江苏南通市2025-2026学年高一下学期6月物理期末模拟试卷四

**基本信息** 高一物理期末模拟卷，以嫦娥六号探月、北斗导航等科技情境为载体，通过匀加速运动、天体运动、电容器实验及传送带-圆周运动综合题，覆盖能量、电场、天体运动等核心知识，注重科学思维与问题解决能力考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|10/40|匀加速运动、天体运动、双星系统、电场强度|嫦娥六号变轨（科学态度）、双星模型（模型建构）| |非选择|5/60|电容器充放电、电场力平衡、平抛运动、带电粒子运动、传送带-圆周运动|11题实验探究（科学探究）、15题综合能量与运动（科学推理、能量观念）|

2025~2026学年度第二学期6月份期终模拟 高一物理 （测试范围：必修二第七章、第八章，必修三第九章、第十章、第十一章） 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分．每题只有一个选项最符合题意． 1．如图，人站在台阶式自动扶梯上不动，随扶梯向上匀加速运动，下列说法中正确的是（     ） A．重力对人做正功 B．摩擦力对人做正功 C．支持力对人做负功 D．合力对人不做功 【答案】B 【详解】A．重力与人的运动方向成钝角，重力对人做负功，故A错误； B．人随扶梯向上匀加速运动，人受水平向右的摩擦力，则摩擦力与人的运动方向成锐角，摩擦力对人做正功，故B正确； C．支持力竖直向上，与人的运动方向成锐角，支持力对人做正功，故C错误； D．人随扶梯向上匀加速运动，人所受合力方向为斜向上，则合力与人的运动方向成锐角，合力对人做正功，故D错误。 故选B。 2．嫦娥六号探测器首次实现月球背面采样返回。如图，探测器在圆形轨道1上绕月球飞行，在A点变轨后进入椭圆轨道2、B为远月点。关于嫦娥六号探测器，下列说法正确的是（     ） A．探测器在轨道1上A点应减速才能实现变轨到轨道2 B．探测器在轨道1的周期大于轨道2的周期 C．探测器在轨道2上从A运动到B点的过程机械能守恒 D．利用引力常量和轨道1的周期，可求出月球的质量 【答案】C 【详解】A．探测器在轨道1上A点应加速做离心运动，才能实现变轨到轨道2，故A错误； B．根据开普勒第三定律可知，由于轨道2的半长轴大于轨道1的半径，则探测器在轨道2的周期大于轨道1的周期，故B错误； C．探测器在轨道2上从A运动到B点的过程只有引力做功，机械能守恒，故C正确； D．探测器在轨道1上做圆周运动，根据万有引力提供向心力有 解得 则利用引力常量G和轨道1的周期T，还需要知道轨道1的半径，才能求出月球的质量，故D错误。 故选C。 3．解放军战士进行投弹训练，将质量为的手雷从离地高的位置以速度斜向上抛出，恰好击中地面上的点。若以抛出点为零势能面，重力加速度大小为，且不计空气阻力，则下列说法正确的是（     ） A．手雷在点的重力势能为 B．手雷运动到最高点时的动能为0 C．从到的过程中重力对手雷做的功为 D．手雷在位置的机械能为 【答案】A 【详解】A．以抛出点为零势能面，B点重力势能为，故A正确； B．斜抛运动的最高点，手雷有水平方向的分速度，因此动能不为0，故B错误； C．从A到B手雷下落高度为，重力做正功，大小为，故C错误； D．以抛出点为零势能面，A点重力势能为0，因此A点机械能为，D错误。 故选A。 4．经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1∶m2＝3∶2。则可知（     ） A．m1、m2做圆周运动的角速度之比为3∶2 B．m1、m2做圆周运动的向心力之比为3∶2 C．m1、m2做圆周运动的半径之比为3∶2 D．m1、m2做圆周运动的线速度之比为2∶3 【答案】D 【详解】设m1做圆周运动的半径为r1，m2做圆周运动的半径为r2，m1、m2做圆周运动的周期相同、角速度相同，所以角速度之比为1：1，根据向心力公式有Fn=m1r1ω2=m2r2ω2 则m1、m2做圆周运动的向心力之比为1：1；因质量之比为m1∶m2＝3∶2，可得r1：r2=2：3 根据v=ωr可知m1、m2做圆周运动的线速度之比为2：3。 故选D。 5．我国自主建设运行的北斗全球卫星导航系统空间段由多颗卫星组成。