精品解析：江苏省徐州市铜山区2025-2026学年第二学期期中学情调研高一物理试题（选择考）

2025-2026学年度第二学期期中学情调研 高一物理试题 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 利用带电的细塑料丝来模拟电场线，实验现象如图所示，图中A、B处模拟电场的电场强度分别记为、。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 实验模拟的是同种电荷产生电场的电场线 D. 实验模拟的是异种电荷产生电场的电场线 2. 我国天宫空间站运行周期约为90分钟，而国际空间站运行周期约为92分钟，两者均可视为绕地球做匀速圆周运动。与国际空间站相比，天宫空间站（　　） A. 轨道高度略低 B. 轨道高度略高 C. 所受万有引力更小 D. 所受万有引力更大 3. 在马年春晚中，《武bot》节目呈现了全球首次全自主人形机器人集群武术表演，这是中国机器人从实验室走向产业化的缩影。如图是质量约为的机器人表演空翻的精彩瞬间，其跳起高度约为。跳起一次，机器人消耗的能量最接近（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示是某带正电物体周围形成电场的等势面，相邻等势面间的电势差相等，点、分别位于等势面、上。将一带负电的试探电荷置于、处时，其所受电场力分别为、，电势能分别为、。则（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，两位乘客乘坐扶梯匀速上行，其中左侧乘客乘坐的是斜坡式扶梯，右侧乘客乘坐的是台阶式扶梯。两乘客上行过程中（ ） A. 所受弹力均做正功 B. 所受弹力均不做功 C. 机械能均守恒 D. 机械能均不守恒 6. 有三个完全相同的平行板电容器甲、乙、丙，将乙电容器两极板的正对面积减小一些，丙电容器两极板间的距离减小一些，随后将它们分别接入相同电路，做“用传感器观察电容器的充放电过程”的实验，得到的图像如图中曲线、、所示。则、、对应的电容器分别是（ ） A. 甲、乙、丙 B. 乙、甲、丙 C. 丙、甲、乙 D. 丙、乙、甲 7. 莫尼亚轨道（Molniya orbit）是人造卫星绕行地球的一种高椭圆轨道，其轨道周期与中轨道北斗卫星的周期相同，均为12 h。如图所示，中轨道北斗卫星、莫尼亚轨道卫星的轨道交于点，、是莫尼亚轨道上的两点。对于两种卫星，下列说法正确的是（ ） A. 两卫星轨道半长轴相等 B. 运动至点时，北斗卫星加速度更大 C. 相同时间内，两卫星与地球连线扫过的面积相等 D. 由运动至过程中，莫尼亚轨道卫星速度减小 8. 如图所示，带电金属球Q右侧有一电荷量极小的试探电荷，受到的电场力为。由于环境温度降低，Q收缩至虚线所示位置（所带电荷量不变），受到的电场力变为。随后，再用金属丝网将罩住，受到的电场力变为。则（　　） A. B. C. D. 9. 把质量为的小球放在竖立的弹簧上，并把小球往下按至A位置，如图甲所示。迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C，如图乙所示，小球经过位置B时弹簧正好处于自然伸长状态。已知B、A的高度差为，C、B的高度差为，弹簧的质量和空气的阻力均可忽略，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 小球的机械能始终守恒 B. 弹簧初始弹性势能为 C. 小球在B处时的动能为 D. 小球在AB过程与BC过程中动能变化量之比为 10. A、B两物体的质量之比，以相同的初速度在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其图像如图所示。此过程中，、两物体（　　） A. 初动能之比为4∶1 B. 受到摩擦力大小之比为4∶1 C. 运动的位移大小之比为4∶1 D. 克服摩擦力做的功之比为4∶1 11. 如图所示，小朋友在水平的水泥路面上驾驶电动车沿直线行驶，某时刻驶入水平草地，电动车在水泥路面部分和草地部分受到的阻力分别为、（均为定值），且。行驶过程中电动车的功率始终保持恒定，则在进入草地前后的一段时间内，下列电动车的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、非选择题：共5题，共56分。其中第12题~第15题解答时请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能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某学习小组用图甲所示装置验证机械能守恒定律。 实验操作步骤如下： A.将两个光电门安装在气垫导轨上，测量两光电门之间的距离； B.把气垫导轨调成倾斜状态，测量倾斜角度； C.测量挡光条的宽度； D.将滑块置于气垫导轨的低端，使其沿气垫导轨向上滑出，记录两光电门的示数、； E.重复步骤D，测量多组数据； F.改变后，再次重复之前的步骤进行实验； G.整理器材，并处理实验数据。 回答下列问题： （1）学习小组用刻度尺测量挡光条宽度，示数如图乙，则__________； （2）实验中_______（选填“一定”或“不一定”）要测量滑块及挡光条的质量； （3）滑块由光电门1运动至光电门2的过程中，重力势能_____（选填“增大”或“减小”）； （4）若滑块及挡光条的质量为，则滑块运动至光电门2时的动能_________（用题中所给）字母表示）； （5）考虑到实验中存在各种不可避免的阻力，滑块重力势能的变化量应总是________（选填“略大于”或“略小于”）动能的变化量； （6）该小组增大气垫导轨的倾斜角度后再次进行实验，并将增大前后的实验数据在同一坐标纸上绘制的关系图像如图丙所示，则增大后描绘的图像应该是图中的直线__________（选填“A”或“B”）。 13. 两个分别用等长的绝缘细线悬挂于同一点的相同小球（可看作质点），带有同种等量电荷，稳定后两细线夹角恰好为。已知每个小球所带电荷量均为，两小球间距离为，静电力常量为，重力加速度为，求： （1）两小球间库仑力的大小； （2）小球的质量。 14. 第一宇宙速度又叫作环绕速度，第二宇宙速度又叫作逃逸速度。理论分析表明，逃逸速度是环绕速度的倍。有些天体的逃逸速度可以达到甚至超过光速，这样的天体称为黑洞。某星球的质量为，半径为，万有引力常量为， （1）求星球表面的重力加速度； （2）若星球坍缩为黑洞，求其坍缩后的最大半径。 15. 如图所示，电容的平行板电容器充电后，极板A带的正电荷，接地的极板B带的负电荷，极板间距。比荷的带正电粒子自两板中心的处由静止开始运动，不计粒子受到的重力。求： （1）极板间的电压； （2）粒子运动的加速度； （3）粒子到达极板前瞬间的速率。 16. 秋千运动是常在清明、端午等节日进行的民间体育活动，也是全国少数民族体育运动会比赛项目。运动员荡秋千时，可以通过蹲、起来调整重心位置，进而控制摆动幅度。如图所示，轻踏板至轻绳悬点间距离为。站立时，运动员的重心与踏板间距离；蹲下时，距离。运动员从轻绳偏离竖直方向角度的处由静止开始摆动，为保证安全，要求轻绳始终保持伸直。忽略空气阻力，已知运动员质量，重力加速度，，。 （1）若运动员始终保持站立，求其运动至最低点时的动能； （2）若运动员在间蹲下（不消耗自身化学能）后保持姿势不变，当其运动至最高点时，求轻绳与竖直方向间夹角的余弦值； （3）若运动员在间蹲下、在处迅速站起，之后反复这一动作，在保证安全的情况下，求踏板相对点能够达到的最大高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第二学期期中学情调研 高一物理试题 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 利用带电的细塑料丝来模拟电场线，实验现象如图所示，图中A、B处模拟电场的电场强度分别记为、。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 实验模拟的是同种电荷产生电场的电场线 D. 实验模拟的是异种电荷产生电场的电场线 【答案】C 【解析】 【详解】AB．电场线是用来形象描述电场分布的虚拟曲线，其疏密程度反映了电场强度的大小。由图A点电场线比B点电场线稀疏，故，故AB错误； CD．图中电场线从两个电荷出发，关于两电荷的连线对称，在它们连线的中垂线上，电场线向外发散，且关于连线中点对称。中点附近电场线较稀疏，离中点越远，电场线先变密后变疏，满足同种电荷产生电场的电场线描述，故C正确，D错误。 故选C。 2. 我国天宫空间站运行周期约为90分钟，而国际空间站运行周期约为92分钟，两者均可视为绕地球做匀速圆周运动。与国际空间站相比，天宫空间站（　　） A. 轨道高度略低 B. 轨道高度略高 C. 所受万有引力更小 D. 所受万有引力更大 【答案】A 【解析】 【详解】AB．卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由整理得周期公式，可知轨道半径越大，运行周期越大。天宫空间站周期90分钟小于国际空间站的92分钟，因此轨道半径更小，轨道高度略低，故A正确，B错误； CD．万有引力大小为，题目未给出两个空间站的质量，无法比较二者所受万有引力大小，故CD错误。 故选A。 3. 在马年春晚中，《武bot》节目呈现了全球首次全自主人形机器人集群武术表演，这是中国机器人从实验室走向产业化的缩影。如图是质量约为的机器人表演空翻的精彩瞬间，其跳起高度约为。跳起一次，机器人消耗的能量最接近（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】机器人跳起一次，消耗的能量至少等于增加的重力势能。取，则有 故选B。 4. 如图所示是某带正电物体周围形成电场的等势面，相邻等势面间的电势差相等，点、分别位于等势面、上。将一带负电的试探电荷置于、处时，其所受电场力分别为、，电势能分别为、。则（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．等差等势面的疏密表示电场强度的大小，等势面越密，场强越大。 由图可知，M处等势面比N处更密，因此 根据电场力公式，可得​，故A、B错误； CD． 源电荷带正电，正电荷的电场中，离正电荷越近的等势面电势越高，因此 试探电荷带负电，电势能，其中，因此电势越高，负电荷的电势能越小，可得，故C错误，D正确。 故选D 。 5. 如图所示，两位乘客乘坐扶梯匀速上行，其中左侧乘客乘坐的是斜坡式扶梯，右侧乘客乘坐的是台阶式扶梯。两乘客上行过程中（ ） A. 所受弹力均做正功 B. 所受弹力均不做功 C. 机械能均守恒 D. 机械能均不守恒 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对于左侧斜坡式扶梯上的乘客，受重力、垂直斜面向上的支持力（弹力）和沿斜面向上的静摩擦力。位移沿斜面向上，支持力方向与位移方向垂直，根据功的公式，支持力不做功；对于右侧台阶式扶梯上的乘客，受重力和竖直向上的支持力（弹力），位移沿斜面向上，支持力方向与位移方向夹角为锐角，支持力做正功，故AB错误； CD．两位乘客均匀速上行，速度大小不变，动能不变；高度增加，重力势能增加。机械能，故两人的机械能均增加，机械能均不守恒，故C错误，D正确。 故选D。 6. 有三个完全相同的平行板电容器甲、乙、丙，将乙电容器两极板的正对面积减小一些，丙电容器两极板间的距离减小一些，随后将它们分别接入相同电路，做“用传感器观察电容器的充放电过程”的实验，得到的图像如图中曲线、、所示。则、、对应的电容器分别是（ ） A. 甲、乙、丙 B. 乙、甲、丙 C. 丙、甲、乙 D. 丙、乙、甲 【答案】B 【解析】 【详解】根据平行板电容器的电容决定式 甲电容器未改变，电容为；乙减小正对面积，减小，因此；丙减小极板间距，减小，因此 ​，得到电容大小关系 三个电容器接入相同电路，充电电压相同，由得电荷量与成正比，即 图像与时间轴围成的面积等于电容器的总电荷量，且电容越大，充放电过程越慢，电流衰减越慢： 曲线衰减最快，面积最小，最小，对应电容最小的乙； 曲线衰减速度、面积都居中，对应电容居中的甲； 曲线衰减最慢，面积最大，最大，对应电容最大的丙。 因此依次对应乙、甲、丙。 故选B。 7. 莫尼亚轨道（Molniya orbit）是人造卫星绕行地球的一种高椭圆轨道，其轨道周期与中轨道北斗卫星的周期相同，均为12 h。如图所示，中轨道北斗卫星、莫尼亚轨道卫星的轨道交于点，、是莫尼亚轨道上的两点。对于两种卫星，下列说法正确的是（ ） A. 两卫星轨道半长轴相等 B. 运动至点时，北斗卫星加速度更大 C. 相同时间内，两卫星与地球连线扫过的面积相等 D. 由运动至过程中，莫尼亚轨道卫星速度减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律，绕同一中心天体（地球）运动的卫星满足，为常量，仅与中心天体质量有关。已知两颗卫星周期相同，因此轨道半长轴一定相等，故A正确； B．卫星的加速度由万有引力提供，满足​，在点时两颗卫星到地心的距离相同，因此加速度大小相等，故B错误； C．开普勒第二定律的内容是：同一颗卫星与中心天体的连线，在相等时间内扫过相等面积，该结论不适用于两颗不同卫星，故C错误； D．由图可知，比距离地心更远，莫尼亚卫星从运动到的过程中，逐渐靠近地心，万有引力做正功，动能增大，速度增大，故D错误。 故选A。 8. 如图所示，带电金属球Q右侧有一电荷量极小的试探电荷，受到的电场力为。由于环境温度降低，Q收缩至虚线所示位置（所带电荷量不变），受到的电场力变为。随后，再用金属丝网将罩住，受到的电场力变为。则（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】带电金属球由于静电平衡，电荷只分布在外表面，对球外某点的电场，一个均匀带电的球体（或球壳）产生的电场，等效于把所有电荷集中在球心处产生的电场，电荷量Q不变，球心位置不变试探电荷位置也不变，因此点电荷到球心的距离不变，根据库仑定律可知 金属丝网相当于一个法拉第笼，具有静电屏蔽作用，金属网内部电场强度为零。试探电荷在金属网内部，不再受到外部金属球Q的电场力作用，因此 综上 故选A。 9. 把质量为的小球放在竖立的弹簧上，并把小球往下按至A位置，如图甲所示。迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C，如图乙所示，小球经过位置B时弹簧正好处于自然伸长状态。已知B、A的高度差为，C、B的高度差为，弹簧的质量和空气的阻力均可忽略，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 小球的机械能始终守恒 B. 弹簧初始弹性势能为 C. 小球在B处时的动能为 D. 小球在AB过程与BC过程中动能变化量之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球从A到B，弹簧弹力对其做功，小球的机械能不守恒，故A错误； B．从A到C，系统机械能守恒，弹簧初始弹性势能全部转化为小球重力势能。A、C高度差为，故初始弹性势能，故B错误； C．A到B过程，弹簧弹性势能转化为小球动能和重力势能。设B点动能为，由机械能守恒，解得，故C正确； D．AB过程：初动能为0，末动能为，动能变化量 BC过程：只有重力做功，到达最高点C时速度为零，末动能为0，初动能为，动能变化量 可得动能变化量的大小相等，比值为，故D错误。 故选C。 10. A、B两物体的质量之比，以相同的初速度在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其图像如图所示。此过程中，、两物体（　　） A. 初动能之比为4∶1 B. 受到摩擦力大小之比为4∶1 C. 运动的位移大小之比为4∶1 D. 克服摩擦力做的功之比为4∶1 【答案】B 【解析】 【详解】A．由可知，，故A错误； B．摩擦力提供加速度，由图可知，A、B两物体做匀减速直线运动，加速度大小，，故加速度大小之比 故，故B正确； C．图直线与坐标轴围成的面积即为位移大小，故，故C错误； D．由动能定理，克服摩擦力做功等于初动能，故，故D错误。 故选B。 11. 如图所示，小朋友在水平的水泥路面上驾驶电动车沿直线行驶，某时刻驶入水平草地，电动车在水泥路面部分和草地部分受到的阻力分别为、（均为定值），且。行驶过程中电动车的功率始终保持恒定，则在进入草地前后的一段时间内，下列电动车的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意，电动车功率始终保持恒定，牵引力与速度满足，加速度大小 在水泥路面段，阻力，电动车以恒定功率加速，速度增大，牵引力减小，加速度大小逐渐减小。当时，达到最大速度 若在速度到达之前进入草地，图表现为速度逐渐增大，斜率（加速度）逐渐变小的曲线；若在速度到达之后进入草地，图表现为速度逐渐增大，斜率（加速度）逐渐变小的曲线，当速度达到时，斜率为零，图线变为直线。 进入草地瞬间，阻力，加速度大小突变为，速度、牵引力不突变，即图的斜率在此处出现明显的折角，在草地中最大速度为 若进入草地时，则，车做加速度减小的减速运动，图表现为速度逐渐减小，斜率逐渐平缓的曲线，当速度达到时，斜率为零，图线变为直线；若，则，车做加速度减小的加速运动，图表现为速度逐渐增大，斜率逐渐平缓的曲线，当速度达到时，斜率为零，图线变为直线。 故选C。 二、非选择题：共5题，共56分。其中第12题~第15题解答时请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能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某学习小组用图甲所示装置验证机械能守恒定律。 实验操作步骤如下： A.将两个光电门安装在气垫导轨上，测量两光电门之间的距离； B.把气垫导轨调成倾斜状态，测量倾斜角度； C.测量挡光条的宽度； D.将滑块置于气垫导轨的低端，使其沿气垫导轨向上滑出，记录两光电门的示数、； E.重复步骤D，测量多组数据； F.改变后，再次重复之前的步骤进行实验； G.整理器材，并处理实验数据。 回答下列问题： （1）学习小组用刻度尺测量挡光条宽度，示数如图乙，则__________； （2）实验中_______（选填“一定”或“不一定”）要测量滑块及挡光条的质量； （3）滑块由光电门1运动至光电门2的过程中，重力势能_____（选填“增大”或“减小”）； （4）若滑块及挡光条的质量为，则滑块运动至光电门2时的动能_________（用题中所给）字母表示）； （5）考虑到实验中存在各种不可避免的阻力，滑块重力势能的变化量应总是________（选填“略大于”或“略小于”）动能的变化量； （6）该小组增大气垫导轨的倾斜角度后再次进行实验，并将增大前后的实验数据在同一坐标纸上绘制的关系图像如图丙所示，则增大后描绘的图像应该是图中的直线__________（选填“A”或“B”）。 【答案】（1）5.8 （2）不一定 （3）增大 （4） （5）略小于 （6）B 【解析】 【小问1详解】 图乙可知，刻度尺精度为0.1cm，故读数需保留到百分位，则 【小问2详解】 滑块经过光电门1、光电门2的速度大小分别为 根据机械能守恒有 可知M会被约掉，因此不一定要测量M。 【小问3详解】 滑块从光电门1向光电门2向上滑动，高度升高，重力势能增大。 【小问4详解】 滑块运动至光电门2时的动能 【小问5详解】 考虑到实验中存在各种不可避免的阻力，滑块上滑过程，要克服阻力的功，根据功能关系可知，滑块重力势能的变化量略小于动能的变化量。 【小问6详解】 因为、 整理得 可知图像斜率表示，可知增大后，图像斜率变小，因此描绘的图像应该是图中的直线B。 13. 两个分别用等长的绝缘细线悬挂于同一点的相同小球（可看作质点），带有同种等量电荷，稳定后两细线夹角恰好为。已知每个小球所带电荷量均为，两小球间距离为，静电力常量为，重力加速度为，求： （1）两小球间库仑力的大小； （2）小球的质量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 已知每个小球所带电荷量均为，两小球间距离为，根据库仑定律可得两小球间库仑力的大小为 【小问2详解】 根据几何关系可知，细线与竖直方向的夹角为，以其中一个小球为对象，根据受力平衡可得， 联立解得小球的质量为 14. 第一宇宙速度又叫作环绕速度，第二宇宙速度又叫作逃逸速度。理论分析表明，逃逸速度是环绕速度的倍。有些天体的逃逸速度可以达到甚至超过光速，这样的天体称为黑洞。某星球的质量为，半径为，万有引力常量为， （1）求星球表面的重力加速度； （2）若星球坍缩为黑洞，求其坍缩后的最大半径。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在星球表面，物体所受重力近似等于万有引力 消去质量得 【小问2详解】 物体环绕星球运动，万有引力提供向心力，可解得环绕速度，故逃逸速度 当星球坍缩为黑洞时，其表面的逃逸速度等于光速，此时的半径即为最大半径，则有 解得 15. 如图所示，电容的平行板电容器充电后，极板A带的正电荷，接地的极板B带的负电荷，极板间距。比荷的带正电粒子自两板中心的处由静止开始运动，不计粒子受到的重力。求： （1）极板间的电压； （2）粒子运动的加速度； （3）粒子到达极板前瞬间的速率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据平行板电容器的电容 可得极板间的电压 【小问2详解】 带正电粒子在平行板电容器的匀强电场中受到的电场力为 其中场强 根据牛顿第二定律 联立解得粒子运动的加速度 【小问3详解】 带正电粒子在平行板电容器的匀强电场中做匀加速直线运动，根据速度与位移的关系得 解得 16. 秋千运动是常在清明、端午等节日进行的民间体育活动，也是全国少数民族体育运动会比赛项目。运动员荡秋千时，可以通过蹲、起来调整重心位置，进而控制摆动幅度。如图所示，轻踏板至轻绳悬点间距离为。站立时，运动员的重心与踏板间距离；蹲下时，距离。运动员从轻绳偏离竖直方向角度的处由静止开始摆动，为保证安全，要求轻绳始终保持伸直。忽略空气阻力，已知运动员质量，重力加速度，，。 （1）若运动员始终保持站立，求其运动至最低点时的动能； （2）若运动员在间蹲下（不消耗自身化学能）后保持姿势不变，当其运动至最高点时，求轻绳与竖直方向间夹角的余弦值； （3）若运动员在间蹲下、在处迅速站起，之后反复这一动作，在保证安全的情况下，求踏板相对点能够达到的最大高度。 【答案】（1）  （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 运动员始终站立时，重心到悬点的距离为 从到过程机械能守恒可得 代入数据得 【小问2详解】 运动员蹲下后，重心到悬点的距离为 初态在点静止（站立），末态在最高点静止（蹲下），全程机械能守恒，则初末状态重力势能相等，重心在同一高度上 代入数据得 【小问3详解】 反复下蹲、站起的过程中，运动员不断做功，机械能逐渐增大，保证轻绳始终伸直的临界条件是：最高点重心恰好与点同高，速度为0，此时轻绳拉力恰好为0，刚好伸直，若重心超过点高度，轻绳会松弛。因此，在保证安全的前提下，踏板能够达到的最大偏角为，此时踏板相对点能够达到的最大高度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $