山东省日照市2025-2026学年高一下学期期末物理试题（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页山东日照市2025-2026学年高一下学期期末物理试题一、单选题：本大题共8小题，共24分。1.下列判断正确的是（）A.由可知，若q减小，则电场强度增大

B.由可知，电容器的电容C与Q成正比，与U成反比

C.由可知，电场中某点的电势等于电荷在该点的电势能与其电荷量的比值

D.由可知，任意电场中的电场强度，数值上均等于单位距离上降低的电势2.如图所示，一长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一可视为质点的小物块静止在木板右端，物块与木板间的滑动摩擦力大小为f。现用大小为F的水平恒力将木板向右拉动一段距离s，物块恰好从木板左端离开，此时（）

A.物块的动能一定等于fl

B.物块的动能一定等于

C.木板的动能一定等于Fs

D.木板的动能一定等于3.在科学晚会上，一位老师表演了一个“魔术”：如图，一个没有底的透明空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块金属片，把它们分别跟静电起电机的两极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见整个塑料瓶里烟雾缭绕。摇动起电机后，塑料瓶内清澈透明。已知锯条接起电机的负极，金属片接起电机的正极。摇动起电机时（）

A.金属片附近的电场强度最大

B.烟尘会吸附到锯条上

C.烟尘会吸附到塑料瓶内壁上

D.空气被电离后形成的自由电子吸附到烟尘上4.甲、乙两个点电荷产生电场的部分电场线分布如图中的实线所示，P、Q是该电场中的两点，虚线是一电子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b为运动轨迹上的两点。下列判断正确的是（）

A.甲带负电，乙带正电，甲的电荷量等于乙的电荷量

B.电子在a点的电势能小于在b点的电势能

C.P点的电势低于Q点的电势

D.P点的电场强度小于Q点的电场强度5.如图所示，一质量m=2kg的木箱静止在粗糙水平地面上，t=0时受到大小为10N、与水平方向成θ=37°角的拉力作用，由静止开始做匀加速直线运动。已知木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s2，sin37°=0.6。下列判断正确的是（）

A.0~4s的时间内，拉力做功为40J

B.0~4s的时间内，摩擦力做功为-35J

C.0~4s的时间内，拉力做功的平均功率为8W

D.t=4s时，拉力做功的瞬时功率为20W6.如图所示，正方形abcd的b、d两点各固定一电荷量为+q的点电荷，a点固定另一点电荷，测得c点的电场强度为零。则固定在a点的点电荷（）

A.带负电，电荷量大小为 B.带负电，电荷量大小为2q

C.带正电，电荷量大小为 D.带正电，电荷量大小为2q7.如图所示，一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定，直径POQ水平，M点位于Q点正上方且到Q点的距离为。一质量为m的小球（可视为质点）自P点上方高度2R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道。滑到轨道最低点N时，小球对轨道的压力为5.5mg（g为重力加速度），则小球（）

A.恰好到达Q点 B.恰好到达M点

C.能通过Q点，但是不能到达M点 D.能通过M点并继续上升一定高度8.如图所示，匀强电场方向平行于xOy平面，a、b、c、d是电场中的四个点。在a点有一电子源，在xOy平面内向各个方向射出初动能均为10eV的电子。电子经过b点时的动能为4eV，电子经过c点时的动能为6eV。若电子仅在静电力的作用下运动，不考虑电子间的相互作用，下列判断正确的是（）

A.b、c之间的电势差Ubc=2V B.匀强电场的电场强度大小为100V/m

C.电子通过d点时的动能为10eV D.可能有电子到达O点二、多选题：本大题共4小题，共16分。9.下列说法正确的是（）A.正电荷在电场中的电势能一定为正值

B.卫星仅受万有引力沿椭圆轨道运动，机械能一定守恒

C.重力势能是由地球和地面上物体的相对位置决定的

D.动能保持不变的物体，一定处于平衡状态10.如图所示，长度分别为l1、l2的两条绝缘细绳一端系在同一水平面上，另一端分别拴两个带电小球，两小球恰好静止在同一水平面。已知两小球的电荷量分别为q1、q2，质量分别为m1、m2，两细绳与竖直方向的夹角分别为α、β（α>β），细绳对小球的拉力大小分别为F1、F2。下列关系正确的是（）

A. B. C. D.11.如图所示，卫星甲、乙、丙沿轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ绕地球运动，其中轨道Ⅰ、Ⅲ为圆轨道，轨道Ⅱ为椭圆轨道，其长轴的一端与轨道Ⅰ相切于a点，另一端与轨道Ⅲ相切于b点。三个轨道与赤道在同一平面内，甲为近地卫星，地球的自转周期为T，引力常量为G。卫星丙与地球自转方向相同，且每隔的时间经过赤道上某一发射塔正上方。下列说法正确的是（）

A.卫星甲的周期为T B.卫星丙的周期为

C.地球的密度为 D.卫星乙和卫星丙在b点的加速度相等12.以某电场中的一条电场线为x轴，x轴上各点电场强度E随x变化的关系如图所示，取x轴正方向为电场强度正方向。将质量为m、电荷量为+q的粒子从O点沿x轴正方向以初速度v0释放，仅在静电力作用下恰好运动到3d处。已知2d~3d之间的图线与x轴围成的图形面积大小为S（阴影区域），选取x=3d处的电势为零，下列说法正确的是（）

A.粒子在O~d做匀加速直线运动 B.粒子经x=d点时速度为

C.原点O处的电势为S D.粒子运动的初速度v0可以表示为三、实验题：本大题共2小题，共14分。13.电容器储存电荷的本领可用电容来表征。在观察某电容器的充、放电实验中，实验电路图如图所示。(1)将单刀双掷开关S拨到1，电容器在充电过程的电流i随时间t图像，可能正确的是

A．

B．C．

D．(2)电容器充电完成后，将单刀双掷开关S拨到2，测得电容器释放的电荷量为0.0366C。已知电源电动势为6V，则电容器的电容C=

μF（保留2位有效数字）。(3)实验中发现电容器充、放电过程非常缓慢，可能是由于电阻箱接入电路的阻值

（选填“较大”或“较小”）。14.利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。(1)关于该实验，下列说法正确的是

A．应选质量大、体积小的重物进行实验B．应选10V左右的电池组作为电源C．实验时应先释放纸带，再接通打点计时器的电源D．可用公式v=gt计算打点计时器打下某点时重锤的速度大小(2)实验后选出一条符合要求的纸带如图乙所示，O为纸带上打出的第一个点，A、B、C为纸带上选取的三个连续的计时点，它们到O点的距离分别为h1、h2、h3。已知重物质量为m，打点计时器每隔时间T打一次点，当地重力加速度为g。则重物从O点到B点，重力势能减少量ΔEp=

，打点计时器打B点时重物的动能Ek=

，比较ΔEp与Ek的大小，从而判断重物的机械能是否守恒。(3)测量出其他计时点到O点的距离h，并计算出打相应计时点时重物的速度v，描绘的v2-h图像如图丙所示。若图线的斜率k=1.8g，则实验时重物下落过程中受到的阻力与重力的比值为

。四、计算题：本大题共3小题，共34分。15.我国计划于2028年前后发射“天问三号”火星探测器，2032年前后携带火星样品返回。已知探测器绕火星做匀速圆周运动的周期为T，线速度大小为v，火星半径为R，引力常量为G。求：(1)火星的质量M和平均密度ρ；(2)火星的第一宇宙速度v1。16.示波器内部简化结构如图所示，灯丝发出的热电子（初速度不计）经过电压U0加速后从电子枪口射出，经过Y、X偏转板后打在荧光屏上并被吸收，从而产生荧光。若偏转板不加电压时，电子将沿偏转板间的中心线运动并垂直打在屏幕的正中央O点。已知Y偏转板长为L，两板间距为d，Y偏转板右端到荧光屏的距离为3L，荧光屏的高度为5d，电子的质量为m，电荷量为e，重力不计，忽略电子间的相互作用。(1)当电子打到屏幕右下方形成亮点时，请分别比较Y1和Y2、X1和X2的电势高低（不需要说明理由）；(2)求电子离开枪口时的速度；(3)若Y偏转板接测量电压U，X偏转板不加电压。为了确保所有电子都能打到荧光屏上，求测量电压U的最大值。17.如图所示，由光滑圆形管道制成的圆弧轨道竖直固定，圆弧ABO1、O1CD的半径均为R，圆心为O3、O2。圆弧DEF的半径为2R，圆心为O1。圆弧EF、AB对应的圆心角均为θ，半径O1E、O2C、O3B均竖直。倾斜轨道PF与圆弧轨道在F点平滑连接，P与O1、O2、O3、D在同一水平线上。现使质量为m（可视为质点）的小滑块从P点沿倾斜轨道向下以初速度v0（未知）开始运动，恰好经过C点后从A点抛出（小滑块上升到最大高度前未与倾斜轨道相撞）。已知小滑块与倾斜轨道间的动摩擦因数满足（其中x为小滑块沿着倾斜轨道下滑的长度）。重力加速度为g，不计空气阻力。求（结果用R、g、θ、m表示）：(1)小滑块经过E点时对轨道的压力；(2)小滑块从A点抛出时的动能和从A点抛出后上升的最大高度；(3)小滑块在倾斜轨道上运动的最大速度。五、综合题：本大题共1小题，共12分。18.如图所示，在长L=5m的细绳下端拴一质量m=1kg的小球，细绳上端固定在O点，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就沿圆锥面旋转，这样就成了一个圆锥摆。g取10m/s2，π2=10，sin37°=0.6。(1)在答题卡上画出小球的受力分析图；

(2)若细绳与竖直方向的夹角θ=37°，求小球做匀速圆周运动的周期T；

(3)若小球做匀速圆周运动的线速度，求细绳对小球的拉力F的大小。

1.【答案】C

2.【答案】B

3.【答案】D

4.【答案】B

5.【答案】C

6.【答案】A

7.【答案】D

8.【答案】C

9.【答案】BC

10.【答案】AD

11.【答案】BD

12.【答案】BD

13.【答案】B​​​​​​​较大

14.【答案】A​​​​​​​​​​​​​​0.1

15.【答案】【详解】（1）设探测器轨道半径为

，由圆周运动线速度与周期的关系得

解得

根据万有引力等于向心力

代入

的表达式化简得

火星体积为球体体积

由密度定义

代入

、

的表达式化简得

（2）第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，即轨道半径等于火星半径

时的环绕速度。由万有引力提供向心力得

约去

得

将小问1中推导的

代入，化简得

​​​​​​​

16.【答案】【详解】（1）电子带负电，向右下方偏转；Y方向向下偏，电子受向下电场力，电场方向向上，故

；X方向向右偏，电子受向右电场力，电场方向向左，故

。（2）加速过程由动能定理：

解得

（3）电子在Y偏转电场内做类平抛运动，Y偏转板电压为U，板间场强

，加速度

水平方向匀速：

，得

竖直偏转位移：

代入

化简得

竖直方向出电场速度

出电场后电子做匀速直线运动，水平位移3L，运动时间

竖直偏移

总竖直偏移

荧光屏竖直最大位移大小为

，即

解得

​​​​​​​

17.【答案】【详解】（1）小滑块恰好经过C点，C点处为双层轨道，所以此时速度为

从E点到C点，由机械能守恒得

在E点受到竖直向上的支持力

，由支持力和重力提供向心力得

联立得

根据牛顿第三定律得，小滑块经过E点时对轨道的压力方向竖直向下，大小

（2）从C点到A点，由机械能守恒得

从A点抛出后，做斜抛运动，在最高点竖直方向速度为0，水平方向速度不为零。水平方向做匀速直线运动，将初速度分解可得

从A点抛出到最高点，只受重力，由机械能守恒得

解得

（3）小滑块与倾斜轨道间的动摩擦因数满足

可得在下滑过程中，小滑块先做加速运动，再做减速运动。由于

，可得倾斜轨道与水平方向的夹角为

。小滑块速度最大时

解得

由于

随着

均匀变化，所以计算摩擦力做功时，可以使用平均值来计算，