若轨道半径不同的两颗卫星绕地球做匀速圆周运动，角速度大小分别为，线速度大小分别为，则（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力 其中为引力常量，为地球质量，为轨道半径，为角速度，为线速度。 推导得 A．由，由于轨道半径不同，则，故A错误； B．由以上分析可知，，与有关，，故B错误； C．由以上分析可知，，与有关，，故C错误； D．由以上分析可知，，与无关，故D正确。 故选D。 6．如图所示，飞机机翼末端边缘有一条条像针一样的装置，此装置的作用是（     ） A．释放飞机表面的静电 B．保护飞行员，起到静电屏蔽作用 C．加强电磁通信信号，起到天线的作用 D．防止闪电击中飞机，起到避雷针的作用 【答案】A 【详解】飞机高速飞行时与空气摩擦会产生静电，机翼末端边缘有一条条像针一样的装置，此装置利用尖端放电的原理是释放飞机表面的静电； 故选A。 7．如图所示，长为l不可伸长的轻绳上端固定在O点，下端连接质量为m的小球。拉动小球使轻绳处于水平伸直状态，然后由静止释放小球。小球可看作质点，不计空气阻力，重力加速度为g，小球从释放到第一次运动至最低点的过程中（     ） A．角速度先增大后减小 B．向心加速度先增大后减小 C．重力的瞬时功率一直增大 D．所受拉力的最大值为3mg 【答案】D 【详解】AB．设小球向下摆动过程中，轻绳与水平方向夹角为，根据动能定理 得v= 角速度 向心加速度 从0°增加到90°，角速度、向心加速度一直增大，故AB错误； C．由于竖直方向的速度先增大后减小，根据可得重力的瞬时功率也先增大后减小，故C错误； D．绳子对球的拉力为T，根据牛顿第二定律有 联立可得 轻绳对球的拉力一直增大，为90°时有最大值为3mg，故D正确。 故选D。 8．如图所示，光滑大圆环固定在竖直平面内，小环套在大圆环上从顶端由静止开始下滑到底端。在此过程中，若以大圆环底端为零势能面，小环的机械能、动能、重力势能以及大圆环对小环的作用力大小随小环路程的变化图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．小环在光滑大圆环上运动，只有重力做功，机械能守恒，即保持不变，图像应为平行于轴的直线，故A错误； B．设大圆环半径为，小环下滑路程为，对应圆心角 根据机械能守恒定律，动能 对求导可知图像切线斜率 在从增加到的过程中，先增大后减小，故图像切线斜率先增大后减小，且时斜率为0，与B图相符，故B正确； C．结合选项B分析可得，重力势能 其图像切线斜率 斜率的绝对值应先增大后减小，且时斜率为0。C图近似为直线且起点斜率不为0，故C错误； D．根据牛顿第二定律，在径向方向有（设指向圆心为正） 结合 解得 大圆环对小环的作用力大小，与呈余弦函数关系，图像应为曲线而非折线，故D错误。 故选B。 9．如图所示，正方体的中心放置正点电荷，M、N为正方体右侧面的两个顶点，P为正方体右侧面的中心，则下列说法正确的是（     ） A．M、N两点的电场强度相等 B．M、P两点的电势相等 C．负试探电荷在M点的电势能小于在P点的电势能 D．负试探电荷从M点沿着直线运动到N点，电场力对其先做正功再做负功 【答案】D 【详解】A．、两点到点电荷的距离相等，根据 可知电场强度大小相等，但方向沿径向不同，电场强度是矢量，故、两点电场强度不相等，故A错误； B．离正点电荷越近电势越高，点距离比点近，根据 可知点电势高于点电势，故B错误； C．负电荷在电势高处电势能小，点电势高，根据 且可知负试探电荷在点的电势能小于在点的电势能，故C错误； D．从到沿直线运动，路径中点离最近，电势先升高后降低，负电荷电势能先减小后增大，电场力先做正功后做负功，故D正确。 故选D。 10．如图甲所示，质量分布均匀的球体，球心为O、半径为R，视为质点的物体放在距球心O为3R的A点，物体受球体的引力大小为F。现在球体的中心挖走一半径为的小球，如图乙所示，则剩余的空心球体对物体的引力大小为（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】设原实心球体的质量为，位于点的质点质量为。根据万有引力定律，原实心球体对物体的引力大小为 由于球体质量分布均匀，挖去的小球与原球体属于同种材料，根据 质量与半径的立方成正比。挖去的小球半径为，则其质量 挖去的小球的球心依然在点，距点的距离同为，若该部分存在，其对位于点物体的引力大小应为 根据割补法，剩余空心部分对物体的引力大小等于原整体的引力减去被挖去部分的引力，即 故选A。 二、非选择题：共5题，共60分．其中第12题~第15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． 11．（15分)相机闪光灯的核心工作原理是电容器快速充电、瞬间放电。某同学用实验室器材模拟闪光灯的充放电过程，探究电容器的电学特性。 实验器材如下：电源E（电动势6 V，内阻不计）；定值电阻；定值电阻（阻值为200 Ω）；电压传感器（电阻近似无穷大）；电流传感器（电阻忽略不计）；电容器C；单刀双掷开关S；开关、；导线若干；计算机。 (1)该同学设计了图甲实验电路。单刀双掷开关接通“1”给电容器充电，然后接通“2”给电容器放电。 ①开关接通“1”后，当电压传感器示数最大时，电流传感器显示的数值为__________。 ②利用计算机中记录的数据绘制电容器两端的电压U与电流I的关系图，某一过程的图像如图乙所示，则该过程为__________（填“充电”或“放电”）；根据该图像可得，定值电阻的阻值为__________ (2)该同学又设计了图丙实验电路。实验时断开，闭合，给电容器充电，当电流传感器示数为零时，再闭合，自闭合开始电流传感器的图像如图丁所示，则当电流传感器示数再次为零时电容器两极板间电压为__________V；曲线与坐标轴所围面积对应电容器释放的电荷量为0.0366 C，则电容器的电容C为__________（保留2位有效数字）。 【答案】(1) 0 放电 (2) 2 / 【详解】（1）开关接通“1”充电完成后，电容器电压等于电源电动势，电路中不再有充电电流，因此电流传感器示数为0 充电过程满足，即 增大时减小，与负相关 放电过程中满足 与负相关，因此图乙对应放电过程 图像的斜率等于，由图得时 因此 （2）闭合稳定后，电流为零，与串联在电源两端，电容器与并联，根据串联电路分压规律可得电容器两极板间电压为 电容器释放的电荷量等于初始电荷量减去末态电荷量 解得 12．（8分)如图所示，真空中固定的点电荷Q的上方轻放一质量为m、带电量为q的小球，小球恰好处于静止状态。已知重力加速度为g，静电力常量为k。求： (1)小球所处位置的电场强度大小E； (2)小球距点电荷的距离h。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）小球处于平衡，则 解得 （2）由 解得 13．（8分)如图所示，一质量为的物体在某一变力的作用下，由静止开始沿光滑水平面从点运动到点，到达点时的速度大小为。之后撤去作用，物体在点做平抛运动落至地面的点。已知之间的高度差为，忽略空气阻力，重力加速度。求 (1)物体运动过程中，变力所做的功； (2)物体平抛运动至点时重力的瞬时功率。 【答案】(1)4J (2)80W 【详解】（1）物体从A到B过程，水平面光滑，只有变力F做功，根据动能定理有 （2）物体做平抛运动，竖直方向为自由落体运动，由运动学公式得 物体平抛运动至点时重力的瞬时功率 代入数据解得 14．（13分)如图所示，粒子源产生质量为m、电荷量为q的正粒子漂入（初速度很小，可忽略不计）电压为U1的加速电场，经加速后从小孔S沿正对放置的平行金属板A、B的中心线射入偏转电场，A、B板长为L，相距为d，A、B两板间电压为U2，A板带正电，B板带负电，不计粒子重力及相互作用，以S为坐标原点、A、B的中心线为x轴建立如图所示的直角坐标系。 (1)求粒子进入偏转电场时的速度v0大小； (2)写出粒子在偏转电场中的运动轨迹方程； (3)若粒子从B板右边缘（L，）点射出偏转电场，求应满足的条件。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）粒子电荷量为，质量为，在加速电场中由动能定理得，解得： （2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，方向位移，方向位移，其中加速度，联立得轨迹方程 （3）当粒子从B板右边缘 射出时，代入轨迹方程得 解得： 15．（16分)如图所示，一长度l=6m且绷紧的水平传送带以恒定的速度v1=5m/s沿顺时针方向转动，质量m=0.8kg的小物块A（可视为质点）压缩轻质弹簧后被锁定，弹簧被锁定后的弹性势能Ep=14.4J。在传送带右侧等高的平台上固定半径R=0.4m的圆形轨道BDC，B、C位置错开，圆形轨道在B、C点与水平面平滑连接。已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.25，其他摩擦均忽略不计，重力加速度大小g取10m/s2。现解除弹簧锁定，弹簧恢复至原长后小物块冲上传送带，小物块从圆形轨道上绕行一圈后可以到达E位置。求： (1)小物块被释放后冲上水平传送带时的速度大小。 (2)小物块通过传送带的过程中，因摩擦产生的热量。 (3)小物块通过圆形轨道最高点D时对轨道的压力大小。 【答案】(1)6m/s (2)0.4J (3)10N 【详解】（1）由机械能守恒定律可得 解得小物块被释放后冲上水平传送带时的速度大小v0=6m/s。 （2）小物块冲上传送带后先做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律，有μmg=ma 解得加速度大小a=2.5m/s2　 设小物块与传送带共速时相对于水平面的位移为x，由运动学公式得 代入数据解得x=2.2m<l 则可知小物块与传送带共速后和传送带一起做匀速运动，小物块在传送带上减速所用的时间 这段时间内传送带运动的位移x带=v1t=2m　 则小物块通过传送带的过程中由于摩擦产生的热量Q=μmg（x-x带）　 解得Q=0.4J。 （3）设小物块通过圆形轨道最高点D时的速度为v2，轨道对小物块的弹力为FN，则由动能定理，有 解得v2=3m/s　 在最高点D时，由牛顿第二定律可得 联立解得FN=10N 根据牛顿第三定律可知，通过最高点D时，小物块对轨道的压力大小为10N。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度第二学期6月份期终模拟 高一物理 （测试范围：必修二第七章、第八章，必修三第九章、第十章、第十一章） 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分．每题只有一个选项最符合题意． 1．如图，人站在台阶式自动扶梯上不动，随扶梯向上匀加速运动，下列说法中正确的是（     ） A．重力对人做正功 B．摩擦力对人做正功 C．支持力对人做负功 D．合力对人不做功 2．嫦娥六号探测器首次实现月球背面采样返回。如图，探测器在圆形轨道1上绕月球飞行，在A点变轨后进入椭圆轨道2、B为远月点。关于嫦娥六号探测器，下列说法正确的是（     ） A．探测器在轨道1上A点应减速才能实现变轨到轨道2 B．探测器在轨道1的周期大于轨道2的周期 C．探测器在轨道2上从A运动到B点的过程机械能守恒 D．利用引力常量和轨道1的周期，可求出月球的质量 3．解放军战士进行投弹训练，将质量为的手雷从离地高的位置以速度斜向上抛出，恰好击中地面上的点。若以抛出点为零势能面，重力加速度大小为，且不计空气阻力，则下列说法正确的是（     ） A．手雷在点的重力势能为 B．手雷运动到最高点时的动能为0 C．从到的过程中重力对手雷做的功为 D．手雷在位置的机械能为 4．经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1∶m2＝3∶2。则可知（     ） A．m1、m2做圆周运动的角速度之比为3∶2 B．m1、m2做圆周运动的向心力之比为3∶2 C．m1、m2做圆周运动的半径之比为3∶2 D．m1、m2做圆周运动的线速度之比为2∶3 5．我国自主建设运行的北斗全球卫星导航系统空间段由多颗卫星组成。若轨道半径不同的两颗卫星绕地球做匀速圆周运动，角速度大小分别为，线速度大小分别为，则（     ） A． B． C． D． 6．如图所示，飞机机翼末端边缘有一条条像针一样的装置，此装置的作用是（     ） A．释放飞机表面的静电 B．保护飞行员，起到静电屏蔽作用 C．加强电磁通信信号，起到天线的作用 D．防止闪电击中飞机，起到避雷针的作用 7．如图所示，长为l不可伸长的轻绳上端固定在O点，下端连接质量为m的小球。拉动小球使轻绳处于水平伸直状态，然后由静止释放小球。小球可看作质点，不计空气阻力，重力加速度为g，小球从释放到第一次运动至最低点的过程中（     ） A．角速度先增大后减小 B．向心加速度先增大后减小 C．重力的瞬时功率一直增大 D．所受拉力的最大值为3mg 8．如图所示，光滑大圆环固定在竖直平面内，小环套在大圆环上从顶端由静止开始下滑到底端。在此过程中，若以大圆环底端为零势能面，小环的机械能、动能、重力势能以及大圆环对小环的作用力大小随小环路程的变化图像可能正确的是（　　） A．B．C．D． 9．如图所示，正方体的中心放置正点电荷，M、N为正方体右侧面的两个顶点，P为正方体右侧面的中心，则下列说法正确的是（     ） A．M、N两点的电场强度相等 B．M、P两点的电势相等 C．负试探电荷在M点的电势能小于在P点的电势能 D．负试探电荷从M点沿着直线运动到N点，电场力对其先做正功再做负功 10．如图甲所示，质量分布均匀的球体，球心为O、半径为R，视为质点的物体放在距球心O为3R的A点，物体受球体的引力大小为F。现在球体的中心挖走一半径为的小球，如图乙所示，则剩余的空心球体对物体的引力大小为（    ） A． B． C． D． 二、非选择题：共5题，共60分．其中第12题~第15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． 11．（15分)相机闪光灯的核心工作原理是电容器快速充电、瞬间放电。某同学用实验室器材模拟闪光灯的充放电过程，探究电容器的电学特性。 实验器材如下：电源E（电动势6 V，内阻不计）；定值电阻；定值电阻（阻值为200 Ω）；电压传感器（电阻近似无穷大）；电流传感器（电阻忽略不计）；电容器C；单刀双掷开关S；开关、；导线若干；计算机。 (1)该同学设计了图甲实验电路。单刀双掷开关接通“1”给电容器充电，然后接通“2”给电容器放电。 ①开关接通“1”后，当电压传感器示数最大时，电流传感器显示的数值为__________。 ②利用计算机中记录的数据绘制电容器两端的电压U与电流I的关系图，某一过程的图像如图乙所示，则该过程为__________（填“充电”或“放电”）；根据该图像可得，定值电阻的阻值为__________ (2)该同学又设计了图丙实验电路。实验时断开，闭合，给电容器充电，当电流传感器示数为零时，再闭合，自闭合开始电流传感器的图像如图丁所示，则当电流传感器示数再次为零时电容器两极板间电压为__________V；曲线与坐标轴所围面积对应电容器释放的电荷量为0.0366 C，则电容器的电容C为__________（保留2位有效数字）。 12．（8分)如图所示，真空中固定的点电荷Q的上方轻放一质量为m、带电量为q的小球，小球恰好处于静止状态。已知重力加速度为g，静电力常量为k。求： (1)小球所处位置的电场强度大小E； (2)小球距点电荷的距离h。 13．（8分)如图所示，一质量为的物体在某一变力的作用下，由静止开始沿光滑水平面从点运动到点，到达点时的速度大小为。之后撤去作用，物体在点做平抛运动落至地面的点。已知之间的高度差为，忽略空气阻力，重力加速度。求 (1)物体运动过程中，变力所做的功； (2)物体平抛运动至点时重力的瞬时功率。 14．（13分)如图所示，粒子源产生质量为m、电荷量为q的正粒子漂入（初速度很小，可忽略不计）电压为U1的加速电场，经加速后从小孔S沿正对放置的平行金属板A、B的中心线射入偏转电场，A、B板长为L，相距为d，A、B两板间电压为U2，A板带正电，B板带负电，不计粒子重力及相互作用，以S为坐标原点、A、B的中心线为x轴建立如图所示的直角坐标系。 (1)求粒子进入偏转电场时的速度v0大小； (2)写出粒子在偏转电场中的运动轨迹方程； (3)若粒子从B板右边缘（L，）点射出偏转电场，求应满足的条件。 15．（16分)如图所示，一长度l=6m且绷紧的水平传送带以恒定的速度v1=5m/s沿顺时针方向转动，质量m=0.8kg的小物块A（可视为质点）压缩轻质弹簧后被锁定，弹簧被锁定后的弹性势能Ep=14.4J。在传送带右侧等高的平台上固定半径R=0.4m的圆形轨道BDC，B、C位置错开，圆形轨道在B、C点与水平面平滑连接。已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.25，其他摩擦均忽略不计，重力加速度大小g取10m/s2。现解除弹簧锁定，弹簧恢复至原长后小物块冲上传送带，小物块从圆形轨道上绕行一圈后可以到达E位置。求： (1)小物块被释放后冲上水平传送带时的速度大小。 (2)小物块通过传送带的过程中，因摩擦产生的热量。 (3)小物块通过圆形轨道最高点D时对轨道的压力大小。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $