山东省聊城市莘县第一中学2025-2026学年高一下学期物理期末模拟试题

高一物理期末模拟试题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了人类文明的进步，下列说法符合史实的是（　　） A．开普勒总结了行星运动定律，指出了太阳处在所有行星的绕行中心上 B．牛顿提出了万有引力定律，并通过实验精确测量了引力常量的数值 C．库仑提出电荷的周围存在一种物质叫电场，并且建立了电场线的概念 D．密立根利用油滴实验测定了元电荷的数值 2．真空中有两个半径均为的完全相同的金属小球和、带电量分别为和，当两小球间的距离为（远大于）时，两小球之间的静电力大小为。现将和接触后分开，再使、之间距离增大为原来的2倍，则它们之间的静电力大小为（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，用橡胶球A摩擦头发，然后将A靠近验电器上的金属小球B，下列说法正确的是（　　） A．验电器的金属箔片不会张开，因为球A没有和B接触 B．验电器的金属箔片张开，因为金属箔片带上了正电 C．验电器的金属箔片张开，因为金属箔片带上了负电 D．验电器的金属箔片张开，因为金属球B和金属箔片都带上了正电 4．如图所示，等量异种点电荷分别固定在以O为圆心的半圆弧直径a、b两点，此时O点的电场强度为；若b点的负电荷固定不动，而将a点的正电荷沿圆弧逆时针转过后固定在c点时，此时O点的电场强度为，则与之比为（　　） A．2∶1 B．1∶2 C． D． 5．如图所示，在x轴相距为L的两点固定两个等量正负点电荷+Q、-Q，虚线是以+Q所在点为圆心、为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称。下列判断正确的是（　　） A．b、d两点处的电场强度相同 B．a点的电场强度大于c点的电场强度 C．将一带正电的试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，电荷+q的电势能减小 D．将一带负电的试探电荷-q沿圆周由b点移至c点，电荷-q的电势能减小 6．如图所示，一质量为m的游客乘坐摩天轮观光。假设该游客随摩天轮在竖直平面内做半径为R，周期为T的匀速圆周运动，重力加速度为g。在轿厢内，游客从最低点转到最高点的过程中（　　） A．游客重力势能的变化量为2mgR B．游客动能的变化量为 C．游客的机械能守恒 D．轿厢对游客做的总功为 7．某电场的电场线的分布如图所示。一个带电粒子只在电场力作用下由M点沿图中虚线所示的路径运动通过N点。则下列判断正确的是（　　） A．粒子可能带负电荷 B．M点的电势比N点的电势低 C．粒子在M点的加速度比在N点的加速度大 D．粒子在N点的速度比在M点的速度大 8．如图所示，在直角坐标xOy中有a、b、c、d四点，c点坐标为。现加上一方向平行于xOy平面的匀强电场，b、c、d三点电势分别为8V、24V、15V，将一电荷量为的点电荷从a点沿abcd移动到d点，下列说法正确的是（　　） A．坐标原点O的电势为0V B．电场强度的大小为500V/m C．该点电荷在a点的电势能为 D．该点电荷从a点移到d点的过程中，电场力做的功为 二、多选题 9．如图所示，一个正方体，在A、G两顶点各放电荷量相等的正电荷，下列说法正确的是（　　） A．F点与C点电势相等 B．B点比F点电势高 C．D点与F点电场强度相同 D．E点与C点电场强度大小相等，方向相反 10．如图所示，一物体以初速度冲向光滑斜面AB，并能沿斜面升高h，下列说法中正确的是（　　） A．若把斜面从C点锯断，由机械能守恒定律可知，物体冲出C点后仍能升高h B．若把斜面变成圆弧形，物体不能沿升高h C．无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形，物体都不能升高h，因为机械能不守恒 D．无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形，物体都不能升高h，但机械能守恒 11．2023年5月30日上午9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，其中载荷专家桂海潮是北京航空航天大学的教授，主要负责空间科学实验载荷的在轨操作，这也是我国航天员作为载荷专家完成空间站的“首秀”。如图为神舟十六号发射和与空间站交会对接过程示意图，图中I为近地圆轨道，Ⅱ为椭圆转移轨道，Ⅲ为空间站所在圆轨道，飞船在三个轨道上运行周期分别为T1、T2、T3，P、Q分别为轨道Ⅱ与轨道I、Ⅲ的交会点。根据上述信息，下列说法正确的是（　　） A．飞船在三个轨道上运行周期的大小关系为T1<T2<T3 B．飞船从轨道II进入轨道III时需要在Q点加速 C．飞船在轨道II上从P点运行到Q点的过程机械能逐渐减小 D．飞船在轨道I上运行时的机械能小于在轨道Ⅲ上运行时的机械能 12．如图所示，质量为M、长度为L的木板静止在光滑的水平面上，质量为m的小物体（可视为质点）放在木板上最左端，现用一水平恒力F作用在小物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动。已知物体和木板之间的摩擦力为Ff，当物体滑到木板的最右端时，木板运动的距离为x，则在此过程中（　　） A．物体到达木板最右端时具有的动能为（F－Ff）（L＋x） B．物体到达木板最右端时，木板具有的动能为Ffx C．物体克服摩擦力所做的功为FfL D．物体和木板增加的机械能为Fx 三、实验题 13．某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中，A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。 (1)图甲中实验采用的方法是（　　）（填正确选项前的字母）； A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 (2)若球的质量为m，重力加速度为g，在位置时偏离竖直方向的夹角为，则带电体受到的库仑力大小为 。 (3)在另一个实验中，某同学让两半径为R的小球分别带上和的正电，并使两小球球心相距3R时处于平衡状态，利用公式来计算两球之间的库仑力，则该同学的计算结果 （选填“比实际值偏大”“比实际值偏小”或“正确”） 14．实验小组准备用铁架台、打点计时器、重物等验证机械能守恒定律。 (1)下图是四位同学释放纸带瞬间的照片，操作正确的是（　　） A． B． C． D． (2)关于本实验，下列说法正确的是（　　） A．应选择质量大、体积小的重锤进行实验 B．为了减小实验误差，必须在重锤正下方放上海绵垫 C．先接通电源，后释放纸带 D．为测量重锤的动能，需要先根据公式或计算重锤的速度 (3)某同学根据多条纸带数据算出加速度为，并用此值算出质量为的重物减少的重力势能为，增加的动能为，根据以上计算 （“能”或“不能”）验证机械能守恒，理由为 （A．在误差允许范围内    B．没有代入当地重力加速度的标准值）。 四、解答题 15．如图所示，处在真空中，边长分别为，，两个带电小球固定在a、b两点，电荷量分别为，，已知静电力常量。求： （1）c点电场强度的大小及方向； （2）在c点放电荷量的带电小球，小球在c点受到的库仑力的大小。 16．如图为某探究活动小组设计的节能运输系统。木箱在倾角为30°的斜面轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下（货物与木箱之间无相对滑动），当斜面底端的轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端。已知木箱下滑的最大距离为L，木箱与轨道间的动摩擦因数为，重力加速度为g。 (1)求木箱的质量M； (2)若木箱下滑过程中速度最大时弹簧的形变量为，上滑过程中速度最大时弹簧的形变量为，求两次形变量之比。 17．自由滑雪大跳台是冬奥会比赛项目，大跳台场地分为助滑区、起跳台、着陆坡和终点区域4个部分。运动员从助滑区出发，至起跳台依靠惯性跃向空中，完成空翻、转体、抓板等技术动作组合后在着陆坡落地，非常考验运动员观察以及自我控制的能力，其赛道简化为如图所示的模型，其中助滑区倾斜赛道AB与圆弧赛道BCD（起跳台）相切于B点，圆弧赛道半径，起跳点D与圆心的连线与竖直方向的夹角。质量（连同装备）的运动员从助滑区的A点由静止开始下滑，到达起跳点D时斜向上飞离雪道，落在着陆坡上的E点。已知A点到C点（C为圆弧赛道的最低点）的竖直高度差，运动员从A点运动到D点克服阻力做的功为，D、E两点间的水平距离，重力加速度，，，不计空气阻力，运动员可视为质点。求： （1）运动员到达圆弧上的D点时对赛道的压力大小； （2）运动员到达着陆坡上E点的速度大小（结果可保留根号）； （3）运动员从起跳点D到落地点E之间的竖直距离。 18．如图所示，在竖直平面内的斜面AB与水平传送带的左端平滑连接，传送带的右端与竖直放置内壁光滑的半圆形管道CD在最高点C平滑连接，半圆的圆心O在C点的正下方，C点离地面的高度，整个装置固定。斜面高、倾角，传送带BC长，以的速度顺时针转动。将质量的小物块P（看作质点）从斜面最高点A由静止释放，经过B点时无机械能损失。小物块与斜面和传送带的动摩擦因数均为。取重力加速度。求： （1）小物块P滑到B点时的速度大小； （2）小物块P在传送带上运动过程中因摩擦产生的热量： （3）若半圆形管道半径可以变化，则当半径为多大时，小物块从其下端射出的水平距离最远？最远的水平距离为多少？ 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 高一物理期末模拟试题 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C C C A D B AD BD 题号 11 12 答案 ABD AB 1．D 【详解】A．开普勒总结了行星运动定律，指出了太阳处在所有行星的轨迹椭圆的焦点上，故A错误； B．牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过扭称实验精确测量了引力常量的数值，故B错误； C．法拉第提出电荷的周围存在一种物质叫电场，并且建立了电场线的概念，故C错误； D．密立根利用油滴实验测定了元电荷的数值，故D正确。 故选D。 2．C 【详解】由库仑定律可得 将和接触后分开，再使、之间距离增大为原来的2倍，则它们之间的静电力大小为 故选C。 3．C 【详解】用橡胶球A摩擦头发，橡胶球A带负电，将A靠近验电器上的金属小球B，发生静电感应现象，金属小球B带正电，金属箔片带上了负电，验电器的金属箔片张开。 故选C。 4．C 【详解】依题意得，每个点电荷在O点产生的场强大小为，当a点处的点电荷移至c点时，O点场强，由几何关系可知，合场强大小为 所以 故选C。 5．C 【详解】A．根据等量异种电荷的电场线分布特点可知，b、d两点处的电场强度方向不同，故A错误； B．根据点电荷电场强度的计算公式可得，a、c点的电场强度分别为 故B错误； C．根据等量异种电荷电势分布特点，a点电势为正值，c点电势为零，则将一带正电的试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，电势降低，电荷+q的电势能减小，故C正确； D．同C选项，b点电势为正值，将一带负电的试探电荷-q沿圆周由b点移至c点，电势降低，电荷-q的电势能增大，故D错误。 故选C。 6．A 【详解】A．根据题意，游客从最低点转到最高点的过程中，游客重力势能的增加量为 故A正确； B．游客随轿厢做匀速圆周运动，线速度大小不变，所以游客动能的变化量为零，故B错误； C．游客受到重力和支持力，从最低点转到最高点的过程中重力和支持力都做功，所以机械能不守恒，故C错误； D．由动能定理 解得 故D错误。 故选A。 7．D 【详解】A．电场线的方向斜向右上方，根据粒子的运动轨迹可以知道，粒子受到的电场力的方向也斜向右上方，所以电荷为正电荷，故A错误； B．根据顺着电场线方向电势逐渐降低，可知，N点的电势低，故B错误； C．电场线越密，电场力越大，加速度越大，所以粒子在N点的加速度比在M点的大，故C错误； D．粒子所受的电场力向右上方，与粒子的运动方向成锐角，电场力对粒子做正功，粒子的速度增加，故D正确。 故选D。 8．B 【详解】A．由于是匀强电场，故沿着同一个方向前进相同距离电势的降低相等，故 代入数据解得 故A错误； C．沿着同一个方向前进相同距离电势的降低相等，则 解得 该点电荷在a点的电势能为 故C错误； B．连接Oc，如图所示 根据几何关系可得 则 则沿cO每1cm电势降低5V，通过b做cO的垂线交于f，如图所示，根据几何关系可得 则 所以f点的电势为 所以bf为等势线，电场线方向沿cO方向，电场强度为 故B正确； D．该点电荷从a点移到d点电场中做功为 故D错误。 故选B。 9．AD 【详解】 A．如图所示，等量同种电荷电场线，等势面分布如图，关于连线上下，对称的点，中垂线左右对称的点电势相等。F、C距G点、A点相等，所以，故A正确； B．B距A点、G点，与F距G点、A点距离相等，所以，故B错误； CD．电场强度是个矢量，要考虑方向，D点和F点场强方向不同，由可知， 即E、C两点场强大小相等，方向相反，故C错误，D正确。 故选AD。 10．BD 【详解】A．若把斜面从C点锯断，物体冲过C点后做斜抛运动，由于物体机械能守恒，同时斜抛运动运动最高点，速度不为零，故不能到达h高处，故A错误； B．若把斜面变成圆弧形，如果能到圆弧最高点，即h处，由于合力充当向心力，速度不为零，故会得到机械能增加，矛盾，故B正确； CD．无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形，物体都不能升高h，但机械能守恒，故C错误，D正确。 故选BD。 11．ABD 【详解】A．由题知，轨道I半径小于轨道II半长轴小于轨道III半径，根据开普勒第三定律 可知 T1<T2<T3 故A正确； B．飞船要在Q点加速才能从轨道II进入轨道III，故B正确； C．飞船在轨道II上从P点运行到Q点的过程中只有万有引力做功，机械能守恒，故C错误； D．飞船从轨道I变轨到轨道III需要两次点火加速，所以机械能增大，故D正确。 故选ABD。 12．AB 【详解】A．由动能定理对小物体 mv2=（F-Ff）（L+x） 故A正确； B．对木板 Mv2=Ff·x 故B正确； C．物块克服摩擦力所做的功Ff（L+x），故C错误； D．物块和木板增加的机械能 mv2+Mv2=F（L+x）-FfL=（F-Ff）L+Fx 故D错误。 故选AB。 13．(1)C (2) (3)比实际值偏大 【详解】（1）图甲中保持电荷量不变，只改变距离，研究力的变化情况或保持距离不变，只改变电荷量，研究力的变化情况，采用的是控制变量法。 故选C。 （2）本实验中，小球静止时细线偏离竖直方向的角度为，对小球受力分析，根据三力平衡关系知带电体受到的库仑力大小 （3）在实验中，某同学让两半径为R的小球分别带上和的正电，并使两小球球心相距3R时处于平衡状态，利用公式 来计算两球之间的库仑力，则该同学的计算结果比实际值偏大；因为同种电荷相互排斥，电荷间等效距离大于3R，库仑力的实际值小于 14．(1)B (2)AC (3) 不能 B 【详解】（1）打点计时器应使用交流电源，纸带竖直，用手拿住纸带上端，重物靠近打点计时器释放。 故选B。 （2）A．应选择质量大、体积小的重锤进行实验以减小空气阻力，故A正确； B．在重锤正下方放上海绵垫，并非为了减小误差，而是避免重物砸向桌面造成损坏，故B错误； C．为了充分利用纸带，应先接通电源，后释放纸带，故C正确； D．根据公式或计算重锤的速度，已经是按没有阻力，只受重力来计算了，达不到验证的目的，故D错误。 故选AC。 （3）[1][2]重力势能的减小量为 利用实验中测出的g值，计算重物减少的重力势能是错误的，g值应用当地重力加速度的标准值，所以根据题中计算不能验证机械能守恒。 故选B。 15．（1）；方向与由a指向b的方向相同；（2） 【详解】（1）两带电小球在c点的电场强度方向，如图所示， a、b两电荷在c点的场强分别为 ， 由几何关系，有 解得 方向与由a指向b的方向相同。 （2）小球在c点受到的库仑力的大小 16．(1) (2)1 【详解】（1）系统从开始下滑到再次回到顶端过程，设向下运动到最低点的距离为L，由能量守恒定律可知货物减少的重力势能等于克服摩擦力所做的功，则 解得 （2）下滑过程中，当木箱速度最大时合力为零，由受力平衡得 同理，上滑过程中，由受力平衡得 可知 17．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）运动员从点运动到点，由动能定理得 解得 运动员在点，由牛顿第二定律得 解得 由牛顿第三定律，运动员到达圆弧上的点时对赛道的压力大小为。 （2）运动员在点 运动员从点运动到点，在水平方向上有 在竖直方向上有 运动员运动到点的速度大小为 解得 （3）运动员从点运动到点，由动能定理得 解得 18．（1）；（2）4J；（3）0.8m，6.8m 【详解】（1）小物块从A点运动到点，由动能定理 代入相关已知数据求得 （2）小物块在传送带上运动过程，由动能定理有 求得 由于，所以小物块在传送带上一直做匀减速运动，运动时间 传送带的位移 小物块在传送带上运动过程中因摩擦产生的热量 （3）设半圆形管道半径为，小物块从点运动到点，根据机械能守恒有 离开点做平拋运动 联立得 当，即时，可得小滑块从其下端射出的水平距离最远最远距离 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 $