江苏苏州市2025-2026学年高一下学期期末物理模拟卷1

**基本信息** 苏州高一物理期末模拟卷立足核心素养，以天问一号、心脏除颤器等真实情境为载体，覆盖力学、电磁学核心知识，通过实验探究与综合计算考查科学思维与问题解决能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|11/44|物理学史、库仑定律、开普勒定律、圆周运动、机械能、电场线等|第8题以心脏除颤器考查电容器放电规律，体现生活科技；第11题结合电场分析动能变化，培养科学推理| |非选择|5/56|机械能守恒验证、天体运动、功率计算、电场与圆周运动综合、弹性绳问题|第13题天问一号情境考查万有引力定律应用；第12题实验设计验证机械能守恒，注重科学探究；第15题电场中圆周运动综合，提升复杂问题解决能力|

苏州2025-2026学年第2学期高一物理期末模拟卷1 一、单项选择题：共11小题，每小题4分，共44分 1. 下列关于物理学史的说法正确的是（　　） A. 库仑最早提出电荷周围存在着一种特殊物质，即为电场 B. 自然界中存在正电荷、负电荷、元电荷三种电荷 C. 元电荷e的数值为，最早由美国物理学家密立根通过实验测量得出 D. 牛顿开创了实验与逻辑推理相结合的研究方法，并用这种方法研究了力与运动的关系 【答案】C 【解析】 【详解】A．法拉第最早提出电荷周围存在电场，故A错误； B．自然界中只有正、负两种电荷，故B错误； C．元电荷的数值为，最早由美国物理学家密立根通过实验测量得出，故C正确； D．伽利略开创了实验与逻辑推理相结合的研究方法，并用这种方法研究了力与运动的关系，故D错误。 故选C。 2.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的相互作用力为F，若它们的电荷量都增加为原来的2倍，距离也增加为原来的2倍，则它们之间的相互作用力变为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据库仑定律，原作用力为 当电荷量均变为原来的2倍（即和），距离变为原来的2倍（即）时，新作用力为 因此，相互作用力大小不变。 故选A。 3.对于两颗绕太阳运动的行星，下列轨道示意图满足开普勒第一定律的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据开普勒第一定律可知，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在它的一个焦点上。 故选C。 4.如图所示，A和B为汽车雨刮器上的两点，雨刮器绕O点转动时，A和B的角速度ω、线速度v、向心加速度a和周期T的大小关系中正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AD．A和B两点为同轴转动，角速度相等，即 根据可知周期相等，即，故AD错误； B．由图可知，点转动大，根据可得，故B正确； C．根据可得，故D错误。 故选B。 5.重力为的小朋友从高为的倾斜滑梯的顶端自由下滑。已知小朋友在下滑过程中受到的阻力恒为，倾斜滑梯的倾角为，小朋友下滑到滑梯底端的过程中，下列判断不正确的是（　　） A. 重力对小朋友做功为 B. 小朋友克服阻力做功为 C. 动能增加量为 D. 小朋友的机械能增加了 【答案】D 【解析】 【详解】A．重力对小朋友做功为 故A正确，不符合题意； B．小朋友克服阻力做功为 故B正确，不符合题意； C．由动能定理可知动能增加量 故C正确，不符合题意； D．摩擦力对小朋友做了负功，根据功能关系可知，小朋友的机械能减少了160J，故D错误，符合题意。 故选D。 6.如图所示某电场的部分电场线和等势线，下列说法正确的是（　　） A. C点的电场强度为零 B. BD所在的曲线是电场线 C. A点的电势低于B点的电势 D. 因为UAB＜0，所以电势差是矢量 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场线的分布可以反映电场的强弱，C点有电场线分布（尽管图中没有画出），C点的电场强度不为零，故A错误； B．等势线与电场线垂直，由图可知，BD所在的曲线为等势面，故B错误； C．沿电场线的方向电势逐渐降低，因此A点电势低于B点电势，故C正确； D．尽管，只表示A点电势低于B点电势，负号不表示方向，因此电势差是标量，故D错误。 故选C。 7.如图所示，足够长水平传送带由电机带动，在其左端轻放上一滑块，滑块向右运动距离时恰与传送带相对静止，此过程传送带运动距离为，滑块与传送带间滑动摩擦力大小为，则滑块相对传送带滑动过程中（ ） A. 摩擦力对滑块做功为 B. 摩擦力对传送带做功为 C. 电机多消耗的电能为 D. 系统摩擦生热为 【答案】B 【解析】 【详解】A．滑块受到的摩擦力向右，故摩擦力对滑块做正功为，故A错误； B．传送带受到的摩擦力向左，由功的定义可知：摩擦力对传送带做功为，故B正确； CD．系统摩擦生热为 电机多消耗的电能等于系统摩擦生热加上滑块增加的动能 即电机多消耗的电能为，故CD错误。 故选B 。 8. 如图所示，心脏除颤器通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，来抢救心脏骤停患者。某次模拟治疗时设备的电容器电容是15μF，充电至电压4kV，在一定时间内完成放电至两极板间电压为0，关于该放电过程，下列说法正确的是（ ） A. 电容器的电容逐渐减小 B. 通过人体组织的电荷量为60C C. 放电电流逐渐减小 D. 人体电阻越大，放电持续时间越短 【答案】C 【解析】 【详解】A．公式是电容的定义式，电容器的电容与电容器本身有关，与电容器带电量、两极板电势差无关，则电容器放电的过程中，电容器的电容C不变，仍为，故A错误； B．根据，可知充电至4.0kV时，该电容器所带电荷量是0.6C，放电结束后电势差减为零此次放电过程中有0.6C的电荷通过人体组织，故B错误； C．放电过程，极板所带的电荷量变少，则极板间的电压变小，根据可知放电电流逐渐减小，故C正确； D．根据欧姆定律可知人体电阻越大，平均电流越小，总电荷量不变，根据可知放电持续时间越长，故D错误。 故选C。 9.如图所示，两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器，极板N与静电计金属球相连，极板M和静电计的外壳均接地，给电容器充电，保持电容器所带的电荷量不变。下列说法正确的是（　　） A. 仅将M板向上平移，电容器的电容变大 B. 仅将M板向左平移，极板N的电势升高 C. 仅将M板向右平移，板间电场强度变大 D. 仅M、N之间插入有机玻璃板（相对介电常数大于1），静电计指针张角变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电容可知，仅将M板向上平移，正对面积S减小，电容器的电容减小，故A错误； B．根据电容可知，仅将M板向左平移，两极板间d距离增大，电容器的电容减小，结合可知，当两极板的电荷量不变时，电容减小，两极板间的电势差U增大，又因为 而M板接地，，因此极板N的电势升高，故B正确； C．根据， 结合 联立解得 因此仅将M板向右平移，两极板间的电场强度不变，故C错误； D．仅在M、N之间插入有机玻璃板（相对介电常数大于1），根据可知，电容器的电容增大，结合可知，两极板间的电势差减小，静电计的指针张角变小，故D错误。 故选B。 10.研究表明，中子由两个带电荷量为的下夸克和一个带电荷量为的上夸克组成．假设三个夸克等间距地分布在同一圆周上，如图所示，相邻夸克间距离均为L，夸克可视为点电荷，静电力常量为k，则左侧下夸克受到的库仑力大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据库伦定律左侧下夸克与上夸克的库仑力 方向沿两夸克连线指向上夸克； 左侧下夸克与右侧下夸克的库仑力 方向沿两夸克连线背离左侧下夸克； 由几何关系，根据余弦定理可得 可得 故选A。 11. 如图，一带正电的小滑块以一定初速度沿固定绝缘斜面向下滑动，最后停在绝缘水平面上，空间存在水平向左的匀强电场。滑块与斜面间、滑块与水平面间的动摩擦因数相等，忽略斜面与水平面连接处的机械能损失。则该过程中滑块动能、机械能与水平位移x关系的图线可能是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AB．在斜面上对小滑块进行受力分析可知，小滑块受到重力、支持力、沿斜面向上的摩擦力以及水平向左的电场力的作用，设斜面的倾角为，滑块沿斜面下滑时的水平位移为，对滑块沿斜面下滑过程列动能定理方程有 整理解得 由此可以看出随线性增加，即图像为向上倾斜的直线。同理在水平面上对小滑块进行受力分析可知，在水平面上只有电场力和摩擦力对小滑块做功，设在斜面与水平面连接处小滑块的动能为，小滑块在水平面上运动的位移为，则在水平面上对小滑块列动能定理方程有 整理解得 所以在水平面上图像为向下倾斜的直线。综上所述整个运动过程，图像为两段直线组成的折线，故A正确，B错误； CD．根据功能关系可知，机械能的变化等于除重力、弹簧弹力以外其他力做功的代数和。所以在斜面上小滑块的机械能变化为 设初始位置的机械能为，则下滑过程中机械能的表达式为 所以在斜面上的图像为向下倾斜的直线。同理在水平面上小滑块的机械能变化为 设在斜面与水平面连接处小滑块的机械能为，则在水平面上小滑块运动的机械能的表达式为 所以在水平面上图像也为向下倾斜的直线。又因为在斜面上图像斜率的大小为 在水平面上图像斜率的大小为 所以斜面阶段机械能减小的更快，故CD错误。 故选A。 二、非选择题：共5小题，共56分． 12.某实验小组根据弹簧弹性势能表达式（为弹簧劲度系数，为形变量），设计了图甲所示的装置来验证弹簧和重物组成的系统机械能守恒。步骤如下： ①轻弹簧（劲度系数未知）上端固定，下端挂一质量为m且装有遮光片的重物，遮光片宽度为D，重力加速度为g，旁边竖直悬挂一把毫米刻度尺； ②重物静止时，遮光片中心位置记为A，对应刻度为； ③将重物竖直托举到弹簧刚好处于原长，此时遮光片中心位置记为B，对应刻度如图乙所示； ④将光电门调至某一适当位置，并读出光电门中心位置对应的刻度，然后将重物从位置B静止释放，测出遮光片第一次通过光电门的挡光时间，并计算此过程中系统势能的减少量和重物动能的增加量； ⑤多次改变光电门位置，重复步骤④，进行实验验证。 （1）若提供以下三种材质不同、质量相同的重物，本实验中应选择 。 A. 软木块 B. 橡胶块 C. 铁块 （2）步骤③中遮光片中心位置对应的刻度____cm． （3）步骤④中遮光片第一次通过光电门时，重物的速度____，系统势能的减少量____（均用题中已知物理量符号表示）。若在误差允许范围内，总是与重物动能的增加量相等，即可验证系统机械能守恒。 （4）小明认为本实验中重物的质量m无需测量，你是否同意他的观点？请简要说明理由。 【答案】（1）C （2）4.00 （3） ①. ②. （4）同意，根据和的表达式可知，两者均与重物质量m成正比，不影响大小的比较。 【解析】 【小问1详解】 A．软木块质量较小，在下落过程中受到的空气阻力相对其重力的影响较大，会对实验结果产生较大误差，故A错误； B．橡胶块质量也相对较小，且其形状可能不规则，在下落过程中受到的空气阻力等因素不稳定，不利于准确实验，故B错误； C．铁块质量较大，在下落过程中受到的空气阻力相对其重力的影响较小，能更接近理想的自由落体运动，从而更准确地研究能量转化关系，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 由图乙，可知步骤③中遮光片中心位置对应的刻度 【小问3详解】 [1]步骤④中遮光片第一次通过光电门时，重物的速度 [2]重物静止时，根据平衡条件有 解得 重物从原长位置下降到，重物的重力势能减小，弹性势能增加，则系统势能的减少量 联立解得 【小问4详解】 同意，根据和的表达式可知，两者均与重物质量m成正比，不影响大小的比较。 13.天问一号火星探测器的“环绕器”绕火星匀速圆周运动的周期为T。已知火星的半径为R，火星表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略火星自转的影响。求： （1）火星的质量M； （2）环绕器的运行轨道距离火星表面的高度h。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在火星表面物体，其重力等于万有引力，故有 解得 【小问2详解】 对环绕器，由万有引力提供向心力，故有 解得 14. 某同学在平直路面上骑自行车，他与自行车的总质量、骑行的最大功率，所受阻力恒为人车总重的0.02倍。骑行中测得他在时间内沿直线运动距离，10s末速度大小，重力加速度取。求： （1）10s内克服阻力做功的平均功率和10s末克服阻力做功的瞬时功率； （2）该同学在平直路面上骑行的最大速度。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 内平均速度 阻力 根据 解得 根据 解得 【小问2详解】 当牵引力等于阻力时，此时功率最大为 解得 15. 如图所示，在竖直平面内，半径R=1.5m的光滑绝缘圆弧轨道BCD和绝缘水平轨道AB在B点相切，BC为圆弧轨道的直径，O为圆心，OC和OD之间的夹角θ=53°，整个装置固定在电场强度大小为E=1×105V/m，方向水平向左的匀强电场中，质量m=300g的带电小滑块从A点由静止释放后沿水平轨道向左运动，经B、C、D点后落回水平轨道，已知滑块运动到D点时所受合力的方向指向圆心O，且此时滑块对圆弧轨道恰好没有压力，不计空气阻力，g取10m/s2，sin53°=0.8，求： （1）小滑块所带的电荷量； （2）小滑块通过C点时，对圆弧轨道的压力大小； （3）小滑块落回水平轨道位置与B点之间的距离。 【答案】（1）4×10-5C （2）6N （3） 【解析】 【小问1详解】 由滑块在D点所受合力的方向指向圆心O，且此时滑块对圆弧轨道恰好没有压力可知 解得 【小问2详解】 滑块D点所受合力提供向心力，则 解得 ， 滑块从C点运动到D点，由动能定理可得 滑块在C点，根据牛顿第二定律有 联立解得 由牛顿第三定律，滑块通过C点时对圆弧轨道的压力大小为 【小问3详解】 滑块在D点时，在水平方向上有 在竖直方向上有 滑块从D点离开后，在水平方向上匀减速运动，加速度为 在竖直方向上匀加速运动，加速度为 根据位移时间关系有 解得 ， 所以滑块落地点到B点距离为 16. 如图所示，一根满足胡克定律的弹性绳上端固定在点，下端自然伸长时在点。现在点固定一光滑小钉，将质量为的小物块连在弹性绳下端，使其静止在点正下方的水平地面上，此时点到小物块距离为。若对小物块施加水平向右的拉力，小物块恰好保持静止，小物块与地面间的动摩擦因数为.（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，弹性绳始终在弹性限度内，其弹性势能，其中、分别为弹性绳的劲度系数和形变量） （1）求弹性绳的劲度系数； （2）现对小物块施加一水平向右的恒定拉力，求小物块向右加速运动距离为时加速度的大小； （3）在（2）问条件下，求小物块向右加速的最大速度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 水平方向 竖直方向， 解得 【小问2详解】 物块向右加速运动距离时，弹性绳伸长量为，绳与水平方向夹角为，根据牛顿第二定律可得 其中，， 解得 【小问3详解】 物块速度最大时，加速度为0，此时水平位移为 由动能定理得 物块运动过程中支持力为恒力，故摩擦力为恒力； 摩擦力做功 弹性绳弹力做功 此时， 解得 学科网（北京）股份有限公司 $ 苏州2025-2026学年第2学期高一物理期末模拟卷1 一、单项选择题：共11小题，每小题4分，共44分 1. 下列关于物理学史的说法正确的是（　　） A. 库仑最早提出电荷周围存在着一种特殊物质，即为电场 B. 自然界中存在正电荷、负电荷、元电荷三种电荷 C. 元电荷e的数值为，最早由美国物理学家密立根通过实验测量得出 D. 牛顿开创了实验与逻辑推理相结合的研究方法，并用这种方法研究了力与运动的关系 2.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的相互作用力为F，若它们的电荷量都增加为原来的2倍，距离也增加为原来的2倍，则它们之间的相互作用力变为（　　） A. B. C. D. 3.对于两颗绕太阳运动的行星，下列轨道示意图满足开普勒第一定律的是（ ） A. B. C. D. 4.如图所示，A和B为汽车雨刮器上的两点，雨刮器绕O点转动时，A和B的角速度ω、线速度v、向心加速度a和周期T的大小关系中正确的是（ ） A. B. C. D. 5.重力为的小朋友从高为的倾斜滑梯的顶端自由下滑。已知小朋友在下滑过程中受到的阻力恒为，倾斜滑梯的倾角为，小朋友下滑到滑梯底端的过程中，下列判断不正确的是（　　） A. 重力对小朋友做功为 B. 小朋友克服阻力做功为 C. 动能增加量为 D. 小朋友的机械能增加了 6.如图所示某电场的部分电场线和等势线，下列说法正确的是（　　） A. C点的电场强度为零 B. BD所在的曲线是电场线 C. A点的电势低于B点的电势 D. 因为UAB＜0，所以电势差是矢量 7.如图所示，足够长水平传送带由电机带动，在其左端轻放上一滑块，滑块向右运动距离时恰与传送带相对静止，此过程传送带运动距离为，滑块与传送带间滑动摩擦力大小为，则滑块相对传送带滑动过程中（ ） A. 摩擦力对滑块做功为 B. 摩擦力对传送带做功为 C. 电机多消耗的电能为 D. 系统摩擦生热为 8. 如图所示，心脏除颤器通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，来抢救心脏骤停患者。某次模拟治疗时设备的电容器电容是15μF，充电至电压4kV，在一定时间内完成放电至两极板间电压为0，关于该放电过程，下列说法正确的是（ ） A. 电容器的电容逐渐减小 B. 通过人体组织的电荷量为60C C. 放电电流逐渐减小 D. 人体电阻越大，放电持续时间越短 9.如图所示，两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器，极板N与静电计金属球相连，极板M和静电计的外壳均接地，给电容器充电，保持电容器所带的电荷量不变。下列说法正确的是（　　） A. 仅将M板向上平移，电容器的电容变大 B. 仅将M板向左平移，极板N的电势升高 C. 仅将M板向右平移，板间电场强度变大 D. 仅M、N之间插入有机玻璃板（相对介电常数大于1），静电计指针张角变大 10.研究表明，中子由两个带电荷量为的下夸克和一个带电荷量为的上夸克组成．假设三个夸克等间距地分布在同一圆周上，如图所示，相邻夸克间距离均为L，夸克可视为点电荷，静电力常量为k，则左侧下夸克受到的库仑力大小为（ ） A. B. C. D. 11. 如图，一带正电的小滑块以一定初速度沿固定绝缘斜面向下滑动，最后停在绝缘水平面上，空间存在水平向左的匀强电场。滑块与斜面间、滑块与水平面间的动摩擦因数相等，忽略斜面与水平面连接处的机械能损失。则该过程中滑块动能、机械能与水平位移x关系的图线可能是（ ） A. B. C. D. 二、非选择题：共5小题，共56分． 12.某实验小组根据弹簧弹性势能表达式（为弹簧劲度系数，为形变量），设计了图甲所示的装置来验证弹簧和重物组成的系统机械能守恒。步骤如下： ①轻弹簧（劲度系数未知）上端固定，下端挂一质量为m且装有遮光片的重物，遮光片宽度为D，重力加速度为g，旁边竖直悬挂一把毫米刻度尺； ②重物静止时，遮光片中心位置记为A，对应刻度为； ③将重物竖直托举到弹簧刚好处于原长，此时遮光片中心位置记为B，对应刻度如图乙所示； ④将光电门调至某一适当位置，并读出光电门中心位置对应的刻度，然后将重物从位置B静止释放，测出遮光片第一次通过光电门的挡光时间，并计算此过程中系统势能的减少量和重物动能的增加量； ⑤多次改变光电门位置，重复步骤④，进行实验验证。 （1）若提供以下三种材质不同、质量相同的重物，本实验中应选择 。 A. 软木块 B. 橡胶块 C. 铁块 （2）步骤③中遮光片中心位置对应的刻度____cm． （3）步骤④中遮光片第一次通过光电门时，重物的速度____，系统势能的减少量____（均用题中已知物理量符号表示）。若在误差允许范围内，总是与重物动能的增加量相等，即可验证系统机械能守恒。 （4）小明认为本实验中重物的质量m无需测量，你是否同意他的观点？请简要说明理由。 13.天问一号火星探测器的“环绕器”绕火星匀速圆周运动的周期为T。已知火星的半径为R，火星表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略火星自转的影响。求： （1）火星的质量M； （2）环绕器的运行轨道距离火星表面的高度h。 14. 某同学在平直路面上骑自行车，他与自行车的总质量、骑行的最大功率，所受阻力恒为人车总重的0.02倍。骑行中测得他在时间内沿直线运动距离，10s末速度大小，重力加速度取。求： （1）10s内克服阻力做功的平均功率和10s末克服阻力做功的瞬时功率； （2）该同学在平直路面上骑行的最大速度。 15. 如图所示，在竖直平面内，半径R=1.5m的光滑绝缘圆弧轨道BCD和绝缘水平轨道AB在B点相切，BC为圆弧轨道的直径，O为圆心，OC和OD之间的夹角θ=53°，整个装置固定在电场强度大小为E=1×105V/m，方向水平向左的匀强电场中，质量m=300g的带电小滑块从A点由静止释放后沿水平轨道向左运动，经B、C、D点后落回水平轨道，已知滑块运动到D点时所受合力的方向指向圆心O，且此时滑块对圆弧轨道恰好没有压力，不计空气阻力，g取10m/s2，sin53°=0.8，求： （1）小滑块所带的电荷量； （2）小滑块通过C点时，对圆弧轨道的压力大小； （3）小滑块落回水平轨道位置与B点之间的距离。 16. 如图所示，一根满足胡克定律的弹性绳上端固定在点，下端自然伸长时在点。现在点固定一光滑小钉，将质量为的小物块连在弹性绳下端，使其静止在点正下方的水平地面上，此时点到小物块距离为。若对小物块施加水平向右的拉力，小物块恰好保持静止，小物块与地面间的动摩擦因数为.（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，弹性绳始终在弹性限度内，其弹性势能，其中、分别为弹性绳的劲度系数和形变量） （1）求弹性绳的劲度系数； （2）现对小物块施加一水平向右的恒定拉力，求小物块向右加速运动距离为时加速度的大小； （3）在（2）问条件下，求小物块向右加速的最大速度。 学科网（北京）股份有限公司 $