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北京市第二十中学2025-2026学年第二学期阶段性练习
高一物理试题（启承书院）
一、选择题
1.如图所示，真空中有一静止的正点电荷，在其电场中的点放一个电荷量为的试探电荷，试探电荷受到电场力大小为。下列说法正确的是( )
A. 点电场强度大小
B. 若将试探电荷移走，点电场强度为零
C. 点电场强度的方向沿虚线指向
D. 改变试探电荷的电性，点电场强度的方向改变
2.关于图中四幅图像的说法正确的是( )
A. 甲图中，将带正电的小球靠近不带电的导体，再沿图中虚线将导体分割成、两部分后，所带电荷量等于所带电荷量
B. 乙图中，用金属网把验电器罩起来，使带电金属球靠近验电器，箔片会张开
C. 丙图中，处于静电平衡状态的导体腔的内表面感应出等量异种电荷，导体壳内腔电场强度为
D. 丁图中，将尖锐的金属棒安装在建筑物的顶端并通过导线与大地相连制成避雷针，利用的是尖端放电原理
3.某电场的电场线分布如图中实线所示，一带电粒子只在静电力作用下沿图中虚线所示的路径运动，先后通过点和点。下列说法正确的是( )
A. 粒子带正电
B. 粒子在、点的加速度大小关系为
C. 、点的电场强度大小关系为
D. 粒子在、点的速度大小关系为
4.在郊外的军事体验基地里，有一门模拟小火炮总质量，里面装着一枚训练用橡胶炮弹质量。基地的地面是特别处理过的光滑硬化地面，几乎没有摩擦力。当体验者按下发射按钮，炮弹从炮口以速率与水平地面成的角度飞出，如图所示，则火炮后退的速度大小为设水平地面光滑( )
A. B. C. D.
5.滑板运动是由冲浪运动演变而成的一种极限运动项目。如图所示，一同学在水平地面上进行滑板练习，该同学站在滑板前端与滑板以的共同速度做匀速直线运动，在滑板正前方有一静止的滑板。在滑板接近滑板时，该同学迅速从滑板跳上滑板，接着又从滑板跳回滑板，两滑板恰好不相撞。该同学的质量为，两滑板的质量均为，不计滑板与地面间的摩擦和空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 上述过程中该同学与滑板和滑板组成的系统动量守恒
B. 该同学跳离滑板的过程中，滑板的速度减小
C. 该同学跳回滑板后，他和滑板的共同速度为
D. 该同学全过程对滑板的水平方向冲量大小为
6.如图所示，水平光滑地面上静置有、两小球，两球的质量分别为，，时刻，给小球水平向右的初速度，如图乙所示为小球运动的图像，则下列说法正确的是( )
A. 时刻，小球、发生弹性碰撞
B. 碰撞过程中，小球、组成的系统损失的机械能为
C. 碰撞后小球的速度大小为
D. 碰撞过程中，小球对小球冲量大小为
7.如图所示，一质量为的滑块静置在光滑的水平面上，其曲面为光滑的四分之一圆弧，圆弧最低点切线沿水平方向。一质量为的小球以水平向右的初速度从圆弧最低点冲上滑块，小球未从圆弧最高点冲出，重力加速度为。在小球上升过程中，下列说法不正确的是( )
A. 滑块与小球组成的系统水平方向动量守恒
B. 滑块对小球先做负功后做正功
C. 小球沿曲面上升的最大高度为
D. 小球运动至最高点时，滑块的速度大小为
8.如图所示，两个带有等量正电荷的点电荷固定在匀强电场中、两点，两点电荷的电荷量均为，两点电荷连线与匀强电场方向垂直，连线的长度为，连线的中点为，与垂直，。已知点电场强度为，静电力常量为，则( )
A. 匀强电场的方向水平向左 B. 匀强电场的电场强度大小为
C. 点的电场强度大小为 D. 点的电场强度为
9.水切割又称水刀，即高压水射流切割技术，是一种利用高压水流切割的技术。在电脑的控制下能任意雕琢工件，而且受材料质地影响小。因为其成本低，易操作，良品率又高，水切割逐渐成为工业切割技术方面的主流切割方式。如图所示，若水柱的截面为，水流以速度垂直射到被切割的钢板上，之后速度减为零，已知水的密度为。下列说法正确的是( )
A. 减小水柱的截面可以增大水对钢板冲力产生的压强
B. 高压水枪的喷水功率为
C. 水柱对钢板的平均冲击力为
D. 若水流速度增大到原来的倍，使水对钢板冲力产生的压强增大到原来的倍
10.如题图所示，轴上和处分别固定、两点电荷，取电场强度沿轴正方向为正，轴上区域的电场强度分布如题图所示，放入其中的电荷仅受电场力作用，由此可知( )
A. A、两点电荷电性相反
B. A、两点电荷电荷量大小之比
C. 在有限范围内，轴上仅有一处电场强度为零
D. 将一正点电荷从处由静止释放，仅在电场力作用下还能回到处
二、非选择题
11.某同学用如图所示的装置验证轻弹簧和小物块带有遮光条组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的拴接点在同一水平线上，且弹簧处于原长。滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油。以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。小物块连同遮光条的总质量为，弹簧的劲度系数为，弹性势能为弹簧形变量，重力加速度为，遮光条的宽度为，小物块释放点与光电门之间的距离为远远小于。现将小物块由静止释放，记录物块通过光电门的时间。

物块通过光电门时的速度为 ；
改变光电门的位置，重复实验，每次滑块均从点静止释放，记录多组和对应的时间，做出图像如图所示，若在误差允许的范围内，满足关系式 时，可验证轻弹簧和小物块组成的系统机械能守恒；
在中条件下，取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为 表示。
12.如图甲所示为“研究斜槽末端小球碰撞时动量守恒”的实验装置，实验时，先让质量为的小球从斜槽上某一位置由静止释放，从轨道末端水平抛出，落到水平地面上点，然后把质量为的小球放到轨道末端处于静止，再让小球从同一位置由静止释放，在轨道末端与小球发生对心碰撞，已知。
小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹，如图乙所示。多次实验后，白纸上留下了个印迹，如果用画圆法确定小球的落点，图中画的三个圆最合理的是 选填“”、“”或“”；
某次实验时，小球落地点分布如图丙所示，测得与点距离分别为、，若满足关系 用、、、、表示，则碰撞前后动量守恒；
一同学在某次实验中记录了碰撞前后小球落点的位置、和，发现、点不在连线上，下列图中落点位置可能正确的是 。
A. ．
C. ．
13.如图所示，用两根不可伸长的绝缘细线将、两带电小球悬挂于点，电荷量分别为、，质量分别记为和，静止时、两球处于同一水平线上，其中点到球的距离，，，带电小球均可视为点电荷，静电力常量为。求：
、间的库仑力大小；
、两球的质量和之比；
、连线上且在点的正下方点的电场强度。
14.如图所示，质量为的小物块和质量为的小物块均静止在足够长的光滑水平面上，物块左端固定一轻质弹簧，弹簧处于原长状态。质量为的小球以初速度沿水平面向右运动，与小物块发生弹性正碰碰撞时间极短。、和均可视为质点，取重力加速度大小为，不计空气阻力。求：
小球与小物块碰撞后，小物块的速度的大小；
弹簧的最大弹性势能；
小物块的最大速度的大小。
15.如图所示，足够大的光滑水平地面上静置着一小车，小车左端安装有四分之一圆弧光滑轨道，半径，右端段是动摩擦因数的水平粗糙轨道，两段轨道相切于点，轨道与小车总质量。一质量为的小滑块可视为质点从轨道上点由静止开始沿轨道滑下，然后滑入轨道，未滑离小车，已知小滑块与轨道间的动摩擦因数，重力加速度大小。
求小滑块运动过程中的最大速度大小；
求轨道的最小长度；
参考答案
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13.解：由几何关系可知，、间距为，
根据库仑定律，、之间的库仑力大小为；
对、受力分析如图所示
对球，对球，
解得：；
两个带电小球、在点产生的电场强度大小分别是：
，，
方向相反，因此点的合场强为零。
14.解：小球和物块碰撞过程中，根据动量守恒有： ，
根据机械能守恒有：，解得： ；
当，共速时，弹簧压缩量最大，弹簧具有最大弹性势能，根据物块、和弹簧组成的系统动量守恒有： ，
根据机械能守恒有： ，
解得： ；
当弹簧恢复原长时，物块达到最大速度，根据物块、和弹簧组成的系统动量守恒有： ，
根据机械能守恒有： ，
解得： 。

15.【详解】小滑块在小车上运动的过程中，小车先加速后减速，最后静止。小滑块刚滑到点时速度最大，取水平向右为正方向。由动量守恒定律得
小滑块从 滑到 的过程中，由机械能守恒定律得
联立解得
对整个运动过程，由水平方向动量守恒定律得
解得
由能量守恒定律得
解得轨道 间的最小长度

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