新疆石河子第一中学2025-2026学年高一下学期期末物理试题

**基本信息** 以神舟十四号对接、星球平抛实验等真实情境为载体，覆盖运动合成、电场性质、机械能守恒等核心知识，通过基础概念辨析与多过程综合题，考查物理观念与科学推理能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15题（约60分）|运动合成、圆周运动、电场线、电势、机械能|结合航天科技（如神舟十四号轨道对接），辨析易混概念（如摩擦力做功代数和）| |实验题|2题（约20分）|平抛运动规律、机械能守恒验证|设计星球平抛实验，拓展至密度与第一宇宙速度计算，体现科学探究| |计算题|5题（约70分）|运动学公式、能量守恒、电场力做功、圆周运动|综合滑梯模型（斜槽+圆弧）、电场与圆周运动结合，考查多过程问题解决能力|

新疆石河子第一中学2025—2026学年下学期期末考试 高一物理试题参考答案 一、选择题：共15小题，共40分 第1—10小题为单选题，每小题2分，共20分 1—5 BADDB 6—10 CCBBB 第11—15小题为多选题，全部选对得4分，部分选对得2分，错选未选不得分，共20分 11 BD 12 ABC 13 ACD 14 BC 15 AC 二、实验题：共2小题，共14分 16.（每空2分，共6分） （1）D （2） 17.（每空2分，共8分） （1） （2） （3） 三、计算题：共5小题，共46分 18.（7分） （1）根据平抛运动得（1分） 解得（1分） （2）物体绕星球表面做匀速圆周运动时万有引力提供向心力 有（1分） 又有（1分） 联立解得（1分） （3）人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动时，运行周期最小 则有（1分） 解得（1分） 19.（8分） （1）小朋友沿斜槽下滑，由牛顿第二定律，（1分） 解得（1分） （2）小朋友从滑到的过程中，根据动能定理有 （1分） 解得（1分） 根据牛顿第二定律有（1分） 解得（1分） （3）在从点滑出至落到水面的过程中，小朋友做平抛运动 设此过程经历的时间为 则有，（1分） 解得（1分） 20.（9分） （1）在水平轨道运动时（1分） 得（1分） 由运动学公式（1分） 解得（1分） （2）设带电体运动到圆轨道端时受轨道的支持力为，根据牛顿第二定律 有 解得（1分） 根据牛顿第三定理可知，带电体对圆弧轨道端的压力为（1分） （3）因电场力做功与路径无关 所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中，电场力做的功（1分） 设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为 对此过程根据动能定理有（1分） 解得（1分） 21.（10分） （1）粒子在加速电场中只有电场力做功，根据动能定理有（1分） 得电子加速后的速度大小为（1分） （2）在竖直方向电子做初速度为零的匀加速运动，已知偏电压为，极板间距为 则电子在偏转电场中受到的电场力（1分） 由牛顿第二定律知，电子产生的加速度（1分） 所以电子在偏转电场方向上的侧位移（1分） （3）由（2）可知，电子离开偏转电场时在竖直方向的速度（1分） 电子离开偏转电场后做匀速直线运动 电子在水平方向的分速度（1分） 产生位移为，电子运动时间（1分） 电子在竖直方向的分速度 产生位移（1分） 所以电子偏离的距离（1分） 22.（12分） （1）由滑块恰好过点可得 （1分） 解得（1分） （2）滑块从到，由动能定理有 （1分） 设滑块在点时受到的支持力大小为 则（1分） 解得 由牛顿第三定理可知（1分） 滑块从点到点，根据动能定理有 （1分） 解得（1分） （3）设滑块恰好能过点时弹簧的弹性势能 （1分） 滑块运动到点时速度减为0，则从点到点过程中 解得（1分） 滑块能停在点，设斜轨道的倾角为，则 得，（1分） 从点到点，有（1分） 其中（1分） 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一期末考试模拟 1、 选择题 1．下列说法正确的是(　　) A．两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动 B．做圆周运动的物体受到的合力不一定指向圆心 C．一对摩擦力做功的代数和一定为零 D．物体竖直向上运动，其机械能一定增加 2.下列说法错误的是(　　) A.在匀强电场中，电势降低的方向一定是电场的方向 B.无论是正电荷还是负电荷，电场力做负功时电势能一定增加 C.在匀强电场中，电场力做功与电荷经过的路径无关，仅与运动始末位置的电势有关 D.将电荷由电势低的地方移到电势高的地方，电势能可能增加，也可能减小 3.两个带电荷量不等的点电荷Q、q周围的电场线分布如图所示，虚线为两电荷连线的中垂线，c、d两点在中垂线上，且关于两电荷连线对称。下列说法正确的是　(　　) A.a、b两点的电势可能相同 B.a、b两点的电场强度可能相同 C.把电荷从c点沿虚线移到d点，电场力一直不做功 D.把电荷从c点沿虚线移到d点，电场力做的总功为零 4．2022年6月5日，神舟十四号载人飞船发射升空。“神舟十四”号采用自主快速交会对接模式成功对接于天和核心舱径向端口，与“天舟三号”“天舟四号”一起构成四舱（船）组合体，如图甲所示。如图乙所示，轨道Ⅰ为空间站运行圆轨道，轨道Ⅱ为载人飞船运行椭圆轨道，两轨道相切于A点，载人飞船在A点与空间站组合体完成对接，航天员与载人飞船始终相对静止，则下列说法正确的是(　　) A．地球位于圆形轨道Ⅰ的圆心和椭圆轨道Ⅱ的焦点上，两轨道运行周期相等 B．对接前，载人飞船与地心的连线和空间站组合体与地心的连线在相同时间内扫过的面积相同 C．三位航天员随空间站组合体做圆周运动过程中处于失重状态，所受向心力大小相等 D．载人飞船在轨道Ⅰ、Ⅱ上运行经过A点时加速度相等，速度不相等 5．如图为可视为质点的排球从O点水平抛出后，只在重力作用下运动的轨迹示意图。已知排球从O点到a点与从a点到b点的时间相等，则(　　) A．排球从O点到a点和从a点到b点重力做功之比为1∶1 B．排球从O点到a点和从a点到b点重力做功的平均功率之比为1∶3 C．排球运动到a点和b点时重力的瞬时功率之比为1∶3 D．排球运动到a点和b点时的速度之比为1∶2 6．如图甲，高大建筑物上通常都装有避雷针，雷雨天气时避雷针发生尖端放电现象，中和空气中的电荷，达到避免雷击的目的。图乙所示是某次避雷针放电时的电场线分布，电场线关于直线ac对称，且ab＝bc。质子在a、b、c三点具有的电势能分别为Epa、Epb、Epc。下列说法正确的是(　 　) A．接近建筑物的雷雨云带负电 B．电子在c点的加速度小于质子在a点的加速度 C．Uca>2Ucb D．将质子从图中d点释放，质子可能沿电场线运动 7.如图所示，某带正电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，运动轨迹为实线，虚线O、P、Q为电场中的三个等势面，相邻两等势面之间的电势差相等，可以判定下列说法错误的是(　　) A.O、P、Q三个等势面中，O等势面的电势最高 B.该粒子在A点具有的电势能比在B点具有的电势能大 C.该粒子通过A点时的动能比通过B点时的大 D.该粒子通过A点时的加速度比通过B点时的大 8.如图甲所示，将物块从倾角θ=30°的斜面顶端由静止释放，取地面为零势能面，物块在下滑过程中的动能、重力势能与下滑位移的关系如图乙所示，下列说法错误的是 ( 　　)　　　 A.物块的质量是0.2 kg B.物块受到的阻力是0.24 N C.物块动能与重力势能相等时的高度为2.4 m D.物块下滑9 m时，动能与重力势能之差为3 J 9.一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平拉力F作用下从平衡位置P点很缓慢地移到Q点，如图所示，则力F做功为( ) A.mgLcosθ B.mgL(1−cosθ) C.FLsinθ D.FLcosθ 10.如图所示，一价氢离子(H)和二价氦离子(He)的混合体，经同一加速电场加速后，垂直射入同一偏转电场中，偏转后，打在同一荧光屏上，则它们(　　) A．同时到达屏上同一点 B．先后到达屏上同一点 C．同时到达屏上不同点 D．先后到达屏上不同点 11．(多选)如图所示，在粗糙固定斜面顶端系一弹簧，其下端挂一物体，物体在A点处于静止状态。现用平行于斜面向下的力拉物体，第一次直接拉到B点，第二次将物体先拉到C点，再回到B点，弹簧始终在弹性限度内，则这两次过程中(　 　) A．重力势能改变量不相等 B．弹簧的弹性势能改变量相等 C．摩擦力对物体做的功相等 D．斜面弹力对物体均不做功 12.(多选)如图所示平行直线表示电场线，但未标方向，带电为+10-2C的电荷在电场中只受电场力作用，由A移至B点，动能损失0.1J，若= —10V，则（　　） A、B点电势=0V B、电场方向从右向左 C、运动轨迹可能为1 D、运动轨迹可能为2 13.(多选)如图所示，a、b是竖直方向上同一电场线上的两点，一带负电质点在a点由静止释放，到达b 点时速度最大。则不正确的是( )a b A．a点的电势高于b点的电势 B．a点的电场强度大于b点的电场强度 C．质点从a点运动到b点的过程中电势能增加 D．质点在a点受到的电场力小于在b点受到的电场力 14.(多选)如图所示，圆的圆心为O，半径R=2 cm，直径AB与直径CD间的夹角为60°，匀强电场与圆所在的平面平行(图中未画出)，A、B、C三点的电势分别为2 V、8 V、2 V，下列说法正确的是(　　) A.O点的电势为3 V B.圆周上AC弧的中点电势最低 C.匀强电场的电场强度的大小为100 V/m D.将一电子从O点移动到D点，克服电场力做的功为3 eV 15．(多选)如图所示，一半径为R＝1 m的半圆形管状轨道竖直固定在水平面上，一直径略小于管内径的小球由轨道的最低点M冲入半圆形管状轨道，小球由轨道的最高点N离开轨道，经t＝0.3 s的时间垂直地撞在左侧倾角为θ＝45°的固定斜面上的O点。已知小球的质量为m＝1 kg，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力，则下列说法正确的是(　 　) A．N、O两点之间的水平距离为0.9 m B．N、O两点之间的水平距离为1.9 m C．小球在N点受到轨道向上的作用力且大小为1 N D．小球在N点受到轨道向下的作用力且大小为1 N 二、实验题 16．航天员登陆某星球后做了一个平抛运动实验，并用频闪照相机记录小球做平抛运动的部分轨迹，如图所示，a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10 s，照片大小如图中坐标所示，照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶3。 (1)根据以上信息，下列说法正确的是 。 A．a点不是小球的抛出点 B．小球的平抛初速度为6 m/s C．该星球表面的重力加速度为8.0 m/s2 D．小球在b点时的速度是 m/s (2)若已知该星球的半径与地球半径之比为R星∶R地＝1∶4，则该星球的密度与地球密度之比ρ星∶ρ地＝ ，第一宇宙速度之比v星∶v地＝ 。(g地取10 m/s2) 17．用如图所示的装置可验证机械能守恒定律，轻绳两端系着质量相等的相同物块A、B，物块B上放置一金属薄片C，轻绳穿过C中心的小孔。铁架台上固定一金属圆环，圆环处于物块B的正下方。系统静止时，金属薄片C与圆环间的高度差为h。系统由静止释放，当物块B穿过圆环时，金属薄片C被搁置在圆环上。两光电门固定在铁架台的P1、P2两点，可以测出物块B通过P1、P2这段高度的时间。(测时原理：光电门P1被挡光时开始计时，光电门P2被挡光时停止计时)。 (1)若测得P1、P2之间的距离为d，光电门记录物块B通过这段距离的时间为t，则物块B穿过圆环后的速度表示为v＝ 。 (2)若物块A、B的质量均为M，金属薄片C的质量为m，在不计滑轮大小、质量、摩擦及空气阻力等次要因素的情况下，该实验验证机械能守恒定律的表达式为 。(用M、m、重力加速度g、h及v表示) (3)改变物块B的初始位置，使物块B由不同的高度落下穿过圆环，记录各次高度差h以及物块B通过P1、P2这段距离d的时间t，以h为纵轴，以 (选填“t2”或“”)为横轴，通过描点作出的图线是一条过原点的直线，若此直线的斜率为k，且M＝2m，则重力加速度g＝ 。(用k、d表示) 三、计算题 18．如图所示，航天员站在某质量分布均匀的星球表面沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，经时间t落地，落地时速度与水平地面间的夹角为α。已知该星球半径为R，引力常量为G，求： (1)该星球表面的重力加速度g′； (2)该星球的第一宇宙速度v； (3)人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的最小周期T。 19.水上滑梯可简化成如图所示的模型，斜槽AB和光滑圆弧槽BC平滑连接，斜槽AB的竖直高度H=6.0m，倾角θ=37°，圆弧BC半径R=3.0m，末端C点切线水平；C点与水平面的距离h=0.80m，人与AB间动摩擦因数为μ=0.2．取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6．一个质量m=30kg的小朋友从滑梯顶端A点无初速地自由滑下，求： （1）小朋友沿斜槽AB下滑时加速度a的大小； （2）小朋友滑到C点时速度v的大小及对C点时受到槽面的压力Fc的大小； （3）在从C点滑出至落到水面的过程中，小朋友在水平方向位移x的大小． 20.如图所示，水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R=0.40m．在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=1.0×104N/C．现有一质量m=0.10kg的带电体（可视为质点）放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零．已知带电体所带电荷q=8.0×10-5C，取g=10m/s2，求： （1）带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小； （2）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小； （3）带电体沿圆弧形轨道运动过程中，电场力和摩擦力对带电体所做的功各是多少． 21. 如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U1，M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子的质量为m，电荷量为e。求：d U1 L1 L2 P M N O K A （1）电子穿过A板时的速度大小； （2）电子从偏转电场射出时的侧移量； （3）P点到O点的距离。 22.如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直圆轨道(在最低点E分别与水平轨道EO和EA相连)、高度h可调的斜轨道AB组成。游戏时滑块从O点弹出，经过圆轨道并滑上斜轨道。全程不脱离轨道且恰好停在B端则视为游戏成功。已知圆轨道半径r＝0.1 m，OE长L1＝0.2 m，AC长L2＝0.4 m，圆轨道和AE光滑，滑块与AB、OE之间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g取10 m/s2。滑块质量m＝2 g且可视为质点，弹射时从静止释放且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能。忽略空气阻力，各部分平滑连接。求： (1)滑块恰好能过圆轨道最高点F时的速度vF大小； (2)当h＝0.1 m且游戏成功时，滑块经过E点对圆轨道的压力FN大小及弹簧的弹性势能Ep0； (3)要使游戏成功，弹簧的弹性势能Ep与高度h之间满足的关系。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $