广东佛山市顺德区某校2025-2026学年高一下学期期末物理模拟考3

**基本信息** 高一物理期末模拟卷覆盖电场、圆周运动、平抛运动等核心知识，通过火星车运动、快递分拣等真实情境考查物理观念与科学思维，实验题注重科学探究能力培养。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|7|元电荷、卫星运动、圆周运动|结合密立根实验等史实，辨析概念本质| |多选题|3|电容传感器、圆周运动模型|以计算机键盘等生活应用为情境，考查科学推理| |实验题|2|平抛运动规律、向心力实验|通过频闪照相、控制变量法，培养科学探究能力| |解答题|3|电场力与能量、平抛与圆周综合、传送带多过程|多过程问题设计，如卫星动能比较、小球轨道运动，体现模型建构与综合应用|

高一物理期末模拟卷3 一、单选题 1．下列说法正确的是（     ） A．密立根通过扭秤实验得出电荷间相互作用规律 B．摩擦起电的实质是摩擦使质子从一个物体转移到了另一个物体上 C．元电荷是一个电子（或质子）所带电量的绝对值，其数值为 D．电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量成反比 2．如图所示，人造地球卫星A、B均做匀速圆周运动且轨道半径相等，卫星B的运行周期为24h，下列说法正确的是（　　） A．A、B均为地球静止卫星 B．A的运行速度小于第一宇宙速度 C．A、B动能一定相等 D．A在轨道上受到的地球引力比在地面上时大 3．关于下列各图，说法正确的是（　　） A．图甲中，传动装置转动过程中，两轮边缘上a、b两点的角速度相等 B．图乙中，走时准确的时钟中，秒针上M、N两点的线速度相等 C．图丙中，汽车通过拱桥顶端的速度越大，汽车对桥面的压力就越小 D．图丁中，火车以大于规定速度经过外轨高于内轨的弯道时，内轨对火车有侧压力 4．某电场的电场线分布如图中实线所示，一带电粒子只在静电力作用下沿图中虚线所示的路径运动，先后通过M点和N点。下列说法正确的是（     ） A．粒子带正电 B．粒子在M、N点的加速度大小关系为 C．粒子在M、N点的电势能大小关系为 D．粒子在M、N点的速度大小关系为 5．随着人们生活水平的提高，打高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐方式。如图所示，假设甲、乙、丙三位运动员从同一点沿不同方向斜向上击出的高尔夫球分别落在水平地面上不同位置、、，三条路径的最高点在同一水平面内，不计空气阻力的影响，则（     ） A．乙击出的高尔夫球落地的速率最大 B．丙击出的高尔夫球在空中运动时间最短 C．三个高尔夫球被击出的初速度竖直分量相等 D．三个高尔夫球被击出的初速度水平分量相等 6．如图（俯视图），粗糙绝缘的水平面上两点各固定一个电荷量均为的带电小球。若在点放置一个电荷量为的带电小球，小球处于静止状态。已知三个小球间距均为且均可视为质点，静电力常量为，则点处小球受到摩擦力的大小为（　　） A． B． C． D． 7．某快递分拣中心有一倾角为的固定式斜坡，可视为粗糙斜面。一名工人将一个质量为的货物（可视为质点）以一定的初速度从斜坡底端点沿斜面向上推出。货物在斜坡上做匀减速直线运动，测得加速度大小为（为重力加速度），货物沿斜面上滑的最大竖直高度为。已知，，货物与斜面间的动摩擦因数恒定。从货物被推出到恰好沿斜面上滑至最高点的过程中，下列判断正确的是（     ） A．货物动能损失了 B．货物的重力做功为 C．货物机械能损失了 D．摩擦力对货物做功 二、多选题 8．电容式传感器在日常生活中应用极其广泛，比如话筒、智慧黑板、计算机键盘等。如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行、间距为的活动金属片和固定金属片组成，两金属片间有空气间隙，两金属片组成一个平行板电容器，如图乙所示。其内部电路、如图丙所示，当松开键盘过程中，则（　　） A．电容器电容变小B．电容器所带电荷量变大C．电容器的电场强度变大D．电容器的电场强度变小 9．如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A．图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于超重状态 B．图b中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压内轨 C．图c中两小球用长度不等的细线拴在同一点并在同一水平面内做匀速圆周运动，它们的角速度不同 D．图d中汽车在水平路面以相同速率转弯，在内车道比外车道更易发生侧滑 10．在火星探测中，火星车“祝融号”沿水平直线运动的图像如图所示。火星车从静止开始匀加速启动，经过时间速度达到4cm/s，此时功率为6W，之后恒功率加速，时刻达到最大速度并匀速运动一段时间。关闭动力后经0.144s停止运动。已知火星车所受阻力恒定，则火星车（　　） A．最大速度 B．质量 C．在时间内所受合力为150N D．在时间内的平均速度为5cm/s 三、实验题 11．某学校师生做了三个实验来研究平抛运动的规律。 (1)如图甲所示为课堂上老师做的演示实验：图甲中两个完全相同的小球A、B处于同一高度，用锤敲打弹片，听到两球同时落地，改变小球距地面的初始高度和击打力度，多次重复实验，两球仍然同时落地，可判断做平抛运动的A球竖直方向做____________。 (2)如图乙所示为同学们在实验室做的分组实验，来定量研究平抛运动： ①关于该实验的一些做法，合理的是________。 A．斜槽末端切线应当保持水平B．为减小阻力影响，斜槽轨道必须光滑 C．每次必须从同一高度由静止释放 ②若某次实验时，小球水平抛出后下降高度为h时的水平位移为x，重力加速度为g，则小球的平抛初速度为________（用h、x、g表示）。 (3)图丙采用频闪照相的方法研究平抛运动，小球在平抛运动中的几个位置如图丙中的a、b、c、d所示，图中每个小方格的边长为L=10cm，则该小球做平抛运动的初速度大小v0=________m/s。（重力加速度g=10m/s2，结果保留两位有效数字） 12．向心力演示仪如图所示。 (1)本实验采用的实验方法是____________。 A．控制变量法B．等效法C．模拟法 (2)若将传动皮带套在两塔轮半径相同的圆盘上，质量相同的两钢球分别放在不同位置的挡板处，转动手柄，可探究小球做圆周运动所需向心力的大小与____________（选填“质量”、“角速度”或“半径”）的关系。 (3)若将皮带套在两塔轮最下面圆盘上（两圆盘半径之比为），质量相同的两钢球放在图示位置的挡板处，转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出格，则右侧标尺应该露出大约____________格，由此可以得出的实验结论为：_________ 四、解答题 13．如图所示，水平地面上方存在大小为E的水平向左的匀强电场，一带电小球（可视为质点）用轻质绝缘细线悬挂于O点，小球带电荷量为+q，静止时距地面的高度为h，细线与竖直方向的夹角为，重力加速度为g（sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力）。求： （1）小球的质量； （2）若用绝缘剪刀将细线剪断，带电小球落地瞬间的动能。    14．如图所示，将一质量为的小球自水平平台右端O点以初速度水平抛出，小球飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC，半径，截去了左上角127°的圆弧，CB为其竖直直径，（整个过程忽略空气阻力，，）求： (1)小球在A点时的速度及平台末端O点到A点的竖直高度H； (2)小球运动到轨道最低点B时，小球对轨道的压力大小； (3)小球能否通过C点，请说明理由。 15．如图所示，长度的倾斜传送带以速度顺时针匀速运动，倾角。传送带的右侧平滑连接一段光滑水平面BC。一质量的小物块（可视为质点）从传送带底端A点静止释放，随传送带上滑后滑过C点滑上一质量的小车P，恰好未从小车上滑落，小车P的平面与水平面BC等高，小车在小物块作用下到达对面平台DF（CD之间距离足够大），平台DF与小车上表面也等高，小车撞到D点后立即停止，小物块滑上平台DE，与平台末端一弹簧Q相互作用后（未超过弹簧劲度系数），最终停下，弹簧左端位置为E，CD、EF光滑。已知传送带、小车及平台DE与小物块的动摩擦因数分别为、、，DE长，弹簧劲度系数，取重力加速度，弹簧弹性势能与弹簧劲度系数k和弹簧形变量x满足关系式。求： (1)小物块在传送带上运动的时间； (2)小车P的长度； (3)弹簧的最大压缩量x； (4)小物块最终停下的位置到D点的距离d。 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 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B C C C C C AD AD AB 1．C 【详解】A．库仑通过扭秤实验得出电荷间相互作用的库仑定律，密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值，A错误； B．摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，质子被束缚在原子核内部，不会随摩擦发生转移，B错误； C．元电荷是自然界最小的电荷量，其数值等于一个电子或质子所带电荷量的绝对值，为，C正确； D．是电场强度的比值定义式，电场强度由电场本身的性质决定，与试探电荷的电荷量、试探电荷受到的电场力均无关，D错误。 故选C。 【点睛】 2．B 【详解】A．A与地球的相对位置改变，不是地球静止卫星，故A错误； B．第一宇宙速度是卫星做圆周运动的最大速度，所以A的运行速度小于第一宇宙速度，故B正确； C．A、B的质量关系未知，动能不一定相等，故C错误； D．根据万有引力公式可知，A在轨道上受到的地球引力比在地面上时小，故D错误； 故选B。 3．C 【详解】A．图甲中，传动装置转动过程中，两轮边缘a、b两点的线速度相等，两点的半径不同，根据 可知两点的角速度不相等，故A错误； B．图乙中，走时准确的时钟中，M、N两点绕同一个转动轴转动，M、N两点的角速度相等，两点的半径不同，根据 可知两点的线速度不相等，故B错误； C．图丙中，对汽车在最高点受力分析，根据牛顿第二定律有 解得 可知汽车通过拱桥顶端的速度越大，桥面对汽车的支持力就越小，由牛顿第三定律可得，汽车通过拱桥顶端的速度越大，汽车对桥面的压力就越小，故C正确； D．图丁中，当火车以规定速度经过外轨高于内轨的弯道时，火车的重力与斜轨道的支持力的合力恰好等于向心力，内外轨对火车均无侧压力，若火车以大于规定速度经过外轨高于内轨的弯道时，火车有做离心运动的趋势，则有外轨对火车有侧压力，故D错误。 故选C。 4．C 【详解】A．粒子做曲线运动，所受静电力指向轨迹凹侧，即沿电场线的切线所在直线，指向轨迹对应的凹侧，但由于电场线方向未知，无法判断粒子带电性质，故A错误； B．电场线疏密表示场强大小，N点处电场线较密，场强较大，根据 可知，故B错误； C．粒子从M运动到N过程中，静电力方向与速度方向夹角为锐角，静电力做正功，电势能减小，即，故C正确； D．根据能量守恒定律，电势能大的地方动能小，因，则，故D错误。 故选C。 5．C 【详解】A．高尔夫球运动过程中不计空气阻力，机械能守恒，抛出点和落地点高度相同，因此落地速率大小等于初速率大小，​相等，甲的​最大，因此甲的落地速率最大，A错误； B．全程竖直位移为0，由位移公式 知竖直方向位移为 由此可得总运动时间 ，因相等，故三个球运动时间相等，B错误； C．斜抛最高点竖直速度为0，由知竖直上抛最大高度公式 将公式变形可得初速度竖直分量 已知三个球最高点在同一水平面，抛出点同高，因此最大高度相等，故相等，C正确； D．水平位移，甲的水平位移最大，且运动时间相等，因此甲的水平分量最大，丙最小，D错误； 故选C。 6．C 【详解】根据题意，对点处小球受力分析，由平衡条件有 解得 故选C。 7．C 【详解】A．货物沿斜面上滑的距离为 根据牛顿第二定律，货物所受合外力大小为 根据动能定理，动能的变化量等于合外力做的功，即 货物动能损失了，故A错误； B．货物上升高度为h，重力方向竖直向下，重力做功为，故B错误； CD．根据牛顿第二定律有 解得摩擦力为 除重力以外的力（即摩擦力）做的功等于机械能的变化量，摩擦力做功 即货物机械能损失了，故C正确，D错误。 故选C。 8．AD 【详解】A．松开键盘过程中，金属片间距变大，即变大，由知C变小，A正确； B．由丙图可知，电容器电压不变，由知C变小Q变小，B错误； CD．U不变，d变大，由知电容器的电场强度变小，C错误，D正确。 故选AD。 9．AD 【详解】A．当汽车通过最低点时，根据牛顿第二定律，有 可得 所以汽车通过凹形桥的最低点时处于超重状态，故A正确； B．火车转弯时，外轨高于内轨，重力和支持力的合力恰好提供规定速度的向心力。当速度超过规定速度时，需要的向心力更大，合力不足以提供向心力，火车做离心运动，会挤压外轨，故B错误； C．设悬挂点到圆周平面的竖直高度为，摆线偏角为，圆周半径 对圆锥摆中小球受力分析，由合力提供向心力有 可得 两球竖直高度相同，因此角速度相同，故C错误； D．汽车水平路面转弯，由静摩擦力提供向心力，则 速率相同时，内车道转弯半径更小，需要的静摩擦力更大，更易超过最大静摩擦力发生侧滑，故D正确。 故选AD。 10．AB 【详解】A．已知额定功率，阻力，由 得，故A正确； B．关闭动力后，火星车仅受阻力做匀减速运动，减速时间，减速加速度大小 由牛顿第二定律得 ，故B正确； C．匀加速阶段，时刻速度，由 得牵引力 合力为，故C错误； D．为恒定功率加速，牵引力随速度增大而减小，加速度逐渐减小，图像为向上凸的曲线，实际位移大于连接到匀变速直线运动的位移；匀变速直线运动平均速度才是，因此实际平均速度，故D错误。 故选AB。 11．(1)自由落体运动 (2) AC (3)2.0 【详解】（1）图甲中两个完全相同的小球A、B处于同一高度，用锤敲打弹片，听到两球同时落地，改变小球距地面的初始高度和击打力度，多次重复实验，两球仍然同时落地，说明两球在竖直方向有相同的运动情景，可判断做平抛运动的A球竖直方向做自由落体运动。 （2）①[1]A．为了保证小球抛出时的速度处于水平方向，斜槽末端切线应当保持水平，故A正确； BC．为了保证每次小球抛出的速度相同，每次必须从同一高度由静止释放小球，但斜槽轨道不需要光滑，故B错误，C正确。 故选AC。 ②[2]小球在竖直方向做自由落体运动，则 在水平方向匀速直线运动，所以 联立解得小球的平抛初速度为 （3）竖直方向，根据 解得 水平方向有 解得小球做平抛运动的初速度大小为 12．(1)A (2)半径 (3) 1：9 当质量和转动半径相同时，圆周运动的向心力大小与角速度的平方成正比。 【详解】（1）本实验探究向心力大小与质量、角速度、转动半径三个因素的关系，每次实验控制两个变量不变，研究第三个变量对向心力的影响，采用的是控制变量法。 故选A。 （2）传动皮带套在半径相同的两塔轮上时，皮带传动不打滑，两塔轮边缘线速度相等，由可知两塔轮（带动小球转动）的角速度相等； 两钢球质量相同，放在不同位置，转动半径不同，因此探究的是向心力大小与半径的关系。 （3）[1]皮带传动下两塔轮边缘线速度相等，两塔轮半径之比，由得角速度之比； 两钢球质量相同，图示位置转动半径相同，由向心力公式，得向心力之比； 左侧标尺露出1格，说明左侧向心力对应1格，因此右侧向心力对应9格，标尺露出9格。 [2]当质量和转动半径相同时，圆周运动的向心力大小与角速度的平方成正比。 13．（1）；（2） 【详解】（1）小球静止时，对小球受力分析如图    根据受力平衡可得 联立解得小球的质量为 （2）剪断细线，小球在竖直方向做自由落体运动，水平方向做加速度为a的匀加速运动，落地水平位移，则有 ，， 联立解得 从剪断细线到落地瞬间，由动能定理得 14．(1)5m/s；0.8m (2)68N (3)能通过点C，因为小球在C点实际速度大于圆周最高点临界速度 【详解】（1）在A点将速度分解成水平方向和竖直方向有 所以 根据动能定理有 则 所以小球在A点速度大小为，方向沿着A点切线方向，竖直高度H为 （2）从，由动能定理有 对小球在B点受力分析，有 解得 由牛顿第三定律可得 （3）假设小球能通过C点，从， 由动能定理有 解得 小球通过最高点的最小速度 所以小球能通过最高点C。 15．(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）小物块从传送带底端A点静止释放，根据牛顿第二定律有 解得 共速时间 这段时间的位移 匀速运动的位移 匀速时间   小物块在传送带上运动的时间 （2）在小车上，对小物块有   对小车有 共速时有 可得共速时间为 小车P的长度 （3）共速时的速度   根据动能定理可得 弹簧的最大压缩量 （4）最终停下时有 解得总路程   可得小物块最终停下的位置到D点的距离 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $