精品解析：贵州贵阳市修文中学2025-2026学年第二学期半期考试高一物理试题

修文中学2025-2026学年第二学期半期质量监测试卷 高一物理 温馨提示： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将答题卡交回。本卷满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一项符合题目要求） 1. 如图所示，质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的，她在1min内做了50个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0.3m，取g=10m/s2，则她在1min内克服重力做的功W和相应的功率P约为（　　） A. W=4500J P=75W B. W=7500J P=125W C. W=4500J P=150W D. W=7500J P=250W 2. 真空中、两个点电荷，相距为时，它们之间的库仑力为，改变两点电荷间的距离为，并改变两点电荷的电量，使两点电荷间的库仑力仍为，则关于改变后两点电荷的带电量。下列说法正确的是（ ） A. 的带电量一定是原来2倍 B. 的带电量一定是原来2倍 C. 、带电量之和一定是原来4倍 D. 、带电量之积一定是原来4倍 3. 北斗问天，国之夙愿。我国北斗三号系统的收官之星是地球静止轨道卫星，其轨道半径约为地球半径的7倍，则该地球静止轨道卫星（　　） A. 其发射速度可能大于 B. 在轨道上运动的线速度一定小于 C. 做圆周运动的周期约为 D. 可能经过贵州贵阳的上空 4. 运动员把质量为400g的足球踢出后，某人观察它在空中的飞行情况，测量出其上升的最大高度是6m，在最高点的速度为20m/s。不考虑空气阻力，重力加速度取。运动员踢球时对足球做的功为（　　） A. 24J B. 56J C. 80J D. 104J 5. 如图所示，一负电荷仅在电场力作用下从点运动到点，在点的速度大小为，方向与电场方向相同。该电荷从点到点的图像正确的是（ ） A. B. C. D. 6. 如图示，在匀强电场中有边长为10cm的等边三角形△ABC，已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为2V、6V和－2V，则匀强电场的场强大小E为（ ） A. 20V/m B. 40V/m C. 60V/m D. 80V/m 7. 如图所示，在两等量异种点电荷连线上有、、三点，且。、、分别为过、、三点的等势面。一不计重力的带电粒子从点射入电场，运动轨迹如图中带箭头的实线所示，以、分别表示该粒子从点到点、点到点电场力做功的数值，则下列说法正确的是（　　） A. B. 点的电势比点的电势高 C. 点电场强度比点电场强度小 D. 粒子由点到点，电场力做负功，电势能增加 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题有多选项符合题目要求） 8. 据英国《每日邮报》报道，科学家们的最新研究发现，在太阳系的早期可能存在过另外一颗行星，后来它可能在与海王星的碰撞中离开了太阳系，海王星也由于撞击，自身绕太阳做圆周运动的轨道半径变大。下列说法正确的是（　　） A. 被撞击后离开太阳系的行星受到太阳的引力越来越小 B. 如果知道行星被撞击前的轨道半径和周期，就可以求出该行星的质量 C. 海王星变轨到新的轨道上，其运行线速度变大 D. 海王星变轨到新的轨道上，其运行周期变大 9. 如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（　　） A. 甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒 B. 乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，AB组成的系统机械能守恒 C. 丙图中，不计任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A的机械能减小 D. 丁图中，小球沿水平面做速率不变的圆周运动时，绳的拉力对小球做正功 10. 一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10 m/s2。则（　　） A. 物块下滑过程中机械能不守恒 B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 C. 物块下滑时加速度的大小为6.0 m/s2 D. 当物块下滑2.0 m时机械能损失了12 J 三、填空、实验题（本大题工2小题，共15分） 11. 如图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。 （1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线__________（选填“水平”或“竖直”）。为了保证同一次实验中小球平抛的初速度相同，因此必须让小球从__________（选填“相同”或“不同”）位置由静止释放。 （2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为__________。（g取） （3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5 cm，通过实验记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为__________。（g取） 12. 利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的________ 。 A．动能变化量与势能变化量 B．速度变化量与势能变化量 C．速度变化量与高度变化量 （2）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是_______。 A．交流电源 B．刻度尺 C．天平（含砝码） （3）实验中，先接通电源，再释放重物，得到下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。 已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。 从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEP=______ ，动能变化量ΔEk= ________ 。 （4）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，造成这个结果的原因是_______ 。 A．利用公式v= gt计算重物速度 B．利用公式计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 四、计算题（本大题工3小题，共42分） 13. 2023年11月3日，我国文昌卫星发射中心成功将通信技术试验卫星十号发射升空。若卫星在距地球表面某高度处绕地球做匀速圆周运动的周期为，已知地球表面的重力加速度为，地球可视为均匀球体，其半径为，引力常量为，忽略地球自转影响。求： （1）地球的质量； （2）卫星距地球表面的高度。 14. 如图所示，一质量，电荷量的带电小球A用长为10cm的轻质绝缘细线悬挂于O点，另一带电量未知的小球B固定在O点正下方绝缘柱上（A、B均可视为点电荷）。当小球A平衡时，恰好与B处在同一水平线上，此时细线与竖直方向的夹角，已知重力加速度，静电力常量，求： （1）小球A受到的静电力大小； （2）小球A所在位置的场强大小和方向； （3）小球B的电荷量。 15. 如图所示，粗糙水平面AB与竖直面内的光滑半圆形轨道在B点平滑相接，一质量为m的小滑块（可视为质点）将弹簧压缩至A点后由静止释放，经过B点后恰好能通过最高点C做平抛运动。已知导轨半径，小滑块的质量，小滑块与轨道AB间的动摩擦因数，的长度，重力加速度取。 （1）求小滑块对圆轨道最低处B点的压力大小； （2）求弹簧压缩至A点时弹簧的弹性势能； （3）若仅改变AB的长度L，其他条件不变，要使小滑块在半圆轨道运动时不脱离轨道，求出L的可能值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 修文中学2025-2026学年第二学期半期质量监测试卷 高一物理 温馨提示： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将答题卡交回。本卷满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一项符合题目要求） 1. 如图所示，质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的，她在1min内做了50个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0.3m，取g=10m/s2，则她在1min内克服重力做的功W和相应的功率P约为（　　） A. W=4500J P=75W B. W=7500J P=125W C. W=4500J P=150W D. W=7500J P=250W 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】她在1min内克服重力做的功 相应的功率 故选A。 2. 真空中、两个点电荷，相距为时，它们之间的库仑力为，改变两点电荷间的距离为，并改变两点电荷的电量，使两点电荷间的库仑力仍为，则关于改变后两点电荷的带电量。下列说法正确的是（ ） A. 的带电量一定是原来2倍 B. 的带电量一定是原来2倍 C. 、带电量之和一定是原来4倍 D. 、带电量之积一定是原来4倍 【答案】D 【解析】 【详解】根据库仑定律，其中为静电力常量，和分别为电荷量，为两点电荷间的距离。初始时，距离为 ，库仑力为，有 改变后，距离变为，库仑力仍为，设改变后的电荷量分别为和，则 联立可得 因此，改变后两点电荷的带电量之积一定是原来的4倍。 故选D。 3. 北斗问天，国之夙愿。我国北斗三号系统的收官之星是地球静止轨道卫星，其轨道半径约为地球半径的7倍，则该地球静止轨道卫星（　　） A. 其发射速度可能大于 B. 在轨道上运动的线速度一定小于 C. 做圆周运动的周期约为 D. 可能经过贵州贵阳的上空 【答案】B 【解析】 【详解】A．11.2km/s是第二宇宙速度，是航天器能挣脱地球引力束缚的最小发射速度，所以地球静止轨道卫星的发射速度是小于11.2km/s，而大于7.9km/s，故A错误； B．7.9km/s是第一宇宙速度，是近地圆轨道上卫星的环绕速度，还是所有圆轨道上卫星的最大环绕速度，因地球静止轨道卫星的半径比地球半径大，所以地球静止轨道卫星的运行速度一定小于7.9km/s，故B正确； C．地球静止卫星的周期与地球自转周期相等，为24h，故C错误； D．地球静止卫星的轨道只能在赤道上空，不可能经过贵州贵阳的上空，故D错误。 故选B。 4. 运动员把质量为400g的足球踢出后，某人观察它在空中的飞行情况，测量出其上升的最大高度是6m，在最高点的速度为20m/s。不考虑空气阻力，重力加速度取。运动员踢球时对足球做的功为（　　） A. 24J B. 56J C. 80J D. 104J 【答案】D 【解析】 【详解】设人将足球踢出的过程中，人对足球做的功为W，根据动能定理可知，从人踢足球到足球上升至最大高度的过程中有 即 解得 故选D。 5. 如图所示，一负电荷仅在电场力作用下从点运动到点，在点的速度大小为，方向与电场方向相同。该电荷从点到点的图像正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知a到b过程中，电场线分布越来越密，则电场强度增大，所以负电荷所受电场力增大，根据牛顿第二定律，则电荷的加速度也增大，负电荷受到的电场力方向和场强方向相反，因为仅在电场力作用下运动，则电荷做加速度不断增大的减速运动，v-t图像的斜率表示加速度，根据图像分析可得正确的是A选项。 故选A。 6. 如图示，在匀强电场中有边长为10cm的等边三角形△ABC，已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为2V、6V和－2V，则匀强电场的场强大小E为（ ） A. 20V/m B. 40V/m C. 60V/m D. 80V/m 【答案】D 【解析】 【详解】设BC中点为D，则D点的电势为 可知AD连线为等势线，则电场方向由B指向C，场强大小为 故选D。 7. 如图所示，在两等量异种点电荷连线上有、、三点，且。、、分别为过、、三点的等势面。一不计重力的带电粒子从点射入电场，运动轨迹如图中带箭头的实线所示，以、分别表示该粒子从点到点、点到点电场力做功的数值，则下列说法正确的是（　　） A. B. 点的电势比点的电势高 C. 点电场强度比点电场强度小 D. 粒子由点到点，电场力做负功，电势能增加 【答案】D 【解析】 【详解】AC．在两等量异种点电荷连线上，电场强度由D到F逐渐减小， 由于，根据可知， 结合，可得粒子从到和从到电场力做功的大小，故AC错误； B．根据粒子运动轨迹可以判断粒子受到的电场力方向指向轨迹的凹侧，且垂直于等势面，但由于粒子的电性未知，无法判断电场线的方向，故点的电势不一定比点的电势高，故B错误； D．根据粒子受到的电场力方向可知，电场力对粒子做负功，电势能增加，故D正确。 故选D。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题有多选项符合题目要求） 8. 据英国《每日邮报》报道，科学家们的最新研究发现，在太阳系的早期可能存在过另外一颗行星，后来它可能在与海王星的碰撞中离开了太阳系，海王星也由于撞击，自身绕太阳做圆周运动的轨道半径变大。下列说法正确的是（　　） A. 被撞击后离开太阳系的行星受到太阳的引力越来越小 B. 如果知道行星被撞击前的轨道半径和周期，就可以求出该行星的质量 C. 海王星变轨到新的轨道上，其运行线速度变大 D. 海王星变轨到新的轨道上，其运行周期变大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据万有引力定律得，，由于行星被撞击后离开太阳系，则其受到的引力越来越小，A项正确； B．根据万有引力提供向心力， 可得 即结合轨道半径和周期可以求出中心天体的质量，即太阳的质量，无法求出行星的质量，B项错误； CD．根据 得线速度，周期 由于海王星轨道半径变大，则其绕太阳运行的线速度变小，周期变大，C项错误、D项正确。 故选AD。 9. 如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（　　） A. 甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒 B. 乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，AB组成的系统机械能守恒 C. 丙图中，不计任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A的机械能减小 D. 丁图中，小球沿水平面做速率不变的圆周运动时，绳的拉力对小球做正功 【答案】BC 【解析】 【详解】A．在物体A压缩弹簧的过程中，弹簧和物体A组成的系统，只有重力和弹力做功，系统机械能守恒。对于物体A，由于弹簧的弹性势能在增加，则物体A的机械能减小， 故A错误； B．乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，AB组成的系统只有二者间机械能在变化，没有其它形式能量变化，所以AB组成的系统机械能守恒，故B正确； C．丙图中，不计任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，拉力对A做负功，A的机械能减小，故C正确； D．丁图中，小球沿水平面做速率不变的圆周运动时，绳的拉力与位移方向垂直，所以绳的拉力对小球不做功，故D错误。 故选BC。 10. 一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10 m/s2。则（　　） A. 物块下滑过程中机械能不守恒 B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 C. 物块下滑时加速度的大小为6.0 m/s2 D. 当物块下滑2.0 m时机械能损失了12 J 【答案】AB 【解析】 【详解】A．下滑5m的过程中，重力势能减少30J，动能增加10J，减小的重力势能并不等与增加的动能，所以机械能不守恒，A正确； B．斜面高3m、长5m，则斜面倾角为θ＝37°。令斜面底端为零势面，则物块在斜面顶端时的重力势能 mgh＝30J 可得质量 m＝1kg 下滑5m过程中，由功能原理，机械能的减少量等于克服摩擦力做的功 μmg·cosθ·s＝20J 求得 μ＝0.5 B正确； C．由牛顿第二定律 mgsinθ－μmgcosθ＝ma 求得 a＝2m/s2 C错误； D．物块下滑2.0m时，重力势能减少12J，动能增加4J，所以机械能损失了8J，D选项错误。 故选AB。 三、填空、实验题（本大题工2小题，共15分） 11. 如图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。 （1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线__________（选填“水平”或“竖直”）。为了保证同一次实验中小球平抛的初速度相同，因此必须让小球从__________（选填“相同”或“不同”）位置由静止释放。 （2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为__________。（g取） （3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5 cm，通过实验记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为__________。（g取） 【答案】（1） ①. 水平 ②. 相同 （2）1.6 （3）1.5 【解析】 【小问1详解】 [1]为了保证小球的初速度水平，斜槽末端切线应水平。 [2]为了每次平抛的初速度相同，小球必须从相同位置由静止释放。 【小问2详解】 分析图乙，点为抛出点，取坐标点， 在竖直方向上则有 水平方向上则有 代入数据解得小球平抛初速度。 【小问3详解】 分析图丙，由图可知，小球由到和由到在水平方向位移相等，均为，则运动时间相等，在竖直方向，由图示可知 由匀变速直线运动的推论 可得 初速度 12. 利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的________ 。 A．动能变化量与势能变化量 B．速度变化量与势能变化量 C．速度变化量与高度变化量 （2）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是_______。 A．交流电源 B．刻度尺 C．天平（含砝码） （3）实验中，先接通电源，再释放重物，得到下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。 已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。 从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEP=______ ，动能变化量ΔEk= ________ 。 （4）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，造成这个结果的原因是_______ 。 A．利用公式v= gt计算重物速度 B．利用公式计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 【答案】 ①. A ②. AB ③. ΔEP=-mghB ④. ⑤. C 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]根据机械能守恒定律，需要比较重物下落过程中任意两点间的动能变化量与势能变化量，故选A。 (2)[2]打点计时器需接交流电源，实验需要用刻度尺测量点迹间的距离，从而求出重物下落的瞬时速度和重力势能减少量。实验中验证动能的增加量和重力势能的减少量是否相等，质量可以消去，故选AB。 (3)[3]由功能关系可知，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量 [4] 由匀变速运动规律，中间时刻的瞬时速度等于平均速度关系可知，动能变化量 (4)[5]由于纸带在下落过程中，重物和空气之间存在阻力，纸带和打点计时器之间存在摩擦力，所以减小的重力势能一部分转化为动能，一部分克服空气阻力和摩擦力做功，故重力势能的减少量大于动能的增加量，故选C。 四、计算题（本大题工3小题，共42分） 13. 2023年11月3日，我国文昌卫星发射中心成功将通信技术试验卫星十号发射升空。若卫星在距地球表面某高度处绕地球做匀速圆周运动的周期为，已知地球表面的重力加速度为，地球可视为均匀球体，其半径为，引力常量为，忽略地球自转影响。求： （1）地球的质量； （2）卫星距地球表面的高度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设地球质量为，在地球表面且忽略地球自转，有 解得 （2）设卫星质量为，由牛顿第二定律得 联立解得卫星距地球表面的高度 14. 如图所示，一质量，电荷量的带电小球A用长为10cm的轻质绝缘细线悬挂于O点，另一带电量未知的小球B固定在O点正下方绝缘柱上（A、B均可视为点电荷）。当小球A平衡时，恰好与B处在同一水平线上，此时细线与竖直方向的夹角，已知重力加速度，静电力常量，求： （1）小球A受到的静电力大小； （2）小球A所在位置的场强大小和方向； （3）小球B的电荷量。 【答案】（1） （2），方向水平向右 （3） 【解析】 【小问1详解】 对小球A受力分析，有重力、细线的拉力和小球B对A的静电力。小球处于静止状态，由力的平衡条件可得 【小问2详解】 根据电场强度定义式 解得电场强度大小为 方向水平向右。 【小问3详解】 根据库仑定律可得 根据几何关系可得 则 15. 如图所示，粗糙水平面AB与竖直面内的光滑半圆形轨道在B点平滑相接，一质量为m的小滑块（可视为质点）将弹簧压缩至A点后由静止释放，经过B点后恰好能通过最高点C做平抛运动。已知导轨半径，小滑块的质量，小滑块与轨道AB间的动摩擦因数，的长度，重力加速度取。 （1）求小滑块对圆轨道最低处B点的压力大小； （2）求弹簧压缩至A点时弹簧的弹性势能； （3）若仅改变AB的长度L，其他条件不变，要使小滑块在半圆轨道运动时不脱离轨道，求出L的可能值。 【答案】（1）6N；（2）5J；（3）或 【解析】 【详解】（1）小滑块恰好能通过最高点，有 解得 从到根据动能定理有 解得 在点，对小滑块有 解得 根据牛顿第三定律可得小滑块对圆轨道最低处点的压力大小为6N。 （2）设弹簧压缩至点时弹簧的弹性势能为，根据能量守恒定律有 解得 （3）当小滑块恰好能通过最高点做平抛运动时，的长度为20m，则有； 当小滑块运动到与圆心等高时速度为零，从到与圆心等高位置，根据能量守恒定律可得 解得 小滑块恰好到达点时，根据能量守恒定律可得 解得 则有 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $