重庆市巴蜀中学校2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题

**基本信息** 以嫦娥七号探月、可回收火箭返回等科技情境为载体，覆盖电场、机械能、曲线运动等核心知识，通过概念辨析、实验探究与综合计算，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15/50|电场性质、万有引力、曲线运动|结合商业航天等真实情境，单多选结合辨析概念本质| |实验题|2/14|电容器充放电、机械能守恒|通过I-t图像分析与弹簧弹性势能验证，培养科学探究能力| |计算题|3/36|静电平衡、圆周运动、能量守恒|秋千摆动、打桩过程等模型建构，考查多过程科学推理|

高一物理 一、选择题(本道题共 15 道题, 其中第 1-10 题每道题只有一个正确选项, 每道题 3 分, 共计 30 分; 第 11-15 题每道题有多个正确选项，每道题 4 分，选对但不全的得 2 分，选错的得 0 分。请将正确答案填涂到答题 卡上，共计 50 分) 1、关于电场和电势, 下列说法正确的是( ) A. 场强为零，电势一定为零 B. 电场看不见摸不着, 但电场是客观存在的物质 C. 电场强度大的地方, 电势一定高 D. 等势面上各点的电场强度大小一定相等 2、我国计划于 2026 年发射嫦娥七号开展月球南极探测，其搭载的环月卫星将绕月球做匀速圆周运动。若忽略其他天体影响，卫星仅在月球万有引力作用下运行，则下列判断正确的是( ) A. 月球对卫星的引力大于卫星对月球的引力 B. 卫星速度可以超过月球的第一宇宙速度 C. 轨道越高, 卫星角速度越小 D. 卫星处于超重状态 3、我国商业航天快速发展，多枚可回收火箭在完成任务后，从太空返回并按预定曲线轨迹精准降落在着陆场。火箭在调整姿态的某一段轨迹可近似为匀速率曲线运动，关于这段轨迹，下列说法正确的是( ) A. 火箭速度保持不变 B. 火箭所受合外力为零 C. 火箭加速度方向始终与运动方向垂直 D. 火箭做匀变速曲线运动 4、如题 4 图所示, 从固定在水平地面上倾角为45°的斜面顶端以2m/s的初速度水平抛出一个质量为3kg的小球，重力加速度为10m/s ，则小球落到斜面上时重力的瞬时功率为( ) 题 4 图 A. 60W B. 120W C. D. 90W 5. 某一电场的电场线如题 5 图实线所示, 为电场中的两点。一带电粒子在只受电场力的作用下沿虚线从 点运动到 点，下列说法正确的是( ) 题 5 图 A. 点场强大于 点场强 B. 点电势低于 点电势 C. 带电粒子的动能减小 D. 带电粒子带正电 6、如题 6 图所示，月球绕地球公转与地球绕太阳公转的轨道近似在同一平面内，转动方向相同。已知月球绕地球公转周期为 ，地球绕太阳公转周期为 。某时刻太阳、地球和月球依次在同一直线上。下列说法正 确的是( ) 题 6 图 A. 在相同时间内, 月球与地球的连线扫过的面积与地球与太阳的连线扫过的面积相等 B. 以太阳为参考系, 月球绕地球运动一周位移为零 C. 太阳、地球和月球再次共线所经过的最短时间为 D. 太阳、地球和月球再次共线所经过的最短时间为为 7、如题 7 图所示，在真空中固定一均匀带正电绝缘圆环，O 为圆心，圆环半径为 ，在圆环直径直线上有 、 三点,其中 ,在 点处固定一带电量为 的负点电荷,该电荷不影响圆环的电荷分布，已知 点处场强为零，静电力常量为 ，则 点处场强大小为() 题 7 图 A. 0 B. C. D. 8、如题 8 图所示,两个质量都为 的小球 和 用轻质杆固定连接,杆长为 ,在离 球 处有一个光滑固定轴 ,现在把杆置于水平位置后自由释放,在 球顺时针摆动到最低点位置时,下列说法不正确的是 ( ) 题 8 图 A. 小球 的速度大小之比为1:2 B. 杆对固定轴 的作用力方向竖直向下 C. 该过程杆对小球 做功为 D. 该过程 两小球系统机械能守恒 9、如题 9 图 所示，固定在水平地面上的粗糙斜面倾角为30°，斜面足够长，安装在其顶端的电动机通过不可伸长的轻绳绕过定滑轮与一质量为 的物块相连。电动机拉动物块从静止开始沿斜面向上先加速再匀速运动，加速时间为 。物块运动的加速度与速度的倒数的关系如题 9 图 所示，重力加速度的大小为 。下列说法正确的是( ) A. 物块做匀加速直线运动 B. 电动机的运行功率为 C. 斜面的动摩擦因素为 D. 物块加速的位移大小为 10、在 轴上有两个点电荷 和 ，其中 带正电且固定于0点。 轴上每一点的电势随着 变化的情况如题 10 图所示,当 时,电势为0 ; 当 时,电势有最小值 ( 区域)。已知距离点电荷为 处的电势为 。以下说法正确的是( ) 题 10 图 A. 带正电 B. 在 左侧距离原点 处 C. 处电场强度为 0 D. 从 轴上正无穷远处给一正电荷向左的初速度，运动过程中加速度的大小先减小再增大 11、如题 11 图所示，物块从某一高度自由下落到竖直立于地面的轻质弹簧上。物块在 点时开始与弹簧接触，到 点时运动到最低点。则从 到 的过程中，下列说法正确的是( ) 题 11 图 A. 物块机械能守恒 B. 物块所受合外力对物块先做负功再做正功 C. 物块所受合外力先减小后增大 D. 无论从多高处释放，物块具有最大动能的位置不变 12、重庆科技馆内有一个法拉第笼，它是一个由金属制成的圆柱形状笼子，右侧的大型装置是特斯拉线圈， 它会产生数百万伏的高压静电，并在周围产生巨大的电场，题 12 图中笼内为我校刘老师，当他用手触摸笼体依然安然无恙。下列说法正确的是( ) 题 12 图 A. 该装置主要利用了静电屏蔽的原理 B. 处于静电平衡态的法拉第笼上的感应电荷均匀分布在笼体外表面上 C. 处于静电平衡态的法拉第笼上的感应电荷在笼内产生的电场强度为零 D. 处于静电平衡态的法拉第笼内部任意两点间的电势差为零 13、如题 13 图所示，质量为 的均匀链条长为 ，一半长度在光滑的足够高斜面上，斜面顶端是一个很小的圆弧，斜面倾角为 ，另一半长度竖直下垂，由静止释放后链条滑动，链条从刚释放到刚好全部滑出斜面的过程中，下列说法正确的是( ) 题 13 图 A. 重力做正功 B. 重力势能变化了 C. 链条加速度大小恒定 D. 链条刚好全部滑出斜面时的速度大小为 14、某实验小组为探究新材料的热膨胀特性(温度升高，体积增大)，设计了如题 14 图所示的装置，平行板电容器的上极板固定, 下极板通过该材料支撑, 可随其尺寸变化上下移动。电容器与输出电压恒定的电源连接，并接入电流传感器， 点为电容器中某一固定位置。若材料温度降低，则( ) 题 14 图 A. 电流通过电流传感器的方向向左 B. 两极板间电压不变 C. 点处场强变小 D. 点处电势升高 15、如题 15 图所示为足够长的水平传送带的俯视图,其运行速度大小 ,方向如图所示。 是该传送带其中一侧的两个端点,货物(可视为质点，图中未标出)从 点以速度 滑上传送带，速度方向与传送带左侧间夹角 ,货物恰好未从右侧边漕落。已知货物的质量为 ,与传送带间的动摩擦因数为 ，重力加速度为 。下列说法正确的是( ) 题 15 图 A. 货物在传送带上的划痕为曲线 B. 货物与传送带间因摩擦而产生的热量为2J C. 传送带的宽度为 D. 货物运动过程的最小速度为 二、实验题(本道题有 2 道小题，其中 16 题 6 分，17 题 8 分，共计 14 分) 16、(6 分)小明同学利用如题 16 图 所示的电路研究电容器的充放电现象。先将开关拨到 1，电容器充满电后,将开关 短时间接 2 再接 3 。电流随时间变化的 图像如题 16 图 所示。 (1)放电过程中经过电流传感器的方向_____(选填“向上”或“向下”) (2)比较电阻 和 的大小: _____ (选填“大于”“小于”或“等于”) (3)若交换 和 的位置，则图线与坐标轴围成的面积_____(选填“变大”、“变小”或“不变”) 17、(8 分)某同学利用如题 17 图 所示的装置验证机械能守恒定律。他通过查阅资料得知，弹簧弹性势能表达式为 ， 为弹簧的劲度系数， 为弹簧形变量。弹簧右端与滑块不连接，具体操作步骤如下: 题 17 图 a (1)用天平测得滑块与挡光片的总质量为 。将气垫导轨调成水平状态，接通电源再轻推滑块，滑块做匀速运动即可: (2)测出滑块上挡光片的宽度 : (3)接通电源，向左侧推动滑块，使弹簧压缩一定的程度(弹簧处于弹性限度内)，弹簧的劲度系数为k， 并测出弹簧压缩量 : (4)将滑块由静止释放，经过光电门时物块已脱离弹簧，读出滑块经过光电门时挡光片的挡光时间 ；若滑块机械能守恒，则满足_____。(用前面步骤给出的物理量的字母表示) (5)重复步骤 (3)(4)测出多组 及对应的 ； (6)画出 图像如题 17 图 b 所示。该图像不过坐标原点的原因是_____。(只填写一条) 题 17 图 (7)若换用劲度系数更大的弹簧做实验，图线斜率将_____。(选填“不变”“变大”或“变小”) 三、计算题(本道题共 3 道小题，其中第 18 题 8 分，第 19 题 12 分，第 20 题 16 分，共计 36 分) 18. (8 分)有 、 、 三个完全相同的金属小球，最开始只有 球带电，现将三个小球按题 18 图 放在绝缘水平面上靠在一起, 然后将它们分开放在一个四周绝缘且光滑的容器中, 结果三个小球恰好能静止在一个边长为 的、处在竖直平面的一个等边三角形的三个顶点 (如题 18 图 所示),已知每个小球质量为 ,静电力常量为 ,重力加速度为 ,每个小球都可以看成点电荷。问: (1)A 球最开始带电量大小； (2)容器底对 球弹力大小。 19. (12 分) 如题 19 图所示, 秋千由踏板和两根细硬质杆构成, 人在秋千上的摆动过程可看作人的重心绕悬点做圆周运动,已知人的质量为 ,人蹲在踏板上时重心到悬点的距离为 ,站立时重心到悬点的距离为 。空气阻力等阻力、硬质细杆及踏板的质量均可忽略不计，重力加速度大小为 。 (1)如果人始终蹲在踏板上，通过最低点时的速度大小为 ，求此时秋千每根细杆上的拉力 的大小。 (2)若人在最低点和最高点站起蹲下前后，秋千摆动速度大小均不变，如题 19 图 2 简略图所示，当人蹲在踏板上从左侧摆角(细杆与竖直方向夹角) 处开始摆动，每次到最低点时就突然站起，到最高处突然蹲下的方式，求:人第一次回到左侧的最大摆角 。(结果用三角函数表示) (3)实际上人在最高点蹲下后速度大小不变，但在最低点快速站起后人摆动速度会增大，若已知 、 ,当人从摆角为 的位置由直静止开始摆动后,发现第 10 次经过最低点后可保持站立状态在竖直平面内做完整的圆周运动且在最高点时两根细杆上恰好无张力, 若人每次站立增加的动能均相同,求每次经过最低点时人增加的动能 ? 题 19 图 20. (16 分)一种重物打桩的过程可简化为题 20 图 a 所示，质量为 M 的重锤在卷扬机的作用下从木桩正上方某处由静止开始提升到某高度，之后自由释放，撞击木桩使之获得速度后打入地面。题 20 图 是重锤向上运动的 图像 (图中的 和 均是已知的)。若每次重锤撞击木桩后立即离开木桩，木桩每次则以相同的速度 向下运动最终全部进入地面，完成打桩过程。若木桩所受的地面的平均阻力均为前一次撞击后进入地面过程中所受平均阻力的 倍 ,若木桩质量为 ，长度为 ，且木桩的重力远小于其每次进入地面过程中所受的平均阻力。已知重力加速度为 ，求: (1)将重锤由静止提升到释放点过程中，卷扬机对重物做功的最大功率; (2)若撞击四次后木桩恰好全部进入地面，求木桩第一次进入地面过程中木桩所受的平均阻力； (3)若第一次撞击使木桩进入的深度为 (其中 )，那么至少要撞击多少次才能将木桩全部撞入地面？ 并根据你的解答讨论要将木桩全部撞入地面， 必须满足的条件？(已知数学上有公式: 学科网（北京）股份有限公司 $巴蜀中学高一下期中考试物理答案 选择题：BCCBC CDCDB CD AD AB BCD BC 16.【答案】（每空2分）(1)向下(2)大于 (3)不变 17.【答案】 (1)kx2=ma2 (2分) (2)滑块运动过程中受阻力，或导轨右侧高于左侧(3分) (3)变小(3分) 18.【答案】1)Q=dB:2)N=号mg 【解析】(1)设A求最开带电量大小为0，三个小球接触后，每个小球带电量为(1分) 对A球，竖直方向由平衡条件可得 2号5in60°=mg(3分) 解得 Q=d 33mg (1分) (2)对B球，由平衡条件可得 N二mg+是sin60a (2分) 解得 N=mg (1分) 19.【答案】(1)T=0mg+m):(2)cos02=-cos8,(3)△Ek=165.5/ 【解折】(1)根据牛顿运动定律2T-mg=m号 (2分) 解得7=0mg+m只 (1分) (2)人在最低点站起前后摆动速度大小不变，根据机械能守恒定律得 mgl (1-cos0)=mgl2(1-cos01) (1分) mgli(1-cose1)=mgl2(1-cos02) (1分) c0s02=登-l3+好c0s8 (2分) 5 (3),设由最大摆角0摆至最低点时动能为Ek,根据功能关系得 Ex mgl(1-cose)=mgli (1分) 在竖直平面内做完整的圆周运动，通过最高点最小速度为？m根据牛顿运动定律得 mg=m号 (1分) 人在竖直平面内做完整的圆周运动，根据功能关系得 Ek+naEx=2mg2+m哈 (2分) 得△Ex=245/ (1分) P=Mvo('a+g) 20.【答案】(1) (2) f=mv产k3+k2+k+ (3) 21k3 【解析】(1)由题意可知： Fm-Mg=M业 ①(2分) P=Fvo ②(2分) 由①②可得： R=M+8) (1分) (2)由题意可知： =fs 1 ③ 2mv2=付s, ④ 1 =kf's ⑤ 2m=k'fs ⑥ (2分) S1+S2+S3+S4=l (1分) 由③⑦可得： f=mvk+1) (2分) 2k3 (3)由于每次克服阻力做功相同，故有： 几=2=k2乃=.=k"n ⑧ (1分) 1=l+l3+43+..+1n ⑨ (1分) 由⑧⑨两式可得： n=- B (1分) 当n为整数时： n=- 当n为非整数时： a-fa- n= n=o+1(其中o为 中的整数值) (1分) 由函数的意义可知： (2分)