精品解析：江苏省南京市多校2024-2025学年高一下学期6月期末物理试题

2024-2025学年度第二学期期末考试试卷 高一物理 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 真空中有两个静止的点电荷，它们之间的相互作用力为，若它们的电荷量都增加为原来的2倍，距离也增加为原来的2倍，则它们之间的相互作用力变为（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，小物块A与水平圆盘保持相对静止一起在水平面内做匀速圆周运动。关于小物块A下列说法正确的是（　　） A. 线速度不变 B. 加速度不变 C. 摩擦力方向始终指向圆心 D. 受到重力、支持力、摩擦力和向心力 3. 如图所示某电场的部分电场线和等势线，下列说法正确的是（　　） A. C点的电场强度为零 B. BD所在的曲线是电场线 C. A点的电势低于B点的电势 D. 因为UAB＜0，所以电势差是矢量 4. 如图所示为某电源的U—I图像，与坐标轴的交点分别为0.5 A、1.5V，则由图可知（　　） A. 电源内阻为3Ω B. 电源电动势为1.5V C. 电源短路时电流为0.5A D. 路端电压1.2V时，电路中电流为0.2 A 5. 质量为m的汽车在平直公路上加速行驶，发动机始终在额定功率P下工作，阻力f保持不变，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 汽车做匀加速直线运动 B. 汽车的加速度逐渐变小 C. 发动机对汽车的牵引力的功率逐渐变大 D. 加速行驶的最大速度是 6. 将电荷量为Q带正电的导体球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B两部分，这两部分所带的电荷量分别为、；若沿虚线2将导体分成A、B两部分，这两部分所带的电荷量分别为和。关于这四部分电荷的正负及电荷量（绝对值）说法正确的是（　　） A. ，为正电荷 B. ，为负电荷 C. ，为正电荷 D. ，且一定等于Q 7. 某同学采用如下器材测量阻值约为50Ω的电阻：电流表A（内阻约2.0Ω），电压表V（内阻约10kΩ），滑动变阻器R（阻值范围0~10Ω），直流电源E（电动势3V，内阻约1.0Ω）、开关S、导线若干。下列电路设计最合理的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器，极板N与静电计金属球相连，极板M和静电计的外壳均接地，给电容器充电，保持电容器所带的电荷量不变。下列说法正确的是（　　） A. 仅将M板向上平移，电容器的电容变大 B. 仅将M板向左平移，极板N的电势升高 C. 仅将M板向右平移，板间电场强度变大 D. 仅在M、N之间插入有机玻璃板（相对介电常数大于1），静电计指针张角变大 9. 图甲、乙、丙 、丁中，电流表A内阻约1.0Ω，电压表V内阻约1kΩ，电压表示数为U，电阻箱接入电路阻值为R，关于测定电源电动势和内阻的实验，下列说法正确的是（　　） A. 图甲适用于内阻较小电源，电动势的测量值等于真实值 B. 图乙的系统误差来源于电流表分压，内阻的测量值小于真实值 C. 图丙，内阻的测量值等于电源内阻与电流表内阻之和 D. 图丁，U−R的图像是一条倾斜的直线 10. 如图所示，电源的输出功率为P，定值电阻R2消耗的功率为P2，电容器C所带的电荷量为Q，电源内阻不能忽略。若将滑动变阻器的滑片向左调节，理想电压表示数变化量的绝对值为，理想电流表示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A. P2增大 B. Q减小 C. P一定变大 D. 不变 11. 某静电场电势φ在x轴上分布如图所示，图线关于φ轴对称，M、P、N是x轴上的三点，OM=ON。一带电粒子仅在电场力作用下从M点静止释放后向+x方向运动，则下列说法正确的是（　　） A M点电场强度方向沿+x方向 B. P点的电场强度小于N点的电场强度 C. 该粒子在M点的电势能小于在P点的电势能 D. 该粒子将在MN之间做往复运动 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13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。 12. 游标卡尺的读数为______mm，螺旋测微器的读数为______mm。 13. 如图甲为某多用电表中“×1”、“×10”、“×100”三挡位的“欧姆表”电路，其中电源电动势E=1.5V，毫安表量程I0=1mA、内阻R0=450Ω，R1、R2为电阻箱，R为滑动变阻器，S为单刀多掷开关。图乙为该多用电表的刻度盘。 （1）电路中表笔Ⅰ应______（选填“红”或“黑”）表笔； （2）若S拨到B时通过电源的最大电流为10mA，则R2接入电路的阻值为______Ω； （3）将S拨到C，经正确操作后表针指在图乙的虚线位置，则待测电阻的阻值为______Ω。 14. 天问一号火星探测器的“环绕器”绕火星匀速圆周运动的周期为T。已知火星的半径为R，火星表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略火星自转的影响。求： （1）火星的质量M； （2）环绕器的运行轨道距离火星表面的高度h。 15. 如图，电池组的电动势E=12V，内阻r=1Ω，电阻R1=1Ω，R2=6Ω，小电动机M的内电阻RM=0.5Ω。当小电动机M稳定转动时，电流表A（可视为理想电表）的读数为1A。求： （1）电源的总功率PE； （2）电动机的输出功率P出。 16. 如图所示，竖直平面内有一段圆心为O、半径为R的绝缘光滑圆弧轨道AB，圆心角θ＝60°，OB竖直，A点及A点以上存在水平向右的匀强电场，B点及B点以下存在大小相等的水平向左的匀强电场， 一质量为m、电荷量为q的小球（可看作质点）从距离A点处由静止释放后恰好能从A点沿切线滑入轨道，在B点飞出后经速度最小的C点到B点正下方的D点（C、D两点未在图中标出），取重力加速度为g。求： （1）匀强电场的电场强度的大小E； （2）小球经B点时的速度大小vB； （3）小球从B点到C点的时间t。 17. 如图所示，劲度系数k=200N/m的轻弹簧竖直固定在水平地面上，弹簧原长。质量m=0.6kg的铁球于弹簧正上方h=8cm高处的A点由静止释放，与弹簧接触后压缩弹簧到最低点B。若铁球在运动过程中受到的空气阻力大小恒为f=2N，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度取g=10m/s2。求： （1）铁球下落过程中动能最大的位置距地面的高度H； （2）铁球运动过程中弹簧弹性势能的最大值Ep ； （3）铁球从B点上升过程中的最大速度vm。（结果可以保留根号） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第二学期期末考试试卷 高一物理 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 真空中有两个静止的点电荷，它们之间的相互作用力为，若它们的电荷量都增加为原来的2倍，距离也增加为原来的2倍，则它们之间的相互作用力变为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据库仑定律，原作用力为 当电荷量均变为原来的2倍（即和），距离变为原来的2倍（即）时，新作用力为 因此，相互作用力大小不变。 故选A。 2. 如图所示，小物块A与水平圆盘保持相对静止一起在水平面内做匀速圆周运动。关于小物块A下列说法正确的是（　　） A. 线速度不变 B. 加速度不变 C. 摩擦力方向始终指向圆心 D. 受到重力、支持力、摩擦力和向心力 【答案】C 【解析】 【详解】A．线速度是矢量，既有大小又有方向，小物块A与水平圆盘保持相对静止一起在水平面内做匀速圆周运动中线速度大小不变，方向时刻改变，故A错误； B．加速度是矢量，既有大小又有方向，小物块A与水平圆盘保持相对静止一起在水平面内做匀速圆周运动中加速度大小不变，方向始终指向圆心，时刻改变，故B错误； C．小物块A做匀速圆周运动，向心力由摩擦力提供，摩擦力方向始终指向圆心，故C正确； D．向心力是按照力的作用效果命名的力，不是实际受到的力。小物块A受到重力、支持力、摩擦力，向心力是效果力，由摩擦力提供，不是单独的力，故D错误。 故选C。 3. 如图所示某电场的部分电场线和等势线，下列说法正确的是（　　） A. C点的电场强度为零 B. BD所在的曲线是电场线 C. A点的电势低于B点的电势 D. 因为UAB＜0，所以电势差是矢量 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场线的分布可以反映电场的强弱，C点有电场线分布（尽管图中没有画出），C点的电场强度不为零，故A错误； B．等势线与电场线垂直，由图可知，BD所在的曲线为等势面，故B错误； C．沿电场线的方向电势逐渐降低，因此A点电势低于B点电势，故C正确； D．尽管，只表示A点电势低于B点电势，负号不表示方向，因此电势差是标量，故D错误。 故选C。 4. 如图所示为某电源的U—I图像，与坐标轴的交点分别为0.5 A、1.5V，则由图可知（　　） A. 电源内阻为3Ω B. 电源电动势为1.5V C. 电源短路时电流为0.5A D. 路端电压为1.2V时，电路中电流为0.2 A 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据闭合电路欧姆定律可得 可知在图像中，纵截距为电源的电动势，则有 斜率为电源的内阻则有，故A错误，B正确； C．当电源短路时，则有 解得，故C错误； D．当路端电压时，则有 代入数据解得，故D错误。 故选B。 5. 质量为m的汽车在平直公路上加速行驶，发动机始终在额定功率P下工作，阻力f保持不变，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 汽车做匀加速直线运动 B. 汽车的加速度逐渐变小 C. 发动机对汽车的牵引力的功率逐渐变大 D. 加速行驶的最大速度是 【答案】B 【解析】 【详解】AB．汽车发动机保持额定功率，根据，可知牵引力随速度增大而减小，结合牛顿第二定律 解得 因此加速度逐渐减小，故A错误，B正确； C．汽车额定功率启动时，发动机功率始终为额定功率，故C错误； D．最大速度时牵引力等于阻力，即，故此时汽车加速行驶的最大速度，故D错误。 故选B。 6. 将电荷量为Q带正电的导体球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B两部分，这两部分所带的电荷量分别为、；若沿虚线2将导体分成A、B两部分，这两部分所带的电荷量分别为和。关于这四部分电荷的正负及电荷量（绝对值）说法正确的是（　　） A. ，为正电荷 B. ，为负电荷 C. ，为正电荷 D. ，且一定等于Q 【答案】A 【解析】 【详解】根据静电感应原理，导体的近端感应异种电荷，导体的远端感应等量的同种电荷，由于导体整体不带电，无论如何分割，A、B两部分电荷量绝对值相等，电性相反。由于电荷量的分布与导体的形状有关，因此感应导体的电荷量不一定等于带电体的电荷量。 故选A。 7. 某同学采用如下器材测量阻值约为50Ω的电阻：电流表A（内阻约2.0Ω），电压表V（内阻约10kΩ），滑动变阻器R（阻值范围0~10Ω），直流电源E（电动势3V，内阻约1.0Ω）、开关S、导线若干。下列电路设计最合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由于滑动变阻器的最大阻值小于待测电阻的阻值，因此滑动变阻器应采用分压接法；又因为，说明待测电阻的阻值较小，因此电流表应采用外接法。 故选D。 8. 如图所示，两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器，极板N与静电计金属球相连，极板M和静电计的外壳均接地，给电容器充电，保持电容器所带的电荷量不变。下列说法正确的是（　　） A. 仅将M板向上平移，电容器的电容变大 B. 仅将M板向左平移，极板N的电势升高 C. 仅将M板向右平移，板间电场强度变大 D. 仅M、N之间插入有机玻璃板（相对介电常数大于1），静电计指针张角变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电容可知，仅将M板向上平移，正对面积S减小，电容器的电容减小，故A错误； B．根据电容可知，仅将M板向左平移，两极板间d距离增大，电容器的电容减小，结合可知，当两极板的电荷量不变时，电容减小，两极板间的电势差U增大，又因为 而M板接地，，因此极板N的电势升高，故B正确； C．根据， 结合 联立解得 因此仅将M板向右平移，两极板间的电场强度不变，故C错误； D．仅在M、N之间插入有机玻璃板（相对介电常数大于1），根据可知，电容器的电容增大，结合可知，两极板间的电势差减小，静电计的指针张角变小，故D错误。 故选B。 9. 图甲、乙、丙 、丁中，电流表A内阻约1.0Ω，电压表V内阻约1kΩ，电压表示数为U，电阻箱接入电路的阻值为R，关于测定电源电动势和内阻的实验，下列说法正确的是（　　） A. 图甲适用于内阻较小的电源，电动势的测量值等于真实值 B. 图乙的系统误差来源于电流表分压，内阻的测量值小于真实值 C. 图丙，内阻的测量值等于电源内阻与电流表内阻之和 D. 图丁，U−R的图像是一条倾斜的直线 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲是内接法，适用于电流表内阻已知或内阻较大的电源，电动势的测量值等于真实值，故A错误； B．图乙的电流表测量的不是总电流，系统误差来源于电压表的分流，内阻的测量值小于真实值，故B错误； C．对图丙由闭合电路欧姆定律可得 整理得 根据图像可得内阻的测量值，即电源内阻与电流表内阻之和，故C正确； D．对图丁由闭合电路欧姆定律可得 整理得 由上式可知的图像是一条倾斜的直线，故D错误。 故选C。 10. 如图所示，电源的输出功率为P，定值电阻R2消耗的功率为P2，电容器C所带的电荷量为Q，电源内阻不能忽略。若将滑动变阻器的滑片向左调节，理想电压表示数变化量的绝对值为，理想电流表示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A. P2增大 B. Q减小 C P一定变大 D. 不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，当滑动变阻器的滑片向左调节，电路中的电阻增大，电流减小，根据可知，定值电阻消耗的功率减小，故A错误； B．由图可知，电容器与并联，当滑动变阻器的滑片向左调节，结合上述分析，根据欧姆定律可知，电容器两端的电压增大，由可知，电容器的电容不变，电势差增大，电容器的电荷量增大，故B错误； C．设电源的内阻为，根据电源的输出功率 可知当时，电源的输出功率最大，由于不知外电路电阻和内阻的关系，因此无法确定输出功率是否增大，故C错误； D．根据闭合电路的欧姆定律可得，电压表的示数 解得 由于电源内阻不变，因此比值不变，故D正确。 故选D。 11. 某静电场电势φ在x轴上分布如图所示，图线关于φ轴对称，M、P、N是x轴上的三点，OM=ON。一带电粒子仅在电场力作用下从M点静止释放后向+x方向运动，则下列说法正确的是（　　） A. M点电场强度方向沿+x方向 B. P点的电场强度小于N点的电场强度 C. 该粒子在M点的电势能小于在P点的电势能 D. 该粒子将在MN之间做往复运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．顺着电场线的方向电势降低，所以在x负半轴上的电场线方向沿−x方向，而电场线的切线方向为该点的场强方向，所以M点电场强度方向沿−x方向，故A错误； B．根据φ−x图像的斜率的绝对值表示电场强度的大小，由图像可以看出，P点处图像的斜率的绝对值大于N点处图像的斜率的绝对值，所以P点的电场强度大于N点的电场强度，故B错误； C．粒子从M点运动到P点，电场力做正功，根据电场力做功与电势能变化间的关系可知，电场力做正功，电势能减小，所以该粒子在M点的电势能大于在P点的电势能，故C错误； D．因为图线关于φ轴对称，OM=ON，粒子从M点静止释放后向+x方向运动，先做加速运动，过原点O后，再做减速运动，运动到N点时，根据对称性，其速度减为0，然后反向运动，所以该粒子将在MN之间做往复运动，故D正确。 故选D。 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13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。 12. 游标卡尺的读数为______mm，螺旋测微器的读数为______mm。 【答案】 ①. 10.60 ②. 2.149##2.150##2.151 【解析】 【详解】[1]游标卡尺的读数为10mm+0.05mm×12=10.60mm [2]螺旋测微器的读数为2mm+0.01mm×15.0=2.150mm 13. 如图甲为某多用电表中“×1”、“×10”、“×100”三挡位的“欧姆表”电路，其中电源电动势E=1.5V，毫安表量程I0=1mA、内阻R0=450Ω，R1、R2为电阻箱，R为滑动变阻器，S为单刀多掷开关。图乙为该多用电表的刻度盘。 （1）电路中表笔Ⅰ应为______（选填“红”或“黑”）表笔； （2）若S拨到B时通过电源的最大电流为10mA，则R2接入电路的阻值为______Ω； （3）将S拨到C，经正确操作后表针指在图乙的虚线位置，则待测电阻的阻值为______Ω。 【答案】（1）黑 （2）50 （3）1500 【解析】 【小问1详解】 电路中表笔Ⅰ与内部电源的正极连接，可知应为黑表笔； 【小问2详解】 S拨到B时，R2与毫安表并联，此时若电源通过最大电流，则毫安表处于满偏，通过的电流为1mA，则R2接入电路的阻值为 【小问3详解】 将S拨到C，此时欧姆表量程最大，为“×100”挡位，则待测电阻的阻值为。 14. 天问一号火星探测器的“环绕器”绕火星匀速圆周运动的周期为T。已知火星的半径为R，火星表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略火星自转的影响。求： （1）火星的质量M； （2）环绕器的运行轨道距离火星表面的高度h。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在火星表面物体，其重力等于万有引力，故有 解得 【小问2详解】 对环绕器，由万有引力提供向心力，故有 解得 15. 如图，电池组的电动势E=12V，内阻r=1Ω，电阻R1=1Ω，R2=6Ω，小电动机M的内电阻RM=0.5Ω。当小电动机M稳定转动时，电流表A（可视为理想电表）的读数为1A。求： （1）电源的总功率PE； （2）电动机的输出功率P出。 【答案】（1）36W （2）10W 【解析】 【小问1详解】 并联部分的电压为 根据闭合电路欧姆定律可得 故电路中的总电流为 则电源的总功率为 【小问2详解】 电动机中的电流为 电动机的输出功率为 16. 如图所示，竖直平面内有一段圆心为O、半径为R的绝缘光滑圆弧轨道AB，圆心角θ＝60°，OB竖直，A点及A点以上存在水平向右的匀强电场，B点及B点以下存在大小相等的水平向左的匀强电场， 一质量为m、电荷量为q的小球（可看作质点）从距离A点处由静止释放后恰好能从A点沿切线滑入轨道，在B点飞出后经速度最小的C点到B点正下方的D点（C、D两点未在图中标出），取重力加速度为g。求： （1）匀强电场的电场强度的大小E； （2）小球经B点时的速度大小vB； （3）小球从B点到C点的时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球由静止释放后恰好能从A点沿切线滑入轨道，小球进入轨道前可知做匀加速直线运动，电场力和重力的合力沿A点轨道切线方向，则有 解得场强大小为 【小问2详解】 电场力和重力的合力大小为 从静止释放到A点过程，由动能定理得 解得 从A点到B 点过程，由动能定理得 解得小球经B点时的速度大小为 【小问3详解】 小球经过B点后，如图所示 将小球的运动分解为沿合力方向和垂直合力方向，当沿合力方向的分速度减为0时，小球的速度最小，此时小球经过C点，则在沿合力方向有， 联立解得小球从B点到C点的时间为 17. 如图所示，劲度系数k=200N/m的轻弹簧竖直固定在水平地面上，弹簧原长。质量m=0.6kg的铁球于弹簧正上方h=8cm高处的A点由静止释放，与弹簧接触后压缩弹簧到最低点B。若铁球在运动过程中受到的空气阻力大小恒为f=2N，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度取g=10m/s2。求： （1）铁球下落过程中动能最大的位置距地面的高度H； （2）铁球运动过程中弹簧弹性势能的最大值Ep ； （3）铁球从B点上升过程中的最大速度vm。（结果可以保留根号） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 铁球下落过程中，当铁球的加速度为0时，速度达到最大，动能最大，根据平衡条件可得 解得此时弹簧的压缩量为 则此时铁球距地面的高度为 【小问2详解】 设铁球处于最低点B时，弹簧的压缩量为，从A到B过程，根据动能定理可得 代入数据解得 根据能量守恒可知铁球运动过程中弹簧弹性势能的最大值为 【小问3详解】 铁球从B点上升过程中，当铁球的加速度为0时，速度达到最大，根据平衡条件可得 解得此时弹簧的压缩量为 根据动能定理可得 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $