湖北咸宁市2025-2026学年高一下学期期末物理测试（人教版必修二6-8章，必修三9-11章）

**基本信息** 以神舟十八号、嫦娥六号等科技情境为载体，原创题与经典题型结合，覆盖力学、电磁学核心知识，注重物理观念与科学思维考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|8题40分|物理学史、机械能、电场、天体运动|第4题结合神舟十八号考查天体运动周期与加速度，第6题以嫦娥六号返回模型考查机械能与运动关系| |实验题|2题18分|机械能守恒验证、多用电表使用|第11题通过纸带数据验证系统机械能守恒，第12题考查多用电表调零与倍率选择| |解答题|3题42分|圆周运动、机车功率、电场偏转|第14题以机车测试为情境计算额定功率与最大速度，第15题综合加速与偏转电场分析粒子运动|

《湖北省咸宁市高一下学期期末物理试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B A A B D A AC ABC AD 1．C 【详解】A．电场的概念由法拉第提出，故A错误； B．卡文迪许测量得到万有引力常量，故B错误； C．所有带电体的电荷量都是e的整数倍，故C正确； D．场是看不见摸不着的特殊物质，故D错误。 故选C。 2．B 【详解】由于物块匀速下滑，速度不变，动能不变，高度降低，重力势能减小，又由于物块受重力、垂直于斜面的支持力、平行于斜面的摩擦力，其中支持力不做功，摩擦力做负功，物块的机械能转化为内能，因此机械能减小，故选B。 3．A 【详解】相距为r时，根据库仑定律得：，接触后，各自带电量变为：，则此时有：，故A正确，B、C、D错误； 故选A． 【点睛】关键是知道它们接触后再分开，电荷量中和，再进行平分． 4．A 【详解】ABC．根据万有引力提供向心力可得 可得 ，， 由于神舟十八号飞船的轨道半径小于北斗G7的轨道半径，则神舟十八号飞船的周期比北斗G7的周期小，神舟十八号飞船的向心加速度比北斗G7的大；地球第一宇宙速度7.9km/s是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，则神舟十八号飞船和北斗G7的运行速度都小于7.9km/s，故A正确，BC错误； D．地球静止轨道卫星只能定点与赤道的正上方，所以通过地面控制不可以将北斗G7定点于西昌正上方，故D错误。 故选A。 5．B 【详解】A．电场线由正电荷指向负电荷，沿着电场线电势降低，由对称性可知，故A错误； B．对称性可知 沿着电场线电势降低，可知 综合可得，故B正确； C．根据 BC对P点的叠加合场强大小为（水平向左） A对P点的场强大小（方向竖直向下） 故P点电场强度大小为，故C错误； D．由场强叠加可知O点电场强度大小为 由场强叠加可知M点电场强度大小为 对称性可知N点场强与P点场强等大，即 可知O点电场强度不是最大的，故D错误。 故选B。 6．D 【详解】A．嫦娥六号在返回地球时没有摆脱地球的引力范围，则最大速度不会超过第二宇宙速度，选项A错误； B．嫦娥六号在第三步，第一次反弹离开大气层到达最高点时，若经过该最高点做圆周，根据， 可知卫星在该圆周上做圆周运动的速度小于第一宇宙速度，而卫星第一次反弹离开大气层到达最高点要加速才能进入该圆轨道，可知第一次反弹离开大气层到达最高点运动速度一定小于第一宇宙速度，选项B错误。 CD．嫦娥六号从绕月轨道经Z点时应加速做离心运动以进入月地转移轨道，则嫦娥六号在进入月地转移轨道Z点处的机械能大于在绕月轨道上P点处的机械能，选项C错误，D正确。 故选D。 7．A 【详解】A．由题意可知，两次沿滑块沿长木板向上运动和向下运动的加速度大小均相同，由公式可知两次沿长木板向上滑动的最大距离为；由公式可知两次滑块上滑的时间之比为，又由公式可知两次滑块下滑的时间之比为1：2，则两次滑块在长木板上运动的时间之比为，A正确； B．滑块在长木板上克服摩擦力做的功为 则两次滑块克服摩擦力做功之比为，B错误； CD．滑块在长木板上运动的过程中，初速度为时，由动能定理得 初速度为时，滑块的初动能为﹐由动能定理得 又 返回长木板底端时的动能为 则两次返回长木板底端的动能之比为，速度之比为，CD错误。 故选A。 8．AC 【详解】A．根据电容的定义式 减小d，电容C增大，保持S接通，电容器两极板间电压不变，再根据 知Q增大，电容器充电，则在电阻R中会出现从b流向a的电流，故A正确； B．断开S，电容器电量不变，根据 联立可得 两极板的距离增大，极板间电场的电场强度不变，选项B错误； C．根据电容的定义式 在两极板间插入一块电介质，电容C增大，根据 知Q增大，选项C正确； D．断开S，电容器上电荷量保持不变，选项D错误。 故选AC。 9．ABC 【详解】A．粒子从静止开始沿x轴正向运动，可知电场力方向先沿x轴正向，由图可知电势先升高则电场强度方向先沿x轴负向，表明粒子带负电，故A正确； BC．由图可知电势先升高后降低，粒子在沿x轴正向运动过程中，粒子电势能先减小后增大，由能量守恒可知，粒子的动能先增大后减小，根据再结图像可知，电势的最小值为负值，故BC正确； D．图像的切线斜率先减小后增大再减小，因此电场强度先减小后增大再减小，加速度先减小后增大再减小，故D错误。 故选ABC。 10．AD 【详解】A．初始静止时，弹簧压缩量为d，以A为对象，有 解得弹簧的劲度系数为，故A正确； B．由图乙可知，当A到最高点时，A沿斜面向上运动的位移为，由于初始时弹簧压缩量为d，则A到最高点时，弹簧的伸长量为d，此时B刚要离开挡板，对B有 解得B的质量为，故B错误； C．A运动到最高点时，以A为对象，根据牛顿第二定律可得 解得A运动到最高点时的加速度大小为 由于A做简谐运动，根据对称性可知，A运动到最低点时的加速度大小为，故C错误； D．撤去力后，A的重力势能、动能与弹性势能之和保持不变，当A处于最高点与最低点时，A的动能均为0，由图乙可得 可得弹簧的最大弹性势能为，故D正确。 故选AD。 11．(1) (2) (3)9.75m/s2 【详解】（1）打点计时器所用的交流电源频率为 由题意，可知相邻两计数点间的时间间隔为 打出图乙中点时物块1的速度为 （2）在物块1、2从静止开始运动到打出点的过程中，系统动能的增加量 系统重力势能的减少量 在实验误差允许范围内满足关系式 （3）由关系式 可得 由图像可知 解得 12．(1)机械调零 (2) 1300 (3) (4)9.0 【详解】（1）使用多用电表前，若指针未对齐左端“0”刻度线，则需进行机械调零。 （2）[1]多用电表欧姆挡选择倍率时，应使指针尽量指向表盘中间三分之一区域（中值电阻附近）。指针的偏角小，说明待测电阻的阻值较大，应换更高倍率，即“”倍率； [2]待测电阻为 （3）表头的满偏电流一定，通过并联电阻可以增大电流表的最大电流即量程，因开关K接“1”时并联电阻为，开关接“2”时仅并联，则开关接2时分流较多，量程较大，即 根据欧姆表调零的原理有 因电动势和一定，则改装后的电流表量程越小，欧姆表的倍率越大，则开关K接“1”时量程小，倍率较大为倍率挡； （4）开关K接“2”时为倍率挡，有 即量程为 可得 开关K接“1”时为倍率挡，有 即量程为 可得 联立各式可得， 则有， 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）小球的受力如图所示 小球所受重力和拉力的合力提供向心力，则小球运动的向心力大小（2分） （2）根据，（2分） 求得（2分） （3）由小球的受力分析图可知，轻绳的拉力大小（2分） 14．(1)求机车的额定功率 机车做匀加速直线运动时，根据牛顿第二定律：F-f=ma（1分） 其中阻力：f=0.1mg=0.1×250×10=250N（1分） 代入数据求牵引力： F=f+ma=750N（1分） 在第4 s末，匀加速阶段结束，此时速度达到v1： v1=at1=2×4=8m/s（1分） 此时机车的功率刚巧达到额定功率 P： P=Fv1=750×8=6000w（1分） 答：该机车的额定功率为 6 kW。 （2）求机车能够达到的最大速度 当机车达到最大速度 vm 时，加速度为 0，此时牵引力等于阻力，即 F' = f = 250N。（2分） 根据功率公式 P = F'vm，可得最大速度： （2分） 答：机车能够达到的最大速度是 24 m/s （3）求机车加速到最大速度时行进的总距离 匀加速运动 前4 s位移 x1 直接求得：（1分） 变加速运动 这一阶段机车始终以额定功率 P = 6000 W工作，历时t2=30-4= 26 s。（1分） 初速度为 v1 = 8 m/s，末速度为 vm = 24 m/s。设此阶段位移为 x2。 根据动能定理： （2分） 其中W总=Pt2 得x2=368m（1分） 答：该机车加速到最大速度时行进的总距离为384 m。 15．(1)见解析 (2)，速度与图甲虚线夹角的正切值 【详解】（1）由图乙得（1分） 可知时刻（1分） 设电子到达B板时的速度为v，电子在偏转电场运动的时间为t，则有（1分）  设偏转电场的场强为E，二者 （1分）   因为              根据类平抛规律可知，  （2分） 联立解得   （2分） 因为 可知时刻进入加速电场的电子能离开偏转电场。（2分） （2）时刻      设电子到达B板的速度为，电子在偏转电场运动的时间为，电子离开偏转电场的竖直分速度为，速度为，速度与图甲虚线夹角为θ，根据动能定理有   （2分）        因为 联立解得（2分） 因为，，        （2分） 联立解得    （2分） 因为      （1分） 联立解得    （1分）   所以t=T时刻进入加速电场的电子离开偏转电场的速度大小 速度与图甲虚线夹角的正切值 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 $ · 湖北省咸宁市高一下学期期末物理试卷 · （考试时间：75分钟，分值：100分） · 第一部分（选择题 共40分） 一、单选题（每题4分） 1．（原创）下列有关物理学史的说法正确的是（　　） A．库伦确认电荷间的作用力是通过电场实现的 B．牛顿发现了万有引力定律，并且测量得到了万有引力常量 C．所有带电体的电荷量都是e的整数倍 D．场看不见摸不着，因此不是一种物质 2．如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的（　　） A．重力势能减小，动能增大 B．重力势能减小，机械能减小 C．动能不变，机械能不变 D．重力势能不变，机械能减小 3．真空中有两个等大的带电金属小球（可视为点电荷），电荷量分别为+4q、-2q，它们间的静电力大小是F，如果将它们接触一下后再放回原处，则它们之间静电力的大小等于（    ） A． B． C． D． 4．2024年4月25日，神舟十八号飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，神舟十八号飞船在执行任务时可视为在距地面400km轨道上做匀速圆周运动；此前在西昌卫星发射中心成功发射了北斗导航卫星G7，G7属于地球静止轨道卫星（高度约为36000km），它将使北斗系统的可靠性进一步提高。以下说法中正确的是（　　）． A．神舟十八号飞船的周期比北斗G7的周期小 B．神舟十八号飞船的向心加速度比北斗G7的小 C．神舟十八号飞船和北斗G7的运行速度可能大于7.9km/s D．通过地面控制可以将北斗G7定点于西昌正上方 5．水平面有一边长为L的等边三角形ABC，N、P、M分别为各边的中点，O点为中心。如图所示，在顶点A、B、C分别固定电荷量为、、（）的点电荷，已知静电力常量为k。则（　　） A．顶点A、B、C中，B点电势最高 B．中点N、P、M中，M点电势最高 C．P点电场强度大小为 D．N、P、M和O四点中，O点电场强度最大，大小为 6．2024年6月25日，嫦娥六号返回器采用半弹道跳跃式技术成功返回。其返回过程大致可分为三个过程：第一、升空进入环月轨道等待返回时机，第二、进入月地转移轨道，第三、首次进入大气层（最大速度31马赫），利用大气摩擦减速后弹起并离开大气层，在引力作用下再入大气层最终着陆。其第三步俗称“太空打水漂”，标准术语为“半弹道跳跃式返回”。我们用如图所示的模型来简化描绘嫦娥卫星返回过程，下列说法正确的是（　　） A．嫦娥六号在返回地球时最大速度超过第二宇宙速度 B．嫦娥六号在第三步，第一次反弹离开大气层到达最高点时运动速度一定大于第一宇宙速度 C．嫦娥六号从绕月轨道经Z点时应减速以进入月地转移轨道 D．嫦娥六号在进入月地转移轨道Z点处的机械能大于在绕月轨道上P点处的机械能 7．一足够长的长木板倾斜固定，一可视为质点的滑块由长木板的底端以初速度冲上长木板，经过一段时间返回底端，整个过程中损失的动能为初动能的一半。如果滑块冲上长木板瞬间的速度大小为，则下列说法正确的是（　　） A．两次滑块在长木板上运动的时间之比为 B．两次滑块克服摩擦力做功之比为 C．两次返回长木板底端的速度之比为 D．第二次返回斜面底端的动能为初动能的 二、多选题（每题4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 8．两块大小、形状完全相同的金属平板平行正对放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关S，电源即给电容器充电，则（　　） A．保持S接通，减小两极板间的距离，则在电阻R中会出现从b流向a的电流 B．断开S，增大两极板间的距离，则两极板间的场强会增大 C．保持S接通，在两极板间插入一块电介质，则极板上的电荷量增大 D．断开S，减小两极板间的距离，电容器上电荷量会增大 9．在静电场中沿x轴电势φ变化规律如图所示，一带电粒子从原点O由静止释放，仅在电场力作用下沿x轴正方向运动的过程中，下列说法正确的是（    ） A．粒子带负电 B．粒子电势能先减小后增大 C．粒子电势能的最小值为负值 D．粒子加速度先减小后增大 10．如图甲所示，倾角的足够长的光滑斜面体固定在水平地面上，底端附近垂直斜面固定一挡板，可视为质点的小物块A、B用轻弹簧拴接后置于斜面上。A的质量为m，初始静止时，弹簧压缩量为d。某时刻在A上施加一沿斜面向上的恒力，当弹簧第一次恢复原长（此时弹性势能为零）时撤去恒力，A到最高点时B刚要离开挡板，此后A在斜面上做往复运动。A的重力势能和弹簧弹性势能随位移变化如图乙（以A的初始位置处为重力势能零势面），重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A．弹簧的劲度系数为 B．B的质量为2m C．A运动到最低点时的加速度大小为 D．弹簧的最大弹性势能为 · 第二部分（非选择题 共60分） 三、实验题（共18分） 11．小明利用给定的器材验证机械能守恒定律，步骤如下： a、分别测量两物块的质量，测出物块1的质量为；物块2的质量为； b、按图甲所示组装器材：物块1、2由跨过轻质定滑轮的轻绳连接，物块2下端与穿过打点计时器的纸带相连，初始时托住物块1，两物块保持静止，且纸带竖直绷紧，打点计时器所用的交流电源频率为； c、接通打点计时器的电源，释放物块1，两物块开始运动，打出的纸带中的一段如图乙所示，点为由静止释放物块的起点，选取的计数点为、、，各计数点到点的长度分别为、、。 (1)打出图乙中点时物块1的速度为__________。（计算结果保留3位有效数字）（3分） (2)在物块1、2从静止开始运动到打出点的过程中，在实验误差允许范围内满足关系式__________，则表明物块1、2组成的系统机械能守恒。（用题中物理量符号表示）（2分） (3)为了测定当地的重力加速度，小明记录了多组并计算出对应的速度，作出图像如图丙所示，利用图像中的信息，可计算出当地的重力加速度为__________。（计算结果保留3位有效数字）（3分） 12．某同学练习使用多用电表，多用电表的表盘如图1所示。 (1)使用多用电表前，观察指针是否对齐左端“0”刻度线。若未对齐，则应调节___________（填“机械调零”或“欧姆调零”）旋钮。（2分） (2)将选择开关旋至欧姆挡“”倍率，红、黑表笔分别与某一电阻的两端相接，若指针指在图1中的虚线位置，则选择开关应旋至________（填“”或“”）倍率，然后欧姆调零，再测量，指针指在图1中的实线位置，则________。（每空2分） (3)图2所示虚线框内为多用电表欧姆挡内部部分结构示意图，和为定值电阻，滑动变阻器为调零电阻，单刀双掷开关接不同位置可以在“×1”倍率和“×10”倍率间切换。当开关K接“1”时对应的是___________（填“”或“”）倍率。（2分） (4)若图2中电源电动势，表头满偏电流，内阻，欧姆表的中值刻度是15.0，则___________（结果保留2位有效数字）。（2分） 四、解答题（共42分） 13．如图所示，一长为的轻绳下端拴着质量为的小球，现使小球在水平面内做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角为，重力加速度大小为，求： (1)小球运动的向心力大小；（2分） (2)角速度大小；（4分） (3)轻绳的拉力大小。（2分） 14．（原创）张雪机车在众多世界级大赛中接连夺冠，向世界展现了新时代中国工业的力量。为了探究其卓越的动力性能，某同学对该机车进行了实地测试。已知该同学与机车的总质量 m = 250kg，重力加速度 g 取 10 m/s2。 （1）在加速性能测试中，假设机车行驶时受到的阻力恒为总重力的 0.1 倍，测得机车从静止开始以 2m/s2 的加速度匀加速行驶了 4 s，随后机车达到额定功率。试求该机车的额定功率。（5分） （2）若保持额定功率继续行驶，该机车能够达到的最大速度是多少？（4分） （3）若测得机车从静止开始，总共仅用了 30s速度就达到了最大速度，求这段时间内机车行驶的总距离。（5分） 15．如图甲所示，A、B两平行板构成一加速电场，C、D两平行板构成一偏转电场，带正电的粒子源源不断地从板上的小孔由静止进入加速电场，并从板的小孔离开加速电场进入偏转电场，虚线恰好为偏转电场的中轴线，板间的加速电压与时间的关系图像如图乙所示。已知板间的电压为，板间的距离为，的极板长度为，粒子的质量为、电荷量为。粒子穿过加速电场的时间远小于，不计粒子重力及粒子间的相互作用。 (1)通过计算判断在时刻进入加速电场的粒子能否离开偏转电场；（10分） (2)求在时刻进入加速电场的粒子，在两电场作用下获得的速度。（10分） 试卷第6页，共7页 试卷第5页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 答案第1页，共2页 答案第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $Sheet1 题号 题型 分值 考察知识点 难度系数 1 单项选择题 4 物理学史 0.94 2 单项选择题 4 机械能守恒定律 0.94 3 单项选择题 4 库仑定律 0.85 4 单项选择题 4 同步卫星与近地卫星 0.85 5 单项选择题 4 电势 0.65 6 单项选择题 4 卫星发射及变轨问题 0.65 7 单项选择题 4 应用动能定理解决多段过程问题 0.4 8 多项选择题 4 电容器与电容 0.85 9 多项选择题 4 电场中的图像问题 0.65 10 多项选择题 4 机械能守恒定律的应用 0.4 11 实验题 8 验证机械能守恒定律 0.69 12 实验题 10 用多用电表测量电学中的物理量 0.5 13 计算题 8 圆锥摆问题 0.85 14 计算题 14 应用动能定理解决机车启动问题 0.7 15 计算题 20 带电粒子在周期性变化的电场运动（初速度垂直电场） 0.4 Sheet2 Sheet3 $