精品解析：江苏徐州市第七中学2025-2026学年高一下学期4月学情调研物理试卷

徐州七中高一年级4月学情调研物理试卷 试卷总分：100分 考试时间：75分钟 一、单选题（一题4分，共44分） 1. 由电场强度的定义式可知，下列说法正确的是（ ） A. 电场强度E跟放入该点的试探电荷所受的静电力F成正比 B. 电场强度E跟放入该点的试探电荷的电荷量q成反比 C. 电场强度E的方向跟试探电荷的受力方向相同 D. 电场强度E的大小与放入试探电荷的受力大小无关 【答案】D 【解析】 【详解】电场强度E的大小只由电场本身来决定，与放入试探电荷的电量大小及受力大小及方向均无关。 故选D。 2. 对于一辆载重货车，下列情况中动能变化最大的是（ ） A. 只把速度增大到原来的2倍 B. 只把质量增大到原来的2倍 C. 质量变原来的4倍，速度变为原来的一半 D. 质量变原来的一半，速度变为原来的4倍 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】根据动能的表达式 可知： A．只把速度增大到原来的2倍，则动能增大到原来的4； B．质量增加到原来的2倍，则动能增大到原来的2倍； C．质量变原来的4倍，速度变为原来的一半，则动能不变； D．质量变原来的一半，速度变为原来的4倍，则动能增大到原来的8倍； 故动能变大最大的是D，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3. 两个完全相同的金属小球，分别带有+3Q和-Q的电荷量，当它们相距r时，它们之间的库仑力是F。若把它们接触后分开，再置于相距的两点，则它们的库仑力的大小将变为(小球半径比r小得多)（　　） A. B. F C. 3F D. 9F 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，当两小球相距为r时的库仑力为 当两球接触后电荷量先中和后平分，所以两小球所带电荷量为 置于相距的两点时库仑力大小为 所以 只有选项C正确。 故选C。 4. 均匀带电细棒周围电场的电场线分布如图所示，为细棒中垂线。为上的两点，它们的电场强度大小分别为和。这两点的电场强度（　　） A. 方向相同， B. 方向相反， C. 方向相同， D. 方向相反， 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，由图中电场线可知，两点的电场方向相反，由电场线的疏密程度可知，点的电场强度大于点的电场强度，即 故选B。 5. 某同学为配合值日生打扫地面，将凳子向上搬起后再缓慢放回原处，此过程中该同学对凳子做功的情况是（　　） A. 一直做正功 B. 先做正功，再做负功 C. 一直做负功 D. 先做负功，再做正功 【答案】B 【解析】 【详解】该同学将凳子向上搬起过程中，人对凳子有向上的作用力，凳子向上运动，故人对凳子做正功；放下过程中，人对凳子的力仍然向上，但凳子运动方向向下，故人对凳子做负功。 故选B。 6. 如图所示，E、F、G、H为矩形ABCD四边的中点，O为EG、HF的交点，AB边的长度为d、E、G两点各固定一对等量点电荷，另一电荷量为+Q的正点电荷置于H点时，F点处的电场强度恰好为零。若将H点的正点电荷移到O点，则F点处电场强度的大小和方向为（静电力常量为k） （　　） A. 　方向向右 B. 　方向向左 C. 　方向向右 D. 　方向向左 【答案】C 【解析】 【详解】+Q电荷置于H点时，在F点处产生的场强大小为，因为F点处的电场强度恰好为零，说明两个负电荷在F点产生的场强与正电荷在F点产生的场强等大反向，所以两个负电荷在F点产生的场强大小等于，方向向左；将H点的正电荷移到O点，正电荷在F点处产生的场强大小为： 方向向右，F点处场强的大小为： E=E2-E1= 方向向右 故选C。 7. 如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c（可视为点电荷），三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下静止，则以下判断正确的是（　　） A. a对b的静电力一定是引力 B. a对b的静电力可能是斥力 C. a的电量可能比b少 D. a的电量一定比c多 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】三个带电小球在同一直线上仅在它们之间静电力的作用下处于静止，根据库仑定律，可知三个带电小球a、b、c满足电性“两同夹一异”，电量“两大夹一小”的规律，故判断得a对b的静电力一定引力，a的电量一定比b多，而a的电量与c的电量无法确定. 故选A。 8. 如图所示是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可判断出该带电粒子（ ） A. 电性与场源电荷的电性相同 B. 在a、b两点所受电场力大小Fa＞Fb C. 在a、b两点时速度大小va＜vb D. 在a、b两点的加速度aa＜ab 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据带电粒子的运动轨迹可知，该带电粒子做曲线运动，而曲线运动的轨迹夹在速度方向与合外力方向之间，并且合外力指向轨迹的凹侧面，结合点电荷形成的电场的电场线的分布特征，可知，带电粒子所受静电力指向场源电荷，由此可知该带电粒子电性与场源电荷的电性相反，故A错误； BD．电场线越密集的地方电场强度越大，a点的电场线比b点的密集，因此粒子在a点所受电场力大于在b点所受电场力，根据牛顿第二定律可知，粒子在a点的加速度大于在b点的加速度，故B正确，D错误； C．若粒子从a到b运动，可知其速度方向与所受电场力方向之间的夹角为钝角，即粒子从a到b将做减速运动，由此可知粒子在a点的速度大于在b点的速度，故C错误。 故选B。 9. 把质量为m的小球（可看作质点）放在竖直的轻质弹簧上（不拴接），并用手把小球按压到位置A，如图所示。迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C点，途中经过位置B时弹簧正好处于原长。已知A、B间的高度差为h1，B、C间的高度差为h2，重力加速度为g，不计空气阻力，则（　　） A. 小球在B位置时动能最大 B. 弹簧弹性势能的最大值为mg（h2+h1） C. 小球从位置A上升到位置C的过程中，动能和弹性势能的总和一直增大 D. 小球从位置A上升到位置B的过程中，弹力做的功为mgh1 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球从A上升到B位置的过程中，先加速，当弹簧的弹力为 时，合力为零，加速度减小到零，速度达到最大，之后小球继续上升，弹簧弹力小于重力，小球做减速运动，故小球从A上升到B的过程中，动能先增大后减小，动能最大位置在B点下方，故A错误； B．设弹簧的最大弹性势能为Ep，对系统根据机械能守恒定律可得，故B正确； C．小球从位置A上升到位置C的过程中，对小球和弹簧组成的系统机械能守恒，小球从位置A上升到位置C的过程中，重力做负功，重力势能增加，动能和弹性势能的总和减小，故C错误； D．根据题意可知小球在位置B，速度不为零，即动能不为零，小球从位置A上升到位置B的过程中，弹力做的功等于重力势能的增加量与小球的动能之和，即小球从位置A上升到位置B的过程中，弹力做的功大于mgh1，故D错误。 故选B。 10. 如图所示，abc是竖直面内的光滑固定轨道，轨道ab水平，长度为2R ,轨道bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab相切于b点．一质量为m的小球．始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g．小球从a点开始运动到其轨迹最高点的位移大小为（ ） A. 8R B. R C. R D. 5R 【答案】B 【解析】 【详解】由a到c的过程根据动能定理得：，其中，解得：，离开c点后，水平和竖直方向的加速度大小相等，所以到其轨迹最高点时，到c点的水平位移和竖直位移大小相等，即，小球从a点开始运动到其轨迹最高点的位移大小为，故B正确，A、C、D错误； 故选B． 【点睛】关键是明确小球的运动情况，离开c点后，水平和竖直方向的加速度大小相等，所以到其轨迹最高点时，到c点的水平位移和竖直位移大小相等． 11. 固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小圆环，小环从大环顶端P点由静止开始自由下滑，当小环与大环间的相互作用力为零时，小环转过的圆心角在以下哪个范围内（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】如图 假设小球运动到A点时，小环与大环间的相互作用力为零时，则 P点到A点，由动能定理得 联立解得 显然 即 故ABD错误，C正确。 故选C。 二、实验题（一空3分，共15分） 12. 某同学设计出如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。让小球自由下落，下落过程中小球的球心经过光电门1和光电门2．小球直径，光电计时器记录下小球通过光电门的时间，，已知当地的重力加速度为。 （1）为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪些物理量___________（填选项序号）。 A. 小球的质量 B. 光电门1和光电门2之间的距离 C. 小球从光电门1到光电门2下落的时间 （2）小球通过光电门1时的瞬时速度___________（用题中所给的物理量符号表示） （3）若满足表达式 ___________（用题中所给物理量符号表示），就可以验证小球下落过程中机械能守恒。 （4）小明和小凯实验前发现光电门1损坏，就拆掉光电门1，用其余器材做实验，他们上下调节光电门2，记录多组实验数据，利用记录的数据作出图像，根据图像判断机械能守恒是否成立。 ①除光电门记录以外，他们还补充测量了一个物理量，应该代表 ___________； ②若该图像满足斜率___________（用题中所给的物理量符号表示），可以证明小球下落过程中机械能守恒 【答案】（1）B （2） （3） （4） ①. 释放点到光电门2的高度 ②. 【解析】 【小问1详解】 小球经过光电门1和光电门2的速度可表示为， 小球从光电门1运动到光电门2过程，据机械能守恒定律可得 联立可得 由上可知，还需要知道光电门1和光电门2之间的距离h。 故选B。 【小问2详解】 小球通过光电门1时的瞬时速度； 【小问3详解】 由（1）的分析可知，若满足表达式，就可以验证小球下落过程中机械能守恒。 【小问4详解】 ①[1]由题意知，拆掉光电门1，上下调节光电门2，即改变光电门2与释放点的高度，设为H，释放点的初速度为零，根据机械能守恒则有 又 可得 由此可知X应该代表释放点到光电门2的高度； ②[2]用X代替H，则有 变形得 可知最能直观地判断出结论的是； 根据可得该图像斜率 即可以证明小球下落过程中机械能守恒。 三、解答题（共41分） 13. 地球半径为 R，重力加速度为 g，研究下列问题： （1）人造卫星的第一宇宙速度的大小？ （2）若某颗气象卫星的高度等于地球的半径。求这颗气象卫星的角速度多大？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据 得第一宇宙速度 又忽略地球的自转，根据 故 得地球的第一宇宙速度大小 （2）气象卫星做圆周运动 又 得环绕速度为 14. 冰壶比赛中，运动员将质量为m的冰壶在水平恒力F的作用下，由静止开始沿水平冰面向前推动L后，撤去推力F，已知冰壶与水平冰面间的摩擦力为f，求： （1）推力对冰壶的最大功率P； （2）冰壶从开始运动到停止通过的距离s。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律有 解得 根据运动学公式 解得 当撤去推力F的瞬间，冰壶的速度最大，此时推力的功率最大 根据功率公式 解得 【小问2详解】 冰壶从开始运动到停止，根据动能定理有 解得 15. 如图所示，长L=0.5m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°．已知小球质量m=8×10﹣4kg，所带电荷量q=2.0×10﹣6 C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos 37°=0.8，求： （1）小球所受电场力的大小； （2）匀强电场的场强． 【答案】（1）6.0×10-3N（2）E=3.0×103 N/C 【解析】 【详解】（1）小球受力情况如图所示：根据几何关系可得，解得 （2）根据电场强度的定义有，代入数据得 16. 2024年4月，我国新能源汽车零售占比首次超过50%，正式与燃油车平分天下。如图为某新能源汽车装配车间流水线的一部分，其中AB是半径为R的光滑半圆轨道，BC是长度为5R的水平粗糙轨道，CD是长度为10R的沿逆时针方向匀速转动的水平粗糙传送带。一零件以的速率从A点沿半圆轨道AB下滑，到达轨道最低点B处后沿水平轨道BC滑动，最后滑上传送带CD。已知零件与水平轨道BC、传送带CD间的动摩擦因数分别为、，重力加速度大小为g。 （1）求零件滑到B点时对轨道的压力大小； （2）要使零件以最短的时间经过传送带CD，则传送带CD转动的速度应满足什么条件？ （3）调整零件在A点的速度可以调整零件通过水平轨道BC的时间。要使零件既不脱轨又能滑上传送带CD，则零件通过水平轨道BC的时间最长是多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）零件从A滑到B过程，由动能定理，可得 又 联立，解得 根据牛顿第三定律可知 （2）零件从B滑到C过程，由动能定理，可得 若零件由C到D一直加速，则传送时间最短，设加速获得的最大速度为，由动能定理 联立，解得 则传送带速度应满足 （3）若要保证不脱轨，则产品在A点的最小速度满足 同理，可得 解得零件到达B点的最小速度为 零件减速到0的距离为s，由动能定理得 解得滑行距离为 能到达传送带上，零件通过水平轨道BC的时间最长，有 又 联立，解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 徐州七中高一年级4月学情调研物理试卷 试卷总分：100分 考试时间：75分钟 一、单选题（一题4分，共44分） 1. 由电场强度的定义式可知，下列说法正确的是（ ） A. 电场强度E跟放入该点的试探电荷所受的静电力F成正比 B. 电场强度E跟放入该点的试探电荷的电荷量q成反比 C. 电场强度E的方向跟试探电荷的受力方向相同 D. 电场强度E的大小与放入试探电荷的受力大小无关 2. 对于一辆载重货车，下列情况中动能变化最大的是（ ） A. 只把速度增大到原来的2倍 B. 只把质量增大到原来的2倍 C. 质量变原来的4倍，速度变为原来的一半 D. 质量变原来的一半，速度变为原来的4倍 3. 两个完全相同的金属小球，分别带有+3Q和-Q的电荷量，当它们相距r时，它们之间的库仑力是F。若把它们接触后分开，再置于相距的两点，则它们的库仑力的大小将变为(小球半径比r小得多)（　　） A. B. F C. 3F D. 9F 4. 均匀带电细棒周围电场的电场线分布如图所示，为细棒中垂线。为上的两点，它们的电场强度大小分别为和。这两点的电场强度（　　） A. 方向相同， B. 方向相反， C. 方向相同， D. 方向相反， 5. 某同学为配合值日生打扫地面，将凳子向上搬起后再缓慢放回原处，此过程中该同学对凳子做功的情况是（　　） A. 一直做正功 B. 先做正功，再做负功 C. 一直做负功 D. 先做负功，再做正功 6. 如图所示，E、F、G、H为矩形ABCD四边的中点，O为EG、HF的交点，AB边的长度为d、E、G两点各固定一对等量点电荷，另一电荷量为+Q的正点电荷置于H点时，F点处的电场强度恰好为零。若将H点的正点电荷移到O点，则F点处电场强度的大小和方向为（静电力常量为k） （　　） A. 　方向向右 B. 　方向向左 C. 　方向向右 D. 　方向向左 7. 如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c（可视为点电荷），三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下静止，则以下判断正确的是（　　） A. a对b的静电力一定是引力 B. a对b的静电力可能是斥力 C. a的电量可能比b少 D. a的电量一定比c多 8. 如图所示是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可判断出该带电粒子（ ） A. 电性与场源电荷的电性相同 B. 在a、b两点所受电场力大小Fa＞Fb C. 在a、b两点时速度大小va＜vb D. 在a、b两点的加速度aa＜ab 9. 把质量为m的小球（可看作质点）放在竖直的轻质弹簧上（不拴接），并用手把小球按压到位置A，如图所示。迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C点，途中经过位置B时弹簧正好处于原长。已知A、B间的高度差为h1，B、C间的高度差为h2，重力加速度为g，不计空气阻力，则（　　） A. 小球在B位置时动能最大 B. 弹簧弹性势能的最大值为mg（h2+h1） C. 小球从位置A上升到位置C的过程中，动能和弹性势能的总和一直增大 D. 小球从位置A上升到位置B的过程中，弹力做的功为mgh1 10. 如图所示，abc是竖直面内的光滑固定轨道，轨道ab水平，长度为2R ,轨道bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab相切于b点．一质量为m的小球．始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g．小球从a点开始运动到其轨迹最高点的位移大小为（ ） A. 8R B. R C. R D. 5R 11. 固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小圆环，小环从大环顶端P点由静止开始自由下滑，当小环与大环间的相互作用力为零时，小环转过的圆心角在以下哪个范围内（　　） A. B. C. D. 二、实验题（一空3分，共15分） 12. 某同学设计出如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。让小球自由下落，下落过程中小球的球心经过光电门1和光电门2．小球直径，光电计时器记录下小球通过光电门的时间，，已知当地的重力加速度为。 （1）为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪些物理量___________（填选项序号）。 A. 小球的质量 B. 光电门1和光电门2之间的距离 C. 小球从光电门1到光电门2下落的时间 （2）小球通过光电门1时的瞬时速度___________（用题中所给的物理量符号表示） （3）若满足表达式 ___________（用题中所给物理量符号表示），就可以验证小球下落过程中机械能守恒。 （4）小明和小凯实验前发现光电门1损坏，就拆掉光电门1，用其余器材做实验，他们上下调节光电门2，记录多组实验数据，利用记录的数据作出图像，根据图像判断机械能守恒是否成立。 ①除光电门记录以外，他们还补充测量了一个物理量，应该代表 ___________； ②若该图像满足斜率___________（用题中所给的物理量符号表示），可以证明小球下落过程中机械能守恒 三、解答题（共41分） 13. 地球半径为 R，重力加速度为 g，研究下列问题： （1）人造卫星的第一宇宙速度的大小？ （2）若某颗气象卫星的高度等于地球的半径。求这颗气象卫星的角速度多大？ 14. 冰壶比赛中，运动员将质量为m的冰壶在水平恒力F的作用下，由静止开始沿水平冰面向前推动L后，撤去推力F，已知冰壶与水平冰面间的摩擦力为f，求： （1）推力对冰壶的最大功率P； （2）冰壶从开始运动到停止通过的距离s。 15. 如图所示，长L=0.5m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°．已知小球质量m=8×10﹣4kg，所带电荷量q=2.0×10﹣6 C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos 37°=0.8，求： （1）小球所受电场力的大小； （2）匀强电场的场强． 16. 2024年4月，我国新能源汽车零售占比首次超过50%，正式与燃油车平分天下。如图为某新能源汽车装配车间流水线的一部分，其中AB是半径为R的光滑半圆轨道，BC是长度为5R的水平粗糙轨道，CD是长度为10R的沿逆时针方向匀速转动的水平粗糙传送带。一零件以的速率从A点沿半圆轨道AB下滑，到达轨道最低点B处后沿水平轨道BC滑动，最后滑上传送带CD。已知零件与水平轨道BC、传送带CD间的动摩擦因数分别为、，重力加速度大小为g。 （1）求零件滑到B点时对轨道的压力大小； （2）要使零件以最短的时间经过传送带CD，则传送带CD转动的速度应满足什么条件？ （3）调整零件在A点的速度可以调整零件通过水平轨道BC的时间。要使零件既不脱轨又能滑上传送带CD，则零件通过水平轨道BC的时间最长是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $