湖南省长沙市岳麓区湖南师范大学附属中学2024-2025学年高一下学期6月期末物理试题

湖南师大附中 2024——2025 学年度高一第二学期期末考试 物理(物选班) 时量:75分钟 满分:100分 得分： 第Ⅰ卷(选择题) 一、单选题(本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1.下列说法中正确的是 A.点电荷周围离点电荷距离相等的地方场强相同 B.点电荷仅在电场力作用下由静止释放，将从高电势的地方向低电势的地方运动 C.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法 D.两个彼此绝缘又相距很近的金属针，可以看成一个电容器 2.如图所示，甲、乙两个电表都是由一个表头G和一只变阻器R组成的，下列说法正确的是 A.乙表是电流表，R₂ 增大时量程增大 B.乙表是电压表，R₂增大时量程增大 C.甲表是电压表，R₁增大时量程增大 D.甲表是电流表，R₁ 增大时量程减小 3.中国的高铁技术居世界领先地位，通常列车受到的阻力与速度的平方成正比，即. 列车要跑得快，必须用大功率的机车牵引。若列车以120 km/h的速度匀速行驶时机车的功率为 P，则该列车以 240km/h的速度匀速行驶时机车的功率为 A.8P B.6P C.4P D.2P 4.工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长方体建筑材料。如图所示，坡面与水平面夹角为θ，交线为 PN，坡面内 QN与PN垂直，挡板平面与坡面的交线为MN，∠MNQ=θ。若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，则建筑材料沿MN向下匀加速滑行的加速度大小为 高一物理试题(附中版) 第1 页(共8页) 学科网（北京）股份有限公司 A. gsin²θ-μgcosθ-μgsinθcosθ B.gsinθcosθ-μgcosθ-μgsin²θ C.gsinθcosθ-μgcosθ-μgsinθcosθ 5.2023 年5月 11 日，天舟六号货运飞船成功对接中国空间站天和核心舱，空间站和另一地球卫星的轨道如图所示，两轨道在同一平面，二者的运动均可看成匀速圆周运动。已知卫星一地心的连线与卫星一空间站的连线的最大夹角为θ，地球半径为R，空间站距地面的高度为h，地球表面重力加速度为g，忽略地球自转。下列判断正确的是 A.中国空间站的运行周期为 B.卫星的轨道半径为 C.空间站与卫星的线速度之比为 D.空间站与卫星的角速度之比为 6.如图，两平行板电容器 正对面积分别为S、2S，两板间距离分别为 ，开始时开关断开，两板间电压分别为l ，两电容器带电量均为Q。下列说法正确的是 B.闭合开关后，电阻R上有a→b电流 C.闭合开关并稳定后，两板间电压U介于 之间 D.闭合开关并稳定后， 两电容器带电量之比为 4 ：1 高一物理试题(附中版) 第2 页(共8页) 学科网（北京）股份有限公司 二、多选题(本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但选不全的得3分，有选错得0分) 7.一个 T型电路如图所示，电路中的电阻 另有一测试电源，电源输出的电压为14 V，内阻忽略不计，则 A.当 cd端短路时，ab之间的等效电阻是8Ω B.当 ab端短路时,cd 之间的等效电阻是 14 Ω C.当 ab两端接通测试电源时，cd 两端的电压为6 V D.当 cd 两端接通测试电源时，ab两端的电压为3.5 V 8.如图所示的曲线 MN是某一质点的运动轨迹，AA'为曲线上A 点处的切线。质点从 B点运动到A 点所发生的位移为x，所用时间为t。下列说法正确的是 A.质点从 A点运动到B 点的过程，平均速度的方向由 B 点指向A 点 B.π/t表示质点从B 点运动到A 点过程的平均速度 C.若B点越接近A点，则xt越接近质点在A 点时的瞬时速度 D.质点经过A点时所受合力可能沿着. 的方向 9.通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，已知试探电荷q在场源电荷Q 的电场中所具有的电势能表达式为 (式中k为静电力常量，r为试探电荷与场源电荷间的距离)。真空中有两个点电荷Q₁、Q₂分别固定在x坐标轴的x=0和. 的位置上。x轴上各点的电势φ随x的变化关系如图所示。A、B是图线与x的交点，A点的x坐标是4.8cm，图线上C点的切线水平。下列说法正确的是 A.电荷Q₁、Q₂ 的电性相同 B.电荷 的电荷量之比为1：4 C. B点的x坐标是8cm D. C点的x 坐标是12 cm 高一物理试题(附中版) 第3页(共8页) 学科网（北京）股份有限公司 10.如图，带电荷量为( 的球1固定在倾角为 光滑绝缘斜面上的N点，其正上方L处固定一电荷量为 的球2，斜面上距 N 点L处的M点有质量m的带电球3，球3与一端固定的绝缘轻质弹簧相连并在M点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为 ，球2、3间的静电力大小为 ，迅速移走球1后，球3沿斜面向下运动。g为重力加速度，球的大小可忽略，下列关于球3的说法正确的是 A.带正电 B.运动到 MN中点处时，动能最大 C.运动至 N点的速度大小为 D.运动至 N点的加速度大小为2g 选择题答题卡 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 得分 答案 第Ⅱ卷(非选择题) 三、实验题(本大题共2小题，共14分) 11.(6分)在测定电容器电容的实验中，将电容器C、电压传感器、阻值为3 kΩ的电阻R、电源(6V)、单刀双掷开关S按图甲所示电路图进行连接。先将开关S掷向1，电源给电容器充电，充电完毕后，将开关S掷向2，电容器放电，直至放电完毕。与电压传感器相连接的计算机所记录的电压随时间变化的图线如图乙所示；由计算机对图乙进行数据处理后得到的“峰值”及图线与时间轴所围“面积”的图像如图丙所示。 (1)充电过程中，流过电阻R的电流方向为 (填“向上”或“向下”)。 (2)电容器充电结束时的带电荷量为 C(保留两位有效数字)。 (3)该电容器的电容为 F(保留两位有效数字)。 高一物理试题(附中版) 第4 页(共8页) 学科网（北京）股份有限公司 (4)某同学认为，仍利用上述装置，将电压传感器从电阻两端改接在电容器的两端进行实验，也可以测出电容器的电容值。该同学的观点是否正确 (填“正确”或“错误”)。 12.(8分)某同学设计了一个用拉力传感器验证机械能守恒定律的实验。一根轻绳一端连接固定的拉力传感器，另一端连接小钢球，如图甲所示。拉起小钢球至某一位置由静止释放，使小钢球在竖直平面内摆动，记录钢球摆动过程中拉力传感器示数的最大值 和最小值 改变小钢球的初始释放位置，重复上述过程。根据测量数据在直角坐标系中绘制的 图像是一条直线，如图乙所示。 (1)若小钢球摆动过程中机械能守恒，则图乙中直线斜率大小的理论值为 。 (2)由图乙得：直线斜率的大小为 ，小钢球的重力为 N。(结果均保留2位有效数字)。 (3)该实验系统误差的主要来源是 (单选，填正确答案标号)。 A.小钢球摆动角度偏大 B.小钢球初始释放位置不同 C.小钢球摆动过程中有空气阻力 (4)考虑到上述实验误差的影响，实验得到的 图像与理论值相比 。 A.斜率偏小 B.斜率偏大 C.纵截距偏小 D.纵截距偏大 高一物理试题(附中版) 第5 页(共8页) 学科网（北京）股份有限公司 四、计算题(本大题共3小题，共42分) 13.(12分)如图所示，平行板电容器与电源相连，两极板竖直放置，相距为d，在两极板的中央位置，用绝缘细线悬挂一个质量为m，电荷量为q的小球，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成θ角。已知电容器的电容为C，重力加速度大小为g。求： (1)平行板电容器两极板间的电场强度大小； (2)电容器极板上所带电荷量Q。 高一物理试题(附中版) 第6 页(共8页) 学科网（北京）股份有限公司 14.(14分)如图，可视为质点的光滑轻质定滑轮P 与竖直墙面上的O点等高，Q为OP 的中点，OP 距离为2d。一根轻质不可伸长的细绳一端系在O点，穿过光滑圆环A再绕过定滑轮P，另一端吊着质量为m的重物B。初始时A、B都静止，且此时OA与水平方向夹角为 (如图所示)，然后在外力作用下，将圆环A缓慢上移到Q点并静止释放。已知重力加速度为g，整个过程中 B未与滑轮P 相撞，不计空气阻力和一切摩擦。求： (1)A的质量; (2)A可以下降的最大距离； (3)A和B 总动能最大时(也即A、B回到初始时)A的动能。 高一物理试题(附中版) 第7 页(共8页) 学科网（北京）股份有限公司 15.(16分)如图甲所示，某装置由直线加速器、偏转电场和荧光屏三部分组成。直线加速器由5个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，圆筒的长度依照一定的规律依次增加。序号为奇数的圆筒和交变电源的一个极相连，序号为偶数的圆筒和该电源的另一个极相连。交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示，在 时，奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值，此时位于序号为0的金属圆板中央的一个电子，在圆板和圆筒1之间的电场中由静止开始加速，沿中心轴线冲进圆筒1，电子运动到圆筒与圆筒之间各个间隙中时，都能恰好使所受静电力的方向与运动方向相同而不断加速，且已知电子的质量为m、电荷量为e、交变电压的绝对值为 ，周期为 T，电子通过圆筒间隙的时间可以忽略不计。偏转电场由两块相同的平行金属极板A 与B 组成，板长和板间距均为L，两极板间的电压 两板间的电场可视为匀强电场，忽略边缘效应，距两极板右侧 L处竖直放置一足够大的荧光屏。电子自直线加速器射出后，沿两板的中心线 PO射入偏转电场，并从另一侧的Q点射出，最后打到荧光屏上。试求： (1)第4个金属圆筒的长度s； (2)电子打在荧光屏上的M点到O点的距离lam； (3)若两极板间的电压； 可调节，要使电子能打在荧光屏上距O点0.5L ~ 2L 的范围内,求 的取值范围。 高一物理试题(附中版) 第8 页(共8 页) 学科网（北京）股份有限公司 湖南师大附中 2024—2025学年度高一第二学期期末考试 物理(物选班)参考答案 一、单选题(本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 题号 1 2 3 4 5 6 答案 D C A B D C 1. D 【解析】点电荷周围离点电荷距离相等的地方场强大小相等，但场强方向不相同，故A项错误；点电荷仅在电场力作用下由静止释放，其电场力做正功，其将从电势能高的地方向电势能低的地方运动，由于 对于正电荷来说电势高的地方电势能也高，对于负电荷来说电势高的地方电势能低。即对于负电荷来说，点电荷仅在电场力作用下由静止释放，将从低电势的地方向高电势的地方运动，故B项错误；在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故C错误；任何两个彼此绝缘又相距很近的导体，都可以看成一个电容器，故D项正确。故选D。 2. C 【解析】甲表表头与电阻串联.故是电压表. R₁增大时.变阻器分担的电压增大.甲表量程增大；故C正确D错误。变阻器与乙表头并联，起分流作用，故是电流表，R₂ 增大时，电路中变阻器分流减小，乙表量程减小；故AB错误；故选C。 3. A 【解析】列车匀速行驶时，牵引力与阻力平衡，则有F=∫=kr²,结合功率P= Fv= fv=kv³,即 P∝v³,故列车的速度变为原来的2倍时，功率变为原来的8倍。故选A。 4. B 【解析】根据牛顿第二定律 可得 故选 B。 5. D 【解析】在地表附近万有引力近似等于重力，则 根据万有引力提供向心力可知 解得T= 故A错误；根据题意结合几何关系可知卫星的轨道半径为 故B错误；由万有引力提供向心力可得 解得 所以空间站与卫星的线速度之比为 角速度之比为1 故C错误,D正确;故选 D。 6. C 【解析】由电容的决定式 可得 由电容的定义式 以及 解得 故A错误；闭合开关后，C₁ 放电. C₂充电，则流过R的电流为b→a，故B错误；C₁放电，U₁减小. C₂充电，U₂增大.所以闭合开关并稳定后，两板间电压U 介于U₁、U₂之间，故C正确。闭合开关并稳定后，两电容器电压相同，由Q=CU解得( 故D错误；故选C。 二、多选题(本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但选不全的得3分，有选错得0分) 题号 7 8 9 10 答案 BD BC CD AD 7. BD 【解析】当 cd 端短路时,R₂ 和R₃并联再与R₁串联,ab之间的等效电阻 故 A错误；当ab端短路时，R₁ 和R₃并联再与R₂ 串联. cd之间的等效电阻 故B正确；当ab两端接通测试电源时，R₂中没有电流，相等于R₁ 与R₃串联，cd两端的电压为R₃分得的电压 故C错误；当cd 两端接通测试电源时，R₁中没有电流，相等于R₂与R₃串联，ab两端的电压为R₃分得的电压 故D正确。故选BD。 8. BC 【解析】质点从A点运动到B点的过程，平均速度方向与位移方向相同，则平均速度的方向由A点指向B点，选项A错误；因x为由B到A的位移，则 表示质点从B点运动到A点过程的平均速度，选项B正确；若B点越接近A 点，则t越短，则 越接近质点在A点时的瞬时速度，选项C正确；AA'的方向是质点在A点的瞬时速度方向，质点做曲线运动，则速度方向与合力方向不共线，则质点经过A点时所受合力不可能沿着AA'的方向，选项D错误。故选 BC。 9. CD 【解析】电势能Er=qφ,故电势 那么场源电荷附近电势正负和场源电荷正负一致，故由图可得原点处电荷Q₁ 带正电，x=6cm处电荷Q₂ 带负电，故A错误；A 点处电势为零，故有 所以，电荷Q₁、Q₂ 的电荷量之比 故B错误；B点处电势为零，根据电势为零可得可得 解得B点的x坐标 故C正确；点电荷周围场强 两场源电荷电性相反，那么两场源电荷在C点的场强方向相反。G点电势高一物理(物选班)(附中版)参考答案—1 学科网（北京）股份有限公司 $$