精品解析：江苏南通市海安高级中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理试题

高一年级练习 物理 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 静电学知识在生活中有着广泛的应用，下列应用中说法错误的是（　　） A. 印染厂应保持空气干燥，避免静电积累带来的潜在危害 B. 高压输电线上方有两根导线与大地相连是为了输电线免遭雷击 C. 燃气灶的电子点火器的放电电极做成钉尖形比球形好 D. 超高压带电作业的工人穿戴的工作服含金属丝是为了静电屏蔽 【答案】A 【解析】 【详解】A．印染厂应保持空气湿润，避免静电积累带来的潜在危害，选项A错误，符合题意； B．高压输电线上方有两根导线与大地相连是为了输电线免遭雷击，选项B正确，不符合题意； C．因尖端容易放电，则燃气灶的电子点火器的放电电极做成钉尖形比球形好，选项C正确，不符合题意； D．超高压带电作业的工人穿戴的工作服含金属丝是为了静电屏蔽，防止静电对人体的危害，选项D正确，不符合题意。 故选A。 2. 两个完全相同的金属球A和B，其中A球带电荷量为+4Q、B球带电荷量为−2Q（均可视为点电荷）。两者相距为r，此时两球间的库仑力大小为F。现将金属球A和B接触后又放回原处。则两球之间的库仑力大小变为（　　） A. F B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】开始时，根据库仑定律有 将金属球A和B接触后又放回原处，A、B两球的电荷量均变为 两球之间的库仑力大小变为 故选B。 3. 关于地球同步卫星，下列说法正确的是（ ） A. 可以经过北京上空 B. 线速度大于第一宇宙速度 C. 只能定点于赤道正上方 D. 向心加速度大于地球表面重力加速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．同步卫星轨道必须位于赤道平面内，才能保证与地球自转相对静止，北京不在赤道区域，因此不可能经过北京上空，故A错误； B．根据万有引力提供向心力有 解得 第一宇宙速度是近地卫星（轨道半径等于地球半径R）的环绕速度，是所有地球环绕卫星的最大环绕速度，同步卫星轨道半径r>R，因此线速度小于第一宇宙速度，故B错误； C．为了保持和地球自转相对静止，同步卫星只能定点于赤道正上方固定高度的轨道上，故C正确； D．根据万有引力提供向心力有 解得向心加速度 地球表面重力加速度 同步卫星轨道半径r>R，因此向心加速度小于地球表面重力加速度，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，人造地球卫星1在圆形轨道Ⅰ上运行，人造地球卫星2在椭圆轨道Ⅱ上运行，其中椭圆轨道上的A点为远地点，B点为近地点，两轨道相切于A点，下列说法正确的是（ ） A. 卫星1在轨道Ⅰ上的速度小于卫星2在轨道Ⅱ上B点的速度 B. 卫星1在A点的加速度大于卫星2在A点的加速度 C. 卫星1和卫星2在相同时间内与地球连线扫过的面积相等 D. 卫星1在轨道Ⅰ上的机械能大于卫星2在轨道Ⅱ上的机械能 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据，则，可知卫星1在轨道Ⅰ上的速度小于卫星2在经过B点的圆轨道上的速度，而在轨道Ⅱ上B点的速度大于经过B点的圆轨道的速度，可知卫星1在轨道Ⅰ上的速度小于卫星2在轨道Ⅱ上B点的速度，A正确； B．根据，则 则卫星1在A点的加速度等于卫星2在A点的加速度，B错误； C．卫星1和卫星2不在相同的轨道上，则在相同时间内与地球连线扫过的面积不一定相等，C错误； D．两卫星的质量关系不确定，则不能比较两卫星的机械能大小关系，D错误。 故选A。 5. 在银河系中，双星的数量非常多，双星绕它们连线上的某一点（如图中O点）做圆周运动转动的周期相同。如图为由A、B两颗恒星组成的双星系统，测得A、B两颗恒星间的距离为L，恒星A的周期为T，其中一颗恒星做圆周运动的向心加速度是另一颗恒星的2倍，则（ ） A. 恒星B的线速度是恒星A的2倍 B. A、B两颗恒星质量之比为 C. A、B两颗恒星质量之比为 D. A、B两颗恒星质量之和为 【答案】D 【解析】 【详解】A．两颗恒星绕同一点做圆周运动，则周期相等，根据，因其中一颗恒星做圆周运动的向心加速度是另一颗恒星的2倍，可知恒星A的运动半径是恒星B的2倍，根据可知，恒星A的线速度是恒星B的2倍，A错误； BC．根据 可得A、B两颗恒星质量之比为，BC错误。 D．根据 可解得， 两式相加可知A、B两颗恒星质量之和为，D正确。 故选D。 6. 如图所示，从地面上P点斜向上抛出甲、乙两个小球，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同，甲球到达M点时的动能和乙球到达N点时的动能相等，甲球到达M点时的速度大小为，重力的瞬时功率为；乙球到达N点时的速度大小为，重力的瞬时功率为。空气阻力不计，下列关系正确的是（ ） A. B. C. 乙球从P点运动到N点的时间比甲球从P点运动到M点的时间长 D. 甲球到M点前速度变化比乙球到N点前速度变化快 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题意可知，甲、乙两球的初速度沿竖直方向的分速度相等，由于甲球的初速度与竖直方向的夹角小，因此甲的初速度小，乙的初速度大，即甲到达M点的速度比乙到达N点的速度小，故A错误； B．由于甲球到达M点时的动能和乙球到达N点时的动能相等，故甲的质量比乙的质量大，因，而相等，故B正确； C．由于两球上升的最大高度相等，则两球在空中运动时间相等，故C错误； D．两球在空中运动的加速度相同，速度变化快慢相同，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，小球沿竖直光滑圆轨道内侧运动到最高点时，小球的机械能E、重力势能（取圆轨道的最低点重力势能为零）和动能的大小关系，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．小球能够沿竖直光滑圆轨道内侧运动到最高点，说明在最高点时速度大于零，动能大于零，而机械能为重力势能和动能之和，故在最高点时，机械能大于重力势能，故AB错误； CD．小球能够沿竖直光滑圆轨道内侧运动到最高点，在最高点时，有 运动到最低点时 解得，最低点动能 圆轨道的最低点重力势能为零，则 则 故C错误，D正确。 故选D。 8. 如图所示，ABC为等边三角形，电荷量为的点电荷固定在A点。先将一电荷量也为的点电荷从无穷远处（电势为0）移到C点，此过程中，电场力做功为。再将从C点沿CB移到B点并固定。最后将一电荷量为的点电荷从无穷远处移到C点。下列说法正确的是（ ） A. 移入之前，C点的电势为 B. 从C点移到B点的过程中，所受电场力做的功为 C. 从无穷远处移到C点的过程中，所受电场力做的功为6W D. 在移到C点后的电势能为6W 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意可知 可得移入之前，C点的电势为，A错误； B．因B、C两点电势相等，则从C点移到B点的过程中，所受电场力做的功为零，B错误； CD．固定在B点后，C点的电势变为 从无穷远处移到C点的过程中，所受电场力做的功为 在移到C点后因电场力做正功，则电势能减小6W，即电势能为-6W ，C正确，D错误。 故选C。 9. 如图所示，一固定的不带电金属球壳接地，半径为R，球心为A，将一带电量为+q的点电荷固定在离球心为2R的B点，D、E是AB连线上的两点，BD=BE，BC与球壳相切于C点，球壳静电平衡时，C点的场强，下列说法正确的是（　　） A. C点电势低于A点 B. D点电势低于E点 C. A点的场强 D. 球上的感应电荷在C处的场强大小 【答案】B 【解析】 【详解】A．静电平衡状态的导体是等势体，所以C、A等电势，即A错误； B．+q在DE两点电势相等，感应电荷在D点的电势比E点低，所以D点电势低于E点，即B正确； C．静电平衡状态的导体内部的场强处处为0，所以C错误； D．C点场强指向A点，+q在C两点的场强沿BC向外，大小为 由矢量合成可知 选项D错误。 故选B。 10. 如图所示，弹性轻绳左端固定在O点，穿过固定在A点的光滑圆环，右端与一小球相连，O、A、B在同一水平线上，弹性绳自然长度为OA。小球穿过竖直固定杆，从B点由静止释放，到达C点时速度为零，B、C两点间距离为h。已知弹性绳的弹力与其伸长量成正比，且始终处在弹性限度内，杆与小球间的动摩擦因数一定，以C点所在的平面为参考平面。则小球从B点运动到C点的过程中，弹性绳和小球组成的系统的机械能E随小球位移x关系的图像是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设AB的长度为L，小球在BC间的任意位置D时，设AD长为L′，AD与竖直方向的夹角为α，则此时弹簧弹力 小球水平方向受力平衡，有FN=Fsinα=kL，可知小球受到杆的弹力不变，由Ff=μFN知小球受到的滑动摩擦力不变，根据功能关系得ΔE=-FfΔh 可知E-h图象的斜率不变，所以E-h图像是向下倾斜的直线。 故选C。 11. 如图所示，空间存在水平向左的匀强电场，一带电量为的物块放在光滑绝缘水平面上，在恒力F作用下由静止开始从O点向右做匀加速直线运动，先经时间t力F做功90J，此后撤去力F，物块再经时间返回到出发点O，且回到出发点时的速度大小为v。设物块在O点的电势能为零，则（ ） A. 撤去力F时物块的速度大小为 B. 物块向右滑动的最大距离为 C. 撤去力F时物块的动能为40J D. 撤去力F时物块的电势能为60J 【答案】C 【解析】 【详解】A．设F撤去前、后物块的加速度大小分别为、，根据位移关系有 解得 根据运动学规律有 所以撤去力F时物块的速度大小为。故A错误； B．从撤去F到物块速度减为零所经历的时间为 所以物块向右滑动的最大距离为。故B错误； CD．物块向右运动过程中，电势能增加量等于克服电场力做的功，根据能量守恒定律可知物块向右到达最远位置时的电势能为90J，设撤去F时物块的电势能为，动能为，则 解得 电场力做的功 由动能定理可知 解得。故C正确，D错误。 故选C。 二、非选择题：共5题，共56分，其中第13~16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某实验小组在做“验证机械能守恒定律”的实验中： （1）下列所示实验装置中，器材安装使用正确的是________。 A. B. C. D. （2）如题1图所示是实验中得到的一条纸带，O点是打下的第一个点。在纸带上选取三个相邻的点A、B、C，测得它们到O点的距离分别为、、。已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，电源频率为f。若验证打点O~B过程中重物机械能守恒则测得的物理量满足的关系式________。（用题中给出的物理量的字母表示） （3）经过计算，发现在打下B点时重锤的动能大于O~B过程重力势能的减少量，造成这个结果的原因可能是________。 A. 先释放纸带后接通电源 B. 存在空气阻力和摩擦力 C. 实际电源的频率比f大 D. 打点计时器的工作电压偏高 （4）该小组选用两个重物M和N分别进行实验，多次记录下落高度h并计算对应的速度大小v，作出的图像如题2图所示。对比图像分析可知，选重物________（选填“M”或“N”）进行实验误差较小，请叙述理由：____________________________。 【答案】（1）B （2） （3）A （4） ①. M ②. 见解析 【解析】 【小问1详解】 为获得更多点迹，重锤应靠近打点计时器；并且要将重锤悬于空中，不能放在铁架台上面。 故选B。 【小问2详解】 在打下B点时重物的速度 在O~B过程中重物动能增量 重物重力势能的减少量 若机械能守恒满足 即 【小问3详解】 经过计算，发现在打下B点时重锤的动能大于O~B过程重力势能的减少量。 A．先释放纸带后接通电源，则重物的初动能不为0，则在打下B点时重锤的动能大于动能增加量，可能使得打下B点时重锤的动能大于O~B过程重力势能的减少量，故A正确； B．存在空气阻力和摩擦力，则减少的重力势能有一部分转化为内能，使得打下B点时重锤的动能小于O~B过程重力势能的减少量，故B错误； C．实际电源的频率比f大，则速度测量值偏小，使得动能测量值偏小，打下B点时重锤的动能小于O~B过程重力势能的减少量，故C错误； D．打点计时器的工作电压偏高对结果无影响，故D错误。 故选A。 【小问4详解】 设重物下落过程中受到的阻力为f，根据动能定理可得 整理可得 则图像的斜率为 由题2图可知重物M的斜率较大，则重物M质量较大，因此选重物M进行实验误差更小。 13. 已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，引力常量为G。如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，B为地球的静止卫星。 (1)求卫星A运动的速度大小v； (2)求卫星B到地面的高度h。 【答案】（1）（2） 【解析】 【详解】（1）对卫星A，根据万有引力提供向心力，则有 解得 （2）对卫星B，设它到地面高度为h，根据万有引力提供向心力，则有 解得 14. 如图所示，长为的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为，所带电荷量的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成角。重力加速度g取10 m/s2，，，求： （1）根据你学过的物理学规律和题中所给的信息，对反映电场本身性质的物理量（例如电场强度的大小和方向），你能作出哪些判断或求得哪些定量结果？ （2）若将细线剪断，小球由静止释放，求经过过程中电势能变化量。 【答案】（1）①电场强度的大小为，方向水平向右；②-90V （2） 【解析】 【小问1详解】 ①小球在A点静止，其受力情况如图所示，小球受电场力方向与场强方向相反，故其带负电；根据共点力平衡条件有 解得 即电场强度的大小为1.5×103 V/m和方向水平向右 ； ②根据电势差与电场强度的关系可知 OA两点间的电势差 【小问2详解】 细线剪断，小球受到的合外力 由牛顿第二定律有 解得 根据 电场力做功为 根据可得经过的电势能变化量为 15. 某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的。某次测试中，汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机，测出了汽车动能与位移x的关系图像如图所示，其中①是关闭储能装置时的关系图像，②是开启储能装置时的关系图像。已知汽车的质量为1125kg，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计。根据图像所给的信息，求： （1）汽车的额定功率P。 （2）汽车加速运动的时间t。 （3）汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能E。 【答案】（1）90 kW （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对于图线①，根据动能定理得 解得 设汽车匀速运动的速度为v，则根据 解得 汽车的额定功率为 【小问2详解】 设汽车前500 m加速运动的时间为t，根据动能定理得 代入数据解得 【小问3详解】 根据功能关系可得汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为 16. 如图所示，水平传送带足够长，向右前进的速度，与倾角为的斜面的底端P平滑连接，将一质量的小物块从A点静止释放。已知A、P的距离，物块与斜面、传送带间的动摩擦因数分别为、，取重力加速度，，。求物块； （1）第1次滑过P点时的速度大小； （2）第1次在传送带上往返运动的时间t； （3）从释放到最终停止运动，小物块在斜面上运动的总路程s。 【答案】（1）8m/s （2）9s （3）12m 【解析】 【小问1详解】 由动能定理得 解得 【小问2详解】 由牛顿第二定律得 物块与传送带共速时，由速度公式得 解得 匀速运动阶段的时间为 第1次在传送带上往返运动的时间 【小问3详解】 由分析可知，物块第一次离开传送带以后，每次再到达传送带和离开传送带的速度大小相等，根据能量守恒有 设小物块在斜面上运动的总路程为，则有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级练习 物理 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 静电学知识在生活中有着广泛的应用，下列应用中说法错误的是（　　） A. 印染厂应保持空气干燥，避免静电积累带来的潜在危害 B. 高压输电线上方有两根导线与大地相连是为了输电线免遭雷击 C. 燃气灶的电子点火器的放电电极做成钉尖形比球形好 D. 超高压带电作业的工人穿戴的工作服含金属丝是为了静电屏蔽 2. 两个完全相同的金属球A和B，其中A球带电荷量为+4Q、B球带电荷量为−2Q（均可视为点电荷）。两者相距为r，此时两球间的库仑力大小为F。现将金属球A和B接触后又放回原处。则两球之间的库仑力大小变为（　　） A. F B. C. D. 3. 关于地球同步卫星，下列说法正确的是（ ） A. 可以经过北京上空 B. 线速度大于第一宇宙速度 C. 只能定点于赤道正上方 D. 向心加速度大于地球表面重力加速度 4. 如图所示，人造地球卫星1在圆形轨道Ⅰ上运行，人造地球卫星2在椭圆轨道Ⅱ上运行，其中椭圆轨道上的A点为远地点，B点为近地点，两轨道相切于A点，下列说法正确的是（ ） A. 卫星1在轨道Ⅰ上的速度小于卫星2在轨道Ⅱ上B点的速度 B. 卫星1在A点的加速度大于卫星2在A点的加速度 C. 卫星1和卫星2在相同时间内与地球连线扫过的面积相等 D. 卫星1在轨道Ⅰ上的机械能大于卫星2在轨道Ⅱ上的机械能 5. 在银河系中，双星的数量非常多，双星绕它们连线上的某一点（如图中O点）做圆周运动转动的周期相同。如图为由A、B两颗恒星组成的双星系统，测得A、B两颗恒星间的距离为L，恒星A的周期为T，其中一颗恒星做圆周运动的向心加速度是另一颗恒星的2倍，则（ ） A. 恒星B的线速度是恒星A的2倍 B. A、B两颗恒星质量之比为 C. A、B两颗恒星质量之比为 D. A、B两颗恒星质量之和为 6. 如图所示，从地面上P点斜向上抛出甲、乙两个小球，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同，甲球到达M点时的动能和乙球到达N点时的动能相等，甲球到达M点时的速度大小为，重力的瞬时功率为；乙球到达N点时的速度大小为，重力的瞬时功率为。空气阻力不计，下列关系正确的是（ ） A. B. C. 乙球从P点运动到N点的时间比甲球从P点运动到M点的时间长 D. 甲球到M点前速度变化比乙球到N点前速度变化快 7. 如图所示，小球沿竖直光滑圆轨道内侧运动到最高点时，小球的机械能E、重力势能（取圆轨道的最低点重力势能为零）和动能的大小关系，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，ABC为等边三角形，电荷量为的点电荷固定在A点。先将一电荷量也为的点电荷从无穷远处（电势为0）移到C点，此过程中，电场力做功为。再将从C点沿CB移到B点并固定。最后将一电荷量为的点电荷从无穷远处移到C点。下列说法正确的是（ ） A. 移入之前，C点的电势为 B. 从C点移到B点的过程中，所受电场力做的功为 C. 从无穷远处移到C点的过程中，所受电场力做的功为6W D. 在移到C点后的电势能为6W 9. 如图所示，一固定的不带电金属球壳接地，半径为R，球心为A，将一带电量为+q的点电荷固定在离球心为2R的B点，D、E是AB连线上的两点，BD=BE，BC与球壳相切于C点，球壳静电平衡时，C点的场强，下列说法正确的是（　　） A. C点电势低于A点 B. D点电势低于E点 C. A点的场强 D. 球上的感应电荷在C处的场强大小 10. 如图所示，弹性轻绳左端固定在O点，穿过固定在A点的光滑圆环，右端与一小球相连，O、A、B在同一水平线上，弹性绳自然长度为OA。小球穿过竖直固定杆，从B点由静止释放，到达C点时速度为零，B、C两点间距离为h。已知弹性绳的弹力与其伸长量成正比，且始终处在弹性限度内，杆与小球间的动摩擦因数一定，以C点所在的平面为参考平面。则小球从B点运动到C点的过程中，弹性绳和小球组成的系统的机械能E随小球位移x关系的图像是（ ） A. B. C. D. 11. 如图所示，空间存在水平向左的匀强电场，一带电量为的物块放在光滑绝缘水平面上，在恒力F作用下由静止开始从O点向右做匀加速直线运动，先经时间t力F做功90J，此后撤去力F，物块再经时间返回到出发点O，且回到出发点时的速度大小为v。设物块在O点的电势能为零，则（ ） A. 撤去力F时物块的速度大小为 B. 物块向右滑动的最大距离为 C. 撤去力F时物块的动能为40J D. 撤去力F时物块的电势能为60J 二、非选择题：共5题，共56分，其中第13~16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某实验小组在做“验证机械能守恒定律”的实验中： （1）下列所示实验装置中，器材安装使用正确的是________。 A. B. C. D. （2）如题1图所示是实验中得到的一条纸带，O点是打下的第一个点。在纸带上选取三个相邻的点A、B、C，测得它们到O点的距离分别为、、。已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，电源频率为f。若验证打点O~B过程中重物机械能守恒则测得的物理量满足的关系式________。（用题中给出的物理量的字母表示） （3）经过计算，发现在打下B点时重锤的动能大于O~B过程重力势能的减少量，造成这个结果的原因可能是________。 A. 先释放纸带后接通电源 B. 存在空气阻力和摩擦力 C. 实际电源的频率比f大 D. 打点计时器的工作电压偏高 （4）该小组选用两个重物M和N分别进行实验，多次记录下落高度h并计算对应的速度大小v，作出的图像如题2图所示。对比图像分析可知，选重物________（选填“M”或“N”）进行实验误差较小，请叙述理由：____________________________。 13. 已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，引力常量为G。如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，B为地球的静止卫星。 (1)求卫星A运动的速度大小v； (2)求卫星B到地面的高度h。 14. 如图所示，长为的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为，所带电荷量的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成角。重力加速度g取10 m/s2，，，求： （1）根据你学过的物理学规律和题中所给的信息，对反映电场本身性质的物理量（例如电场强度的大小和方向），你能作出哪些判断或求得哪些定量结果？ （2）若将细线剪断，小球由静止释放，求经过过程中电势能变化量。 15. 某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的。某次测试中，汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机，测出了汽车动能与位移x的关系图像如图所示，其中①是关闭储能装置时的关系图像，②是开启储能装置时的关系图像。已知汽车的质量为1125kg，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计。根据图像所给的信息，求： （1）汽车的额定功率P。 （2）汽车加速运动的时间t。 （3）汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能E。 16. 如图所示，水平传送带足够长，向右前进的速度，与倾角为的斜面的底端P平滑连接，将一质量的小物块从A点静止释放。已知A、P的距离，物块与斜面、传送带间的动摩擦因数分别为、，取重力加速度，，。求物块； （1）第1次滑过P点时的速度大小； （2）第1次在传送带上往返运动的时间t； （3）从释放到最终停止运动，小物块在斜面上运动的总路程s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $