苏州2025-2026学年第2学期高一物理期末模拟卷2

**基本信息** 苏州高一物理期末模拟卷立足力学与电磁学核心内容，通过元电荷理解、卫星运动规律、电场粒子运动等问题，融合科学思维与探究，如实验题误差分析及综合题模型建构，适配期末学业水平检测。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|11/44|元电荷、机械能守恒、电场强度、卫星运动|以点电荷模型、等量异种电荷电场等情境，考查运动与相互作用观念| |非选择题|5/56|验证机械能守恒实验、电动机功率、天体运动、电场综合题|实验题含误差分析（科学探究），综合题结合极板电场模型（科学推理），体现从基础到创新应用的梯度|

苏州2025-2026学年第2学期高一物理期末模拟卷2 一、单项选择题：共11小题，每小题4分，共44分 1.关于对元电荷和点电荷的理解正确的是（　　） A. 两个带电体无论多大，它们都可以看作点电荷 B. 点电荷在生活中很常见 C. 体积很小的带电体就是点电荷 D. 元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，通常取作e=1.6×10-19 C 2. 如图所示，一质量为m的小球从A点由静止下落到地面上的B点，小球在A点的重力势能取为零。不计空气阻力，则小球在B点的机械能（　　） A. B. C. D. 0 3.如图所示，物块A、B在外力F的作用下一起沿水平地面做匀速直线运动的过程中，下列关于A对地面的滑动摩擦力做功和B对A的静摩擦力做功的说法，正确的是（　　） A. 静摩擦力做正功，滑动摩擦力做负功 B. 静摩擦力不做功，滑动摩擦力做负功 C. 静摩擦力做正功，滑动摩擦力不做功 D. 静摩擦力做负功，滑动摩擦力做正功 4. 如图所示，A、B为一对等量异种点电荷连线上的两点，B为连线中点，C为连线中垂线上一点。则（　　） A. A点电势比B点的高 B. B点电势比C点的高 C. A点电场强度比B点小 D. B点电场强度比C点的小 5.已知地球半径为，某卫星离地高度为，地球表面的重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 该卫星运行的速率比近地圆轨道卫星的速率大 B. 该卫星运行的周期比近地圆轨道卫星的周期小 C. 该卫星的向心加速度大小为 D. 该卫星的发射速度可能小于7.9km/s 6. 如图所示，相距为2L的两个点电荷A、B带电荷量均为+Q，O为A、B连线中点，P位于A、B中垂线上且距O点的距离为L。静电力常量为k。P点的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 7.如图所示，在同一点用两根长度不同的绝缘细线悬挂两个带同种电荷的小球A和B，两小球的质量分别为和，带电量分别为和，两球平衡时悬线与竖直方向的夹角分别为和，且，两小球处于同一水平线上，下列说法正确的是（ ） A. 若，则 B. 若，则 C. 若，则 D. 与电荷量无关， 8.用图示气垫导轨装置做“验证系统机械能守恒定律”的实验，下列说法正确的是（　　） A. 需将气垫导轨右端适当调高以平衡摩擦力 B. 实验中不需要测量钩码和滑块的质量 C. 钩码的质量不需要远小于滑块的质量 D. 钩码减小的重力势能等于滑块增加的动能 9.真空中两点电荷分别放在x轴上的O点和M点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则下列说法正确的是（　　） A. 两点电荷电性相同 B. A点的电场强度为零 C. N点的电场强度大于C点的电场强度 D. 质子从N点运动到C点的过程中电势能减小 10.一小球从地面竖直向上抛出，小球上升到某一高度后又落回到地面，该过程空气阻力大小与小球速率成正比。上升过程重力做功的平均功率为、下降过程重力做功的平均功率为、上升过程克服空气阻力做功为、下降过程克服空气阻力做功为。则（　　） A. B. C. D. 11.将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比，皮球从抛出到落回抛出点过程中，其运动的动能Ek与上升高度h之间关系的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、非选择题：共5小题，共56分． 12. 在利用如图所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中 （1）供实验选择的重物有以下四个，应选择__________。 A. 质量为10g的砝码 B. 质量为200g的木球 C. 质量为50g的塑料球 D. 质量为200g的铁球 （2）实验中，某实验小组得到如图所示的一条理想纸带，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、、，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量____，动能增加量____。 （3）大多数同学的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，主要原因是_______ A. 利用公式计算重物速度 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 （4）某同学利用他自己实验时打出的纸带，分别测量出打出的各点到第一个点之间的距离h，算出各点对应的速度v，以h为横轴，为纵轴画出了如图所示的图线，图线未过原点O的原因是____________________。 13. 如图所示，线圈电阻为r的电动机两端的电压恒为U，通过线圈中的电流为I，质量为m的重物在电动机的牵引下匀速上升。重力加速度取g，求： （1）电动机的输出功率P； （2）重物匀速上升速度的大小。 14. 如图所示，地球绕太阳运动的轨道可近似为圆，哈雷彗星的运动轨道是一个非常扁的椭圆。已知哈雷彗星轨道半长轴为地球轨道半径的k倍，地球公转周期为T。 （1）求哈雷彗星的公转周期； （2）若太阳中心到哈雷彗星轨道近日点、远日点的距离分别为，求哈雷彗星在近日点和远日点的加速度大小之比。 15. 如图，在某次高空作业平台测试中，平台缆绳断裂后向下坠落。已知下落过程中两侧制动装置对平台施加的滑动摩擦力共为，平台刚接触缓冲轻弹簧时速度为，此后经平台停止运动，轻弹簧被压缩了。若平台的质量为，取，不考虑空气阻力。求： （1）轻弹簧的最大弹性势能； （2）下落过程中轻弹簧对平台的冲量。 16. 如图所示，在真空中，极板P、Q和收集板K竖直放置且它们的下边缘与极板N在同一水平面上，极板M在N的正上方，极板P、Q、M、N和收集板K均为边长为L的正方形金属板，PQ间距为L，K板与N板右侧间距为。在PQ、MN两端加上不同的恒定电压，分别在板间形成匀强电场，极板外无电场。大量质量为m、电荷量为+q的粒子从极板P无初速度均匀（单位面积内粒子数相等）的进入PQ，Q板中间有一条竖直狭缝C，从狭缝通过的粒子刚进入MN时速度为。已知从狭缝的几何中心飞出的粒子恰好经过N板右侧边缘，不计带电粒子受到的重力及粒子间的相互作用。求： （1）PQ间的电场强度E的大小； （2）MN间的电压U； （3）打到收集板K上的粒子数量占从狭缝飞出的粒子总数的百分比。 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2 一、单项选择题：共11小题，每小题4分，共44分 1.关于对元电荷和点电荷的理解正确的是（　　） A. 两个带电体无论多大，它们都可以看作点电荷 B. 点电荷在生活中很常见 C. 体积很小的带电体就是点电荷 D. 元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，通常取作e=1.6×10-19 C 【答案】D 【解析】 【详解】A．两个带电体的大小如果和它们之间的距离相比不能忽略，就不能看作点电荷，不是无论多大都能看作点电荷，故A错误。 B．点电荷是理想模型，在实际生活中严格意义的点电荷是很少见的，故B错误； C．体积小的带电体，如果其大小和形状对所研究的问题有影响，就不是点电荷，体积小不是看作点电荷的充分条件，故C错误。 D．元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，通常取作这是最小的电荷量单位，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，一质量为m的小球从A点由静止下落到地面上的B点，小球在A点的重力势能取为零。不计空气阻力，则小球在B点的机械能（　　） A. B. C. D. 0 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，小球在A点时的重力势能和动能均为零，则机械能为零；小球下落时机械能守恒，可知在B点时的机械能也为零。 故选D。 3.如图所示，物块A、B在外力F的作用下一起沿水平地面做匀速直线运动的过程中，下列关于A对地面的滑动摩擦力做功和B对A的静摩擦力做功的说法，正确的是（　　） A. 静摩擦力做正功，滑动摩擦力做负功 B. 静摩擦力不做功，滑动摩擦力做负功 C. 静摩擦力做正功，滑动摩擦力不做功 D. 静摩擦力做负功，滑动摩擦力做正功 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A对地面虽然有摩擦力，但在力的作用下地面没有发生位移，所以滑动摩擦力不做功，B对A的静摩擦力向右，A的位移也向右，所以该静摩擦力做正功，故C正确，ABD错误。 故选C。 4. 如图所示，A、B为一对等量异种点电荷连线上的两点，B为连线中点，C为连线中垂线上一点。则（　　） A. A点电势比B点的高 B. B点电势比C点的高 C. A点电场强度比B点小 D. B点电场强度比C点的小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据等量异种电荷电势特点可知，A点靠近正电荷，其电势比B点的高，BC连线为等势线，则B点电势等于C点电势，故A正确，B错误； CD．根据等量异种电荷电场线分布特点及电场的矢量叠加可知，A点电场强度比B点的大，B点电场强度比C点的大，故CD错误； 故选A。 5.已知地球半径为，某卫星离地高度为，地球表面的重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 该卫星运行的速率比近地圆轨道卫星的速率大 B. 该卫星运行的周期比近地圆轨道卫星的周期小 C. 该卫星的向心加速度大小为 D. 该卫星的发射速度可能小于7.9km/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力有 得 故轨道半径越大，线速度越小，该卫星的轨道半径比近地圆轨道卫星的轨道半径大，故该卫星运行的速率比近地圆轨道卫星的速率小，故A错误； B．根据万有引力提供向心力有 得 故轨道半径越大，周期越大，该卫星的轨道半径比近地圆轨道卫星的轨道半径大，该卫星运行的周期比近地圆轨道卫星的周期大，故B错误； C．对于该卫星，根据牛顿第二定律有 得 根据地球表面的物体所受重力等于万有引力有 得 故，故C正确； D．轨道半径越大则发射速度越大，故该卫星的发射速度必大于第一宇宙速度，即大于，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，相距为2L的两个点电荷A、B带电荷量均为+Q，O为A、B连线中点，P位于A、B中垂线上且距O点的距离为L。静电力常量为k。P点的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题可知，两点电荷在P点的场强大小为 根据矢量的合成可得P点的电场强度大小为 故选B。 7.如图所示，在同一点用两根长度不同的绝缘细线悬挂两个带同种电荷的小球A和B，两小球的质量分别为和，带电量分别为和，两球平衡时悬线与竖直方向的夹角分别为和，且，两小球处于同一水平线上，下列说法正确的是（ ） A. 若，则 B. 若，则 C. 若，则 D. 与电荷量无关， 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意，小球A、B处于静止状态，受力平衡，水平方向一对库仑力等大反向，根据平衡条件有 解得 可知与电荷量无关，由于 故 故选D 8.用图示气垫导轨装置做“验证系统机械能守恒定律”的实验，下列说法正确的是（　　） A. 需将气垫导轨右端适当调高以平衡摩擦力 B. 实验中不需要测量钩码和滑块的质量 C. 钩码的质量不需要远小于滑块的质量 D. 钩码减小的重力势能等于滑块增加的动能 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验前将导轨调至水平即可，因为滑块滑动时与导轨之间没有摩擦力产生，因此不需要导轨平衡摩擦力，故A错误； BD．设遮光条的宽度d、滑块释放时遮光条中心到光电门中心的距离L、遮光条通过光电门的时间，可知滑块到光电门时的速度大小 滑块从静止释放运动到光电门的过程中，若系统符合机械能守恒定律，则钩码减小的重力势能等于钩码和滑块增加的动能，满足的关系式为 则需要测量钩码和滑块的质量，故BD错误。 C．实验中钩码的质量不需要远小于滑块的质量，故C正确； 故选C。 9.真空中两点电荷分别放在x轴上的O点和M点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则下列说法正确的是（　　） A. 两点电荷电性相同 B. A点的电场强度为零 C. N点的电场强度大于C点的电场强度 D. 质子从N点运动到C点的过程中电势能减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题图已知，在O点放的是正电荷，在M点放的是负电荷，即二者的电性相反，故A错误； BC．图像的斜率表示电场强度，A、N点的斜率不为零，C点的斜率为零，故B错误，C正确； D．质子带正电，从N点运动到C点的过程中电势能增大，故D错误。 故选C 10.一小球从地面竖直向上抛出，小球上升到某一高度后又落回到地面，该过程空气阻力大小与小球速率成正比。上升过程重力做功的平均功率为、下降过程重力做功的平均功率为、上升过程克服空气阻力做功为、下降过程克服空气阻力做功为。则（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．重力做功的平均功率为功与时间的比值。上升和下降的位移大小均为，重力做功的绝对值均为。由于空气阻力与速率成正比，上升时加速度更大（，） 速度减小更快，导致上升时间小于下降时间。因此，。因，故，故AB错误。 CD．克服空气阻力做功为。阻力，与速率成正比。上升时初速度大，平均速率更大，平均阻力更大；下降时初速度为零，平均速率较小，平均阻力更小。因此，故C错误，D正确。 故选D。 11.将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比，皮球从抛出到落回抛出点过程中，其运动的动能Ek与上升高度h之间关系的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据动能定理 可知图像的切线斜率绝对值等于合力大小； 上行过程的合力大小为 可知上行过程随着速度的减小，合力大小逐渐减小，则图像的切线斜率绝对值逐渐减小； 下行过程的合力大小为 可知下行过程随着速度的增大，合力大小逐渐减小，则图像的切线斜率绝对值逐渐减小； 由于空气阻力总是做负功，所以经过同一位置时，上行时的动能总是比下行时的动能大。 故选A。 二、非选择题：共5小题，共56分． 12. 在利用如图所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中 （1）供实验选择的重物有以下四个，应选择__________。 A. 质量为10g的砝码 B. 质量为200g的木球 C. 质量为50g的塑料球 D. 质量为200g的铁球 （2）实验中，某实验小组得到如图所示的一条理想纸带，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、、，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量____，动能增加量____。 （3）大多数同学的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，主要原因是_______ A. 利用公式计算重物速度 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 （4）某同学利用他自己实验时打出的纸带，分别测量出打出的各点到第一个点之间的距离h，算出各点对应的速度v，以h为横轴，为纵轴画出了如图所示的图线，图线未过原点O的原因是____________________。 【答案】（1）D （2） ①. ②. （3）C （4）该同学先释放纸带之后才接通了打点计时器的电源或打第一个点时重物下落的速度不为0 【解析】 【小问1详解】 为了减小空气阻力的影响，重物应选用质量大、密度大的小球，则最优选择为质量为200g的铁球。 故选D。 【小问2详解】 [1]打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量为 [2]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则重物在B点的速度大小为 打O点到打B点的过程中，动能变化量为 【小问3详解】 AB．使用该公式计算可以得出速度大小从而求出动能变化量，但这默认了机械能是守恒的，重力势能变化大小等于动能变化大小，故AB错误； C．实验中重力势能的减少量大于动能的增加量，原因为空气阻力和摩擦阻力的影响，故C正确； D．没有采用多次实验取平均值的方法会导致偶然误差较大，不会使大多数实验结果相同，故D错误。 故选C。 【小问4详解】 图线不过原点，说明开始时物体已经具有速度，因此该同学先释放纸带之后才接通了打点计时器电源或打第一个点时重物下落的速度不为0。 13. 如图所示，线圈电阻为r的电动机两端的电压恒为U，通过线圈中的电流为I，质量为m的重物在电动机的牵引下匀速上升。重力加速度取g，求： （1）电动机的输出功率P； （2）重物匀速上升速度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 电动机总功率 电动机消耗的热功率 电动机的输出功率 【小问2详解】 重物在电动机的牵引下匀速上升，所以 可得 14. 如图所示，地球绕太阳运动的轨道可近似为圆，哈雷彗星的运动轨道是一个非常扁的椭圆。已知哈雷彗星轨道半长轴为地球轨道半径的k倍，地球公转周期为T。 （1）求哈雷彗星的公转周期； （2）若太阳中心到哈雷彗星轨道近日点、远日点的距离分别为，求哈雷彗星在近日点和远日点的加速度大小之比。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设地球半径为，则哈雷彗星轨道半长轴为，根据开普勒第三定律有 解得 【小问2详解】 根据牛顿第二定律有 解得 可知哈雷彗星在近日点和远日点的加速度大小之比 15. 如图，在某次高空作业平台测试中，平台缆绳断裂后向下坠落。已知下落过程中两侧制动装置对平台施加的滑动摩擦力共为，平台刚接触缓冲轻弹簧时速度为，此后经平台停止运动，轻弹簧被压缩了。若平台的质量为，取，不考虑空气阻力。求： （1）轻弹簧的最大弹性势能； （2）下落过程中轻弹簧对平台的冲量。 【答案】（1） （2），方向竖直向上 【解析】 【小问1详解】 根据能量守恒可知 代入数据，解得 【小问2详解】 取竖直向上为正方向，根据动量定理可得 代入数据，解得 方向与正方向相同，竖直向上。 16. 如图所示，在真空中，极板P、Q和收集板K竖直放置且它们的下边缘与极板N在同一水平面上，极板M在N的正上方，极板P、Q、M、N和收集板K均为边长为L的正方形金属板，PQ间距为L，K板与N板右侧间距为。在PQ、MN两端加上不同的恒定电压，分别在板间形成匀强电场，极板外无电场。大量质量为m、电荷量为+q的粒子从极板P无初速度均匀（单位面积内粒子数相等）的进入PQ，Q板中间有一条竖直狭缝C，从狭缝通过的粒子刚进入MN时速度为。已知从狭缝的几何中心飞出的粒子恰好经过N板右侧边缘，不计带电粒子受到的重力及粒子间的相互作用。求： （1）PQ间的电场强度E的大小； （2）MN间的电压U； （3）打到收集板K上的粒子数量占从狭缝飞出的粒子总数的百分比。 【答案】（1） （2） （3）25％ 【解析】 【小问1详解】 粒子从P到Q根据动能定理，有 解得 【小问2详解】 粒子进入M、N板做类平抛运动，在水平方向，有 在竖直方向做匀变速运动，有 根据牛顿第二定律，有 联立解得 【小问3详解】 粒子在电场中的偏移量y始终为，某粒子恰好经过K板下边缘，如图所示 由几何关系可知粒子离开电场时距N板的距离为，有 解得 因粒子数与缝隙长度成正线性关系，所以能打到极板上的粒子数n为 所以能打到K上的粒子数占总粒子数的25％。 学科网（北京）股份有限公司 $