精品解析：江苏省宿迁市沭阳县2024-2025学年高一下学期期中物理试题

江苏省宿迁市沭阳县2024-2025学年度第二学期期中调研测试 高一物理试卷 一、单项选择题（本题共12小题，每题4分，共48分。在每个小题给出的四个选项中，选择一个最符合题意的选项。） 1. 有一个苹果从树上掉下来，下落的过程中，苹果的（ ） A. 重力势能增大 B. 重力势能减少 C. 动能减少 D. 动能不变 2. 关于静电的利用与防范，下列说法正确的是（ ） A. 汽车喷漆中常采用让油漆微粒与待喷工件分别带异种电荷实现均匀喷涂 B. 燃气灶上的电子点火器电极做成针尖状，是利用了静电屏蔽 C. 油罐车在运输过程中会带静电，为避免电荷越积越多，油罐车应绝缘良好 D. 电工高空高压作业时，其工作服内编织金属丝的目的是提高衣服的耐穿性 3. 如图所示的验电器，静置时两金属箔张开。现用带负电的物体与验电器的金属球接触，金属箔先闭合然后张开更大。则金属球（　　） A. 与物体接触前不带电 B. 与物体接触前带负电 C. 与物体接触后不带电 D. 与物体接触后带负电 4. 下列对开普勒定律的理解正确的是（ ） A. 所有行星绕太阳运动的轨道是同一个椭圆并且有共同的焦点 B. 火星与太阳的连线、地球与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积 C. 哈雷彗星绕太阳运行的轨道半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比等于地球轨道半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比 D. 在行星绕太阳运转一周的时间内，太阳始终在行星轨道的中心点上 5. 真空中有两个相同金属小球，可视为点电荷，带电量分别为和，固定在相距为的两处，它们间的库仑力大小为。现将他们相互接触后再放回原处，则此时两球间的库仑力大小为（　　） A. 0 B. C. D. 6. 1969年7月20日，人类首次登陆月球，这对整个人类而言是一次巨大飞越。已知引力常量为G，要测出月球的质量还需要哪些物理量（　　） A. 月球表面的重力加速度和月地距离 B. 月球表面的重力加速度和月球的半径 C. 月球绕地球运动周期和月地距离 D. 月球自转的角速度和月球半径 7. 2025年2月28日晚夜空开始上演了“七星连珠”。地球观测的天象简略示意图如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 七星中火星绕太阳运动的线速度最大 B. 七星中火星绕太阳运动的角速度最大 C. 火星绕太阳运动的向心加速度大于木星绕太阳运动的向心加速度 D. 火星公转周期大于木星的公转周期 8. 某次班级例行换座位，小明开始用与水平面夹角30°斜向上大小为F的拉力沿直线向前拉动课桌，移动距离s后换用与水平面夹角30°斜向下大小仍为F的推力沿直线向前推动课桌，移动距离也是s，运动过程中接触面粗糙程度不变。以下判断正确的是（　　） A. 第一次合力做功多 B. 第二次合力做功多 C. 两次合力做功相同 D. 相同两次摩擦力做功相同 9. 我国华为自主研发的麒麟9010芯片Pura70Pro手机，可与空中的地球静止卫星天通一号01实现卫星通话，则地球静止卫星（　　） A. 处于平衡状态 B. 运行速度大小为 C. 天通一号01位于江苏正上方 D. 若地球自转变慢，需要升高卫星轨道高度以保持与地球同步 10. 某一区域的电场线分布如图所示，电场中三个点A、B、C的电场强度大小分别为、、，由图可知（　　） A B. C. D. 11. 质量为的赛车在水平直线赛道上以恒定功率加速，受到的阻力不变，其加速度与速度的倒数的关系如图所示，则下列说法正确的是（ ） A. 赛车加速度与速度成反比 B. 赛车加速度随时间均匀增大 C 赛车速度随时间均匀增大 D. 赛车加速过程做的是加速度逐渐减小的加速运动 12. 如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平，OB、OC竖直，一个质量为m的小球自A点正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知AP=2R，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 小球从P到B的运动过程中机械能守恒 B. 小球从P到B的运动过程中合外力做功 C. 小球从P到B的运动过程中克服摩擦力做功 D. 小球从A到C的运动过程中克服摩擦力做功 二、非选择题：共4题，共52分；其中第14题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 利用如图所示的气垫导轨装置验证物体沿光滑斜面下滑过程中机械能守恒。已知重力加速度为。实验步骤如下： ①在导轨上选择适当的位置A、B安装光电门I、II； ②测量遮光条的宽度； ③调整好气垫导轨的倾斜状态，用刻度尺分别测量A、B点到水平桌面的高度、； ④将滑块由静止开始释放，读出滑块通过光电门I、II时间分别为、； ⑤改变气垫导轨倾斜程度，进行多次测量。 （1）为减小空气阻力影响，最有效的措施是________ A. 增大滑块质量 B. 降低导轨倾角 C. 减小挡光片宽度 D. 减小挡光片面积 （2）本实验________（选填“需要”或“不需要”）测量滑块与遮光条的总质量； （3）通过光电门I的瞬时速度________（用上述步骤中的物理量符号表示）； （4）在误差允许范围内，若关系式________成立，则认为滑块下滑过程中机械能守恒（关系式用、、、、、表示）： （5）实验中在测量高度时未取滑块重心位置到水平桌面的距离，这对实验验证有无影响？并说明理由。________。 14. 2025年1月17日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将巴基斯坦PRSC-EO1卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。已知地球的半径为，地球表面的重力加速度大小为，卫星入轨后在距地面高度为的轨道上做匀速圆周运动。求： （1）地球的第一宇宙速度； （2）卫星绕地球运行的线速度大小。 15. 如图所示，固定在水平地面上的光滑绝缘斜面长度为，倾角，斜面底端和顶端分别固定带电量为和的两个点电荷。已知重力加速度大小为，静电力常量为，求： （1）斜面中点位置的电场强度大小； （2）若一带电量为的小物块（可视作质点）恰能静止在斜面的中点，求小物块的质量。 16. 如图所示，光滑斜面高，底端与水平面相连，在水平面末端点的墙上固定一轻弹簧。若水平面段粗糙，长，动摩擦因数，水平面段光滑，且等于弹簧原长。质量的物块，由斜面顶端点静止下滑，经过点时无机械能损失，，求： （1）物块滑到点时速度的大小； （2）弹簧被压缩具有的最大弹性势能； （3）物块最终静止时离点的距离的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 江苏省宿迁市沭阳县2024-2025学年度第二学期期中调研测试 高一物理试卷 一、单项选择题（本题共12小题，每题4分，共48分。在每个小题给出的四个选项中，选择一个最符合题意的选项。） 1. 有一个苹果从树上掉下来，下落的过程中，苹果的（ ） A. 重力势能增大 B. 重力势能减少 C. 动能减少 D. 动能不变 【答案】B 【解析】 【详解】苹果从树上掉下来，下落的过程中，可认为只有苹果的重力做正功，则重力势能减小，苹果的机械能守恒，则动能增加。 故选B。 2. 关于静电的利用与防范，下列说法正确的是（ ） A. 汽车喷漆中常采用让油漆微粒与待喷工件分别带异种电荷实现均匀喷涂 B. 燃气灶上的电子点火器电极做成针尖状，是利用了静电屏蔽 C. 油罐车在运输过程中会带静电，为避免电荷越积越多，油罐车应绝缘良好 D. 电工高空高压作业时，其工作服内编织金属丝的目的是提高衣服的耐穿性 【答案】A 【解析】 【详解】A．汽车喷漆中常采用让油漆微粒与待喷工件分别带异种电荷实现均匀喷涂，这属于静电的利用，选项A正确； B．燃气灶上的电子点火器电极做成针尖状，是利用了尖端放电原理，不是静电屏蔽，选项B错误； C．油罐车在运动的过程中，油罐车在运输过程中会带静电，为避免电荷越积越多，后面拖一条铁链就可以及时把产生的静电导走，有利于消除静电，而不应该使油罐车良好绝缘，故C错误； D．电工高空高压作业时，其工作服内编织金属丝的目的是起到静电屏蔽的作用，使超高压输电线周围的电场被工作服屏蔽起来，对工人起到保护作用，故D错误。 故选A。 3. 如图所示的验电器，静置时两金属箔张开。现用带负电的物体与验电器的金属球接触，金属箔先闭合然后张开更大。则金属球（　　） A. 与物体接触前不带电 B. 与物体接触前带负电 C. 与物体接触后不带电 D. 与物体接触后带负电 【答案】D 【解析】 【详解】验电器静置时金属箔张开，说明其原先带有电荷。用带负电的物体与其接触时，先有部分负电荷流入验电器，使其原有正电荷被中和，金属箔因电荷量减小而先闭合；随后继续有电子流入，使验电器转而带较多的负电荷，金属箔又因同种电荷相斥而张开得更大。因此验电器（金属球）最终带负电。 故选D。 4. 下列对开普勒定律的理解正确的是（ ） A. 所有行星绕太阳运动的轨道是同一个椭圆并且有共同的焦点 B. 火星与太阳的连线、地球与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积 C. 哈雷彗星绕太阳运行的轨道半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比等于地球轨道半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比 D. 在行星绕太阳运转一周的时间内，太阳始终在行星轨道的中心点上 【答案】C 【解析】 【详解】A．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，但不是同一个椭圆，太阳位于这些椭圆的焦点上，选项A错误； B．火星和地球绕太阳运动的轨道不同，则火星与太阳的连线、地球与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积不一定相等，选项B错误； C．根据开普勒第三定律可知，因哈雷彗星和地球都绕太阳运动，可知哈雷彗星绕太阳运行的轨道半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比等于地球轨道半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比，选项C正确； D．在行星绕太阳运转一周的时间内，太阳始终在行星轨道的焦点上，选项D错误。 故选C。 5. 真空中有两个相同金属小球，可视为点电荷，带电量分别为和，固定在相距为的两处，它们间的库仑力大小为。现将他们相互接触后再放回原处，则此时两球间的库仑力大小为（　　） A. 0 B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】将两个点电荷相互接触后再放回原处，两球所带电荷量均变为0，根据库仑定律可知两球间的库仑力大小为0。 故选A。 6. 1969年7月20日，人类首次登陆月球，这对整个人类而言是一次巨大的飞越。已知引力常量为G，要测出月球的质量还需要哪些物理量（　　） A. 月球表面的重力加速度和月地距离 B. 月球表面的重力加速度和月球的半径 C. 月球绕地球运动周期和月地距离 D. 月球自转的角速度和月球半径 【答案】B 【解析】 【详解】设月球的半径为R，月球的质量为M，月球表面的重力加速度为g，绕月表面匀速运动卫星的质量为m，根据万有引力定律则有 解得 故要计算月球的质量，只要知道月球表面的重力加速度和月球的半径即可。 故选B。 7. 2025年2月28日晚夜空开始上演了“七星连珠”。地球观测的天象简略示意图如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 七星中火星绕太阳运动的线速度最大 B. 七星中火星绕太阳运动的角速度最大 C. 火星绕太阳运动的向心加速度大于木星绕太阳运动的向心加速度 D. 火星的公转周期大于木星的公转周期 【答案】C 【解析】 【详解】A．行星绕太阳近似做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有 解得 太阳行星中，水星半径最小，则七星中水星绕太阳运动的线速度最大，故A错误； B．行星绕太阳近似做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有 解得 太阳行星中，水星半径最小，则七星中水星绕太阳运动的角速度最大，故B错误； C．行星绕太阳近似做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有 解得 由于火星的轨道半径小于木星的轨道半径，则火星绕太阳运动的向心加速度大于木星绕太阳运动的向心加速度，故C正确； D．根据开普勒第三定律有 由于火星的轨道半径小于木星的轨道半径，则火星的公转周期小于木星的公转周期，故D错误。 故选C。 8. 某次班级例行换座位，小明开始用与水平面夹角30°斜向上大小为F的拉力沿直线向前拉动课桌，移动距离s后换用与水平面夹角30°斜向下大小仍为F的推力沿直线向前推动课桌，移动距离也是s，运动过程中接触面粗糙程度不变。以下判断正确的是（　　） A. 第一次合力做功多 B. 第二次合力做功多 C. 两次合力做功相同 D. 相同两次摩擦力做功相同 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．设课桌与水平面的动摩擦力因数为，课桌的质量为，由题分析，可知两种情况下，对正交分解，可得沿水平方向的分力大小都为，方向都为水平向前；竖直方向的分力大小都为，第一次的方向为竖直向上，第二次的方向为竖直向下；则第一次的摩擦力大小为 第二次摩擦力大小为 可知 根据 可知第二次摩擦力做的负功较多； 根据 可知两次拉力做的正功一样多； 根据 可知第一次合力做的功更多。 故选A。 9. 我国华为自主研发的麒麟9010芯片Pura70Pro手机，可与空中的地球静止卫星天通一号01实现卫星通话，则地球静止卫星（　　） A. 处于平衡状态 B. 运行速度大小为 C. 天通一号01位于江苏正上方 D. 若地球自转变慢，需要升高卫星轨道高度以保持与地球同步 【答案】D 【解析】 【详解】A．地球静止卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，不是处于平衡状态，故A错误； B．根据万有引力提供向心力可得 可得 地球第一宇宙速度等于近地卫星的线速度，所以地球静止卫星运行速度小于，故B错误； C．地球静止卫星只能位于赤道的正上方，所以天通一号01不能位于江苏正上方，故C错误； D．根据万有引力提供向心力可得 可得 若地球自转变慢，则自转周期变大，需要升高卫星轨道高度以保持与地球同步，故D正确。 故选D。 10. 某一区域的电场线分布如图所示，电场中三个点A、B、C的电场强度大小分别为、、，由图可知（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】电场线的疏密反映场强大小，因B点电场线最密集，C点电场线最稀疏，可知B点场强最大，C点场强最小，即 故选B。 11. 质量为的赛车在水平直线赛道上以恒定功率加速，受到的阻力不变，其加速度与速度的倒数的关系如图所示，则下列说法正确的是（ ） A. 赛车加速度与速度成反比 B. 赛车加速度随时间均匀增大 C. 赛车速度随时间均匀增大 D. 赛车加速过程做的是加速度逐渐减小的加速运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．图像可知赛车加速度a与成正相关，可知赛车加速度a与速度v成负相关，但不是成反比，故A错误； BCD．对机车，由牛顿第二定律有 整理得 可知v增加，a减小，即机车做的是加速度减小的加速运动，则赛车加速度、速度随时间不是均匀增大，故BC错误，D正确。 故选D。 12. 如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平，OB、OC竖直，一个质量为m的小球自A点正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知AP=2R，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 小球从P到B的运动过程中机械能守恒 B. 小球从P到B运动过程中合外力做功 C. 小球从P到B的运动过程中克服摩擦力做功 D. 小球从A到C的运动过程中克服摩擦力做功 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，可知 从P到B由动能定理 解得， 可知小球从P到B的运动过程中克服摩擦力做功，机械能减小，故AB错误，C正确； D．小球从A点进入圆弧轨道后在AC部分运动时速度较大，对轨道的压力较大，则摩擦力较大，克服摩擦力做功较多，则小球从A到C的运动过程中克服摩擦力做功大于，故D错误。 故选C。 二、非选择题：共4题，共52分；其中第14题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 利用如图所示的气垫导轨装置验证物体沿光滑斜面下滑过程中机械能守恒。已知重力加速度为。实验步骤如下： ①在导轨上选择适当的位置A、B安装光电门I、II； ②测量遮光条的宽度； ③调整好气垫导轨的倾斜状态，用刻度尺分别测量A、B点到水平桌面的高度、； ④将滑块由静止开始释放，读出滑块通过光电门I、II的时间分别为、； ⑤改变气垫导轨倾斜程度，进行多次测量。 （1）为减小空气阻力影响，最有效的措施是________ A. 增大滑块质量 B. 降低导轨倾角 C. 减小挡光片宽度 D. 减小挡光片面积 （2）本实验________（选填“需要”或“不需要”）测量滑块与遮光条的总质量； （3）通过光电门I的瞬时速度________（用上述步骤中的物理量符号表示）； （4）在误差允许范围内，若关系式________成立，则认为滑块下滑过程中机械能守恒（关系式用、、、、、表示）： （5）实验中在测量高度时未取滑块重心位置到水平桌面的距离，这对实验验证有无影响？并说明理由。________。 【答案】（1）A （2）不需要 （3） （4） （5）无影响，滑块下滑过程中重心下降的高度差不变 【解析】 小问1详解】 为减小空气阻力影响，最有效的措施是增大滑块质量，从而增大滑块的重力，使得空气阻力与重力的比值变小。 故选A。 【小问2详解】 为了验证滑块沿光滑的斜面下滑过程机械能守恒，减少的重力势能转化为动能，根据已知条件有 整理化简得 所以不需要测量滑块与遮光条的总质量m。 【小问3详解】 通过光电门I的瞬时速度为 【小问4详解】 根据（2）分析可知，在误差允许范围内，若关系式 成立，则认为滑块下滑过程中机械能守恒。 【小问5详解】 实验中在测量高度时未取滑块重心位置到水平桌面距离对实验验证无影响，滑块下滑过程中重心下降的高度差不变。 14. 2025年1月17日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将巴基斯坦PRSC-EO1卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。已知地球半径为，地球表面的重力加速度大小为，卫星入轨后在距地面高度为的轨道上做匀速圆周运动。求： （1）地球的第一宇宙速度； （2）卫星绕地球运行的线速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设地球的质量为M，卫星的质量为m，卫星在地面受到的万有引力与它受到的重力大小相等，有 根据万有引力提供向心力 联立解得地球的第一宇宙速度为 【小问2详解】 根据万有引力提供向心力得 联立解得卫星绕地球运行的线速度大小为 15. 如图所示，固定在水平地面上的光滑绝缘斜面长度为，倾角，斜面底端和顶端分别固定带电量为和的两个点电荷。已知重力加速度大小为，静电力常量为，求： （1）斜面中点位置的电场强度大小； （2）若一带电量为的小物块（可视作质点）恰能静止在斜面的中点，求小物块的质量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由点电荷的场强公式，+3Q在斜面中点的场强方向沿斜面向下，大小为 在斜面中点的场强方向沿斜面向上，大小为 因此斜面中点的电场强度为 解得 【小问2详解】 由力的平衡条件得 解得 16. 如图所示，光滑斜面高，底端与水平面相连，在水平面末端点的墙上固定一轻弹簧。若水平面段粗糙，长，动摩擦因数，水平面段光滑，且等于弹簧原长。质量的物块，由斜面顶端点静止下滑，经过点时无机械能损失，，求： （1）物块滑到点时速度的大小； （2）弹簧被压缩具有的最大弹性势能； （3）物块最终静止时离点的距离的大小。 【答案】（1） （2） （3）离C点的距离为2m 【解析】 【小问1详解】 物块从A到B过程，根据动能定理得 解得 【小问2详解】 从开始到弹簧被压缩到最短的过程，由能量守恒定律得 解得 【小问3详解】 从开始到物块最终静止整个过程，由能量守恒定律得 解得 即物块最终静止时离C点的距离为2m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$