精品解析：江苏省常州高级中学2024-2025学年高一下学期6月期末物理试题

江苏省常州高级中学 2024-2025学年第二学期期末质量检查高一年级 物理试卷 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 重力势能仅由重物自身决定 B. 质量不变的一个物体速度变化，动能一定发生变化 C. 闭合电路欧姆定律体现了电路中的能量守恒 D. 自由摆动的秋千，摆动的振幅越来越小，说明机械能正在消失 【答案】C 【解析】 【详解】A．重力势能由物体质量、高度及参考平面共同决定，并非仅由物体自身决定，故A错误； B．动能与速度的平方有关，若速度方向变化但大小不变（如匀速圆周运动），动能不变，故B错误； C．闭合电路欧姆定律由电源电能转化为内、外电路焦耳热的能量守恒推导得出，故C正确； D．秋千振幅减小是因机械能转化为热能等其他形式，总能量守恒而非“消失”，故D错误。 故选C。 2. 把一个架在绝缘支座上的导体放在负电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,导体表面上感应电荷的分布如图所示,这时导体( ) A. A端的电势比B端的电势高 B. A端的电势比B端的电势低 C. A端的电势可能比B端的电势高,也可能比B端的电势低 D. A端的电势与B端的电势相等 【答案】D 【解析】 【详解】枕形导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布．因此在枕形导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，静电平衡时内部电场强度处处为零，导体是等势体，表面是等势面；即A端的电势与B端的电势相等；故选D． 【点睛】本题关键要理解掌握：处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，理解场强处处为零的原因．知道净电荷全部分布在导体表面．且整个导体是等势体 3. 一架半导体收音机，电池供电的电流是，也就是说（ ） A. 电池供给的电量 B. 电池供给的电量 C. 电池供给的电量 D. 电池供给的电量 【答案】B 【解析】 【详解】根据电流定义式可知，电流表示单位时间内通过导体横截面的电荷量，由于电池供电的电流是，则有 A．电池供给的电量为 故A错误； B．电池供给的电量为 故B错误； C．电池供给的电量为 故C错误； D．电池供给的电量为 故D错误。 故选B。 4. 如图所示，原来不带电的金属球，现沿球直径的延长线上放置一个点电荷，球内直径上三点a、b、c，三点场强大小分别为、、三者相比（　　） A. 最大 B. 最大 C. 最大 D. 【答案】D 【解析】 【详解】静电平衡后，金属球上感应电荷产生的附加电场与点电荷产生的场强大小相等，方向相反，金属球内的合场强处处为零，所以a、b、c三点的场强是相等的，都是0。 故选D。 【点睛】本题静电感应问题，抓住静电平衡导体的特点是关键．常规题．要注意金属球内场强为零是指合场强为零。 5. 如图某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路。当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，车灯突然变暗，此时（　　） A. 路端电压变大 B. 车灯的电流变大 C. 电路的总电流变小 D. 电源的总功率变大 【答案】D 【解析】 【详解】S闭合，车灯变暗，则车灯电流减小，由可知，路端电压减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流增大，则 电源的总功率变大，故D正确，ABC错误。 故选D。 6. 如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一固定在P点的点电荷。以E表示两板间的电场强度，表示点电荷在P点的电势能，表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（　　） A. 增大，E增大 B. 增大，增大 C. 减小，减小 D. 减小，E不变 【答案】D 【解析】 【详解】电容器视为通电后断开电源，故极板上的电荷量不变，上极板下移，板间距离减小，由可知C增大，由可知两板间的电压变小，指针张角应该减小，由得 Q、k、S、均不变，则E不变，P点与零势面的距离不变由可知电势差不变，电势不变，故电势能也不变。 故选D。 7. 如图所示是多用电表内部结构示意图，通过选择开关分别与1，2，3，4，5相连，以改变电路结构，可以分别作为电流表，电压表和欧姆表使用，下列说法正确的是（　　） A. 甲接红表笔，乙接黑表笔 B. 开关接1时比接2时电表量程大 C. 开关接4时比接5时电表量程大 D. 用欧姆挡测电阻时，若发现电表指针偏角过大，为减小读数误差，应换用大倍率 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电表红进黑出结合电路可知，甲接黑表笔、乙接红表笔，选项A错误； B．开关接1和2时是电流表，接1时电流计并联的电阻比接2时并联的电阻小，可知接1时比接2时电表量程大，选项B正确； C．开关接4、5时是电压表，接4时串联的电阻比接5时小，则接4时比接5时电表量程小，选项C错误； D．用欧姆挡测电阻时，若发现电表指针偏角过大，为减小读数误差，即欧姆挡量程过大，应换用小倍率，选项D错误。 故选B。 8. 一条导线其长度为1.50m，横截面积为0.100mm2。常温下，在其两端施加电压，并测量导线上的电流，所得的电流I与电压U的关系如图所示。则该导线的材质可能为（　　） 材质 常温下的电阻率 银 铜 铝 金 A. 银 B. 铜 C. 铝 D. 金 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知导线的电阻为 根据 解得 则该导线的材质可能为金。 故选D。 9. 如图所示。三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R，电源的内阻r<R，c为滑动变阻器的中点。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动。下列说法正确的是（　　） A. R2消耗的功率变小 B. R3消耗的功率变大 C. 电源输出的功率变大 D. 电源内阻消耗的功率变小 【答案】C 【解析】 【详解】设电路外电阻为R′，根据电阻并联的特点可知，当滑动变阻器的滑片在中点c时，电路中并联部分阻值最大，将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动时，并联部分阻值减小，则R′减小，电路总电流增大，电源内阻消耗的功率增大；路端电压变小，R1两端电压增大，所以R3所在支路电压减小，电流减小，则R3消耗的功率减小；R2所在支路电流增大，R2消耗的功率增大；电源的输出功率为 根据数学知识可知当R′=r时，P最大；当R′＜r时，P随R′增大而增大；当R′＞r时，P随R′的增大而减小。由题意可知R′始终大于r，所以当R′减小时电源的输出功率增大。综上所述可知ABD错误，C正确。 故选C。 10. 如图所示，带电荷量为的球1固定在倾角为光滑绝缘斜面上的点，其正上方处固定一电荷量为的球2，斜面上距点处的点有质量为的带电球3，球3与一端固定的绝缘轻质弹簧相连并在点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为，球间的静电力大小为。迅速移走球1后，球3沿斜面向下运动。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. 由到一直做加速运动 B. 运动至点的速度等于 C. 运动至点的加速度大小为 D. 运动至中点时对斜面的压力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】B．由题意可知三小球构成一个等边三角形，小球1和3之间的力大于小球2和3之间的力，弹簧处于压缩状态，故小球1和3一定是斥力，小球1带正电，故小球3带正电，小球3运动至a点时，弹簧的伸长量等于，根据对称性可知，小球2对小球3做功为0；弹簧弹力做功为0，故根据动能定理有 解得 故B错误； AC．小球3在b点时，设小球3的电荷量为q，有 设弹簧的弹力为F，根据受力平衡，沿斜面方向有 解得 小球运动至a点时，弹簧的伸长量等于，根据对称性可知 解得 方向与合外力方向一样，沿斜面向上，故a先加速后减速，故AC错误； D．当运动至ab中点时，弹簧弹力为0，此时小球2对小球3的力为 斜面对小球的支持力为 根据牛顿第三定律可知，小球对斜面压力大小为，故D正确。 故选D。 二、非选择题：共5题，共60分.其中第12题~第15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. 11. 近年来以比亚迪为代表的新能源汽车得到了空前发展，然而使用新能源的车主发现新旧电池不能混用，更换电池时须整体更换，成本高昂。某学习小组为了弄清新旧电池不能混用的原因，利用普通5号碱性电池做了如下模拟实验。实验器材如下： 新旧5号碱性电池若干； 灵敏电流计一个（量程，内阻为）； 电流表A一个（量程，内阻为）； 滑动变阻器（阻值）； 电阻箱（阻值）； 开关、导线若干。 （1）小王同学准备用上述器材分别测量5号碱性电池、的电源电动势和内阻（每次测量一节电池）。首先他把灵敏电流计和电阻箱串联改装成的电压表，电阻箱应调至________。 （2）改装完成后，设计了图甲所示的电路进行实验；利用实验数据作出了图像如图乙中A和B所示，其中旧电池的电动势为________V，内阻为________（结果均保留两位有效数字）。 （3）小赵同学对标有“2.5V，0.3W”的小灯泡描绘出了伏安特性曲线如乙图中的所示。若将上述、两节电池串联起来为该小灯泡供电，则该电池组的发热功率为________W（结果保留两位有效数字），并从能量角度分析为何新旧电池不能混用________． 【答案】（1）990 （2） ①. 1.4 ②. 26 （3） ①. 0.14 ②. 混用后电池内阻消耗的功率很大 【解析】 【小问1详解】 由题意，改装后的电压表的量程U=I（R+Rg） 代入已知数据可得R=990Ω 【小问2详解】 [1][2]U-I图像的斜率代表电源内阻，旧电池的内阻较大，由图可知A图是旧电池的图像； 由图可知电源电动势为1.4V，电池A、B的内阻分别为， 【小问3详解】 将上述A、B两节电池串联起来为该小灯泡供电，则等效电动势为2.8V，等效内阻为28Ω，作出电源的U-I图像如下， 与灯泡的U-I图像的交点为（70mA，0.8V），可知此时灯泡的电压为0.8V，电流为70mA，则电功率为P=UI=0.056W 电池组发热功率为Pr=I2r=0.072×28W=0.14W 可知新旧电池不能混用的原因是混用后电池内阻消耗的功率很大。 三、解答题 12. 如图所示，在匀强电场中，将电荷量为的点电荷从电场中的A点移到B点， 静电力做了的功，再从B点移到C点，静电力做了的功。已知匀强电场的方向与所在的平面平行。求： （1）A、B 两点间电势差和B、C两点间的电势差分别为多少？ （2）如果规定B点的电势为0，则A点的电势和该点电荷在C点的电势能分别为多少？ 【答案】（1），；（2）， 【解析】 【详解】（1）A、B 两点间的电势差为 B、C两点间电势差为 （2）如果规定B点的电势为0，则有 可得A点的电势为 同理可知 可得C点的电势为 则该点电荷在C点的电势能为 13. 人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个力，力的大小均为，方向都与竖直方向成，重物离开地面后人停止施力，最后重物自由下落把地面砸深。已知重物的质量为，取，。 （1）重物离开地面时的动能是多大？ （2）地面对重物的平均阻力是多大？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在拉力作用下，重物离开地面的过程中，根据动能定理可得 解得 【小问2详解】 从撤去外力到落地后静止，根据动能定理可得 解得 14. 在快递分类时常用传送带运送快件，如图甲所示，一倾角为的传送带以恒定速度运行，传送带底端到顶端的距离。现将一质量的小快件静止放于传送带底端，快件沿传送带向上运动至顶端过程中速度的平方随位移的变化关系如图乙所示，快件可视为质点，取，，。求： （1）快件与传送带间的动摩擦因数； （2）由于快件与传送带摩擦而产生的热量； （3）快件从传送带底端运动到顶端过程中，电动机多做的功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据快件速度的平方随位移的变化图像可知，快件在之前做匀加速运动，加速度大小为 根据牛顿第二定律 代入数据解得 【小问2详解】 根据图像可知，传送带的速度为，快件加速到以后做匀速运动，快件加速的时间为，位移为，传送带的位移为 二者的相对位移为 快件与传送带摩擦而产生的热量 解得快件与传送带摩擦而产生的热量 【小问3详解】 根据能量守恒定律，快件从传送带底端运动到顶端过程中，电动机多做的功包括快件增加的动能、增加的重力势能和与传送带摩擦而产生的热量，所以电动机多做的功 代入数据解得 15. 如图所示，两水平面（虚线）之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场。自该区域上方的A点将质量均为m，电荷量分别为q和-q （q>0）的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出。小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开。已知N离开电场时的速度方向竖直向下； M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的2倍。不计空气阻力，重力加速度大小为g。求： （1） M与N在电场中沿水平方向的位移之比； （2） A点距电场上边界的高度； （3）该电场的电场强度大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设小球M、N在A点水平射出时的初速度大小为，则它们进入电场时的水平速度仍然为。M、N在电场中运动的时间t相等，电场力作用下产生的加速度沿水平方向，大小均为a，在电场中沿水平方向的位移分别为s1和s2.由题给条件和运动学公式得 解得 （2）M的运动轨迹如图所示。将M进出电场的瞬时速度、分解，设轨迹与水平方向 夹角为，则有 由（1）可知 由此可得 设A距电场上边界的高度为，小球在竖直方向做自由落体运动，可得 解得 （3）如图，设电场强度的大小为E，小球M进入电场 后做直线运动，则 设M、N离开电场时的动能分别为Ek1、Ek2，则 由已知条件得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 江苏省常州高级中学 2024-2025学年第二学期期末质量检查高一年级 物理试卷 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 重力势能仅由重物自身决定 B. 质量不变的一个物体速度变化，动能一定发生变化 C. 闭合电路欧姆定律体现了电路中的能量守恒 D. 自由摆动的秋千，摆动的振幅越来越小，说明机械能正在消失 2. 把一个架在绝缘支座上的导体放在负电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,导体表面上感应电荷的分布如图所示,这时导体( ) A. A端的电势比B端的电势高 B. A端的电势比B端的电势低 C. A端的电势可能比B端的电势高,也可能比B端的电势低 D. A端的电势与B端的电势相等 3. 一架半导体收音机，电池供电的电流是，也就是说（ ） A. 电池供给的电量 B. 电池供给的电量 C. 电池供给的电量 D. 电池供给的电量 4. 如图所示，原来不带电的金属球，现沿球直径的延长线上放置一个点电荷，球内直径上三点a、b、c，三点场强大小分别为、、三者相比（　　） A. 最大 B. 最大 C. 最大 D. 5. 如图某汽车电源与启动电机、车灯连接的简化电路。当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，车灯突然变暗，此时（　　） A. 路端电压变大 B. 车灯的电流变大 C. 电路的总电流变小 D. 电源的总功率变大 6. 如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一固定在P点的点电荷。以E表示两板间的电场强度，表示点电荷在P点的电势能，表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（　　） A. 增大，E增大 B. 增大，增大 C. 减小，减小 D. 减小，E不变 7. 如图所示是多用电表内部结构示意图，通过选择开关分别与1，2，3，4，5相连，以改变电路结构，可以分别作为电流表，电压表和欧姆表使用，下列说法正确的是（　　） A. 甲接红表笔，乙接黑表笔 B. 开关接1时比接2时电表量程大 C. 开关接4时比接5时电表量程大 D. 用欧姆挡测电阻时，若发现电表指针偏角过大，为减小读数误差，应换用大倍率 8. 一条导线其长度为1.50m，横截面积为0.100mm2。常温下，在其两端施加电压，并测量导线上的电流，所得的电流I与电压U的关系如图所示。则该导线的材质可能为（　　） 材质 常温下电阻率 银 铜 铝 金 A. 银 B. 铜 C. 铝 D. 金 9. 如图所示。三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R，电源的内阻r<R，c为滑动变阻器的中点。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动。下列说法正确的是（　　） A. R2消耗的功率变小 B. R3消耗的功率变大 C. 电源输出的功率变大 D. 电源内阻消耗的功率变小 10. 如图所示，带电荷量为的球1固定在倾角为光滑绝缘斜面上的点，其正上方处固定一电荷量为的球2，斜面上距点处的点有质量为的带电球3，球3与一端固定的绝缘轻质弹簧相连并在点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为，球间的静电力大小为。迅速移走球1后，球3沿斜面向下运动。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. 由到一直做加速运动 B. 运动至点的速度等于 C. 运动至点的加速度大小为 D. 运动至中点时对斜面的压力大小为 二、非选择题：共5题，共60分.其中第12题~第15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. 11. 近年来以比亚迪为代表的新能源汽车得到了空前发展，然而使用新能源的车主发现新旧电池不能混用，更换电池时须整体更换，成本高昂。某学习小组为了弄清新旧电池不能混用的原因，利用普通5号碱性电池做了如下模拟实验。实验器材如下： 新旧5号碱性电池若干； 灵敏电流计一个（量程，内阻）； 电流表A一个（量程，内阻为）； 滑动变阻器（阻值）； 电阻箱（阻值）； 开关、导线若干。 （1）小王同学准备用上述器材分别测量5号碱性电池、的电源电动势和内阻（每次测量一节电池）。首先他把灵敏电流计和电阻箱串联改装成的电压表，电阻箱应调至________。 （2）改装完成后，设计了图甲所示的电路进行实验；利用实验数据作出了图像如图乙中A和B所示，其中旧电池的电动势为________V，内阻为________（结果均保留两位有效数字）。 （3）小赵同学对标有“2.5V，0.3W”的小灯泡描绘出了伏安特性曲线如乙图中的所示。若将上述、两节电池串联起来为该小灯泡供电，则该电池组的发热功率为________W（结果保留两位有效数字），并从能量角度分析为何新旧电池不能混用________． 三、解答题 12. 如图所示，在匀强电场中，将电荷量为的点电荷从电场中的A点移到B点， 静电力做了的功，再从B点移到C点，静电力做了的功。已知匀强电场的方向与所在的平面平行。求： （1）A、B 两点间的电势差和B、C两点间的电势差分别为多少？ （2）如果规定B点的电势为0，则A点的电势和该点电荷在C点的电势能分别为多少？ 13. 人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个力，力的大小均为，方向都与竖直方向成，重物离开地面后人停止施力，最后重物自由下落把地面砸深。已知重物的质量为，取，。 （1）重物离开地面时的动能是多大？ （2）地面对重物平均阻力是多大？ 14. 在快递分类时常用传送带运送快件，如图甲所示，一倾角为的传送带以恒定速度运行，传送带底端到顶端的距离。现将一质量的小快件静止放于传送带底端，快件沿传送带向上运动至顶端过程中速度的平方随位移的变化关系如图乙所示，快件可视为质点，取，，。求： （1）快件与传送带间的动摩擦因数； （2）由于快件与传送带摩擦而产生的热量； （3）快件从传送带底端运动到顶端过程中，电动机多做的功。 15. 如图所示，两水平面（虚线）之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场。自该区域上方的A点将质量均为m，电荷量分别为q和-q （q>0）的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出。小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开。已知N离开电场时的速度方向竖直向下； M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的2倍。不计空气阻力，重力加速度大小为g。求： （1） M与N在电场中沿水平方向的位移之比； （2） A点距电场上边界高度； （3）该电场的电场强度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$