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湖北黄石市云学联盟2025-2026学年高一下学期6月学科素养测评（B）物理试题
一、选择题
1.通过对高中物理知识的学习，你认为下列说法正确的是( )
A. 重力做功的多少等于重力势能的变化量
B. 除重力以外的其它力做的功等于物体动能的变化量
C. 系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，总的机械能保持不变
D. 在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，总的机械能保持不变
2.关于物体的运动，下列说法正确的是( )
A. 物体受到变力作用时，它的动能一定改变
B. 物体受到恒力作用时，物体一定做直线运动
C. 物体在不垂直于速度方向的合外力作用下，速度大小可能一直不变
D. 物体做曲线运动，其受到合外力方向与速度方向一定不在同一条直线
3.一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图所示，曲线上的点的曲率圆定义为通过点和曲线上紧邻点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做点的曲率圆，其半径叫做点的曲率半径。现将一物体沿与水平面成角的方向以速度抛出，重力加速度，不计空气阻力，则在其轨迹最高点处的曲率半径是( )
A. B.
C. D. 物块质量未知，不能求出曲率半径
4.如图所示，在竖直面内有三个带电小球、、，其中球和球固定，二者连线为一条竖直线，它们的电荷量大小分别为和，球带负电，在图示位置处于静止状态，已知、和的连线的长度分别为、和，，则( )
A. 球带负电 B. 球带正电 C. D.
5.我国首个独立火星探测器“天问一号”已于年月日成功着陆火星表面，对我国持续推进深空探测、提升国家软实力和国际影响力具有重要意义。假设火星是质量分布均匀的球体，半径为，自转角速度为，引力常量为，由以上数据可以求出的是( )
A. 火星密度
B. 火星的第一宇宙速度
C. 火星“赤道”表面的重力加速度
D. 质量为的物体分别静止在火星“两极”和“赤道”时对地面的压力的差值
6.如图所示，雷雨天带有负电的乌云飘过一栋建筑物上空时，在避雷针周围形成电场，电场的等差等势面、、、分布情况如图所示，在等势面中有、、三点。下列说法中正确的是( )
A. 避雷针附近的电场可能是匀强电场
B. 、、、等势面中的电势最低
C. 避雷针附近的电场强度比云层附近的电场强度小
D. 一带负电的雨点在点的电势能比在的电势能大
7.如图所示，、两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等且在同一竖直面内，斜面底边长是其竖直高度的倍，若小球、能同时落到半圆轨道和斜面上，不计空气阻力，重力加速度，则为( )
A. B. C. D.
8.如图，、两个点电荷固定在空间，实线为两点电荷电场中的部分电场线，弯曲虚线为一个带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹，、为轨迹上两点，下列说法正确的是( )
A. 、带不等量异种电荷 B. 运动的带电粒子一定带正电
C. 点电场强度比在点电场强度大 D. 带电粒子在点动能比在点动能大
9.如图所示，为竖直固定的四分之一圆弧轨道，为圆心，为圆弧的中点，水平，竖直，轨道半径，一质量的静止小物块从端滑向端，经过点的速率为，重力加速度，则下列说法正确的是( )
A. 从到的过程中，重力做的功为
B. 小物块在点重力的瞬时功率为
C. 从到的过程中，合外力做的功为
D. 从到的过程中，摩擦力做功为
10.如图所示，正三角形三个顶点固定三个带等量电荷的点电荷，其中、带负电，带正电，、、为边的四等分点，下列说法正确的是( )
A. 、两点电场强度相同 B. 、两点电势相同
C. 负电荷在点的电势能比在点时要小 D. 负电荷在点的电势能比在点时要大
11.某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中，是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。
步骤一：把系在丝线上的带电量不变的小球先后挂在横杆上的 等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小小球所带电荷量，比较小球所受的静电力的大小。
图甲中实验采用的方法是( )
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微小量放大法 D. 控制变量法
二、综合题
12.某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中，是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。
步骤一：把系在丝线上的带电量不变的小球先后挂在横杆上的 等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小小球所带电荷量，比较小球所受的静电力的大小。
图甲实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的减小而( )
A. 增大 B. 减小 C. 不变
13.某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中，是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。
步骤一：把系在丝线上的带电量不变的小球先后挂在横杆上的 等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小小球所带电荷量，比较小球所受的静电力的大小。
如图乙，当小球静止时，两球球心恰好在同一水平面上，细线与竖直方向的夹角为，若小球的质量为，重力加速度为，则库仑力与夹角之间的关系式( )
A. B. C. D.
14.乙同学利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上点处有一带长方形遮光片的滑块，滑块与遮光条的总质量为，滑块左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳和一质量为的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间，用表示点到光电门处的距离，表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过点时的瞬时速度，实验时滑块在处由静止开始运动。
用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图所示，其读数为 。
某次实验测得倾角，重力加速度用表示，滑块从处到达处时和组成的系统动能增加量可表示为 ，系统的重力势能减少量可表示为 ，在误差允许的范围内，若，则可认为系统的机械能守恒。用题中字母、、，，，表示
在上次实验中，某同学改变、间的距离，作出的图像为遮光片通过光电门的平均速度如图所示，并测得，则重力加速度 结果保留两位有效数字。
15.风洞是进行空气动力学研究最有效的工具之一，我国最新的风洞创造了全球最快马赫风速的奇迹。如图所示，风洞能对进入其中的物体始终施加一个水平恒力。一质量为的小球从地面的点以大小为的初速度竖直向上抛出，在点落回地面，小球离开地面的最大高度等于间的距离，重力加速度为，求：
风洞施加给小球的水平恒力的大小；
小球从点运动到点过程中，合力对小球做的功；
16.如图所示，有、、三点处在匀强电场中，，，其中与电场方向平行，与成角，一质子从移到静电力做了的负功，已知元电荷。
求匀强电场的电场强度大小及方向；
求质子从移到，静电力对它做的功；
设点电势，则点电势为多少？质子在点的电势能为多少？
17.如图所示，斜面的倾角为，轻质弹簧的下端与固定在斜面底端的挡板连接，弹簧处于原长时上端位于点。一质量为的物块从斜面点由静止释放，将弹簧压缩至最低点弹簧在弹性限度内，随后物块被弹回，刚好沿斜面向上运动到点。已知斜面点上方粗糙，点下方光滑，物块可视为质点，，且，重力加速度为，弹簧弹性势能与形变量的关系其中为劲度系数，为形变量，求：
物块与斜面粗糙部分间的动摩擦因数；
弹簧弹性势能的最大值；
物块在运动过程中的动能最大值。
参考答案
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15.【详解】竖直方向小球上升的最大高度
落回地面的时间
水平方向，根据
解得
则风力

16.【详解】质子从移到静电力做负功，所以电场强度方向水平向左，则有
代入数据解得
质子从 移到 ，静电力对它做的功
根据题意有
解得
根据沿电场线方向电势逐渐降低可知
则有
解得
则质子在 点的电势能

17.【详解】根据题意，对物块从 过程，由能量守恒定律有
代入数据解得
根据题意，对物块从 过程，由能量守恒定律有
代入数据解得
根据题意可知，当物块合力为零时，速度最大，动能最大，设此时弹簧的形变量为 ，则有
由能量守恒定律有
联立代入数据解得

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