北京市某中学2025-2026学年高一年级下册期末物理试题（含答案）

北京市第二十中学2025-2026学年高一下学期期末物理试题

一、单选题：本大题共10小题，共20分。

1.下列有关物理概念和物理过程说法正确的是O

A.省电场强度公式后二£可知，电场中某点的电场强度由试探电荷电荷量和所受电场力决定

q

B.由《=华可知，在离点电荷很近的地方，，♦接近于零，电场强度为无穷大

r

C.点电荷是一个带有电荷的点，它是实际带电体的抽象，任何带电体在一定条件下都可以当作点电荷处理

D.“元电荷”是最小的电荷量，用e表示，e=1.6X1019C,电子就是元电荷

2.如图所示，一个均匀带电球体所带电荷量为0,在球外A点放置一个电荷量为q的检验电荷，A点到球

心。的距离为八可以证明，检验电荷受到的带电球体对它的电场力大小为产=要，其中％为静电力

常量.根据电场强度的定义式，可以推知带电球体在A点的电场强度大小笈为（）

3.两个物体具有相同的动量，则它们一定具有（）

A.相同的速度B.相同的质量C.相同的运动方向D.相同的动能

4.四种电场的电场线分布情况如图所示。将一检验电荷分别放在场中a、两点，则该检验电荷在〃、人两

点所受的电场力以及电势能均相同的是（）

A.甲图中，与正点电荷等距离的0、力两点

B.乙图中，两等量异种点电荷连线中垂线上与连线等距的4、6两点

C.丙图中，两等量同种点电荷连线中垂线上与连线等距的“、方两点

D.丁图中，某非匀强电场中同一条电场线上的。、力两点

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5.如图所示，一对用绝缘柱支持的导体力和8彼此接触。把带正电的带电体C靠近导体用下列说法正确

A.导体A下部的金属箔张开，导体B下部的金属箔不张开

B.手摸一下导体力后，拿开手，则导体4带负电

C.手摸一下导体8后，拿开手，则导体4不带电

D.手持绝缘柱把导体力和8分开，然后移开C,则导体和8不带电

6.4、8是•条电场线上的两个点，•负点电荷仅在静电力作用下由静止释放，从力点沿电场线运动到3

7.如图所示，虚线人ac、d是静电场中的四个等势面，相邻等势面间的电势差相等，实线为某电子仅

在静电力作用下通过该区域的轨迹，P、。是轨迹上的两点。下列说法正确的是（）

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A.在四个等势而中d的甩势最高B.电子一定是从Q点向P点运动

C.电子通过尸点时的动能比通过。点时的小D.电子通过P点时的加速度比通过0点时的小

8.如图所示，平行板电容器与电动势为£的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容

器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动小段距离，则（）

E_

A.带点油滴将沿竖直方向向上运动B.尸点的电势将降低

C.电容器的电容增大D,极板带电量将增大

9.如图所示，质量为机的物块产与物块。（质量未知）之间拴接一轻弹簧，静止在光滑的水平地面上，弹

簧恰好处于原长。现给P物体一瞬时初速度，并把此时记为0时刻，规定向右为正方向，。〜2%内P、。物

块运动的。”图像如图所示，已知即时刻P、。的加速度最大，其中/轴下方部分的面积大小为S,下列判

断不正确的是（）

A.物体。的质量为2〃?B.2/o时刻。物体的速度大小为b=S

C.勿时刻弹簧的弹性势能为即日D」。〜2/。时间内弹簧对P物体做功为吧

4

10.如图所示，空间中有平行于正六边形所在平面的匀强电场，正六边形中心为O,边长为1切。将电荷量

为・lX10-6。的点电荷从w点移动到％点，静电力做了IX10-」的功，再从N点移动到尸点，静电力又做

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了3X10-5,的功。选"点为电势能零点，下列说法正确的是（）

A.N点电势为-1（）VB.O点的电势为20V

C.匀强电场方向由M指向PD.匀强电场的电场强度大小为10V/ni

二、多选题：本大题共5小题，共20分。

11.如图所示的平面内，有静止的等量异号点电荷，M、N两点关于两电荷连线对称，M、P两点关于两电

荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是（）

[•P

I

6-----1------㊀

I

N.

I

A.电子在〃点所受电场力比在P点所受电场力大

B.N点的场强与P点的场强相同

C.M点的电势比N点的电势高

D.电子在历点的电势能比在P点的电势能小

12.（多选）把一定质量的小球放在竖立的弹簧上，并把小球往下按至力位置，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。（图丙），途中经过位置8时弹簧正好恢复原长（图乙），弹

簧质量和空气阻力均可忽略。下列说法正确的是（）

Oc

n

o

O

OJ

Q

Q

Q

Q

Q

占

丙

甲

乙

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A1到C的过程,小球的机械能守恒

B）到8的过程,小球的动能先增大后减小

C.N到8的过程,小球动能的增加量小于弹簧弹性势能的减少量

D.,4到。的过程,小球重力势能的增加量小于弹簧弹性势能的减少量

13.沿电场线所在直线建立如图所示。工轴，x轴上各点电势3随工的变化规律如图所示，坐标原点。点电

势为零。一带负电的粒子，电量为-2e,仅在电场力作用下从O点由静止释放，下列说法正确的是

A.粒子到达B点时动能为e外

B.荷子从。运动到C,加速度先不变后增大再减小

C.05/和JQ-X3区间内，电场方向相同

D.粒子从O运动到C,电势能先增大后减小再增大

14.如图所示，小物块/通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静止。从发射器（图中未画出）

射出的小物块8沿水平方向与力相撞，碰撞前8的速度大小为y,碰撞后二者粘在一起，并摆起一个较小

角度。已知力和8的质量分别为期和〃⑶重力加速度大小为g，碰撞时间极短且忽略空气阻力。下列选

项正确的是（）

////////

BA

A.B与力碰撞过程动量守恒、机械能不守恒

B.8与4碰撞前后轻绳的拉力大个不变

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C.碰撞后AB一起上升的最大高度与轻绳的长度有关

D.碰撞后AB一起上升的最大高度为h=-j

2g（%+%）

15.如图所示，一质量为“、电荷量为q的小球在电场强度为从区域足够大的匀强电场中，以初速度%沿

ON在竖直面内做匀变速直线运动。ON与水平面的夹角为30"，且mg=9区则（）

N

O

A.电场方向竖直向上B.小球运动的加速度大小为g

C.小球上升的最大高度为fD.小球返回原位置所用时间为总

4gg

三、实验题：本大题共2小题，共8分。

16.某同学用传感器做“观察电容器的充放电”实验，按图1所示连接电路。电源电压为4.5匕

⑴将开关S与1端相连，稳定后电容器的下极板带（填“正”或"负”）电；把开关S掷向2端,

通过电流传感器的电流方向为（填“由彳到夕’或“由〃到4”）。

（2）研究电容器放电规律。可调电阻阻值为名时，jT图线如图2所示。保持电源、电容器不变，在图中,

定性画出可调电阻阻值为此（此＞凡）时的i-Z图线。

（3）下列图像中，能正确反映电容器充电过程中电流与时间、电荷量与电压关系的是

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17.某实验小组用如图甲所示的实验装置来验证动量守恒定律。规范操作后，M、P、N为三个落点的平均

位置，。点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图乙所示。

(1)实验中造成误差的可能原因有

4同一组实验中，入射小球未从同一位置静止释放

B.轨道不光滑

C.轨道末端不水平

D.轨道末端到地面的高度未测量

(2)用刻度尺测量出小球落点的平均位置M、尸、N到。点的距离之比为1:5:6,若碰撞过程中动量守恒，

则小球/与小球8的质量之比为，两小球发生的是:选填“弹性”或“非弹性”)碰撞；

(3)另一实验小组设计用如图丙所示装置来验证动量守恒定律。用质量为g的小球。和质量为%的小球E

进行实验，让小球从斜槽轨道滚下打在正对的竖直墙上，把白纸和复写纸附在墙上，记录小球的落点。

。、N'为竖直记录纸上三人落点的平均位置，小球静止于水平软道末端时球心在竖直记录纸上的水

平投影点为测得O'M'=X，。'0'=%,O'N'=%，在实验误差允许范围内，若满足关系式(用

m［、加2、必、^2、%表示)，则可验证碰撞前后两球的动量守恒。

四、计算题：本大题共5小题，共52分。

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18.如图所示，长/二1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右

的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角。二37。：已知小球所带电荷量g=L0xl(p6c,匀强电场的场强

£=3.0x103/0取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8o求:

(1)小球所受电场力产的大小；

(2)小球的质量加；

(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。

19.在光滑水平地面上有两个体积相同的弹性小球力、B,4的质量加八为1左g，8的质量外为3相。现B

球静止，力球以初速度%=4m/s向8球运动，发生正碰。已知碰撞过程中总机械能守恒，求:

(1)碰撞分离后4、8的速度以，%。

(2M球在碰撞前后的动量的变化量

20.如图，两相同极板力与8的长度为1=6.0cm,相距为42c/??,极板间的电压U=200V1>一个电子沿平

行于板面的方向射入电场中，射入时的速度为明，电子质量加=9.以10卬1^,电子带电量

(1)试通过计算说明：与所受电场力相比，电子所受重力可以忽略不计。

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(2)试题中已知符号，求出甩子射出电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y和偏转的角度仇不必求出数

字。

21.如图甲所示，物块4、3的质量分别是〃?产3卜。和加产2kg,用轻弹簧拴接两物块放在光滑的水平地

面上，物块3的右侧与竖直墙面接触。另有一物块C从£=0时刻起，以--定的速度向右运动，在£=ls时

与物块4相碰，并立即与力粘在一起不再分开，物块。的。一，图像如图乙所示。

(1)物块C的质量〃(；

(2)物块8离开墙壁前，弹簧的最大弹性势能；

(3)物块3离开墙壁后，物块3的最大速度值。

22.如果场源是多个点电荷，电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和，

电场中某点的电势为各个点电荷单独在该点产生电势的代数和.

若规定无限远处的电势为零，真空中点电荷周围某点的电势e可表示为。二42,其中&为静电力常量，Q

r

为点电荷的电荷量，厂为该点到点电荷的距离.

(1)如图所示，“、N是真空中两个电荷量均为+Q的固定点电荷，A八N间的距离为d,OC是"V连线中垂

线，/OCM=30°.已知静电力常量为“，规定无限远处的电势为零.求：

a.C点的电场强度；

b.C点的电势.

(2)如图所示，一个半径为〃、电荷量为+。的均匀带电细圆环固定在真空中，环面水平.一质量为“、电

荷最-夕的带电液滴，从环心。正上方。点由静止开始下落.已知。、。间的距离为gH,静电力常最为

匕重力加速度为g.求液滴到达O点时速度v的大小.

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1.【答案】C

2.【答案】C

3.【答案】C

4.【答案】B

5.【答案】B

6.【答案】B

7.【答案】C

8.【答案】B

9.【答案】D

10.【答案】B

II.【答案】BD

12.【答案】BC.

13.【答案】AC

14.【答案】AD

15.【答案】BC

16.【答案】负

由8到4

17.【答案】AC

3:2

弹性

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18.【答案】(1)3.0X10-3M(2)4.0X10-4幅;⑶2.0〃而

【详解】（1）根据电场力的计算公式可得电场力

F=^E=L0X10-6X3.0X103N=3.0X10-3N

（2）小球受力情况如图所示

根据几何关系可得

tan〃

所以

qE3x10〃

m=----=---------kg=4xl0kg

glan〃10xtan37°

（3）电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则

wg/(l-cos37°)=-mv2

解得

v=2m/s

19.【答案】解：（1）两球碰撞前后，根据动量守恒定律加八%=%以+%%，

根据机械能守恒定律；叫¥

乙乙乙

联立解得以=-^=-2m/s,vB=y=2m/s,

即碰撞分离后力的速度大小2m/s，与初速度方向相反；片的速度大小2m/s，与初速度方向相同。

（2）4球在碰撞前后的动量的变化量即八二%以-%%=Ykg-m/s,

即,4球在碰撞前后的动显的变化苣大小为6kgm/s,方向与初速度方向相反。

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20.【答案】（1）电场强度为后=巨

d

电场力为F=eE

解得F=1.6x1（「”N

电子所受重力mg=9.1x10一吗V

二者比值为£=1.8x10,倍

mg

与所受电场力相比，电子所受重力可以忽略不计。

（2）偏移的距离为y=

加速度为。=度

m

电场强度为E=&

d

运动时间为f=—

%

eUi2

解得y

2mdv^

根据题意得tan〃二生

%

速度的竖直分量%=S

eij!

解得ta团菽

21.【答案】（1）由题图乙知，。与A碰前速度为匕=12m/s,碰后速度为%=3m/s,C与A碰撞过程动

量守恒，以C的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得/WcW=（叫\+闭（：）为

解得ml=lkg

（2）当C与A速度为0时，弹性势能最大综=1%+加C）¥=I8J

（3）物块B离开墙壁后，系统动量守恒、机械能守恒，物块B的最大速度时，弹簧处于原长，则

（%+%）匕=（叼+/儿+而产5

乙乙乙

解得Xi=lm/sv5=4m/s

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