精品解析：江苏省泰州中学2025-2026学年高一第二学期期中考试物理试卷

江苏省泰州中学2025-2026学年度第二学期期中考试 高一物理试题 （考试时间：75分钟；总分：100分） 一、选择题：（本题共11小题，每小题4分，共44分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请将答案填涂到答题卡相应区域。） 1. 关于图中四幅图像的说法正确的是（　　） A. 甲图中，将带正电的小球C靠近不带电的导体，再沿图中虚线将导体分割成A、B两部分后，A所带电荷量与B所带电荷量相同 B. 乙图中，用金属网把验电器罩起来，使带电金属球靠近验电器，箔片会张开 C. 丙图中，处于静电平衡状态的导体腔的内表面感应出等量异种电荷，导体壳内腔C电场强度为0 D. 丁图中，将尖锐的金属棒安装在建筑物的顶端并通过导线与大地相连制成避雷针，利用的是尖端放电原理 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电荷守恒定律，甲图中，将带正电的小球靠近不带电的导体，再沿图中虚线将导体分割成、两部分后，A、B带等量异种电荷，故A错误； B．根据静电屏蔽，乙图中，用金属网把验电器罩起来，使其内部不受影响，故带电金属球靠近验电器，箔片不会张开，故B错误； C．丙图中，处于静电平衡状态的导体腔的外表面感应出等量异种电荷，内表面没有电荷，导体壳内空腔电场强度为0，故C错误； D．丁图中，将尖锐的金属棒安装在建筑物的顶端并通过导线与大地相连制成避雷针，利用的是尖端放电原理，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，桌面高为，质量为的小球从离桌面高处由静止开始下落，不计空气阻力，以起始下落点所在高度为零势能面。小球落地前瞬间机械能为（　　） A. 0 B. -mgh C. mgH D. mg（H+h） 【答案】A 【解析】 【详解】以起始下落点所在高度为零势能面，则小球初态的机械能为0，由于小球下落时只有重力做功，机械能守恒，可知小球落到地面前瞬间的机械能为0。 故选A。 3. 如图所示，卫星甲、乙、丙沿轨道I、II、III绕某一星球转动。其中轨道I、III为圆轨道，其半径分别为R、2R。轨道II为椭圆轨道，其长轴AC为4R，与轨道I切于A点，与轨道III交于B点。下列说法正确的是（　　） A. 卫星甲、丙的绕行速度v丙>v甲 B. 卫星甲、乙、丙的绕行周期 C. 卫星乙和卫星丙在B点的加速度相等 D. 卫星乙和卫星丙的机械能一定相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力可得 可得线速度 卫星甲的轨道半径小于丙的半径，可知卫星甲的线速度大于丙的线速度，故A错误； B．轨道II为椭圆轨道，其长轴AC为4R，可知其半长轴为2R，与轨道III的半径相同，根据开普勒第三定律可得乙、丙的周期相同，且均大于甲的周期，故卫星甲、乙、丙的绕行周期，故B错误； C．在B点，根据牛顿第二定律有 可得加速度 可知卫星乙和卫星丙在B点的加速度相等，故C正确； D．卫星乙和卫星丙的质量关系未知，故机械能大小关系未知，故D错误。 故选C。 4. 我国风洞技术世界领先，如图所示，在风洞模拟实验的光滑斜面上，上端接一弹簧。一小物块受沿斜面向上恒定风力作用，沿斜面加速上滑。从物块接触弹簧至第一次到达最高点的过程中，由于风力作用，物块和弹簧组成的系统机械能（　　） A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 【答案】A 【解析】 【详解】一小物块受沿斜面向上恒定风力作用，沿斜面加速上滑，从物块接触弹簧至第一次到达最高点的过程中，可知风力对物块始终做正功，根据功能关系除重力和弹簧弹力以外的其他力做的功等于系统机械能的变化量，可知物块和弹簧组成的系统机械能一直增大。 故选A。 5. 如图所示，木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块。已知子弹受到的平均阻力为，射入深度为，在此过程中木块的位移为，则子弹动能的减少量和木块动能的增加量分别为（　　） A. fs、 B. 、fs C. fs、fd D. fd、fs 【答案】B 【解析】 【详解】根据动能定理，子弹动能的减少量等于子弹克服阻力做的功，即 水平面光滑，木块受到子弹的作用力大小为，根据动能定理，木块动能的增加量等于合外力对木块做的功，即，故选B。 6. 电子显微镜通过“静电透镜”实现对电子会聚或发散使微小物体成像。一种电子透镜的电场分布如图所示（截取其中一部分），虚线为等势面，相邻两等势面间的电势差相等，电子枪发射的电子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示，是轨迹上的三点，若c点处电势为3 V，电子从a点运动到b点电势能变化了5 eV，则下列说法正确的是（　　） A. a点电势为7.5 V B. 电子在b点的动能不可能为2.5 eV C. 电子在b点加速度比在c点加速度大 D. 电子在电场中运动的最小速度一定为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电子的受力和运动情况可知，电子从a点到c点电场力做负功，电势能增大，根据电场力做功与电势差的关系可知，b点电势比a点电势低5 V，则相邻两等势面间的电势差为2.5 V，则a点电势为 故A错误； B．电子在两点，由能量守恒定律有 由于电子在c点动能不为零，因此在b点的动能一定大于2.5 eV，故B正确； C．c点处等差等势面比b点处密集，则b点比c点电场强度小，因此加速度小，故C错误； D．电子速度与等势面切线平行时，在电场中运动的速度最小，此时的速度最小值不一定为零，故D错误。 故选B。 7. 如图，三个相同的绝缘均匀带电半球壳A、B、C，底面直径构成等边三角形，O为三角形中心。当A、B带电量均为，C带电量为时，O点场强大小为E；现保持A、B带电量不变，将C球带电量变为，O点的场强大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】当A、B带电量均为，C带电量为时，三个带电半球壳到O点的距离相等，在O点场强大小均为，则O点场强大小为 将C球带电量变为，则C球在O点场强大小变为，则此时O点场强大小为 故选C。 8. 三块相同的矩形金属板正对平行放置，三板中心分别有一个小孔、、，相邻两板间的距离相等，中间的金属板接电池的正极，两侧的接电池的负极，电子从处漂出电场（初速度不计），如图所示。以为原点，的连线为正方向建立轴。关于电场强度、电势、电子的速度、电子的电势能随坐标变化图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】ABD．设相邻两金属板间距离为d,，之间分别为匀强电场，之间场强方向向左为负，之间场强方向向右为正，由 故在之间某一点的电势 又电子在之间某一点的电势能 故电势从零开始均匀增大，同理电势均匀减小到零 故电势能从零开始均匀减小到最小，同理电势能均匀增大到零。故AB错误，D正确； C．对电子由动能定理 故 故C错误。 故选D。 9. 如图所示，正三角形的中心在O点，边长为L，A、B、C分别是三条边的中点，各顶点分别固定一个正点电荷，电荷量均为Q。已知元电荷为e，若取无限远处的电势为零，则与点电荷Q距离为r的某点的电势，k为静电力常量。下列说法正确的是（　　） A. A、B、C三点的电场强度相同 B. A点的电场强度大小为 C. B点的电势为 D. 电子在O点的电势能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场强度是矢量，既有大小又有方向。根据对称性可知，三点的电场强度大小相等，但方向不同（分别沿三角形的高线向外），故A错误； B．点位于左侧边的中点，左侧边两个顶点的电荷在点产生的电场强度大小相等、方向相反，相互抵消。因此点的合场强等于右下顶点电荷在 点产生的场强。点到右下顶点的距离为等边三角形的高 则点电场强度大小为，故B错误； C．点为右侧边的中点，到上方顶点和右下顶点的距离均为，到左下顶点的距离为。则点的电势为，故C正确； D．点为正三角形中心，到三个顶点的距离相等，设为。由几何关系可知 点的电势为 电子带负电，电荷量为，则电子在点的电势能为，故D错误。 故选C。 10. 奋斗者号是我国研发的万米载人潜水器，曾多次下潜突破万米。若把地球看成质量分布均匀的球体，海平面看成球体表面，且球壳对球内任一质点的万有引力为零，忽略地球的自转，则下列关于“奋斗者号”下潜所在处的重力加速度大小和下潜深度的关系图像大致为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】把地球看成质量分布均匀的球体，海平面看成球体表面，且球壳对球内任一质点的万有引力为零，忽略地球的自转，则“奋斗者号”所受的万有引力取决于“奋斗者号”所处位置以内的地球质量，设地球的密度为，地球半径为，则对“奋斗者号”产生万有引力的有效质量为 则“奋斗者号”受到的万有引力为 “奋斗者号”所处位置的重力加速度大小为。 故选C。 11. 如图，一喷泉由抽水电动机抽取与喷泉出水口等高的湖水完成喷水，出水口管道的横截面积为，竖直向上喷出水柱的高度约，水的密度为，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 空中水的质量约 B. 空中水的质量约 C. 为该喷泉提供动力的电动机输出功率至少约为 D. 为该喷泉提供动力的电动机输出功率至少约为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据 可得水的初速度为 水柱上升时间为 在空中水的质量为，故AB错误； CD．4s内电动机对水做的功至少为 功率至少为，故C错误，D正确。 故选D。 二、实验题：（本题共5空，每空3分，共15分） 12. 如图甲所示是某实验小组做“观察电容器充、放电现象”的实验电路，实验中采用的器材有：干电池组（，内阻未知）、电容器（）、电压表（量程0~3V，内阻约10kΩ）、定值电阻（）、秒表等。 （1）图甲中虚线框内应选择下列器材中的______； A. B. C. （2）按图甲电路进行实验，发现充电过程中电流表的示数始终不为零，其主要原因是______： A. 电源内阻不可忽略 B. 电压表内阻并非无穷大 C. 电流表内阻不可忽略 （3）实验小组改用传感器（可视为理想电表）对该实验做进一步探究，电路如图乙所示； ①采集传感器数据，用计算机绘制充、放电过程的-图像，则充电过程的图像是______，放电过程的图像是______（选填“A”或“B”）； A. B. ②用计算机绘制充电过程中的图像如图丙中实线所示，随后将两个相同规格的电容器并联后再次进行实验，则第二次实验充电过程中绘制出的图像应为虚线______（选填“”或“”）。 【答案】（1）C （2）B （3） ①. B ②. A ③. b 【解析】 【小问1详解】 通过回路的最大电流为，所以电流表选C。 【小问2详解】 电压表内阻并非无穷大，电压表和电容器会构成回路，并通过电压表放电。 故选B。 【小问3详解】 ①[1]电容器充电过程中，根据闭合电路的欧姆定律U= E－UR，且UR = IR 可得U－I图像的斜率是个定值，图像与B图像类似。 故选B。 [2]电容器放电过程中，电容器相当于电源，根据欧姆定律U= IR 图像与A图像类似。 故选A。 ②[3]单一电容器充电时，通过R的电荷量为 最大电流为； 两个电容并联时，充电时通过R的电荷量为 最大电流为 根据I-t图线与坐标轴所围的面积表示电量，结合以上可知选b。 三、解答题：（本题共4小题，共41分，请写出详细、规范的解题过程，只写结果不给分） 13. 苹果的落地引起牛顿对“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”是否遵循同样规律的思考。设月球绕地球做匀速圆周运动，月心到地心的距离约为地球半径60倍，地球表面的重力加速度取。 （1）若“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样规律，则月球的加速度应为多大？ （2）已知月球绕地球运动的周期约为27天，地球的半径约为，取，请你利用所给的条件，计算月球的向心加速度并判断“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”是否遵循同样规律？ 【答案】（1） （2）遵循同样规律 【解析】 【小问1详解】 若“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样规律，则对苹果应用牛顿第二定律得 对月球应用牛顿第二定律得 联立可得 【小问2详解】 月球绕地球做匀速圆周运动，其向心加速度为 角速度与周期的关系为 代入数据可得 所以 则“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样规律。 14. 质量的汽车由静止开始沿平直公路行驶。利用传感器测得汽车由静止到达最大速度过程中该汽车的牵引力与对应的速度，并描绘出的图像如图所示，假设该汽车行驶过程中所受的阻力恒定。 （1）求该汽车的额定功率； （2）该汽车由静止开始运动，求汽车匀加速行驶的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当汽车达到最大速度时，牵引力与阻力平衡，即 。 由图可知，最大速度 ，此时阻力  额定功率 ​，代入数据得 【小问2详解】 汽车匀加速运动时，牵引力恒定为 ，根据牛顿第二定律 可得加速度 匀加速结束时，汽车功率刚好达到额定功率，此时匀加速的末速度 满足  可得 由匀加速运动公式  解得匀加速时间 15. 如图，两半径近似相等的光滑绝缘环形挡板固定在光滑水平面内，组成一圆心为、半径为的圆形轨道。、为轨道上两点，为的中点，点在延长线上、与点距离为，且。在点固定一电荷量为的负点电荷，在点固定一电荷量为的正点电荷。一带正电小球在轨道内做匀速圆周运动，经过点时对内、外侧挡板均无压力。已知小球质量为、电荷量为q，小球可视为质点且运动过程中电荷量保持不变，静电力常量为。求： （1）、两处的电荷产生的电场在点的合场强大小； （2）小球做匀速圆周运动的速度大小； （3）小球经过点时对挡板压力的大小和方向。 【答案】（1） （2） （3）大小为，方向沿方向 【解析】 【小问1详解】 处的电荷在点产生的方向沿方向，大小为 处的电荷在点产生的方向沿方向，大小为 、两处的电荷产生的电场在点的合场强大小 【小问2详解】 小球经过A点时，小球所受库仑力的合力提供向心力，有 求得 【小问3详解】 由数学知识可知，，，， 小球经过B点时，M处的点电荷对小球的库仑力沿半径方向的分力与挡板对小球支持力的合力提供向心力，有 求得 根据牛顿第三定律可知，小球经过点时对挡板压力大小 方向沿方向。 16. 用夯锤打桩钉的示意图如图所示，夯锤静止在桩钉上，电动机带动两个摩擦轮匀速转动、将夯锤提起；当夯锤与摩擦轮边缘速度相等时，两个摩擦轮左右移动松开；夯锤仅在重力的作用下最后落回桩钉顶部，撞击桩钉。两摩擦轮角速度均为，半径均为，对夯锤的正压力均为，轮对锤摩擦力与正压力的比值为，夯锤的质量，桩钉从图示位置下移过程中阻力与关系：（单位为，单位为），整个过程夯锤对桩钉做的总功大小为其击打桩钉前瞬间动能的，忽略桩钉重力和空气阻力。重力加速度，求： （1）夯锤上升速度为零时与桩钉顶端的距离； （2）夯锤上升过程中，摩擦轮与夯锤因摩擦产生的热量； （3）夯锤打击桩钉一次，桩钉能下移的最大距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设夯锤向上加速度大小为，经时间与边缘速度相等，由牛顿第二定律 解得 轮子边缘的线速度大小 又 由加速度阶段上升高度 减速上升高度 由 解得 【小问2详解】 夯锤加速阶段，轮边缘运动路程 故摩擦生热 解得 【小问3详解】 夯锤击打桩钉前动能 桩钉进入过程中平均作用力 由能量守恒 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省泰州中学2025-2026学年度第二学期期中考试 高一物理试题 （考试时间：75分钟；总分：100分） 一、选择题：（本题共11小题，每小题4分，共44分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请将答案填涂到答题卡相应区域。） 1. 关于图中四幅图像的说法正确的是（　　） A. 甲图中，将带正电的小球C靠近不带电的导体，再沿图中虚线将导体分割成A、B两部分后，A所带电荷量与B所带电荷量相同 B. 乙图中，用金属网把验电器罩起来，使带电金属球靠近验电器，箔片会张开 C. 丙图中，处于静电平衡状态的导体腔的内表面感应出等量异种电荷，导体壳内腔C电场强度为0 D. 丁图中，将尖锐的金属棒安装在建筑物的顶端并通过导线与大地相连制成避雷针，利用的是尖端放电原理 2. 如图所示，桌面高为，质量为的小球从离桌面高处由静止开始下落，不计空气阻力，以起始下落点所在高度为零势能面。小球落地前瞬间机械能为（　　） A. 0 B. -mgh C. mgH D. mg（H+h） 3. 如图所示，卫星甲、乙、丙沿轨道I、II、III绕某一星球转动。其中轨道I、III为圆轨道，其半径分别为R、2R。轨道II为椭圆轨道，其长轴AC为4R，与轨道I切于A点，与轨道III交于B点。下列说法正确的是（　　） A. 卫星甲、丙的绕行速度v丙>v甲 B. 卫星甲、乙、丙的绕行周期 C. 卫星乙和卫星丙在B点的加速度相等 D. 卫星乙和卫星丙的机械能一定相等 4. 我国风洞技术世界领先，如图所示，在风洞模拟实验的光滑斜面上，上端接一弹簧。一小物块受沿斜面向上恒定风力作用，沿斜面加速上滑。从物块接触弹簧至第一次到达最高点的过程中，由于风力作用，物块和弹簧组成的系统机械能（　　） A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 5. 如图所示，木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块。已知子弹受到的平均阻力为，射入深度为，在此过程中木块的位移为，则子弹动能的减少量和木块动能的增加量分别为（　　） A. fs、 B. 、fs C. fs、fd D. fd、fs 6. 电子显微镜通过“静电透镜”实现对电子会聚或发散使微小物体成像。一种电子透镜的电场分布如图所示（截取其中一部分），虚线为等势面，相邻两等势面间的电势差相等，电子枪发射的电子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示，是轨迹上的三点，若c点处电势为3 V，电子从a点运动到b点电势能变化了5 eV，则下列说法正确的是（　　） A. a点电势为7.5 V B. 电子在b点的动能不可能为2.5 eV C. 电子在b点加速度比在c点加速度大 D. 电子在电场中运动的最小速度一定为零 7. 如图，三个相同的绝缘均匀带电半球壳A、B、C，底面直径构成等边三角形，O为三角形中心。当A、B带电量均为，C带电量为时，O点场强大小为E；现保持A、B带电量不变，将C球带电量变为，O点的场强大小为（　　） A. B. C. D. 8. 三块相同的矩形金属板正对平行放置，三板中心分别有一个小孔、、，相邻两板间的距离相等，中间的金属板接电池的正极，两侧的接电池的负极，电子从处漂出电场（初速度不计），如图所示。以为原点，的连线为正方向建立轴。关于电场强度、电势、电子的速度、电子的电势能随坐标变化图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，正三角形的中心在O点，边长为L，A、B、C分别是三条边的中点，各顶点分别固定一个正点电荷，电荷量均为Q。已知元电荷为e，若取无限远处的电势为零，则与点电荷Q距离为r的某点的电势，k为静电力常量。下列说法正确的是（　　） A. A、B、C三点的电场强度相同 B. A点的电场强度大小为 C. B点的电势为 D. 电子在O点的电势能为 10. 奋斗者号是我国研发的万米载人潜水器，曾多次下潜突破万米。若把地球看成质量分布均匀的球体，海平面看成球体表面，且球壳对球内任一质点的万有引力为零，忽略地球的自转，则下列关于“奋斗者号”下潜所在处的重力加速度大小和下潜深度的关系图像大致为（ ） A. B. C. D. 11. 如图，一喷泉由抽水电动机抽取与喷泉出水口等高的湖水完成喷水，出水口管道的横截面积为，竖直向上喷出水柱的高度约，水的密度为，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 空中水的质量约 B. 空中水的质量约 C. 为该喷泉提供动力的电动机输出功率至少约为 D. 为该喷泉提供动力的电动机输出功率至少约为 二、实验题：（本题共5空，每空3分，共15分） 12. 如图甲所示是某实验小组做“观察电容器充、放电现象”的实验电路，实验中采用的器材有：干电池组（，内阻未知）、电容器（）、电压表（量程0~3V，内阻约10kΩ）、定值电阻（）、秒表等。 （1）图甲中虚线框内应选择下列器材中的______； A. B. C. （2）按图甲电路进行实验，发现充电过程中电流表的示数始终不为零，其主要原因是______： A. 电源内阻不可忽略 B. 电压表内阻并非无穷大 C. 电流表内阻不可忽略 （3）实验小组改用传感器（可视为理想电表）对该实验做进一步探究，电路如图乙所示； ①采集传感器数据，用计算机绘制充、放电过程的-图像，则充电过程的图像是______，放电过程的图像是______（选填“A”或“B”）； A. B. ②用计算机绘制充电过程中的图像如图丙中实线所示，随后将两个相同规格的电容器并联后再次进行实验，则第二次实验充电过程中绘制出的图像应为虚线______（选填“”或“”）。 三、解答题：（本题共4小题，共41分，请写出详细、规范的解题过程，只写结果不给分） 13. 苹果的落地引起牛顿对“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”是否遵循同样规律的思考。设月球绕地球做匀速圆周运动，月心到地心的距离约为地球半径60倍，地球表面的重力加速度取。 （1）若“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样规律，则月球的加速度应为多大？ （2）已知月球绕地球运动的周期约为27天，地球的半径约为，取，请你利用所给的条件，计算月球的向心加速度并判断“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”是否遵循同样规律？ 14. 质量的汽车由静止开始沿平直公路行驶。利用传感器测得汽车由静止到达最大速度过程中该汽车的牵引力与对应的速度，并描绘出的图像如图所示，假设该汽车行驶过程中所受的阻力恒定。 （1）求该汽车的额定功率； （2）该汽车由静止开始运动，求汽车匀加速行驶的时间。 15. 如图，两半径近似相等的光滑绝缘环形挡板固定在光滑水平面内，组成一圆心为、半径为的圆形轨道。、为轨道上两点，为的中点，点在延长线上、与点距离为，且。在点固定一电荷量为的负点电荷，在点固定一电荷量为的正点电荷。一带正电小球在轨道内做匀速圆周运动，经过点时对内、外侧挡板均无压力。已知小球质量为、电荷量为q，小球可视为质点且运动过程中电荷量保持不变，静电力常量为。求： （1）、两处的电荷产生的电场在点的合场强大小； （2）小球做匀速圆周运动的速度大小； （3）小球经过点时对挡板压力的大小和方向。 16. 用夯锤打桩钉的示意图如图所示，夯锤静止在桩钉上，电动机带动两个摩擦轮匀速转动、将夯锤提起；当夯锤与摩擦轮边缘速度相等时，两个摩擦轮左右移动松开；夯锤仅在重力的作用下最后落回桩钉顶部，撞击桩钉。两摩擦轮角速度均为，半径均为，对夯锤的正压力均为，轮对锤摩擦力与正压力的比值为，夯锤的质量，桩钉从图示位置下移过程中阻力与关系：（单位为，单位为），整个过程夯锤对桩钉做的总功大小为其击打桩钉前瞬间动能的，忽略桩钉重力和空气阻力。重力加速度，求： （1）夯锤上升速度为零时与桩钉顶端的距离； （2）夯锤上升过程中，摩擦轮与夯锤因摩擦产生的热量； （3）夯锤打击桩钉一次，桩钉能下移的最大距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $