精品解析：安徽宿州市萧县中学2025-2026学年高一下续期期末考试物理试题

高一年级期末考试 物理 总分100分 时间75分钟 一、选择题：本题共10小题，共42分。1-8单选，每题4分，9-10多选，每题5分。 1. 真空中两个相同的带等量同种电荷的金属小球M和N（均可看作点电荷），分别固定在两处，两球之间的静电力为F。用一个不带电的同样的金属小球P与M接触后，移开P后，M的电荷量变为原来的一半，此时M、N之间的静电力变为（ ） A. F B. C. D. 2. 某一区域的电场线分布如图所示。A、B、C是电场中的三个点。下列说法正确的是（　　） A. C点的电场强度最小，电势最高 B. A点的电场强度最大，电势最低 C. B点的电场强度最大，电势最高 D. A点的电场强度最小，电势最低 3. M、N是匀强电场中不在同一条电场线上的两点，AB是过M点与电场线垂直的直线，若一负检验电荷在M点的电势能Ep > 0，则一正检验电荷在N点的电势能（　　） A. 一定大于零 B. 一定小于零 C. 可能等于零 D. 可能等于Ep 4. 一卫星绕地球做圆周运动，若卫星线速度的大小为v，距离地面高度为h，地球半径为R，万有引力常量为G，则地球的质量为（ ） A. B. C. D. 5. 用起重机把重量为的物体提高，则下列判断正确的是（ ） A. 钢绳拉力做功为 B. 重力做功为 C. 物体一定做匀速直线运动 D. 物体所受的合力所做的总功为0 6. 把质量为的石块从高处以角斜向上抛出，如图所示，初速度是，不计空气阻力，取。石块落地时速度大小为（ ） A. B. C. D. 以上结果均错误 7. 如图所示，在与纸面平行的匀强电场中有A、B、C三个点，其电势分别为φA=6V、φB=2V、φC=2V。过A点的电场线可能为以下哪种情况（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，导体棒原来不带电，现将一个电荷量为的点电荷放在棒的中心轴线上，它到导体棒中心O的距离为L。静电力常量为k，当导体棒达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A. 感应电荷在导体棒上均匀分布 B. 棒右端电势比左端电势高 C. 棒上感应电荷在O点产生的电场强度方向向右 D. 棒上感应电荷在O点产生的电场强度大小为 9. 质量为m的足球从水平地面上位置1被踢出后落在位置3，由于存在空气阻力，飞行轨迹如图所示，在空中达到最高点2的高度为h，则足球（ ） A. 从1到2动能减少 B. 从1到2重力势能增加 C. 从2到3动能增加 D. 从2到3机械能减少 10. 如图所示，一根足够长、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑轻质定滑轮，轻绳两端各系一小球a和b，a球质量为m，静置于地面，b球质量为3m，用手托住，离地面高度为h，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b球，a球上升过程中（b球落地后不反弹，不计空气阻力）（　　） A. 最大速度是 B. 最大速度是 C. 距地面最大高度是 D. 距地而最大高度是 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分） 11. 高一年级的同学在进行分组实验时，利用如图所示的装置探究平行板电容器电容的影响因素。他准备了以下器材：平行板电容器（极板可调节间距d和正对面积S），静电计，不同厚度的塑料片（作为电介质），直流电源、导线、开关 实验步骤如下： ①保持S和d不变，在两极板间插入不同厚度的塑料片，记录静电计读数。 ②保持d和电介质不变，改变S，记录静电计读数。 ③保持S和电介质不变，改变d，记录静电计读数。 已知：本实验中电容器充电后断开电源，带电量Q不变。试回答以下问题： （1）实验中静电计的作用是（　　） A. 直接反映极板带电量Q B. 直接反映极板间电势差U C. 直接反映电容C D. 直接反映电场强度E （2）在步骤1中，插入塑料片后，静电计读数将________（选填“增大”“减小”或者“不变”）。 （3）在步骤3中，若增大极板间距d，电容C将________，极板间电场强度将________（选填“增大”“减小”或者“不变”）。 12. 如图为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。 主要实验步骤如下： A．将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平。 B．测出挡光条的宽度d。 C．将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离L。 D．释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间t。 E．用天平称出托盘和砝码的总质量m。 F．查阅当地的重力加速度为g G．…… 回答下列问题： （1）在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，系统的重力势能减少了___________。 （2）挡光条通过光电门的速率为___________。 （3）为验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量是___________。（选填A或B） A. 滑块和遮光条的总质量M B. 滑块和遮光条开始运动到到达滑轮的时间 （4）若要符合机械能守恒定律的结论，以上测得的物理量应该满足的关系是___________。 三、计算题（本题共3小题，总分42分） 13. 如图用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为m，所带电荷量为q。现加水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直方向夹角为。重力加速度为g，求： （1）判断小球的电性 （2）小球受到的电场力大小 （3）匀强电场的电场强度大小 （4）如果某一时刻剪断轻绳，则剪断轻绳瞬间小球的加速度大小 14. 如图所示，一质量为的小球，用长为的轻绳悬挂于点的正下方点。球在水平拉力的作用下，在竖直平面内从点缓慢地移动到点，此时轻绳与竖直方向夹角为。重力加速度。求： （1）求在此过程中水平拉力做的功； （2）求撤去后，小球落回点时绳子的拉力； （3）若小球在水平拉力作用下，从P点运动到点，求小球在点的速度大小。（结果保留根号） 15. 如图，虚线AB左侧有一电压为的平行板电容器，在两条相互平行的虚线AB和CD之间存在一方向平行于虚线CD、宽度为、电场强度大小为的匀强电场，在虚线CD右侧距CD也为处有一与电场E平行、且足够长的屏幕。现将一电荷量为、质量为的带电粒子从平行板电容器左侧极板的点由静止释放，沿中心线经电容器加速后进入匀强电场区域偏转，最终打在屏幕上的P点（图中未标出）。已知与屏幕垂直，垂足为，不计粒子重力。求： （1）粒子运动到虚线AB时的速度大小； （2）粒子从虚线CD飞出时速度方向与连线夹角的正切值； （3）粒子打到屏幕上的P点与的距离Y。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级期末考试 物理 总分100分 时间75分钟 一、选择题：本题共10小题，共42分。1-8单选，每题4分，9-10多选，每题5分。 1. 真空中两个相同的带等量同种电荷的金属小球M和N（均可看作点电荷），分别固定在两处，两球之间的静电力为F。用一个不带电的同样的金属小球P与M接触后，移开P后，M的电荷量变为原来的一半，此时M、N之间的静电力变为（ ） A. F B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设初始时、的电荷量均为，两球距离为，则初始静电力为 与接触并移开后，的电荷量为，电荷量仍为，两球距离不变，则此时静电力为== 故选B。 2. 某一区域的电场线分布如图所示。A、B、C是电场中的三个点。下列说法正确的是（　　） A. C点的电场强度最小，电势最高 B. A点的电场强度最大，电势最低 C. B点的电场强度最大，电势最高 D. A点的电场强度最小，电势最低 【答案】C 【解析】 【详解】电场线越密集电场强度越大，故B点电场线密集电场强度最大，C点电场强度最小；沿电场线方向电势降低，故B点电势最高，C点电势最低。 故选C。 3. M、N是匀强电场中不在同一条电场线上的两点，AB是过M点与电场线垂直的直线，若一负检验电荷在M点的电势能Ep > 0，则一正检验电荷在N点的电势能（　　） A. 一定大于零 B. 一定小于零 C. 可能等于零 D. 可能等于Ep 【答案】B 【解析】 【详解】ABCD．负检验电荷（q < 0）在M点的电势能Ep > 0，由可知，M点的电势，又因为沿着电场线方向电势逐渐降低，所以N点的电势，由可知，一正检验电荷在N点的电势能一定小于零，故ACD错误，B正确。 故选B。 4. 一卫星绕地球做圆周运动，若卫星线速度的大小为v，距离地面高度为h，地球半径为R，万有引力常量为G，则地球的质量为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据万有引力提供向心力可得 解得地球的质量为 故选A。 5. 用起重机把重量为的物体提高，则下列判断正确的是（ ） A. 钢绳拉力做功为 B. 重力做功为 C. 物体一定做匀速直线运动 D. 物体所受的合力所做的总功为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．题干未说明物体做匀速运动，钢绳拉力大小不确定，由拉力做功公式可知，拉力做功不确定，故A错误； B．重力做功仅与初末位置高度差有关，与运动状态无关，则重力做功为，故B正确； C．题干仅说明物体被提升5m，未限制运动状态，物体可做匀速、加速或减速运动，故C错误； D．根据动能定理，物体初末速度未知、动能变化不确定，因此合力总功不一定为0，故D错误。 故选B。 6. 把质量为的石块从高处以角斜向上抛出，如图所示，初速度是，不计空气阻力，取。石块落地时速度大小为（ ） A. B. C. D. 以上结果均错误 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，设石块落地时速度大小为，由动能定理有 解得 故选A。 7. 如图所示，在与纸面平行的匀强电场中有A、B、C三个点，其电势分别为φA=6V、φB=2V、φC=2V。过A点的电场线可能为以下哪种情况（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由于 φB=φC=2V 所以BC连线是等势线，等势线与电场线垂直，所以过A点的电场线可能为。 故选C。 8. 如图所示，导体棒原来不带电，现将一个电荷量为的点电荷放在棒的中心轴线上，它到导体棒中心O的距离为L。静电力常量为k，当导体棒达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A. 感应电荷在导体棒上均匀分布 B. 棒右端电势比左端电势高 C. 棒上感应电荷在O点产生的电场强度方向向右 D. 棒上感应电荷在O点产生的电场强度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．当导体棒达到静电平衡后，由于同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引，导体棒左端带负电，右端带正电，感应电荷集中在导体棒两端，故A错误； B．导体棒处于静电平衡状态，整个导体棒是一个等势体，故棒上所有位置电势相等，故B错误； CD．导体棒内的电场强度处处为零，所以，在棒内任意一点，棒上感应电荷产生的电场强度与点电荷产生的电场强度等大反向，点电荷在O点产生的电场强度方向向右，故棒上感应电荷在O点产生的电场强度方向向左，结合点电荷的场强公式可知，棒上感应电荷在O点产生的电场强度大小为，故C错误，D正确。 故选D。 9. 质量为m的足球从水平地面上位置1被踢出后落在位置3，由于存在空气阻力，飞行轨迹如图所示，在空中达到最高点2的高度为h，则足球（ ） A. 从1到2动能减少 B. 从1到2重力势能增加 C. 从2到3动能增加 D. 从2到3机械能减少 【答案】BD 【解析】 【详解】ACD．根据题意可知，由于存在空气阻力，从1到2由动能定理有 可知，从1到2动能减少大于，从2到3由动能定理有 可知，从2到3动能增加小于，由于空气阻力做负功，从2到3机械能减少，故AC错误，D正确； B．从1到2过程中，足球上升高度，则重力势能增加，故B正确。 故选BD。 10. 如图所示，一根足够长、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑轻质定滑轮，轻绳两端各系一小球a和b，a球质量为m，静置于地面，b球质量为3m，用手托住，离地面高度为h，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b球，a球上升过程中（b球落地后不反弹，不计空气阻力）（　　） A. 最大速度是 B. 最大速度是 C. 距地面最大高度是 D. 距地而最大高度是 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．从释放b球到落地，对系统由机械能守恒定律可知 解得 则最大速度是，故A正确，B错误； CD．当b落地后，a继续上升的最大高度为 则a距地面最大高度是 故C正确，D错误。 故选AC。 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分） 11. 高一年级的同学在进行分组实验时，利用如图所示的装置探究平行板电容器电容的影响因素。他准备了以下器材：平行板电容器（极板可调节间距d和正对面积S），静电计，不同厚度的塑料片（作为电介质），直流电源、导线、开关 实验步骤如下： ①保持S和d不变，在两极板间插入不同厚度的塑料片，记录静电计读数。 ②保持d和电介质不变，改变S，记录静电计读数。 ③保持S和电介质不变，改变d，记录静电计读数。 已知：本实验中电容器充电后断开电源，带电量Q不变。试回答以下问题： （1）实验中静电计的作用是（　　） A. 直接反映极板带电量Q B. 直接反映极板间电势差U C. 直接反映电容C D. 直接反映电场强度E （2）在步骤1中，插入塑料片后，静电计读数将________（选填“增大”“减小”或者“不变”）。 （3）在步骤3中，若增大极板间距d，电容C将________，极板间电场强度将________（选填“增大”“减小”或者“不变”）。 【答案】（1）B （2）减小 （3） ①. 减小 ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 静电计是测量电势差的仪器，故直接反映极板间电势差U。 故选B。 【小问2详解】 插入电介质后，电容C增大，而Q不变，由可知U减小，故静电计读数将减小。 【小问3详解】 [1]由可知，d增大时C减小； [2]根据、、，得 故当Q不变，d增大时，E不变。 12. 如图为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。 主要实验步骤如下： A．将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平。 B．测出挡光条的宽度d。 C．将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离L。 D．释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间t。 E．用天平称出托盘和砝码的总质量m。 F．查阅当地的重力加速度为g G．…… 回答下列问题： （1）在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，系统的重力势能减少了___________。 （2）挡光条通过光电门的速率为___________。 （3）为验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量是___________。（选填A或B） A. 滑块和遮光条的总质量M B. 滑块和遮光条开始运动到到达滑轮的时间 （4）若要符合机械能守恒定律的结论，以上测得的物理量应该满足的关系是___________。 【答案】（1）mgL （2） （3）A （4） 【解析】 【小问1详解】 在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，重物下降的高度为，则系统的重力势能减少了。 【小问2详解】 由于挡光条的宽度很小，则挡光条通过光电门的速率为 【小问3详解】 若要符合机械能守恒定律，则必须满足托盘和砝码重力势能的减小量等于系统动能的增加量，可知，还需要测量的物理量是滑块和遮光条的总质量M。 故选A。 【小问4详解】 若要符合机械能守恒定律，则必须满足托盘和砝码重力势能的减小量等于系统动能的增加量，则有。 三、计算题（本题共3小题，总分42分） 13. 如图用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为m，所带电荷量为q。现加水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直方向夹角为。重力加速度为g，求： （1）判断小球的电性 （2）小球受到的电场力大小 （3）匀强电场的电场强度大小 （4）如果某一时刻剪断轻绳，则剪断轻绳瞬间小球的加速度大小 【答案】（1）带正电 （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，对小球受力分析可知，小球受水平向右的电场力，可知小球带正电。 【小问2详解】 对小球进行受力分析，如图所示 由平衡条件有， 解得， 【小问3详解】 由电场力公式有 代入小问2结果可得，电场强度大小为 【小问4详解】 由共点力平衡条件可得，剪断轻绳瞬间小球所受合力与轻绳剪断前的拉力等大反向，由牛顿第二定律有 解得 14. 如图所示，一质量为的小球，用长为的轻绳悬挂于点的正下方点。球在水平拉力的作用下，在竖直平面内从点缓慢地移动到点，此时轻绳与竖直方向夹角为。重力加速度。求： （1）求在此过程中水平拉力做的功； （2）求撤去后，小球落回点时绳子的拉力； （3）若小球在水平拉力作用下，从P点运动到点，求小球在点的速度大小。（结果保留根号） 【答案】（1）4J （2）28N （3） 【解析】 【小问1详解】 在此过程中根据动能定有理 解得 【小问2详解】 小球从Q到P的过程中，由动能定理得 得 小球在点，由牛顿第二定律得 联立解得 【小问3详解】 小球从到的过程中，由动能定理得 解得 15. 如图，虚线AB左侧有一电压为的平行板电容器，在两条相互平行的虚线AB和CD之间存在一方向平行于虚线CD、宽度为、电场强度大小为的匀强电场，在虚线CD右侧距CD也为处有一与电场E平行、且足够长的屏幕。现将一电荷量为、质量为的带电粒子从平行板电容器左侧极板的点由静止释放，沿中心线经电容器加速后进入匀强电场区域偏转，最终打在屏幕上的P点（图中未标出）。已知与屏幕垂直，垂足为，不计粒子重力。求： （1）粒子运动到虚线AB时的速度大小； （2）粒子从虚线CD飞出时速度方向与连线夹角的正切值； （3）粒子打到屏幕上的P点与的距离Y。 【答案】（1） （2）2 （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子从O1到AB，由动能定理，有 代入数据解得 【小问2详解】 当带电粒子进入偏转电场后，做类平抛运动，在水平方向，有 竖直方向，有 竖直方向的速度为 粒子从虚线CD飞出时速度方向与连线夹角的正切值 联立解得 【小问3详解】 带电粒子离开偏转电场时，侧位移 离开偏转电场后做匀速直线运动，将速度反向延长交于水平位移中点，由相似三角形得 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $