,12

(5)mgh--mv0

【详解】（1）A.为了确保小球飞出斜槽末端后速度沿水平方向，小球做平抛运动，实验中需要使轨道末端

保持水平，故A正确;

B,为了确保小球飞出斜槽末端速度大小一定，实验中需要使线圈每次均从同一位置静止释放，故B正确;

C.当小球每次均从斜槽同一位置静止释放时，小球克服摩擦力做功相同，小球飞出斜槽的末速度大小相等,

即斜槽对小球的摩擦力对实验没有影响，故C错误。

故选AB。

（2）将小球放置在斜槽末端，小球能够保持静止状态，此时说明轨道末端处于水平状态。

（3）根据图2可知，从上至下的第4个点迹的位置明显处于正常平抛轨迹的下侧，表明小球飞出的初速度

偏小，其产生的原因可能是小球释放的高度偏低。

故选B。

（4）测出在水平方向上的间距均为x,小球在水平方向做匀速直线运动，则有

小球在竖直方向做自由落体运动，则有

必一切二且尸

解得

（5）根据动能定理有

-%f

解得

四、计算题：本题共3个小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只

写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13（10分）.假设“神舟十九号”在绕地球圆轨道运行，周期为7,已知地球的半径为R,地球表面的重力加

速度大小为g,不考虑地球自转，求：

11/15

（1）“神舟十九号”离地面的高度/?;

（2）如图所示，卫星A与“神舟十九号”B在同一轨道平面，已知它们运行方向相同，A的轨道半径为R的2

倍，某时刻“神舟十九号"B与卫星A相距最近，则至少经过多长时间它们再一次相距最近，

【答案】出：一八

V44-

4T

⑵康

【详解】（1）设地球的质量为知，在地球表面附近万有引力近似等于重力，有空£

解得GM=gR2

GMm

对“神舟十九号”，由万有引力充当向心力可得7^^7=加

（/?+〃）

联立解得〃7

（2）对一般的卫星，根据组纹=，4卬）

解得

在最短时间内再次相距最近满足用"练，=2几

其一中外=y

联立解得，二4一应

14（14分）.“玉兔号”月球车成功抵达月背表面后，研究者对月球车模型的性能进行研窕。月球车运动全过

程的片/图如图所示。月球车在4s〜18s内以0.24W的额定功率行驶，在18s末关闭月球车的动力系统,

运动过程中月球车受到的阻力大小不变，求月球车：

12/15

（1）受到的阻力大小；

（2）0-4s内牵引力的平均功率；

（3）4s〜15s内的位移大小（保留2位有效数字）。

【答案】（1）4N

（2）0.12W

（3）0.61m

【详解】（1）由图知15s时，月球车的速度达到最大，受到的牵引力与阻力相等，则尸=尸、

,LP0.24、，八T

解得/=?=—=7^N=4N

%0.06

p024

（2）0ys时间内月球车是恒定加速启动，此阶段月球车的牵引力尸'=1=；N=6N

v07.074T

07s内牵引力的平均功率户=尸’.「

代入数据得户=6x等W=0.12W

（3）4s〜15s内月球车恒定功率运动，设此阶段的位移为x,由动能定理可得

解得x=0.61m

15（18分）.如图所示，轻质弹簧固定在水平光滑平台上，用外力将质量〃?=lkg的物块（可视为质点）压

缩弹簧，撤去外力后物块由静止开始运动，离开弹簧后从平台边缘力点飞出，物块到达固定斜面的顶端

B点时速度方向恰好平行于斜面BC。物块沿斜面运动到底端C点后立即无能量损失地滑上水平地面，

随后物块从。点冲上一半径展2m的光滑圆形固定轨道DE为侧（圆形轨道的最低点D略错开确保物块

能滑入但不滑离）