精品解析：江苏省徐州市2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷

2024~2025学年度第二学期期末抽测 高一年级物理试题 注意： 本试卷满分100分，考试时间75分钟。请将答案填写在答题卡上，直接写在试卷上不得分。 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. 如图所示，在一带正电的点电荷形成的电场中，A、B为某条电场线上的两点，A、B两点的电场强度大小分别为、，电势分别为、，则（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据 A点距离点电荷较近，则 故A错误，B正确； CD．沿着电场线电势逐渐降低，故有 故C错误，D正确。 故选BD。 2. 如图所示，边长为l的n匝正方形线框内部有一边长为的正方形区域的匀强磁场，磁感应强度为B，则穿过线框的磁通量为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意可知，穿过线圈的磁通量为。 故选A 3. 如图所示，椭圆为天王星绕太阳的运动轨道，运行周期为，点为轨道中心，。则天王星（　　） A. 从到和从到的运动时间相等 B. 运动到点和点时的速度相等 C. 和太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等 D. 的值跟太阳的质量无关 【答案】C 【解析】 【详解】AB．在天王星绕太阳运动的椭圆轨道上，近日点速度大，远日点速度小，则 从到和从到的路程相同，所以时间，AB错误； C．根据开普勒第二定律可知，天王星与太阳的连线在相同的时间内扫过的面积相同，C正确； D．根据开普勒第三定律可知，绕同一个中心天体转动的行星的轨道半长轴的三次方与周期平方之比为定值，即 为常数与中心天体的质量有关，D错误。 故选C。 4. 在图示电路中，A、B之间的电压恒为，定值电阻的阻值为，滑动变阻器的最大阻值为。在滑动变阻器的滑片从最上端向下移动过程中（　　） A. 电流表示数变小 B. 电压表示数变大 C. 的功率一直变小 D. 的功率一直变大 【答案】A 【解析】 【详解】AB．在滑动变阻器的滑片从最上端向下移动过程中，滑动变阻器接入电路阻值增大，电路总电阻增大，根据欧姆定律可知，电路电流减小，则电流表示数变小；根据可知，定值电阻两端电压减小，则电压表示数变小，故A正确，B错误； CD．的功率为 根据数学知识可知，当时，的功率最大；则在滑动变阻器的滑片从最上端向下移动过程中，的功率先增大后减小，故CD错误。 故选A。 5. 如图所示，小球用轻绳悬挂于点的正下方点，在水平力的作用下从点缓慢运动到点，不计空气阻力，其（　　） A. 动能一定减小 B. 动能一定增加 C. 机械能一定减小 D. 机械能一定增加 【答案】D 【解析】 【详解】AB．从点运动到点，力对小球做正功，重力对小球做负功，所以合力做功刚好为0，则动能不变，故AB错误； CD．根据功能关系可知，力对小球做的功等于机械能的变化量，由于力做正功，所以机械能一定增加，故C错误、D正确。 故选D。 6. 一台电动玩具汽车内置一块可充电电池，充电时可将电能转化为化学能储存起来。若在某段时间为的充电过程中，充电器向电池的输出电流恒为、输出电压恒为，电池的等效内阻为。则该段时间内，转化为化学能储存的能量为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据能量守恒可知，电池储存的化学能等于充电时输出总电能与产生的焦耳热之差，则有 故选C。 7. 如图所示，单刀双掷开关原来跟1相接，从开始，开关改接2。流过点的电流、电容器两极板的电势差随时间变化的图像，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．开关S接1时，电容器充电，充电完毕，电流为0，再将开关S拨向2位置，开始反向放电，且放电越来越缓慢，放电完毕后，电流为0，A错误，B正确； CD．电容器充电完毕后，电容器两端电压为电源电动势，开关S拨向2位置，放电时，两极板间的电压逐渐减小，电压变化越来越慢，CD错误。 故选B。 8. 如图所示，、、、是正方形的四个顶点，在点和点放有电荷量均为q的正电荷，在点放了某个未知电荷后，点的电场强度恰好等于0。规定无穷远处电势为零，则（　　） A. 放入电荷前点电场方向与连线平行 B. 的电荷量大小等于 C. 放入电荷后点电势降低 D. 将沿移到点，电势能先增大再减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．A点电荷在D点的场强方向沿AD方向，C点电荷在D点的场强方向沿CD方向，则两点电荷在D点产生的电场强度大小相等，均为，根据电场叠加原理，放入前D点的电场强度方向沿BD方向与AC连线垂直，A错误； B．设正方形边长为，由题意可知 两个电荷量为的正电荷在D点产生的合场强 当在B点放入电荷量为的电荷后，D点的合场强为0，则说明B点电荷带负电且B点的电荷在D点产生的场强大小为 解得，B错误； C．电荷在场中某点的电势 未放入时，D点的电势 放入后，D点的电势 可知放入后，D点的电势降低，C正确； D．根据分析，将沿移到点过程中，两个电荷量为的正电荷对电荷先做正功后做负功，所以电荷的电势能先减小后增加，D错误。 故选C。 9. 如图甲所示，某同学利用气垫导轨验证机械能守恒定律。测出滑块（含挡光条）的质量为，托盘和其内砝码的质量为，挡光条的宽度为，释放滑块前挡光条到光电门的距离为。由静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间，利用多组数据得到图乙所示的图像。下面说法正确的是（　　） A. 应满足远大于 B. 应将气垫导轨右端调高，再释放滑块 C. 若系统机械能守恒，图乙斜率小于 D 若系统机械能守恒，图乙斜率等于 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验目的是研究滑块、砝码和托盘构成的系统的机械能是否守恒，根据机械能守恒定律 根据光电门的测速原理有 解得 实验中并没有将砝码、托盘总重力近似认为与绳的弹力相等，可知，实验中不需要满足远大于，A错误； B．本实验选用气垫导轨，只需要调节气垫导轨，直至看到导轨上的滑块能在短时间内保持静止，使气垫导轨调至水平，不需要将气垫导轨右端调高，B错误； CD．若系统机械能守恒，根据上述得 解得图像的斜率，C正确，D错误。 故选C。 10. 如图所示，匀强电场的电场强度大小为，方向水平向右。将质量为的带正电小球以初速度竖直向上抛出。不计空气阻力，已知，则从抛出至上升到最高点的过程中，小球（　　） A. 运动到最高点时的动能最小 B. 运动到最高点时的电势能最大 C. 动能最小时，电场力的功率最小 D. 动能最小时，速度和电场方向的夹角为45° 【答案】D 【解析】 【详解】AD．小球在匀强电场中受重力和电场力，其中 两个力的合力为 且小球所受合力与电场强度方向的夹角为，将初速度沿合力方向分解记为，垂直于合力方向分解记为， 当速度方向与合力方向垂直时，即速度方向与电场强度的夹角为时，小球动能最小，小球在最高点时，速度方向与合力方向不垂直，此时动能不是最小，A错误，D正确； B．小球水平方向受电场力向右做匀加速，电场力始终做正功，电势能逐渐减小，所以小球在起点位置时，电势能最大，B错误； C．小球在起点位置时，电场力的功率 小球在动能最小处，电场力的功率 所以动能最小时，电场力的功率不是最小，C错误。 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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学测量图甲所示的长方体金属块（阻值约为）的电阻率。 （1）先用螺旋测微器测量该金属块的厚度，如图乙所示其读数为______。 现有下列器材： 直流电源（电动势3V，内阻不计） 电流表A（，约为0.2Ω） 电压表V（0~3V，约为） 滑动变阻器 滑动变阻器 开关一个，导线若干。 （2）如图丙所示，实验中滑动变阻器应选用_____（选填“R1”或“R2”），电压表右端应连接_____点（选填“M”或“N”） （3）请用笔画线代替导线，将图丁所示的实物电路连接补充完整。 （4）测出金属块的长度、宽度、厚度和金属块的阻值，则金属块的电阻率______（用题中字母表式） （5）考虑到电表内阻的影响，金属丝的电阻率测量值__________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】（1）5.445 （2） ①. ②. M （3） （4） （5）小于 【解析】 【小问1详解】 图乙所示其读数为5mm+44.5mm=5.445mm 【小问2详解】 [1]滑动变阻器选用分压式接法，故滑动变阻器应该选用； [2]待测电阻较小，电流表采用分压式接法，则电压表右端应连接M点。 【小问3详解】 实物图如图 【小问4详解】 根据电阻定律有 解得 【小问5详解】 由于电压表的分流作用可知，金属丝的电阻测量值偏小，则电阻率的测量值小于真实值。 