精品解析：河北省成安县第一中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷

2024－2025学年下学期期未考试 高一物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B䇢笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 物理学中物理量有矢量和标量之分，同学们在学习中要注意区分。下列有关物理量的说法正确的是（　　） A. 功是标量，单位是 B. 磁感应强度是矢量，单位是 C. 磁通量是矢量，单位是 D. 电场强度是矢量，单位是 2. 如图所示，闭合铜质圆形线圈与通电长直导线位于同一纸面内，下列操作能使线圈中产生感应电流的是（　　） A. 线圈平行直导线向上运动 B. 线圈绕竖直直径转动 C. 线圈绕水平直径转过后远离直导线的过程 D. 线圈绕竖直直径转过后远离直导线的过程 3. 某品牌的手机充电器铭牌如表所示，用该充电器在正常工作状态下给容量为、额定电压为4V的手机电池充电，则完全充满所需时间约为（　　） 输入：100~240V 50/60Hz 输出：4V4A A. 210min B. 1050min C. 1.05h D. 2.1h 4. 两平行带电金属板固定放置，一不计重力的粒子以速度平行两极板飞入，从两极板间飞出时粒子动能增加；若粒子以的速度平行两极板飞入，则粒子飞出时动能增加（　　） A. B. C. D. 5. 餐饮行业进行培训时，经常演示一项技巧：将盘子放置在转盘边缘，然后快速旋转转盘，各个盘子就飞到了桌子上，如图所示。已知盘子与转盘之间的动摩擦因数为0.1，盘子的质量为200g，盘子中心到转盘中心间的距离为0.8m，重力加速度g取。若认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则完成上述过程转盘对每个盘子做功至少为（　　） A. 0.8J B. 0.08J C. 0.32J D. 3.2J 6. 光敏电阻可随所在环境光线的强弱而改变阻值，如图所示电路中，为光敏电阻，其阻值随光照的增强（减弱）而减小（增大），、为定值电阻，为电容器，为电源（内阻为）。闭合开关S，若环境光线变强，则电路稳定后，下列说法正确的是（　　） A. 电源输出功率增大 B. 两端电压减小 C. 两端电压减小 D. 电容器所带电荷量减小 7. 如图所示，轻质十字架顶端各固定一质量为m的小球，各小球到转轴的距离r相同，十字架绕中心光滑转轴O在竖直面内匀速转动。不计空气阻力和十字架的质量，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 转动过程中，对称的两个小球重力势能之和为0 B. 转动过程中，转轴所受十字架的作用力大小为0 C. 若转动过程中某一小球脱落，则剩余小球组成的系统机械能一定为原来总机械能的 D. 若转动过程中对称的两小球同时脱落，则系统机械能减少为原来总机械能的 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得6分。 8. 如图所示，中，，将两个电荷量绝对值为，的点电荷分别固定在、两点，电荷量为的试探电荷在点受到的静电力方向垂直于向下，已知，，则下列说法正确的是（　　） A. 、一定带异种电荷 B. 、一定带同种电荷 C. D. 9. 如图所示的电路中，，，若在、两点之间加上的电压，图中电流表和电压表为理想电表，则电压表和电流表的读数、分别为（　　） A. B. C. D. 10. 2025年2月22日，我国成功发射中星10R卫星。已知围绕地球做圆周运动的不同卫星运行的线速度的4次方与加速度的关系图像如图所示，中星10R卫星稳定运行时在图像中的坐标为，地球表面附近的重力加速度为，引力常量为，不考虑地球自转，将地球视为均匀的球体，下列说法正确的是（　　） A. 中星10R卫星的轨道半径为 B. 中星10R卫星轨道半径为 C. 地球的平均密度为 D. 地球的平均密度为 三、非选择题：共5小题，共54分。 11. 某实验小组利用如图甲所示装置测定小滑块与长木板之间动摩擦因数。将长木板水平放置，在其左端固定一弹簧，将光电门（与数字计时装置相连）固定在长木板的适当位置上，在滑块上固定一遮光条，然后用滑块挤压弹簧后由静止释放。记录数字计时装置显示的遮光时间，测量出滑块停止时光电门中心到遮光条中心间的水平距离，多测几次最后求平均值。已知当地重力加速度为。 （1）利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度________cm。 （2）滑块与长木板之间的动摩擦因数________（用题中物理量的符号表示）。 （3）若长木板未严格调整为水平，而是左侧高、右侧低，则测量结果________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 12. 中国新能源汽车产业领跑全球赛道，物理实验小组在老师指导下测量一片新能源电动车废旧电池的电动势和内阻。现有如下器材： A．待测电池（电动势约为，内阻约为几百毫欧）； B．定值电阻； C．电阻箱（）； D．模拟电压传感器（量程0~5V，内阻非常大）； E．开关一个，导线若干。 （1）实验电路图如图甲，闭合开关，多次调节电阻箱阻值，记录多组的数值及相应的模拟电压传感器读数，根据所得数据作出图像如图乙，则可得电池电动势________V（结果保留3位有效数字），________（结果保留2位有效数字）。 （2）换用普通电压表（量程，内阻约）重复该实验，根据所得数据作出图像，为使用模拟电压传感器作出的图线，为使用普通电压表作出的图线，下列图像能够正确反映两图线间关系的是________。 A B. C. D. 13. 2025年3月21日，神舟十九号乘组第三次出舱，完成了中国空间站空间碎片防护装置安装等任务。已知地球自转的角速度为，地球半径为，地球赤道表面的重力加速度为，忽略空间站到地面的高度，将空间站的运动看作匀速圆周运动。求： （1）位于地面上纬度为处的物体与赤道上的物体随地球自转的线速度大小的比值； （2）空间站运行的线速度大小。 14. 如图所示，轨道中部分竖直且光滑，部分为粗糙水平面，部分是半径为的四分之一光滑圆弧，其中、均与相切。质量均为的滑块M、N（可视为质点）通过铰链固定在长为的轻杆两端，开始时滑块N恰好位于点。现由静止释放两滑块使其沿轨道下滑，已知滑块光滑，滑块粗糙，滑块与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为。求： （1）滑块停止运动时距点的距离； （2）滑块运动到点时的速度大小； （3）滑块由释放至运动到点的过程中，轻杆对其做的功。 15. 某粒子控制装置内部由两部分构成，如图甲所示，一部分由平行金属板A，B构成，A，B与电源（图中未画出）连接，其中A板接地，B板的电势变化规律如图乙所示，周期，两板间距离；另一部分由虚线、间的匀强电场构成，电场方向与两虚线垂直，方向如图甲所示，电场强度大小，与B板夹角。A两小孔处有一粒子源，能连续均匀地释放初速度为0，比荷的带正电粒子。不计粒子重力与粒子间的相互作用。求： （1）时刻释放的粒子在A、B两板间运动的时间； （2）若无粒子从边界穿出，求与之间的最小距离； （3）从时刻起，一个周期内从B板飞出的粒子数与粒子源所释放的粒子数之比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024－2025学年下学期期未考试 高一物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B䇢笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 物理学中的物理量有矢量和标量之分，同学们在学习中要注意区分。下列有关物理量的说法正确的是（　　） A. 功是标量，单位是 B. 磁感应强度是矢量，单位是 C. 磁通量是矢量，单位是 D. 电场强度是矢量，单位是 【答案】B 【解析】 【详解】A．功是标量，单位应为焦耳（J），而是功率单位，A错误； B．磁感应强度是矢量，根据磁感应强度 磁感应强度单位为T，则，B正确； C．磁通量是标量（由B与面积的点积定义），单位正确，但矢量性错误，C错误； D．电场强度是矢量，单位应为或，D错误。 故选B。 2. 如图所示，闭合铜质圆形线圈与通电长直导线位于同一纸面内，下列操作能使线圈中产生感应电流的是（　　） A. 线圈平行直导线向上运动 B. 线圈绕竖直直径转动 C. 线圈绕水平直径转过后远离直导线的过程 D. 线圈绕竖直直径转过后远离直导线的过程 【答案】B 【解析】 【详解】A．通电长直导线产生的磁场是以导线为中心的环形磁场，离导线越远，磁感应强度越弱 。线圈平行直导线向上运动时，穿过线圈的磁通量不变，线圈不能产生感应电流，故A错误； B．线圈绕竖直直径转动，穿过线圈磁通量发生改变，线圈能产生感应电流，故B正确； C．线圈绕水平直径转过后，线圈平面与磁场方向平行，之后远离直导线过程中，磁通量始终为0，磁通量不变，线圈不能产生感应电流，故C错误； D．线圈绕竖直直径转过后，线圈平面与磁场方向平行，之后远离直导线过程中，磁通量始终为0，磁通量不变，线圈不能产生感应电流，故D错误。 故选B。 3. 某品牌的手机充电器铭牌如表所示，用该充电器在正常工作状态下给容量为、额定电压为4V的手机电池充电，则完全充满所需时间约为（　　） 输入：100~240V 50/60Hz 输出：4V4A A. 210min B. 1050min C. 1.05h D. 2.1h 【答案】C 【解析】 【详解】法一：电池容量为（即），充电电流由充电器输出参数确定为4A。 充电时间公式为 法二：电池总能量为 充电器输出功率为 充电时间 两种方法均得出充电时间为1.05小时，C正确。 故选C。 4. 两平行带电金属板固定放置，一不计重力的粒子以速度平行两极板飞入，从两极板间飞出时粒子动能增加；若粒子以的速度平行两极板飞入，则粒子飞出时动能增加（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】粒子在平行金属板间的运动可分解为平行于板的匀速直线运动和垂直于板的匀加速直线运动。动能增量由电场力做功决定，即，其中为垂直方向的位移。 第一次，初速度为，运动时间 垂直位移 故 第二次，初速度为，运动时间 垂直位移 因此动能增量 5. 餐饮行业进行培训时，经常演示一项技巧：将盘子放置在转盘边缘，然后快速旋转转盘，各个盘子就飞到了桌子上，如图所示。已知盘子与转盘之间的动摩擦因数为0.1，盘子的质量为200g，盘子中心到转盘中心间的距离为0.8m，重力加速度g取。若认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则完成上述过程转盘对每个盘子做功至少为（　　） A. 0.8J B. 0.08J C. 0.32J D. 3.2J 【答案】B 【解析】 【详解】设盘子刚好滑动时，对盘子有 代入题中数据，解得 根据动能定理有 故完成上述过程转盘对每个盘子做功至少0.08J。 故选B。 6. 光敏电阻可随所在环境光线的强弱而改变阻值，如图所示电路中，为光敏电阻，其阻值随光照的增强（减弱）而减小（增大），、为定值电阻，为电容器，为电源（内阻为）。闭合开关S，若环境光线变强，则电路稳定后，下列说法正确的是（　　） A 电源输出功率增大 B. 两端电压减小 C. 两端电压减小 D. 电容器所带电荷量减小 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．当Rt受到的光照强度变强时，电阻值减小，则回路总电阻减小，干路电流I增大，内阻r和R0上分的电压增大，R1两端电压 可知U1变大,电源输出功率 当电源外电阻与内电阻相等时电源输出功率最大，因不知道内阻和外电阻的关系，不能确定电源输出功率变化情况。故ABC错误。 D．电容器两端电压，由于I增大，电容器C两端电压减小，根据Q=CU可知，所带的电荷量减小，故D正确 故选D。 7. 如图所示，轻质十字架顶端各固定一质量为m的小球，各小球到转轴的距离r相同，十字架绕中心光滑转轴O在竖直面内匀速转动。不计空气阻力和十字架的质量，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 转动过程中，对称的两个小球重力势能之和为0 B. 转动过程中，转轴所受十字架的作用力大小为0 C. 若转动过程中某一小球脱落，则剩余小球组成的系统机械能一定为原来总机械能的 D. 若转动过程中对称的两小球同时脱落，则系统机械能减少为原来总机械能的 【答案】D 【解析】 【详解】ACD．若规定圆周最低点重力势能为0，对称的两个小球重力势能之和为2mgr。 4个小球的总重力势能为 设小球的线速度为v，4个小球的总动能为 4个小球的总机械能为 若转动过程中对称的两小球同时脱落，剩余的机械能为 若转动过程中某一小球脱落，则剩余小球组成的系统动能一定为原来总动能的； 若杆1的小球脱落，杆2上的两个小球的总重力势能不变，始终等于2mgr。 杆1上未脱落的小球的重力势能不停的变化着，所以剩余的三个小球的总重力势能也不停的变化着，剩余三个小球的总机械能也不停的变化着，剩余三个小球组成的系统机械能不是原来总机械能的，D正确，AC错误； B．当两个小球处于水平，另两个处于竖直位置时，对竖直方向的两个球分析，有 对上面的小球根据牛顿第二定律得 对下面的小球根据牛顿第二定律得 杆对小球的作用力之差 解得 根据牛顿第三定律，竖直杆对转轴的作用力为2mg，方向竖直向下。 与转轴等高的两个小球，根据牛顿第二定律 水平杆对转轴没有水平方向的作用力，只有竖直方向的作用力，大小为2mg，方向竖直向下。 此时，转轴所受十字架的作用力大小为4mg，B错误。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得6分。 8. 如图所示，中，，将两个电荷量绝对值为，的点电荷分别固定在、两点，电荷量为的试探电荷在点受到的静电力方向垂直于向下，已知，，则下列说法正确的是（　　） A. 、一定带异种电荷 B. 、一定带同种电荷 C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．题意知电荷量为的试探电荷在点受到的静电力方向垂直于向下，可知、一定带同种正电荷，故A错误，B正确； CD．由于试探电荷在点受到的静电力方向垂直于向下，根据平行四边形定则，可知 因为 联立解得 故C错误，D正确。 故选BD。 9. 如图所示电路中，，，若在、两点之间加上的电压，图中电流表和电压表为理想电表，则电压表和电流表的读数、分别为（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．题图可知电流表测的是电流，且并联再与串联，根据欧姆定律可知干路电流 故电压表读数 故A错误，B正确； CD．对，则有 联立解得 故C错误，D正确。 故选BD。 10. 2025年2月22日，我国成功发射中星10R卫星。已知围绕地球做圆周运动的不同卫星运行的线速度的4次方与加速度的关系图像如图所示，中星10R卫星稳定运行时在图像中的坐标为，地球表面附近的重力加速度为，引力常量为，不考虑地球自转，将地球视为均匀的球体，下列说法正确的是（　　） A. 中星10R卫星的轨道半径为 B. 中星10R卫星的轨道半径为 C. 地球的平均密度为 D. 地球平均密度为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．对卫星有 整理得 因为 解得 联立可得 可知图像斜率 因为中星10R卫星稳定运行时在图像中的坐标为，故对中星10R卫星有 联立可得 解得 故A正确，B错误； CD．由AB选项分析有 在地球表面有 联立解得地球半径 则地球平均密度 联立解得 故C正确，D错误。 故选AC。 三、非选择题：共5小题，共54分。 11. 某实验小组利用如图甲所示装置测定小滑块与长木板之间的动摩擦因数。将长木板水平放置，在其左端固定一弹簧，将光电门（与数字计时装置相连）固定在长木板的适当位置上，在滑块上固定一遮光条，然后用滑块挤压弹簧后由静止释放。记录数字计时装置显示的遮光时间，测量出滑块停止时光电门中心到遮光条中心间的水平距离，多测几次最后求平均值。已知当地重力加速度为。 （1）利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度________cm。 （2）滑块与长木板之间的动摩擦因数________（用题中物理量的符号表示）。 （3）若长木板未严格调整为水平，而是左侧高、右侧低，则测量结果________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）1.060 （2） （3）偏小 【解析】 【小问1详解】 遮光条的宽度1cm+0.05mm×12=1.060cm 【小问2详解】 由动能定理 解得 【小问3详解】 若长木板未严格调整为水平，而是左侧高、右侧低，则由动能定理 则 即测量结果偏小。 12. 中国新能源汽车产业领跑全球赛道，物理实验小组在老师的指导下测量一片新能源电动车废旧电池的电动势和内阻。现有如下器材： A．待测电池（电动势约为，内阻约为几百毫欧）； B．定值电阻； C．电阻箱（）； D．模拟电压传感器（量程0~5V，内阻非常大）； E．开关一个，导线若干。 （1）实验电路图如图甲，闭合开关，多次调节电阻箱阻值，记录多组的数值及相应的模拟电压传感器读数，根据所得数据作出图像如图乙，则可得电池电动势________V（结果保留3位有效数字），________（结果保留2位有效数字）。 （2）换用普通电压表（量程，内阻约）重复该实验，根据所得数据作出图像，为使用模拟电压传感器作出的图线，为使用普通电压表作出的图线，下列图像能够正确反映两图线间关系的是________。 A. B. C. D. 【答案】（1） ①. 3.70 ②. 0.33 （2）D 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 可得 结合图像可得， 解得， 【小问2详解】 换用普通电压表后，考虑电压表内阻，由闭合电路欧姆定律可得 整理得 可知图像的斜率不变，纵轴截距变大。 故选D。 13. 2025年3月21日，神舟十九号乘组第三次出舱，完成了中国空间站空间碎片防护装置安装等任务。已知地球自转的角速度为，地球半径为，地球赤道表面的重力加速度为，忽略空间站到地面的高度，将空间站的运动看作匀速圆周运动。求： （1）位于地面上纬度为处的物体与赤道上的物体随地球自转的线速度大小的比值； （2）空间站运行的线速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 位于地面上纬度为处的物体与赤道上的物体两者的角速度相同，如图所示，转动半径之比 由线速度公式可得位于地面上纬度为处的物体与赤道上的物体随地球自转的线速度大小的比值 【小问2详解】 由万有引力公式可得 空间站做圆周运动，由万有引力提供向心力，由圆周运动公式得 解得 14. 如图所示，轨道中部分竖直且光滑，部分为粗糙水平面，部分是半径为的四分之一光滑圆弧，其中、均与相切。质量均为的滑块M、N（可视为质点）通过铰链固定在长为的轻杆两端，开始时滑块N恰好位于点。现由静止释放两滑块使其沿轨道下滑，已知滑块光滑，滑块粗糙，滑块与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为。求： （1）滑块停止运动时距点的距离； （2）滑块运动到点时的速度大小； （3）滑块由释放至运动到点的过程中，轻杆对其做的功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对滑块MN的系统由能量关系可知 解得 【小问2详解】 滑块运动到点时的速度大小，滑块M与O点连线与竖直方向夹角为60°，则此时 由机械能守恒可知 解得 【小问3详解】 滑块由释放至运动到点时由机械能守恒可知 对滑块M由动能定理 解得 15. 某粒子控制装置内部由两部分构成，如图甲所示，一部分由平行金属板A，B构成，A，B与电源（图中未画出）连接，其中A板接地，B板的电势变化规律如图乙所示，周期，两板间距离；另一部分由虚线、间的匀强电场构成，电场方向与两虚线垂直，方向如图甲所示，电场强度大小，与B板夹角。A两小孔处有一粒子源，能连续均匀地释放初速度为0，比荷的带正电粒子。不计粒子重力与粒子间的相互作用。求： （1）时刻释放的粒子在A、B两板间运动的时间； （2）若无粒子从边界穿出，求与之间的最小距离； （3）从时刻起，一个周期内从B板飞出粒子数与粒子源所释放的粒子数之比。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在A、B板间加速，电场强度 加速度 代入数据得 由 解得 【小问2详解】 粒子从B板飞出速度 进入MN、PQ电场，垂直电场方向匀速，沿电场方向匀减速。 垂直电场方向分速度 沿电场方向分速度 沿电场方向加速度 粒子沿电场方向减速到0的位移 结合动能定理 代入数据可得 【小问3详解】 分析可知只有在开始的0到时间内发出的粒子才可以向B板运动，设在时刻的粒子刚好到达B板，可得 解得 故可知从时刻起，一个周期内从B板飞出的粒子数与粒子源所释放的粒子数之比为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $