2025-2026学年高一下学期期末物理模拟测评试卷二

2025-2026学年高一下学期期末物理模拟测评试卷二 一、单选题（共32分） 1．（本题4分）滑雪运动深受人民群众的喜爱，某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员下滑过程中（　　） A．所受合外力始终为零 B．所受摩擦力大小不变 C．合外力做功一定为零 D．机械能始终保持不变 2．（本题4分）在篮球比赛中，某位同学获得罚球机会，如图，他站在罚球线处用力将篮球投出，篮球以约为1 m/s的速度撞击篮筐．已知篮球质量约为0.6 kg，篮筐离地高度约为3 m，忽略篮球受到的空气阻力，则该同学罚球时对篮球做的功大约为(　　) A．1 J B．10 J C．50 J D．100 J 3．（本题4分）如图所示，在某电场中画出了三条电场线，C点是A、B连线的中点．已知A点的电势φA＝30 V，B点的电势φB＝－10V，则C点的电势( ) A．φC＝10 V B．φC>10 V C．φC<10V D．上述选项都不正确 4．（本题4分）如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，一个电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，经过A、B、C三点，已知xC-xB = xB- xA。该电子的电势能Ep随坐标x变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A．A点电势高于B点电势 B．A点的电场强度小于B点的电场强度 C．A、B两点电势差UAB等于B、C两点电势差UBC D．电子经过A点的速率小于经过B点的速率 5．（本题4分）如图所示，平行板电容器与恒定直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移一小段距离，则(　 　) A．油滴将竖直向上运动 B．P点电势降低 C．带电油滴电势能减少 D．电容减小，电量将增大 6．（本题4分）两个完全相同的小球A、B，在某一高度处以相同大小的初速度分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．两小球落地时速度相同 B．两小球落地时，重力的瞬时功率相同 C．从开始运动至落地，重力对两小球做的功相同 D．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同 7．（本题4分）2024年2月29日中国在西昌卫星发射中心成功发射了高轨卫星01星，标志着中国互联网的效率与质量将进一步提升。已知高轨卫星01星与地球中心的连线在时间t内转过的弧度为，扫过的面积为S，地球的半径为R，引力常量为G，则（　　） A．高轨卫星01星可以静止在咸宁的正上方 B．地球的质量为 C．地球表面的重力加速度为 D．地球的第一宇宙速度为 8．（本题4分）如图所示，将绝缘细线的一端O点固定，另一端拴一带电的小球P，空间存在着方向水平向右的匀强电场E。刚开始小球静止于P处，与竖直方向的夹角为45°，给小球一个沿圆弧切线左下方的瞬时速度，让小球在竖直平面内做半径为r的圆周运动，下列分析正确的是（    ）    A．小球可能带负电 B．小球在右半圈从d运动到c的过程中其速度先减小后增大 C．当小球运动到最高点a的速度v≥时，小球才能做完整的圆周运动 D．当小球运动到最高点a时，小球的电势能与动能之和最小 二、多选题（共20分） 9．（本题5分）如图所示，质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上，一根轻质弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到弹簧水平位置由静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧位于竖直位置时，小球速度恰好为零，此时小球下降的竖直高度为h，若全过程中弹簧始终处于伸长状态且处于弹性限度范围内，下列说法正确的是（　　） A．弹簧与杆垂直时,小球速度最大 B．弹簧与杆垂直时,小球的动能与重力势能之和最大 C．小球下滑至最低点的过程中,弹簧的弹性势能增加量小于mgh D．小球下滑至最低点的过程中,弹簧的弹性势能增加量等于mgh 10．（本题5分）a、b、c三个α粒子由同一点同时垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（　　） A．在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上 B．b和c同时飞离电场 C．进入电场时，c的速度最大，a的速度最小 D．动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大 11．（本题5分）如图所示，在空间中存在竖直向上的匀强电场，质量为m、电荷量为+q的物块从A点由静止开始下落，加速度为，下落高度H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，整个过程中不计空气阻力，且弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则带电物块在由A点运动到C点过程中，下列说法正确的是（　　） A．该匀强电场的电场强度为 B．带电物块和弹簧组成的系统机械能减少量为 C．弹簧的弹性势能的增加量为 D．带电物块电势能的增加量为mg（H+h） 12．（本题5分）一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m=5×103kg的重物，到A点时，起重机的功率达到额定功率P0，以后起重机保持该功率不变，继续向上提升重物到B点达到最大速度，之后匀速上升，不计空气阻力，重力加速度大小g=10m/s2，则整个过程中，下列说法正确的是（　　） A．OA过程起重机对重物的拉力不变，且F=8×104N B．P0=1.2×105W C．BC过程中牵引力做功W=4.4×103J D．BC过程重物上升的高度h=2.4m 三、实验题（共16分） 13．（本题6分）某同学用如图甲所示的实验装置探究影响向心力大小的因素。其中水平直杆固定在竖直转轴上，左侧水平直杆上套有一质量可调节的滑块P，滑块P用长度可调的细线与固定在竖直转轴上的力传感器相连，右侧水平直杆上竖直固定一宽度为d的挡光条，挡光条到竖直转轴的距离为D，光电计时器可记录挡光条通过光电门的时间t。 (1)挡光条通过光电门的线速度大小为 （用题目中的字母表示），若挡光条竖直安装在水平直杆上的俯视图如图乙所示，则导致测得挡光条通过光电门时的线速度 （填“偏大”或“偏小”）。 (2)探究向心力大小F和线速度大小v的关系。保证滑块P的质量m和滑块P到转轴的距离L不变，多次改变装置的转速，测量多组细线的拉力大小F和对应的遮光时间t，并用图像法处理实验数据，结果如图丙所示，图像中纵截距的绝对值b的物理意义为 。 14．（本题10分）在验证机械能守恒定律的实验中，某同学采用了如图所示的装置，绕过定滑轮的细线两端悬挂质量相等的重物A和B，在B下面再挂钩码C，打点计时器使用交流电源频率为50Hz。 (1)如图所示，在重物A下方固定打点计时器，测量A的运动情况。下列操作过程正确的是（　　） A．应选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带 B．安装打点计时器时要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直线上 C．接通电源前让重物A尽量远离打点计时器 D．实验时应先释放重物再接通电源 (2)测得重物A和B的质量均为M，钩码C的质量为m；据纸带测得重物A由静止上升高度为h时对应速度为v，重力加速度为g，则此过程中系统减少的重力势能为 ，系统增加的动能为 ； (3)某次实验打出纸带的一部分如图所示，a、b、c为三个相邻点，则打下b点时重物的速度v= m/s（结果保留三位有效数字），若实际电源频率大于50Hz，则瞬时速度测量值 （选填“偏大”或“偏小”）。 四、解答题（共32分） 15．（本题8分）如图所示，我国北斗导航系统中，卫星A与卫星B在同一轨道平面内均绕地心O做逆时针方向的匀速圆周运动。若卫星A的运动周期为T，卫星B的轨道半径为卫星A轨道半径的2倍。从某次卫星A、B距离最近时开始计时，求： （1）卫星B的运动周期； （2）经历多长时间，A、B第一次相距最远； （3）O、A、B三者间第一次和第二次构成直角三角形分别经历的时间。 16．（本题12分）如图所示，质量的长木板静止在水平地面上，与地面间的动摩擦因数，一质量的带正电小滑块以的初速度滑上长木板，滑块与长木板间的动摩擦因数，小滑块带电量为，整个运动过程始终处于水平向右的匀强电场中，电场强度，（取）求： （1）刚开始时小滑块和长木板的加速度大小； （2）小滑块最后停在距木板左端多远的位置； （3）整个运动过程中产生的热量。 17．（本题12分）如图所示，第一象限中有沿x轴正方向的匀强电场，第二象限中有沿y轴负方向的匀强电场，两电场的电场强度大小相等。一个质量为m，电荷量为 - q的带电小球以初速度v0从x轴上P （ - L，0 ）点经过y轴上的同一个点Q（未画出）射入第二象限，已知小球在第一和第二象限中都做直线运动，重力加速度g为已知量。则： （1） 初速度v0与x轴正方向的夹角； （2） 求P、Q两点间的电势差UPQ； （3） 若将第一象限的电场方向调为水平向左，其他条件不变，则小球从P点飞出至再次回到x轴所用时间。    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 2025-2026学年高一下学期期末物理模拟测评试卷二 参考答案： 1．C【详解】A．运动员做匀速圆周运动，所受合外力指向圆心，故A错误； B．因做匀速圆周运动，因此运动员所受滑动摩擦力大小和重力沿圆弧的切线方向的分力相同，即角度在逐渐减小，因此摩擦力逐渐减小，故B错误； C．由动能定理可知，合外力做功定为零，故C正确； D．运动员动能不变，重力势能减少，所以机械能减少，故D错误。故选C。 2．B【详解】假设人的身高为，则根据动能定理带入数据整理可以得到 故选B。 3．C【详解】电场线的疏密表示电场的强弱．由图看出，AC段电场线比BC段电场线密，AC段场强较大，根据公式U=Ed定性分析AC间电势差大于BC间电势差的大小，即得到所以选项C正确。故选C。 4．D【详解】A．一个电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，由图知电子电势能一直减小，则电子从A到B电场力做正功即所以，A点电势低于B点电势，故A错误；B．根据电势能Ep随坐标x变化的关系则可知Ep-x图像的斜率绝对值越大，电场强度越强，由图可知A点的斜率绝对值比B点的大，A点的电场强度大于B点的电场强度，故B错误；C．由图可知，电子通过相同位移时，电势能的减小量越来越小，根据功能关系， 电场力做功，故，A、B两点电势差UAB大于B、C两点电势差UBC，故C错误；D．一个电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，根据动能定理 电子经过A点的速率小于经过B点的速率，故D正确。故选D。 5．B【详解】A、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动；故A错误．B、场强E减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式U=Ed分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低；故B正确．C、由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势降低，则油滴的电势能将增加；故C错误．D、根据Q=UC，由于电势差不变，电容器的电容减小，故带电量减小，故D错误；故选B． 6．C【详解】A．两球运动过程中机械能守恒，则两小球落地时速度大小相同，但是方向不同，选项A错误；B．两小球落地时，B球竖直速度较大，根据PG=mgvy可知，B球重力的瞬时功率较大，选项B错误； C．根据W=mgh可知，从开始运动至落地，重力对两小球做的功相同，选项C正确；D．从开始运动至落地，B球运动时间较长，根据可知，B球重力做功的平均功率较小，选项D错误。故选C。 7．B【详解】A．高轨卫星01星绕地心做匀速圆周运动，轨道平面必过地心，在赤道正上方，因此不可能静止在咸宁的正上方。，故A错误；B．由题意可知，高轨卫星01星万有引力提供向心力又 综合解得故B正确；C．在地表处得地球表面的重力加速度故C错误；D．贴近地球表面，由万有引力提供向心力，可得得地球的第一宇宙速度为故D错误。故选B。 8．D【详解】A．小球受重力、绳子的拉力和电场力三个力的作用，刚开始小球静止于P处，由受力平衡可知电场力方向水平向右，与电场方向相同，所以小球带正电，A错误；B．小球静止于P处，与竖直方向的夹角为45°，可知电场力和重力的合力方向斜向右下方45°角，大小为小球从d运动到c的过程中，绳子拉力不做功，合力做功即F做功，可以判断F先做正功再做负功，故小球的速度先增大后减小，B错误；C．当小球运动到弧ab中点，且细线弹力为零时，有小球能做完整的圆周运动，在该点的速度为小球从该点运动到a点，由动能定理得解得 因此，当小球运动到最高点a的速度时，小球才能做完整的圆周运动，C错误；D．小球运动过程中，重力势能、电势能、动能的总和保持不变，最高点a时小球的重力势能最大，则电势能与动能之和最小，D正确；故选D。 9．BD【详解】A．弹簧与杆垂直时，弹力方向与杆垂直，合外力方向沿杆向下，小球继续加速，速度没有达到最大值．故A错误；B．小球运动过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，此时弹簧伸长量最短，弹性势能最小，故动能与重力势能之和最大，故B正确；CD．小球下滑至最低点的过程中，系统机械能守恒，初末位置动能都为零，所以弹簧的弹性势能增加量等于重力势能的减小量，即为mgh，故C错误，D正确． 10．ACD【详解】AB．三个α粒子进入电场后加速度相同，由图看出，竖直方向a、b偏转距离相等，大于c的偏转距离，由得知，a、b运动时间相等，大于c的运动时间，即故A正确，B错误； C．三个α粒子水平方向上做匀速直线运动，则有x=v0t由图看出，b、c水平位移相同，大于a的水平位移，即可见，初速度关系为故C正确；D．由动能定理得△Ek=qEy由图看出，a和b的偏转距离相等，大于c的偏转距离，故ab动能增量相等，大于c的动能增量，故D正确。故选ACD。 11．AC 【详解】A．物体静止开始下落时的加速度为，根据牛顿第二定律得：计算得出：所以A正确. BD．从A到C的过程中，除重力和弹力以外只有电场力做功，电场力做功为：根据功能关系可以知道机械能减小量等于电势能的增加量为： 故B错误，D错误C．根据动能定理得：计算得出弹力做功为：即弹性势能增加量为：所以C正确. 12．BD【详解】A．OA过程货物做匀加速运动，则起重机对重物的拉力不变，加速度 根据可得F=6×104N选项A错误；B．额定功率选项B正确； C．BC过程中牵引力做功W=P0tBC=1.2×105×1J=1.2×105J选项C错误；D．BC过程的速度 重物上升的高度h= vmtBC= 2.4m选项D正确。故选BD。 13．(1) 偏大 (2)滑块P与水平直杆之间的最大静摩擦力大小 【详解】（1）[1]挡光条通过光电门的线速度大小为 [2]图乙中挡光条通过光电门时有效挡光宽度小于实际宽度，会使挡光时间变短，所以会导致测得挡光条通过光电门时的线速度偏大。 （2）[1][2]滑块和挡光条的角速度大小相等，有解得滑块受到的合外力提供滑块做圆周运动的向心力，有整理得图像的纵截距的绝对值的物理意义为滑块P与水平直杆之间的最大静摩擦力大小。 14．(1)B (2) (3) 1.15 偏小 【详解】（1）A．本实验的目的是验证机械能守恒，无需选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带，故A错误；B．安装打点计时器时要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直线上，故B正确；C．为了能在长度有限的纸带上尽可能多地获取间距适当的数据点，接通电源前让重物A尽量靠近打点计时器，故C错误； D．实验时应先接通电源，再释放重物，故D错误。故选B。 （2）[1]系统减少的重力势能为 [2]系统增加的动能为 （3）[1]打下b点时重物的速度为 [2]若实际电源频率大于50Hz，则打点周期偏小，瞬时速度测量值偏小。 15．（1）；（2）；（3）， 【详解】（1）根据开普勒第三定律有解得，卫星B的运动周期为 （2）设经过t时间，A、B第一次相距最远，则有解得 （3）由题意可知，当时，O、A、B三者第一次构成直角三角形，此时，如下图所示设经过的时间为，则有解得同理，当时，O、A、B三者第二次构成直角三角形，设经过时间为，则有解得 16．（1），；（2）；（3）6.4J 【详解】（1）设小滑块的加速度为，长木板的加速度为，规定水平向右为正方向，由牛顿第二定律 解得，即小滑块的加速度大小为，长木板的加速度大小为。 （2）设二者经过时间t相对静止，此时的速度为v，则 解得， 这段时间内小滑块的位移木板的位移由于此后二者一起向右做匀减速运动，所以小滑块最后距木板左端的距离为 （3）设两者一起向右运动的加速度为，由牛顿第二定律有 解得一起向右减速运动的位移由能量守恒可得 17．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）带电质点在第二象限做匀速直线运动，有且由带电质点在第一象限中做直线运动，有解得 （2）到的过程，由动能定理有解得 （3）带电质点在第二象限做匀速直线运动的时间若将第一象限的电场方向调为水平向左，则在第一象限类平抛运动即由几何关系知解得 另一解舍去；从点至再次到轴的总时间为 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 $