精品解析：湖南省永州市第一中学2025-2026学年高一下学期6月期末研学模拟（一）物理试题

2026年永州市高一下学期期末研学考试模拟（一） 物理（总分：100分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了人类文明的进步，下列说法符合史实的是（　　） A. 开普勒总结了行星运动定律，指出了太阳处在所有行星的绕行中心上 B. 牛顿提出了万有引力定律，并通过实验精确测量了引力常量的数值 C. 库仑提出电荷的周围存在一种物质叫电场，并且建立了电场线的概念 D. 密立根利用油滴实验测定了元电荷的数值 2. 如图所示，实线表示电场线，虚线表示的带电粒子的运动轨迹。不计重力的带电粒子，仅在电场力作用下先经过M点，再经过N点。下列说法正确的是（　　） A. 该带电粒子带负电 B. M点的电势高于N点的电势 C. M点的电场强度小于N点的电场强度 D. 该带电粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 3. 某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径是r，周期是T，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则地球的质量为（　　） A. B. C. D. 4. 2025年3月，泰山盘道上迎来了宇树科技公司的机器狗独特的爬山身影。机器狗匀速爬山运送货物，下列说法正确的是（　　） A. 机器狗对货物的作用力大于货物对机器狗的作用力。 B. 机器狗匀速爬山过程中，货物的机械能不变。 C. 货物受到的合力做功为零。 D. 机器狗消耗的电能全部转化为货物的重力势能。 5. 如图所示，在“嫦娥”探月工程中，设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0。飞船在半径为4R的圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时，再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动，则（　　） A. 飞船在轨道Ⅰ、Ⅲ上运行的周期之比为81 B. 飞船在轨道Ⅲ的运行速率大于 C. 飞船在轨道Ⅰ上经过A处的加速度小于在轨道Ⅱ上经过A处的加速度 D. 飞船在轨道Ⅰ上经过A处的运行速率等于飞船在轨道Ⅱ上经过A处的运行速率 6. 如题图，空间中A点和B点存在两等量同种正点电荷，O点是两点电荷连线的中点，现以O点为圆心，在两点电荷连线中垂面内作一个圆，圆上有M、N、P三点，其中O、Q分别是线段MN和OP的中点。用φ表示各点的电势，则下列关系中一定正确的是（　　） A. P点的场强方向平行于AB B. P点处的电场强度一定大于Q点处的电场强度 C. φM＝φN＜φP D. O点的场强为零 7. 近年来，我国新能源汽车产业发展迅猛。一辆新能源汽车质量为m，在某次实验测试中，该汽车在足够长的平直公路上由静止开始启动，其速度v随时间t变化的关系如图所示，图中0~t1为直线且与曲线相切。已知该汽车的额定功率为P，运动过程中所受阻力大小恒定不变，t1时刻该汽车达到额定功率，t2时刻其速度恰好达到最大。图中t1、t2、v1、v2均为已知量，则下列说法正确的是（ ） A. 0~t1内，该汽车的输出功率恒定 B. 该汽车受到的阻力大小为 C. 内，牵引力做功为 D. 无法计算出内汽车运动的位移 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错或不选得0分） 8. 如图所示，小球a、b分别在轻质细绳和轻质细杆作用下在竖直面内做圆周运动，两小球运动的半径均为R，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球a经过最高点时的速度可能小于 B. 小球b经过最高点时的速度可能小于 C. 小球a经过最高点时，细绳对小球a可能没有力的作用 D. 小球b经过最高点时，细杆对小球b一定有力的作用 9. 有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb分别垂直于x轴、y轴，其中a、O、b三点电势分别为4V、6V、8V，电荷量为的点电荷由a点开始沿路线运动过程中，下列说法正确的是（ ） A. c点的电势 B. 点电荷在c点的电势能 C. 匀强电场的方向为a指向b D. 匀强电场的电场强度大小 10. 如图，轻质弹簧下端固定在光滑斜面底端，弹簧处于原长时上端在O点．小球将弹簧压缩到M点（弹簧和小球不拴接）．由静止释放后，将该时刻记为，小球第一次运动到O点的时刻为，小球运动的最高点为N．在小球第一次从M点运动到N点的过程中，速度、加速度a、动能以及小球机械能E随时间t，变化的图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分） 11. 如图所示，某同学用图（a）所示电路来观察电容器C放电现象：他先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过R放电，传感器将电流传入计算机，得到了图（b）所示的电流随时间变化的图像。已知该同学所选用的直流电源电压为12V。 （1）通过图像可以发现：电容器放电时，电路中的电流减小得越来越______（选填“快”或“慢”）。 （2）已知图（b）中图线与坐标轴所围成图形的面积表示电容器放电过程中所释放的电荷量，每一小格面积表示的电荷量为，据此可估算出电容器放电前所带电荷量______C，电容器的电容______μF。 12. 用如图甲所示的实验装置验证、组成的系统机械能守恒。从高处由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），所用电源的频率为50Hz。已知、。则：（结果均保留两位有效数字） （1）在纸带上打下计数点5时的速度_______m/s； （2）在打下0点到打下计数点5的过程中系统重力势能的减少量______J；（重力加速度取） （3）通过计算发现系统获得的动能略小于系统重力势能的减少量，产生的原因是：_______________。 （4）若某同学作出图像如图丙所示，则当地的重力加速度______m/s²。 四、解答题（本题共3小题，共43分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，质量的小球用细绳悬挂于点，在水平面内做匀速圆周运动。取，忽略空气阻力。 （1）若悬点到轨迹圆心的竖直距离，求小球做匀速圆周运动的角速度； （2）若更换为绳长的细绳，使小球仍然在水平面内以相同的角速度做匀速圆周运动，求此时细绳与竖直方向的夹角。 14. 如图所示，在平面内存在一边长为的正方形区域，边与轴重合，区域内存在电场强度大小为，方向沿轴负方向的匀强电场。板长为，间距也为的两正对极板与平行放置，极板在轴上。现将电子由中点静止释放，电子恰好经过极板右边缘点。两板间的电场可视为匀强电场，忽略两极板的边缘效应。已知电子电荷量绝对值为，质量为，不计电子重力。 （1）求电子离开区域时的速度大小； （2）求两极板电压； （3）若电子在区域适当位置静止释放，均能经过点，求释放点位置坐标与的关系式。 15. 某小组设计了一传送装置，其竖直截面如图所示。半径为的四分之一圆弧轨道通过水平短轨道与倾角为的传送带平滑连接，轨道和传送带均固定在地面上。传送带以恒定速率顺时针转动。现有一质量为的物块，在圆弧轨道最高点静止下滑，到达轨道最低点，再经点滑上传送带。物块与传送带间的动摩擦因数为，其余轨道均光滑。已知，，，。不计空气阻力，物块可视为质点，传送带足够长，取。求物块： （1）第一次运动到点时轨道对物块的支持力大小； （2）第一次冲上传送带的最大距离； （3）物块从最高点第一次下滑回到B过程中电动机多消耗的电能； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年永州市高一下学期期末研学考试模拟（一） 物理（总分：100分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了人类文明的进步，下列说法符合史实的是（　　） A. 开普勒总结了行星运动定律，指出了太阳处在所有行星的绕行中心上 B. 牛顿提出了万有引力定律，并通过实验精确测量了引力常量的数值 C. 库仑提出电荷的周围存在一种物质叫电场，并且建立了电场线的概念 D. 密立根利用油滴实验测定了元电荷的数值 【答案】D 【解析】 【详解】A．开普勒总结了行星运动定律，指出了太阳处在所有行星的轨迹椭圆的焦点上，故A错误； B．牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过扭称实验精确测量了引力常量的数值，故B错误； C．法拉第提出电荷的周围存在一种物质叫电场，并且建立了电场线的概念，故C错误； D．密立根利用油滴实验测定了元电荷的数值，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，实线表示电场线，虚线表示的带电粒子的运动轨迹。不计重力的带电粒子，仅在电场力作用下先经过M点，再经过N点。下列说法正确的是（　　） A. 该带电粒子带负电 B. M点的电势高于N点的电势 C. M点的电场强度小于N点的电场强度 D. 该带电粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图看出，粒子的轨迹向下弯曲，粒子所受电场力大致向下，电场线方向斜向下，说明粒子带正电，故A错误； B．根据顺着电场线方向电势逐渐降低可知，M点的电势低于N点的电势，故B错误； C．M点处的电场线较密，而N点处电场线较疏，则M点处的电场强度较大，M点的电场强度大于N点的电场强度，故C错误； D．粒子从M运动N到的过程中，电场力做负功，粒子的电势能增大，该带电粒子在M点的电势能小于在N点的电势能，故D正确。 故选D。 3. 某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径是r，周期是T，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则地球的质量为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据黄金代换，可得 解得 故AB错误； CD．万有引力提供人造卫星的向心力，可得 解得 故C正确；D错误。 故选C。 4. 2025年3月，泰山盘道上迎来了宇树科技公司的机器狗独特的爬山身影。机器狗匀速爬山运送货物，下列说法正确的是（　　） A. 机器狗对货物的作用力大于货物对机器狗的作用力。 B. 机器狗匀速爬山过程中，货物的机械能不变。 C. 货物受到的合力做功为零。 D. 机器狗消耗的电能全部转化为货物的重力势能。 【答案】C 【解析】 【详解】A．机器狗对货物的作用力与货物对机器狗的作用力是相互作用力，总是等大反向，选项A错误； B．机器狗匀速爬山过程中，货物的动能不变，重力势能增加，可知机械能增加，选项B错误； C．货物匀速运动，则受到的合外力为零，则受到的合力做功为零，选项C正确； D．机器狗消耗的电能一部分转化为货物的重力势能，另一部分转化为自身的内能，选项D错误。 故选C。 5. 如图所示，在“嫦娥”探月工程中，设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0。飞船在半径为4R的圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时，再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动，则（　　） A. 飞船在轨道Ⅰ、Ⅲ上运行的周期之比为81 B. 飞船在轨道Ⅲ的运行速率大于 C. 飞船在轨道Ⅰ上经过A处的加速度小于在轨道Ⅱ上经过A处的加速度 D. 飞船在轨道Ⅰ上经过A处的运行速率等于飞船在轨道Ⅱ上经过A处的运行速率 【答案】A 【解析】 【详解】A．飞船在轨道Ⅰ、Ⅲ上的轨道半径分别为4R和R，根据开普勒第三定律可得 解得飞船在轨道Ⅰ、Ⅲ上运行的周期之比为81，故A正确； B．飞船在轨道Ⅲ上绕月球表面飞行，重力提供向心力 解得运行速率为 故B错误； C．根据牛顿第二定律可得 解得 可知飞船在轨道Ⅰ上经过A处的加速度等于在轨道Ⅱ上经过A处的加速度，故C错误； D．飞船在A点，由轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，做近心运动，需要减速，故飞船在轨道Ⅰ上经过A处的运行速率大于飞船在轨道Ⅱ上经过A处的运行速率，故D错误。 故选A。 6. 如题图，空间中A点和B点存在两等量同种正点电荷，O点是两点电荷连线的中点，现以O点为圆心，在两点电荷连线中垂面内作一个圆，圆上有M、N、P三点，其中O、Q分别是线段MN和OP的中点。用φ表示各点的电势，则下列关系中一定正确的是（　　） A. P点的场强方向平行于AB B. P点处的电场强度一定大于Q点处的电场强度 C. φM＝φN＜φP D. O点的场强为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据等量同种电荷的电场分布可知，P点的场强方向垂直于AB，选项A错误； B．根据等量同种电荷的电场分布可知，从O点向垂直AB向外方向的场强先增加后减小，则无法确定P点处的电场强度与Q点处的电场强度大小关系，选项B错误； C．因MNP三点到两个等量点电荷间的距离相等，可知三点电势相等，即φM＝φN=φP，选项C错误； D．根据等量同种电荷的电场分布可知，O点的场强为零，选项D正确。 故选D。 7. 近年来，我国新能源汽车产业发展迅猛。一辆新能源汽车质量为m，在某次实验测试中，该汽车在足够长的平直公路上由静止开始启动，其速度v随时间t变化的关系如图所示，图中0~t1为直线且与曲线相切。已知该汽车的额定功率为P，运动过程中所受阻力大小恒定不变，t1时刻该汽车达到额定功率，t2时刻其速度恰好达到最大。图中t1、t2、v1、v2均为已知量，则下列说法正确的是（ ） A. 0~t1内，该汽车的输出功率恒定 B. 该汽车受到的阻力大小为 C. 内，牵引力做功为 D. 无法计算出内汽车运动的位移 【答案】C 【解析】 【详解】A．内，汽车做匀加速运动，根据 可知牵引力不变，速度增加，根据P=Fv可知该汽车的输出功率逐渐增加，故A错误； B．时刻达到最大速度，此时牵引力等于阻力，根据P=fv2 可得该汽车受到的阻力大小为，故B错误； C．内，汽车的功率一定，则牵引力做功为，故C正确； D．内，根据动能定理有 可求汽车运动的位移，故D错误。 故选C。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错或不选得0分） 8. 如图所示，小球a、b分别在轻质细绳和轻质细杆作用下在竖直面内做圆周运动，两小球运动的半径均为R，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球a经过最高点时的速度可能小于 B. 小球b经过最高点时的速度可能小于 C. 小球a经过最高点时，细绳对小球a可能没有力的作用 D. 小球b经过最高点时，细杆对小球b一定有力的作用 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小球a用细绳，在最高点时，细绳只能提供拉力，根据向心力公式 因为 所以，故A错误； B．小球b用细杆，细杆可提供拉力或支持力，在最高点时，根据向心力公式 可正可负，当为支持力时，可以小于，故B正确； C．当小球a在最高点速度时，即细绳对小球a可能没有力的作用，故C正确； D．当小球b在最高点速度时，即细杆对小球b没有力的作用，故D错误。 故选BC。 9. 有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb分别垂直于x轴、y轴，其中a、O、b三点电势分别为4V、6V、8V，电荷量为的点电荷由a点开始沿路线运动过程中，下列说法正确的是（ ） A. c点的电势 B. 点电荷在c点的电势能 C. 匀强电场的方向为a指向b D. 匀强电场的电场强度大小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据 解得c点的电势 选项A正确； B．点电荷在c点的电势能 选项B错误； C．根据 解得d点的电势 可知bd连线为等势面，则匀强电场的方向为c指向O，或者由b指向a，选项C错误； D．匀强电场的电场强度大小 选项D正确。 故选AD。 10. 如图，轻质弹簧下端固定在光滑斜面底端，弹簧处于原长时上端在O点．小球将弹簧压缩到M点（弹簧和小球不拴接）．由静止释放后，将该时刻记为，小球第一次运动到O点的时刻为，小球运动的最高点为N．在小球第一次从M点运动到N点的过程中，速度、加速度a、动能以及小球机械能E随时间t，变化的图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】ABC．小球向上运动过程中，根据牛顿第二定律有 随着弹力减小，加速度逐渐减小，速度逐渐增大，至 此时加速度为0，速度达到最大，此时小球位于MO之间，随后有 随着弹力F逐渐减小，加速度逐渐增大，直至后，加速度为 之后加速度保持不变，速度逐渐减小，结合图像斜率为加速度，动能的计算公式可知AC图正确，B图错误，故AC正确，B错误； D．小球运动过程中，弹簧弹力对小球做正功，小球机械能先增大，后不变，故D错误。 故选AC。 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分） 11. 如图所示，某同学用图（a）所示电路来观察电容器C放电现象：他先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过R放电，传感器将电流传入计算机，得到了图（b）所示的电流随时间变化的图像。已知该同学所选用的直流电源电压为12V。 （1）通过图像可以发现：电容器放电时，电路中的电流减小得越来越______（选填“快”或“慢”）。 （2）已知图（b）中图线与坐标轴所围成图形的面积表示电容器放电过程中所释放的电荷量，每一小格面积表示的电荷量为，据此可估算出电容器放电前所带电荷量______C，电容器的电容______μF。 【答案】（1）慢 （2） ①. 1.6×10-3 ②. 133 【解析】 【小问1详解】 通过图像可以发现：电容器放电时，电路中的电流减小得越来越慢。 【小问2详解】 [1]电容器放电前所带电荷量 [2]电容器的电容 12. 用如图甲所示的实验装置验证、组成的系统机械能守恒。从高处由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），所用电源的频率为50Hz。已知、。则：（结果均保留两位有效数字） （1）在纸带上打下计数点5时的速度_______m/s； （2）在打下0点到打下计数点5的过程中系统重力势能的减少量______J；（重力加速度取） （3）通过计算发现系统获得的动能略小于系统重力势能的减少量，产生的原因是：_______________。 （4）若某同学作出图像如图丙所示，则当地的重力加速度______m/s²。 【答案】（1）2.4 （2）0.60 （3）见解析 （4）9.7 【解析】 【小问1详解】 每相邻两计数点间还有4个点可知相邻的时间间隔为 点5位于点4和点6的中间时刻，因此点5的瞬时速度等于点4、点6间的平均速度 【小问2详解】 下降，上升，因此系统减小的势能 【小问3详解】 由于受到摩擦力及空气阻力，使部分机械能转化为内能使系统获得的动能略小于系统重力势能的减少量； 【小问4详解】 由 可知 即图线的斜率 解得 四、解答题（本题共3小题，共43分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，质量的小球用细绳悬挂于点，在水平面内做匀速圆周运动。取，忽略空气阻力。 （1）若悬点到轨迹圆心的竖直距离，求小球做匀速圆周运动的角速度； （2）若更换为绳长的细绳，使小球仍然在水平面内以相同的角速度做匀速圆周运动，求此时细绳与竖直方向的夹角。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设细绳与竖直方向夹角为α，竖直方向有 水平方向有 联立可得 运动半径为 解得小球做匀速圆周运动的角速度 【小问2详解】 更换为绳长的细绳，根据牛顿第二定律有 运动半径为 解得 14. 如图所示，在平面内存在一边长为的正方形区域，边与轴重合，区域内存在电场强度大小为，方向沿轴负方向的匀强电场。板长为，间距也为的两正对极板与平行放置，极板在轴上。现将电子由中点静止释放，电子恰好经过极板右边缘点。两板间的电场可视为匀强电场，忽略两极板的边缘效应。已知电子电荷量绝对值为，质量为，不计电子重力。 （1）求电子离开区域时的速度大小； （2）求两极板电压； （3）若电子在区域适当位置静止释放，均能经过点，求释放点位置坐标与的关系式。 【答案】（1） （2） （3）（） 【解析】 【小问1详解】 电子在加速电场中做匀加速直线运动，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 电子进入偏转电场后做类平抛运动 在极板间飞行时间 偏转加速度 竖直方向有 以上联立得 【小问3详解】 设释放电子的位置坐标为（x，y），则有 水平方向 竖直方向 联立解得（） 15. 某小组设计了一传送装置，其竖直截面如图所示。半径为的四分之一圆弧轨道通过水平短轨道与倾角为的传送带平滑连接，轨道和传送带均固定在地面上。传送带以恒定速率顺时针转动。现有一质量为的物块，在圆弧轨道最高点静止下滑，到达轨道最低点，再经点滑上传送带。物块与传送带间的动摩擦因数为，其余轨道均光滑。已知，，，。不计空气阻力，物块可视为质点，传送带足够长，取。求物块： （1）第一次运动到点时轨道对物块的支持力大小； （2）第一次冲上传送带的最大距离； （3）物块从最高点第一次下滑回到B过程中电动机多消耗的电能； 【答案】（1） （2）2.8m （3） 【解析】 【小问1详解】 物块由P点运动至A点的过程机械能守恒,有 物块在A点时，由牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 物块滑上传送带速度，摩擦力方向沿传送带向下，根据牛顿第二定律有 解得 上滑的距离 当速度达到后，摩擦力方向沿传送带向上，根据牛顿第二定律有 解得 上滑的距离 第一次冲上传送带的最大距离 【小问3详解】 物块从最高点返回点的过程中，加速度大小仍为，根据 解得 该过程传送带发生的位移 物块从最高点第一次下滑回到过程中电动机多消耗的电能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $