甘肃陇南市西和县第二中学、第三中学、西和成名高级中学2025-2026学年高一下学期7月期末物理试题

**基本信息** 2025-2026年西和县三校高一下期末物理试卷，以“苍宇一号”卫星、摩托车赛道等科技与生活情境为载体，覆盖曲线运动、机械能、电场等核心知识，融合物理观念与科学思维考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题43分|开普勒定律、圆周运动、电场性质、天体运动|结合航天日“苍宇一号”考查天体运动规律，细胞电转染情境体现电场应用| |实验题|2题14分|机械能守恒验证|通过光电门测速度，双装置（滑轮系统、气垫导轨）设计培养科学探究能力| |计算题|3题43分|拉力功与功率、电场强度与电势差、斜面运动能量|马拉雪橇、斜坡下滑等生活情境，综合考查运动和相互作用观念、能量观念及科学推理|

绝密★启用前 2025-2026年西和县第二中学、第三中学、西和成名高级中学高一下学期期末试卷 物 理 注意事项： 1.全卷满分100分，考试用时75分钟。 2.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 3.选择题的作答：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在非答题区域均无效。 1． 选择题（共10小题，1-7题为单选，每小题4分，8-10题为多选，每小题5分，错选或不选得0分，少选得3分，共43分。） 1．德国天文学家开普勒用20年的时间研究了丹麦天文学家第谷的行星观测记录，发现所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，并于十七世纪初发表了开普勒行星运动定律。实际上，行星的轨迹与圆十分接近，我们常常将椭圆轨道按周期相同的圆轨道处理，圆轨道半径R是(      ) A.太阳与行星的最远距离 B.行星椭圆轨道长轴的一半 C.行星椭圆轨道短轴的一半 D.行星椭圆轨道长轴与短轴相加的一半 2．摩托车赛道转弯处外高内低，弯道半径r是由地形决定的。道路内外高度差h的设计不仅与r有关，还与摩托车在弯道上的行驶速率v有关。如图所示，摩托车在某弯道做匀速圆周运动，下列说法正确的是(      ) A.摩托车在转弯过程中速度不变 B.摩托车所受合力指向圆心 C.v一定时，r越大则要求h越大 D.如果赛车手减速，摩托车将做离心运动 3．如图甲所示，质量为0.2kg的物体静止在倾角为的固定斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从时刻开始，物体受到沿斜面向上的拉力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，重力加速度。在内，下列说法正确的是(      ) A.物体的机械能增加了15J B.物体的机械能减少了15J C.F做功为12.5J D.F做功为25J 4．细胞电转染的原理简化如图所示，两带电的平行金属板间，由于细胞的存在形成如图所示的电场。其中实线为电场线，关于y轴对称分布。虚线为带电的外源DNA进入细胞膜的轨迹，M、N为轨迹上的两点，P点与N关于y轴对称，下列说法正确的是(      ) A.N、P两点的电场强度相同 B.M点的电势与N点的电势相等 C.DNA分子在M点的加速度比在N点大 D.DNA分子在M点的电势能比在N点大 5．元电荷e的数值最早是由物理学家密立根测得的。实验装置如图所示：两块金属板水平放置，间距为d，电压为U，质量为m的油滴悬浮在两板间保持静止。已知重力加速度g，两板间电场可视为匀强电场。下列说法正确的是(      ) A.悬浮油滴带正电 B.悬浮油滴的电荷量为 C.悬浮油滴的比荷为 D.油滴的电荷量不-定是电子电荷量的整数倍 6．运动员投掷出的铅球运动轨迹如图所示，不计空气阻力，则铅球在空中运动的整个过程中(      ) A.重力做负功 B.重力的功率先变大后变小 C.速度的变化率先变大后变小 D.末动能大于运动员对铅球做的功 7．如图甲所示，一绝缘半圆弧AC上均匀分布正电荷，在圆弧的圆心O处激发的电场强度大小为E，若截走右侧的，如图乙所示，则剩余圆弧AB在圆心O处激发的电场强度大小为(      ) A. B. C. D. 8．2026年4月24日，第十一届“中国航天日”主场活动在成都举行，主题为“七秩问天路，携手探九霄”。全球首颗商业地球静止轨道卫星“苍宇一号”亮相商业航天展区，成为现场焦点。“苍宇一号”将于2026年底发射至离地球表面高度约为6R的地球静止轨道上运行，已知地球的半径为R，地球表面重力加速度大小为g，下列说法正确的是(      ) A.“苍宇一号”可以在郑州的上空相对地面保持静止 B.“苍宇一号”在轨运行的周期与地球自转周期相同 C.“苍宇一号”在轨运行的向心加速度大小约为 D.“苍宇一号”在轨运行的线速度小于7.9km/s 9．在xOy坐标系中，y轴上固定有两个与原点O距离相等的等量同种点电荷Q，其电场强度E在x轴上分布如图所示，表示方向沿x轴正向，图线关于O点对称，P、M、N是x轴上的三点，，将一电子从P点沿x轴正向移动到N点。下列说法错误的是(      ) A.点电荷Q电性为正 B.M点的场强和N点的场强相同 C.M点电势等于N点的电势 D.电子在M点的电势能大于P点的电势能 10．如图所示，试验飞船开始时在轨道Ⅰ上绕地球做匀速圆周运动，后经变轨，飞船沿轨道Ⅱ绕地球运行，一段时间后，又经过一次变轨，飞船沿轨道Ⅲ绕地球做匀速圆周运动。A点是轨道Ⅰ和轨道Ⅱ的公切点，B点是轨道Ⅱ和轨道Ⅲ的公切点，则(      ) A.飞船在轨道Ⅰ上的运行速度小于其在轨道Ⅲ上的运行速度 B.飞船需要在A点减速才能从轨道Ⅰ转移到轨道Ⅱ上，所以在A点时，飞船在轨道Ⅰ上的加速度大于它在轨道Ⅱ上的加速度 C.飞船沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道Ⅲ运行的周期 D.飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅲ，飞船的机械能减少，合外力对飞船做负功 二、实验题(共14分) 11．（7分）某实验小组利用如图所示的实验装置验证系统机械能守恒定律，物块A、B的质量分别为，D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质滑轮，F为光电门，C为固定在物块A上、宽度的轻质遮光条，重力加速度g取。实验步骤如下： （1）在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门F之间的距离，让物块A从位置O由静止开始下降。 （2）测得遮光条通过光电门的时间为，则经过光电门时物块A的速度大小________m/s（保留三位有效数字）。 （3）遮光条从O点下落到光电门F的过程中，物块A、B减少的重力势能为________J，物块A、B增加的动能为________J。（保留两位有效数字） （4）在误差允许的范围内，系统机械能是守恒的。 12．（7分）物理小组用图所示的装置来探究系统的机械能守恒。实验前测得当地的重力加速度大小为g。 （1）在气垫导轨上安装两个光电门1和2，测出两光电门之间的距离为L。 （2）实验前要对气垫导轨进行调整，保证其水平，本步骤中判断气垫导轨水平的依据是打开气源，气垫导轨正常工作后，在________________（选填“挂”或“不挂”）槽码的情况下，给滑块一个初速度，滑块经过光电门1和2，两光电门记录的时间________________（选填“相等”或“不相等”）。 （3）测出一个遮光条的宽度d，将此遮光条固定在滑块上，用天平测出滑块（带有遮光条）的质量M，测出槽码的质量m。 （4）用细线一端连接滑块，另一端跨过定滑轮挂上槽码，启动气源，让气垫导轨正常工作。 （5）将滑块从气垫导轨上光电门1的右侧某一位置静止释放，记录滑块经过光电门1和光电门2时光电门记录的时间和。 （6）滑块通过光电门1时的瞬时速度________________，需要验证的机械能守恒的表达式为________________（用M、m、L、d、、、g表示） 三、计算题(共43分) 13．（12分）如图1所示，在北方冬天的雪地里常常能见到马拉雪橇。人与坐的雪橇整体可视为与水平雪地平行的木板，两条绳子相互平行且垂直于木板边缘，如图2为简化模型。已知绳子与水平地面的夹角θ为37°，当每条绳子拉力F的大小均为100 N时，木板沿直线匀速前进，在10 s内前进了15 m，不计空气阻力，，，求此过程中 (1)地面对木板的阻力大小； (2)两条绳子拉力所做的总功； (3)两条绳子拉力的总功率。 14．（15分）如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，，，其中ab沿电场线方向，bc和电场线方向成60°角，电荷量为的正电荷从a移到b静电力做功为，求： (1)匀强电场强度E (2)b、c两点间的电势差 (3)若b点的电势为300V，则该正电荷在c点电势能 15．（16分）如图所示，质量的箱子（可视为质点）从固定斜坡顶端由静止下滑，斜坡长度，斜坡与水平面的夹角，木箱底面与斜坡间的动摩擦因数。已知，取重力加速度，忽略空气阻力的影响。求： (1)箱子所受滑动摩擦力大小f； (2)木箱下滑的整个过程中，重力对其所做的功W； (3)木箱下滑至底端时的动能； (4)木箱滑到斜坡底端时，重力做功的瞬时功率P。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 答案 1．答案：B 解析：根据开普勒第三定律，所有行星轨道的半长轴a的三次方与公转周期T的二次方的比值为定值，即。若将椭圆轨道等效为周期相同的圆轨道，对圆轨道有，因此等效圆轨道半径R等于椭圆的半长轴。 故选B。 2．答案：B 解析：A.速度是矢量，摩托车转弯时做圆周运动，速度方向时刻改变，因此速度是变化的，故A错误； B.摩托车做匀速圆周运动，合外力完全提供向心力，向心力方向始终指向圆心，因此合力指向圆心，故B正确； C.设倾斜路面倾角为θ，路面宽度为L，重力和支持力的合力提供向心力时有 且 整理得 当v一定时，r越大，设计要求的h越小，故C错误； D.减速后摩托车做圆周运动需要的向心力减小，现有合力大于需要的向心力，摩托车会做近心运动，而非离心运动，故D错误； 故选B。 3．答案：D 解析：AB.在内，物体的加速度为解得末物体的速度为末物体的位移为在内，物体的加速度为解得末物体的速度为物体做匀减速运动的位移为在内，物体的位移为物体机械能增加量为A正确，B错误； CD.F做功为，C错误，D正确。故选AD。 4．答案：D 解析：A.电场中某点的电场强度的方向为电场线在该点的切线方向，由图可知N、P两点的电场强度的方向不同，故A错误； B.沿着电场线电势降低，故M点的电势低于N点的电势，故B错误； C.M处的电场线更稀疏，场强更小，由牛顿第二定律可知 DNA分子在M点的加速度比在N点小，故C错误； D.由轨迹可知，DNA分子由M向N运动的过程电场力做正功，电势能减小，故DNA分子在M点的电势能比在N点大，故D正确。 5．答案：B 解析：A.由于液滴静止，故它受平衡力的作用，电场力的方向向上，而上极板带正电，故悬浮油滴带负电，选项A错误； B.因为 即 故悬浮油滴的电荷量为，选项B正确； C.悬浮油滴的比荷为 选项C错误； D.由于电子的电荷量是元电荷，故油滴的电荷量-定是电子电荷量的整数倍，选项D错误。 故选B。 6．答案：D 解析：A.铅球的高度先升高后降低，故重力先做负功后做正功，故A错误； B.重力的功率等于铅球重力大小与铅球竖直方向速度大小的乘积，铅球竖直方向的速度先变小后变大，故重力的功率先变小后变大，故B错误； C.速度的变化率就是加速度，整个过程中铅球的加速度始终等于重力加速度，故加速度保持不变，故C错误； D.根据动能定理，有 因整个过程中重力做正功，故 故，故D正确。 故选D。 7．答案：C 解析：将整个半圆弧AC三等分，每一份在圆心O处产生的电场强度均为，根据对称性和电场强度的叠加原理可得 剩余圆弧AB在圆心O处激发的电场强度大小为 联立可得 故选C。 8．答案：BD 解析：A.地球静止轨道卫星在赤道上空，故“苍宇一号”不可能在郑州的上空保持相对静止，故A错误； B.地球静止轨道卫星与地球相对静止，在轨运行的周期与地球自转周期相同，故B正确； C.某物体在地球表面上，则有 “苍宇一号”在轨运行，则有 联立解得“苍宇一号”在轨运行的向心加速度为，故C错误； D.7.9km/s是第一宇宙速度，是卫星环绕地球做匀速圆周运动的最大速度，故“苍宇一号”在轨运行的线速度小于7.9km/s，故D正确。 故选BD。 9．答案：BD 解析：A.当时，电场强度方向沿x轴正方向 当时，电场强度方向沿x轴负方向 所以点电荷Q电性为正，A正确，不符合题意； B.M点的场强沿x轴负方向，N点的场强沿x轴正方向，M点的场强和N点的场强不相同，B错误，符合题意； C.根据对称性，M点的电势等于N点的电势，C正确，不符合题意； D.当时，电场强度方向沿x轴负方向，电子所受电场力沿x轴正方向； 将电子从M点移动到P点，电场力做负功，电势能增加，电子在M点电势能小于P点的电势能，D错误，符合题意。 故选BD。 10．答案：AC 解析：A.飞船在轨道Ⅰ和轨道Ⅲ上，由万有引力提供向心力可得 解得 轨道Ⅰ半径较大，运行速度较小，A正确； B.飞船需要在A点减速才能从轨道Ⅰ转移到轨道Ⅱ上，由牛顿第二定律可得 解得 A点距地心距离r固定，故飞船在轨道Ⅰ上A点的加速度等于它在轨道Ⅱ上A点的加速度，B错误； C.由开普勒第三定律可得 轨道Ⅱ的半长轴a大于轨道Ⅲ的半径，故飞船沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道Ⅲ运行的周期，C正确； D.飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅲ，在A、B点均要减速，故飞船的机械能减少，由A解析可知，飞船在轨道Ⅲ的速度较大，据动能定理可知，合外力对飞船做正功，D错误。 故选AC。 11．答案：1.76；0.49；0.46 解析：（2）由题意，可得经过光电门时物块A的速度大小 （3）遮光条从O点下落到光电门F的过程中，物块A、B减少的重力势能为物块A、B增加的动能为 12．答案：不挂；相等；； 解析：（2）滑块在气垫导轨上运动时忽略空气阻力作用，判断气垫导轨水平的依据是打开气源，气垫导轨正常工作后，在不挂槽码的情况下，给滑块一个初速度，此时滑块做匀速直线运动，则滑块经过光电门1和2，两光电门记录的时间相等。 （6）根据光电门测速原理可知，滑块通过光电门1时的瞬时速度 根据光电门测速原理可知，滑块通过光电门2时的瞬时速度 根据机械能守恒定律有 解得 13．答案：(1) (2) (3) 解析：（1）由于木板匀速运动，则有 解得 （2）根据功的定义式有 解得 （3）根据功率的定义，有 解得 14．答案：(1) (2)250V (3) 解析：（1）设两点间距离为d，根据做功公式 解得 （2）b、c两点间的电势差 代入数据解得 （3）由电势差与电势的关系 解得 由电势能公式 解得 15．答案：(1) (2)120J (3)80J (4) 解析：（1）箱子所受滑动摩擦力大小 解得 （2）重力对其所做的功 解得 （3）木箱下滑的整个过程中摩擦力做功为 故由动能定理有 木箱下滑至底端时的动能为 （4）因 重力做功的瞬时功率为 联立解得 学科网（北京）股份有限公司 $