12. 我国发射的某颗火星探测卫星，在火星表面附近环绕火星做匀速圆周运动。已知火星质量为，半径为，万有引力常量为，求： （1）火星表面的重力加速度； （2）探测卫星运动速度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据万有引力与重力关系有 解得 【小问2详解】 根据万有引力提供向心力有 解得 13. 如图所示，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器R0，使电流表（量程0~3A）满偏。保持R0的阻值不变，断开开关S2，电流表读数为2A。已知电源的电动势为6V，内阻为1Ω，电流表的电阻忽略不计，求： （1）电流表满偏时，R0的阻值； （2）断开开关S2，电源的输出功率。 【答案】（1）1Ω （2）8W 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器R0，使电流表满偏，根据闭合电路欧姆定律有 则 【小问2详解】 断开开关时有 代入数据得 14. 如图所示，水平面与竖直面内的光滑半圆形导轨相切于导轨的点，导轨半径为。轻弹簧左端固定，右端可自由伸长到点，一个质量为的物体将弹簧压缩至点后由静止释放，经过点的速度为，之后沿半圆形导轨运动。已知水平面间光滑，物体与间的动摩擦因数间距离为，重力加速度为。 （1）求弹簧压缩至点时弹性势能。 （2）求物体到达导轨最高点时，轨道对物体弹力的大小。 （3）若释放物体前弹簧的弹性势能，求物体最终停止时到点的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据能量守恒定律有 物块从B到C滑动的过程中 联立可得 【小问2详解】 从C到D由动能定理得 根据牛顿第二定律有 代入数据得 小问3详解】 设物体沿导轨上升的高度为时，速度减为0，则有 解得 此后物体沿导轨滑下，设物体在水平面滑动距离为时停止运动，则 解得 物体停止时距B点的距离为 15. 如图所示，竖直极板、间所加电压为，水平极板、的间距和板长均为，所加电压为。为靠近的粒子源位置，为上的小孔位置，的连线水平且到、距离相等。紧邻极板、的竖直虚线右侧存在场强、水平向左的匀强电场，为连线的延长线与的交点。某时刻粒子源无初速释放一质量为、电荷量为的正粒子，该粒子经、间电场加速后从进入、间偏转电场，不计粒子的重力，求： （1）粒子到达的速度； （2）粒子刚进入右侧电场时到的距离； （3）粒子刚射出右侧电场时到的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理有 解得 【小问2详解】 带电粒子在极板间的加速度 飞行时间 偏转距离 联立解得 【小问3详解】 粒子在电场中的加速度 粒子在水平方向减速为0的时间 竖直方向有 粒子刚射出右侧电场时到的距离 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抽测 高一年级物理试题 注意： 本试卷满分100分，考试时间75分钟。请将答案填写在答题卡上，直接写在试卷上不得分。 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. 如图所示，在一带正电点电荷形成的电场中，A、B为某条电场线上的两点，A、B两点的电场强度大小分别为、，电势分别为、，则（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，边长为l的n匝正方形线框内部有一边长为的正方形区域的匀强磁场，磁感应强度为B，则穿过线框的磁通量为（　　） A B. C. D. 3. 如图所示，椭圆为天王星绕太阳运动轨道，运行周期为，点为轨道中心，。则天王星（　　） A. 从到和从到的运动时间相等 B. 运动到点和点时的速度相等 C. 和太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等 D. 的值跟太阳的质量无关 4. 在图示电路中，A、B之间的电压恒为，定值电阻的阻值为，滑动变阻器的最大阻值为。在滑动变阻器的滑片从最上端向下移动过程中（　　） A. 电流表示数变小 B. 电压表示数变大 C. 功率一直变小 D. 的功率一直变大 5. 如图所示，小球用轻绳悬挂于点的正下方点，在水平力的作用下从点缓慢运动到点，不计空气阻力，其（　　） A. 动能一定减小 B. 动能一定增加 C. 机械能一定减小 D. 机械能一定增加 6. 一台电动玩具汽车内置一块可充电电池，充电时可将电能转化为化学能储存起来。若在某段时间为的充电过程中，充电器向电池的输出电流恒为、输出电压恒为，电池的等效内阻为。则该段时间内，转化为化学能储存的能量为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，单刀双掷开关原来跟1相接，从开始，开关改接2。流过点的电流、电容器两极板的电势差随时间变化的图像，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，、、、是正方形的四个顶点，在点和点放有电荷量均为q的正电荷，在点放了某个未知电荷后，点的电场强度恰好等于0。规定无穷远处电势为零，则（　　） A. 放入电荷前点电场方向与连线平行 B. 的电荷量大小等于 C. 放入电荷后点电势降低 D. 将沿移到点，电势能先增大再减小 9. 如图甲所示，某同学利用气垫导轨验证机械能守恒定律。测出滑块（含挡光条）的质量为，托盘和其内砝码的质量为，挡光条的宽度为，释放滑块前挡光条到光电门的距离为。由静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间，利用多组数据得到图乙所示的图像。下面说法正确的是（　　） A. 应满足远大于 B. 应将气垫导轨右端调高，再释放滑块 C. 若系统机械能守恒，图乙斜率小于 D. 若系统机械能守恒，图乙斜率等于 10. 如图所示，匀强电场的电场强度大小为，方向水平向右。将质量为的带正电小球以初速度竖直向上抛出。不计空气阻力，已知，则从抛出至上升到最高点的过程中，小球（　　） A. 运动到最高点时动能最小 B. 运动到最高点时的电势能最大 C. 动能最小时，电场力的功率最小 D. 动能最小时，速度和电场方向的夹角为45° 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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学测量图甲所示的长方体金属块（阻值约为）的电阻率。 （1）先用螺旋测微器测量该金属块的厚度，如图乙所示其读数为______。 现有下列器材： 直流电源（电动势3V，内阻不计） 电流表A（，约为0.2Ω） 电压表V（0~3V，约为） 滑动变阻器 滑动变阻器 开关一个，导线若干。 （2）如图丙所示，实验中滑动变阻器应选用_____（选填“R1”或“R2”），电压表右端应连接_____点（选填“M”或“N”）。 （3）请用笔画线代替导线，将图丁所示的实物电路连接补充完整。 （4）测出金属块的长度、宽度、厚度和金属块的阻值，则金属块的电阻率______（用题中字母表式） （5）考虑到电表内阻的影响，金属丝的电阻率测量值__________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 12. 我国发射的某颗火星探测卫星，在火星表面附近环绕火星做匀速圆周运动。已知火星质量为，半径为，万有引力常量为，求： （1）火星表面的重力加速度； （2）探测卫星运动速度的大小。 13. 如图所示，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器R0，使电流表（量程0~3A）满偏。保持R0的阻值不变，断开开关S2，电流表读数为2A。已知电源的电动势为6V，内阻为1Ω，电流表的电阻忽略不计，求： （1）电流表满偏时，R0的阻值； （2）断开开关S2，电源的输出功率。 14. 如图所示，水平面与竖直面内的光滑半圆形导轨相切于导轨的点，导轨半径为。轻弹簧左端固定，右端可自由伸长到点，一个质量为的物体将弹簧压缩至点后由静止释放，经过点的速度为，之后沿半圆形导轨运动。已知水平面间光滑，物体与间的动摩擦因数间距离为，重力加速度为。 （1）求弹簧压缩至点时的弹性势能。 （2）求物体到达导轨最高点时，轨道对物体弹力的大小。 （3）若释放物体前弹簧的弹性势能，求物体最终停止时到点的距离。 15. 如图所示，竖直极板、间所加电压为，水平极板、的间距和板长均为，所加电压为。为靠近的粒子源位置，为上的小孔位置，的连线水平且到、距离相等。紧邻极板、的竖直虚线右侧存在场强、水平向左的匀强电场，为连线的延长线与的交点。某时刻粒子源无初速释放一质量为、电荷量为的正粒子，该粒子经、间电场加速后从进入、间偏转电场，不计粒子的重力，求： （1）粒子到达的速度； （2）粒子刚进入右侧电场时到的距离； （3）粒子刚射出右侧电场时到的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $