精品解析：浙江省宁波市慈溪市2024-2025学年高一下学期6月期末物理试题

2024学年第二学期高一期末试卷物理学科试卷 说明：本试题为“学考兼顾选考”卷。 1、高一“学选”已分离的学校：“学考学生”只做学考卷，分选择题I和非选择题II两部分，满分100分，考试时间90分钟。“选考学生”还需在学考卷的基础上再加做“选考加试卷”，满分为120分，考试时间仍为90分钟。 2、高一“学选”未分离的学校：所有学生均只要求做学考卷。考试时间90分钟，满分100分。 3、答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 学考卷（共100分） 一、选择题I（本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列属于国际单位制基本单位的是（　　） A. N牛顿 B. A安培 C. J焦耳 D. 伏特 【答案】B 【解析】 【详解】A．牛顿（N）由公式导出，单位是，属于导出单位，故A错误； B．安培（A）是国际单位制中表示电流的基本单位，故B正确； C．焦耳（J）由功的公式导出，单位是，属于导出单位，故C错误； D．伏特（V）由电压公式导出，单位是，属于导出单位，故D错误。 故选B。 2. 2025年蛇年春晚的舞台上，《秧BOT》节目开场，一群穿着花棉袄的机器人在舞台上扭起了秧歌。其中机器人转手绢的动作，使手绢绕中心点在竖直面内匀速转动，如图所示，若手绢上有两质点A、。则（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】手绢上两质点A、做同轴转动，则角速度相同，故 根据， 其中 可知， 故选D。 3. 为了防止汽车在水平路面转弯时发生侧滑，汽车全程减速通过转弯路段。下列地面对汽车的摩擦力方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】摩擦力有两个作用效果，一个作用效果是指向圆心提供向心力，一个效果是与汽车运动方向相反，使汽车做减速运动，根据力的合成可知C正确。 故选C。 4. 以下是来源于物理课本的一些插图，相关说法正确的是（　　） A. 图甲：旋转飞椅上的游客受自身重力、飞椅的作用力和向心力 B. 图乙：探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时运用了控制变量法 C. 图丙：库仑利用库仑扭秤装置，测出了物体所带的电量 D. 图丁：实验中使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲：旋转飞椅上的游客受自身重力、飞椅的作用力，故A错误； B．图乙：探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时运用了控制变量法，故B正确； C．图丙：库仑利用库仑扭秤装置，采用电荷均分原理及放大原理，发现了库仑定律，故C错误； D．图丁：实验中使用静电计的目的是测量电容器两极板间的电势差，故D错误。 故选B。 5. “电场线”是形象描述电场的方法。在下列电场中，a、b两点电场强度相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A． a、b两点电场强度大小相等，方向不相同，a、b两点电场强度不相同，A错误； B．电场线越密，电场强度越大。 ，方向相同，a、b两点电场强度不相同，B错误； C．在匀强电场中，方向相同，a、b两点电场强度相同，C正确； D．a、b两点电场强度大小相等，方向相反，a、b两点电场强度不相同，D错误。 故选C。 6. 随着科技发展，扫地机器人作为智能化家电典型代表逐步走入千家万户。如图所示为某一款扫地机器人的主机，产品的相关参数如表所示，下列说法正确的是（　　） 电机基本参数 产品尺寸 280mm280mm75mm 电池 5000mA·h锂电池 质量 0.65kg 无线连接 WiFi智能快连 工作额定电压 20V 工作额定功率 40W A. 工作额定电流为2A B. 充满电后一次正常工作时间为2h C. 以额定电压工作时，电机的内阻为10Ω D. 以额定功率工作时，每分钟消耗电能为800J 【答案】A 【解析】 【详解】A．工作额定电流为，A正确； B．充满电后一次正常工作时间为，B错误； C．以额定电压工作时，电机的内阻为，C错误； D．以额定功率工作时，每分钟消耗电能为，D错误。 故选A。 7. 如图为“天问一号”环绕火星运动过程中的两条轨道的示意图，“天问一号”在1、2两条轨道上的运动均可视为匀速圆周运动。“天问一号”在轨道2上的（　　） A. 线速度更大 B. 向心加速度更小 C. 运行周期更长 D. 角速度更小 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力 解得 由于轨道2的半径小，所以线速度大，故A正确； B．根据牛顿第二定律 解得 由于轨道2的半径小，所以向心加速度大，故B错误； CD．根据万有引力提供向心力 解得 由于轨道2的半径小，所以周期小；根据可知，角速度大，故CD错误。 故选A。 8. 下列四幅图都涉及了磁现象，其中描述正确的是（　　） A. 图甲金属线圈在圆形匀强磁场中从位置向位置运动，金属线圈中产生感应电流 B. 图乙中线框在磁场中从右向左运动时，穿过线框的磁通量不变 C. 图丙中线圈通入电流均匀变小的直流电，线圈所接电流表不会有示数 D. 图丁中水平放置的圆形线圈直径正上方通有逐渐增大的电流，圆线圈中有感应电流 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲金属线圈在圆形匀强磁场中从位置向位置运动，穿过金属线圈的磁通量不变，金属线圈中不会产生感应电流，故A错误； B．图乙中线框在磁场中从右向左运动时，穿过线框的磁通量不变，故B正确； C．图丙中线圈通入电流均匀变小的直流电，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈所接电流表会有示数，故C错误； D．图丁中水平放置的圆形线圈直径正上方通有逐渐增大的电流，根据安培定则可知，穿过圆线圈的磁通量一直为0，所以圆线圈中没有感应电流，故D错误。 故选B。 9. 在如图所示的电路中，之间的电压为，滑动变阻器的最大阻值为，定值电阻的阻值为。下列说法正确的是（　　） A. 要使获得的电压，应把滑动变阻器的滑片移到的中点 B. 要使获得的电压，应把滑动变阻器的滑片移到的中点偏下 C. 滑动变阻器的滑动端移动过程中，两端电压变化范围是 D. 在滑动变阻器的滑动端移动过程中，两端电压的变化范围是 【答案】C 【解析】 【详解】AB．要使获得的电压，根据串联电路电压与电阻成正比的规律，可知变阻器滑片上部分的电阻与下部分和并联的总电阻相等，根据并联总电阻比任何一个支路的电阻都小的规律可知，变阻器滑片上部分的电阻小于下部分的电阻，所以滑片P应移到R的中点偏上，故AB错误； CD．当滑动变阻器的滑动端移动到最上端时，R0两端的电压为U，当滑动变阻器的滑动端移动到最下端时，R0两端的电压为0，所以两端电压变化范围是，故C正确，D错误。 故选C。 10. 如图所示，一滑板爱好者沿着倾角为30°的斜坡从静止开始自由下滑，下滑过程中的加速度大小恒为，已知滑板爱好者连同滑板的总质量为m，重力加速度为g。在滑板爱好者（含滑板）沿斜坡下滑距离为L的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 滑板爱好者下滑过程中机械能守恒 B. 滑板爱好者减少的重力势能为 C. 滑板爱好者增加的动能为 D. 滑板爱好者减少的机械能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．滑板爱好者下滑过程中的加速度大小为，小于，因此滑板受到滑动摩擦力，机械能不守恒，故A错误； B．滑板爱好者减少的重力势能等于重力所做的功，即减少的重力势能为 故B错误； C．根据动能定理可知，滑板爱好者增加的动能为 故C正确； D．根据牛顿第二定律可得 解得摩擦力大小为 滑板爱好者减少的机械能等于克服摩擦力所做的功，即为 故D错误。 故选C。 11. 如图所示是生活中经常出现的情况，下列分析正确的是（　　） A. 图甲中小球在水平面做匀速圆周运动时，所受的重力与拉力的合力提供了向心力 B. 图乙中物体随水平圆盘一起做圆周运动时，一定受到指向圆盘圆心的摩擦力 C. 图丙中汽车过拱桥最高点时，速度越大，对桥面的压力越大 D. 图丁中若轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为受到的离心力大于向心力 【答案】A 【解析】 【详解】A．图甲中小球只在重力和拉力作用下在水平面做匀速圆周运动，所受重力和拉力合力提供向心力，故A正确； B．图乙中物体随水平圆盘一起做匀速圆周运动时，一定受到指向圆盘圆心的摩擦力，而当物体随水平圆盘做变速圆周运动时，物体的线速度大小是变化的，即在切线方向存在摩擦力的分力，即此时物体所受摩擦力不指向圆心，故B错误； C．图丙中汽车过拱桥最高点时，满足 因此当汽车过拱桥最高点时，速度越大，对桥面的压力越小，故C错误； D．图丁中若轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为汽车做离心运动，合外力不足以提供所需要的向心力，故D错误。 故选A。 12. 某次潜水器由静止开始竖直下潜，下潜过程中受到的阻力与它下潜的速度大小成正比，下列关于潜水器的速度—时间（v-t）图像、重力势能—时间（Ep-t）图像、机械能—位移（E-x）图像和动能—位移（Ek-x）图像，可能正确的是 （　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．下潜过程中潜水器受到的阻力与它下潜的速度大小成正比，即f=kv 下潜过程中，由牛顿第二定律得mg-kv=ma 解得 可知下潜过程中潜水器做加速度减小的加速运动，故A错误； B．在潜水器下潜过程中，重力势能Ep=mg（H-h)=mgH-mgh=Ep0-mg×∑vΔt 所以下潜过程中重力势能越来越小，Ep-t图像的斜率越来越小，故B错误； C．潜水器下潜过程中的机械能E=E0-fx=E0-kvx 所以下潜过程中机械能减小，E-x图像的斜率越来越大，故C错误； D．潜水器下潜过程中的动能Ek=(mg-f）x=(mg-kv）x 所以潜水器下潜过程中，动能先增大，当阻力与重力大小相等时动能大小不变，在动能增大过程中，Ek-x图像的斜率越来越小，故D正确。 故选D。 13. 空间中某区域电场线的分布如图所示，一个带电粒子只在电场力的作用下，由点运动到点，图中虚线表示运动轨迹，则下列判断正确的是（　　） A. 粒子带正电 B. 电场力对粒子做正功 C. 点的电势比点的低 D. 粒子在点的加速度大于在点的加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．粒子运动轨迹可知，粒子受电场力大致向左，与电场线方向相反，可知粒子带负电，选项A错误； B．由P点运动到Q点，粒子受电场力方向与速度夹角为钝角，可知电场力对粒子做负功，选项B错误； C．顺着电场线方向电势逐渐降低，则点的电势比点的高，选项C错误； D．Q点处电场线较密集，由于电场线的疏密表示场强的大小，可知粒子在Q点的场强较大，根据可知粒子在Q点受电场力较大，由牛顿第二定律可知粒子在Q点的加速度大于在P点的加速度，选项D正确。 故选D。 14. 如图，在探究影响平行板电容器电容大小因素的实验中，电容器所带电量可视为不变，则下列说法中正确的是（　　） A. 甲图中减小两板正对面积，板间场强不变，静电计指针张角变小 B. 乙图中增大两板间距，电容器电容减小，板间场强不变 C. 丙图中，在两板间插入其他介质，静电计指针张角变大 D. 该实验中，可以用磁电式电压表代替静电计测量电压 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电容的决定式 甲图中减小两板正对面积，可知电容器的电容减小，平行板电容器带电量不变，根据 可知电容器两极板间的电势差增大，静电计指针张角变大，根据 可知板间场强增大，故A错误； B．乙图中增大两板间距，可知电容器电容减小，平行板电容器带电量不变，则电容器两极板间的电势差增大，静电计指针张角增大，根据，， 可得 可知增大两板间距，板间场强不变，故B正确； C．丙图中，在两板间插入其他介质，介电常数增大，可知电容器电容增大，平行板电容器带电量不变，则电容器两极板间的电势差减小，静电计指针张角变小，故C错误； D．实验回路中没有电流，不可以用磁电式电压表代替静电计测量电压，故D错误。 故选B。 15. 某同学将两个相同的灵敏电流表G分别改装成一个电流表和一个电压表，如图甲、乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 甲表是电压表，减小时量程减小 B. 甲表是电流表，增大时量程增大 C. 乙表是电压表，增大时量程增大 D. 乙表是电流表，增大时量程增大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由串并联规律可知，甲表的表头满偏时，并联部分承担电流增大，所以甲表是电流表。表头满偏时，R越小，总电流越大，量程增大，故AB错误； CD．由串并联规律可知，乙表的表头满偏时，总电流不变，串联部分总电压升高，则乙表为电压表，表头满偏时，R越大，总电压增大，量程增大，故C正确，D错误。 故选C。 16. 硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示，图线a是该电池在一定光照强度下的U−I图线，图线b是一只某型号的定值电阻R的U−I图线。现将该电池与电阻R串联成一个闭合电路，下列说法中正确的是（　　） A. 此时该硅光电池的内阻为 B. 定值电阻R的阻值为 C. 此时电源的总功率为 D. 此时硅光电池的内阻消耗的热功率 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图像可知，该硅光电池的电动势 根据两图线交点所对应数据知，电阻R两端的电压为U1，流过R的电流为I1，则电池的内阻 定值电阻R的阻值，故A错误；B正确； C．此时电源的总功率，故C错误； D．此时硅光电池的内阻消耗的热功率为，故D错误。 故选B。 17. 某城市广场喷泉可看作竖直向上喷出，且上升和下降水流不发生碰撞，已知喷出的水柱达高，喷管的半径为，不计水柱运动过程中受到的空气阻力，请你据此估算这个水柱的质量和电动机用于给喷管喷此水柱的输出功率分别为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】水柱的初速度 在空中运动的时间 空中水柱的质量 电动机的功率 代入数据可知P=160000W。 故选D。 18. 如图甲所示，很大的金属板M和金属网N平行放置，相距为，在金属板M右侧面以点为圆心、半径为的圆形区域外刷有遮光漆，当金属板M的右侧面受到紫外线照射时，圆形区域内的金属板会不停地发射电子，射出的电子具有不同的方向，速度大小也不相同。如果用导线将M、N连起来，从M射出的电子落到N上便会沿导线返回M，从而形成电流；如果不把M、N直接相连，而按图乙那样把M接在电源的正极、N接在电源的负极，当两板间的电压为时电流表恰好没有电流。现若将M接在电源的负极、N接在电源的正极如图丙，保持两板间电压大小不变的情况下，已知电子的质量为，电荷量为，则（　　） A. M、N间距增大时电子到达N的动能也增大 B. 电子到达金属网N时的最大动能为 C. 只有沿垂直金属板M发射的电子到达N时才可能有最大动能 D. 金属网N上有电子到达的范围的面积 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．根据动能定理，初速为0的电子向右加速 可得 初速为vm的粒子向右加速 其中 可得 故电子到达金属网N时的最大动能为，与金属板M发射的电子方向无关，M、N间距增大时电子到达N的动能不变，故ABC错误； D．金属网上有电子到达的区域为一个圆，圆心在O点的正对面。速度为vm平行于金属板射出的电子沿平行于金属板方向运动距离最远，水平向右方向上由运动学公式 由牛顿第二定律 沿平行于金属板方向上 可解得 对应面积，故D正确。 故选D。 二、非选择题II（本题共5小题，共46分） 19. 某同学通过实验验证机械能守恒定律。 （1）该同学用如图所示器材进行实验，下列图中实验操作正确的是____（单选） A. B. C. D. （2）按正确合理的方法进行操作，打出的一条纸带如图甲所示，测得连续三点到打点计时器打下的第一个点的距离如图所示，已知连续两点间的时间间隔为，重物的质量。从起点到点的过程中，重物重力势能的减少量等于_______J，重物在点的速度为_______。（计算结果保留2位有效数字） （3）通过计算发现，重力势能的减小量总是略大于动能的增加量，其原因是_________。 （4）换用两个质量分别为、的重物进行多次实验，记录下落高度和相应的速度大小，描绘图像如图乙所示。改变重物质量时，纸带与重物所受阻力不变，请根据图像分析说明两重物质量的大小关系_____（填“>”、“=”、“<”）。 【答案】（1）B （2） ①. 0.49 ②. 0.98 （3）存在空气阻力和摩擦阻力等 （4） 【解析】 【小问1详解】 打点计时器应该接交流电源；用手捏住纸带上端让纸带保持竖直；故选B。 【小问2详解】 [1][2]从起点到点的过程中，重物重力势能的减少量等于 重物在点的速度为 【小问3详解】 通过计算发现，重力势能的减小量总是略大于动能的增加量，其原因是存在空气阻力和摩擦阻力等； 【小问4详解】 根据 可得 因m1对应的斜率较大，可知 20. 某实验小组要测量一节电池的电动势和内阻。 （1）先用多用电表的直流电压挡粗测该电池电动势，将多用电表的红表笔与电池正极相连，黑表笔与电池另一极相连，多用电表示数如图1所示，则粗测的电池电动势为______________________V；实验小组想利用多用电表的欧姆挡粗略测量电池的内阻，是否可行______________________（填“是”或“否”）。 （2）某同学设计了图2所示电路，实验室提供的器材有： 干电池一节（电动势约1.5V，内阻约） 电压表（量程，内阻约） 电流表A（量程0~0.6A，内阻约1Ω） 滑动变阻器（最大阻值） 滑动变阻器（最大阻值） 定值电阻（阻值）开关一个，导线若干 ①请根据图2所示电路图完成图3所示实物图的连接____________； ②实验中，滑动变阻器应选择____________（选填“”或“”）；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至_______（选填“最左端”或“最右端”）； ③正确操作，调节滑动变阻器滑片，记录多组电压表和电流表的示数，并根据实验数据作出图像，如图4所示。根据图线求得电动势_________V，内阻_______。（结果均保留2位小数）。 【答案】（1） ①. 1.30 ②. 否 （2） ①. ②. ③. 最右端 ④. 1.47##1.48##1.49 ⑤. 0.28##0.29##0.30##0.31##0.32 【解析】 【小问1详解】 [1]多用电表的直流电压挡，则最小分度值为0.05V，故读数保留到百分位，则读数为1.30V； [2]多用电表的欧姆挡内部有电源，若用欧姆挡测电池内阻，相当于两个电源相互作用，不仅测量误差较大，还可能会损坏多用电表，故不可行。 【小问2详解】 [1]根据实验电路图，实物连接如下 [2]由于电源内阻较小，且为方便调节，应选小阻值的； [3]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最右端； [4][5]根据闭合电路欧姆定律有 可知图像纵截距表示电动势，结合图4可知电动势 图像斜率绝对值表示内阻，结合图4可知 解得 21. 如图（a），电鲶遇到危险时，可产生数百伏的电压。如图（b）所示，若将电鲶放电时形成的电场等效为真空中电荷量分别为和的两个点电荷相距为，等量异种点电荷的电场，其中正电荷集中在头部，负电荷集中在尾部，为电鲶身体的中点，且为鱼身长的一半，已知静电力常量为，这两个点电荷间的库仑力大小为________，在点产生的电场强度大小为________。它们在点的合场强方向为_________（选填“水平向左”、“水平向右”、“竖直向上”或“竖直向下”）。将试探电荷沿着直线从点到点其所受静电力__________（选填“增大”、“减小”或“不变”），它的电势能______________________（选填“增大”、“减小”或不变”）。若电鲶头尾部间产生的电压时，间的电压______________________（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】 ①. ②. ③. 水平向左 ④. 减小 ⑤. 增大 ⑥. 小于 【解析】 【详解】[1]两个点电荷间的库仑力大小为 [2]在点产生的电场强度大小为 [3]因正负电荷在A点的场强方向均向左，可知它们在A点的合场强方向为水平向左； [4][5]等量异号电荷在两电荷连线上在中点位置电场强度最小，则将试探电荷沿着直线从A点到点其所受静电力减小，因电场力做负功，则它的电势能增大。 [6]若电鲶头尾部间产生的电压时，因AB之间的电场线较两端稀疏，则场强比两端较小，根据U=Ed可知AB间的电压小于。 22. 如图所示，电源电动势，小灯泡的规格为“”，，电容器电容，先将单刀双掷开关接1，当电阻箱调到时，小灯泡正常发光，然后将开关接2，小灯泡和电动机恰好均正常工作，电动机的内阻，试求： （1）电源内阻的阻值； （2）单刀双掷开关从1转接2后，通过电阻箱的电量； （3）电动机正常工作时的输出功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 将单刀双掷开关接1，当电阻箱调到时，小灯泡正常发光，此时电路的电流为 两端电压为 根据闭合电路欧姆定律可知 解得 【小问2详解】 电容器与并联，则两端电压等于电容器两端的电压，有 单刀双掷开关从1转接2后，电容器对放电，流过的电量为； 【小问3详解】 S接2，小灯泡L和电动机M恰好均正常工作，则电动机的电压为 电动机的总功率为 热功率为 输出功率为 23. 如图，水平平台上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点，平台AB段光滑，BC段长x＝1m，与滑块间的摩擦因数为μ1＝0.25．平台右端与水平传送带相接于C点，传送带的运行速度v＝7m/s，长为L＝3m，传送带右端D点与一光滑斜面衔接，斜面DE长度S＝0.5m，另有一固定竖直放置的光滑圆弧形轨道刚好在E点与斜面相切，圆弧形轨道半径R＝1m，θ＝37°．今将一质量m＝2kg的滑块向左压缩轻弹簧到最短，此时弹簧的弹性势能为EP＝30J，然后突然释放，当滑块滑到传送带右端D点时，恰好与传送带速度相同．设经过D点的拐角处无机械能损失且滑块能沿斜面下滑．重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，不计空气阻力．试求： （1）滑块到达C点的速度vC＝？ （2）滑块与传送带间的摩擦因数μ2及经过传送带过程系统因摩擦力增加的内能； （3）若传送带的运行速度可调，要使滑块不脱离圆弧形轨道，求传送带的速度范围. 【答案】（1）5m/s（2）μ2=0.4，E内＝24J（3）0≤v传m/s或v传≥2m/s 【解析】 【详解】（1）以滑块为研究对象，从释放到C点的过程，由动能定理得： 代入数据得：vC＝5m/s （2）滑块从C点到D点一直加速，到D点恰好与传送带同速，由动能定理得： 代入数据解得：μ2＝0.4 经过传送带过程系统因摩擦力增加的内能为 E内＝μ2mg△x 其中 代入数据解得E内＝24J （3）斜面高度为： h＝s•sinθ＝0.3m （Ⅰ）设滑块在D点的速度为vD1时，恰好过圆弧最高点，由牛顿第二定律得： 滑块从D点到G点的过程，由动能定理得： 代入数据解得： （Ⅱ）设滑块在D点的速度为vD2时，恰好到圆弧处速度为零，此过程由动能定理得： 代入数据解得： 若滑块在传送带上一直减速至D点恰好同速，则由动能定理得： 代入数据解得：v传1＝1m/s，所以 若滑块在传送带上一直加速至D点恰好同速，由题目已知v传2＝7m/s 所以. 选考加试卷（共20分） 一、选择题（本题共2小题，每小题4分，共8分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 24. 如图所示电路，电源内阻为，两相同灯泡电阻均为，为理想二极管（具有单向导电性），电表均为理想电表。闭合S后，一带电油滴恰好在平行板电容器中央静止不动。现把滑动变阻器滑片向上滑动，分别用、和表示电流表、电压表、电压表的示数，用、和表示电流表、电压表和电压表的示数变化量的绝对值，则下列说法中正确的是（　　） A. 一定都不变 B. 油滴将向下运动 C. D. 电源的工作效率一定变大 【答案】C 【解析】 【详解】B．滑片向上滑动，其阻值减小，总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知回路中总电流增大，故内电压增大，所以外电压减小，即V1的示数减小，而L1的电压变大，所以灯泡L2和滑动变阻器两端的总电压减小，所以V2的示数及电容器极板间电压变小，根据可知电容器的电荷量减少，则电容器放电，但二极管的单向导电性使电容器不能放电，则Q不变，电容器极板间电场强度 故电容器两极板间的场强不变，根据可知油滴静止不动，故B错误； A．因为滑片向上滑动，其阻值减小，总电阻减小，则减小 又减小，故A错误； C．根据闭合电路欧姆定律， 联立可得，故C正确； D．电源的工作效率为 由于滑片向上滑动，其阻值减小，外电路总电阻减小，则电源的工作效率变小，故D错误。 故选C。 25. 太阳辐射能量可视为均匀地向空间辐射。若太阳辐射的总功率，太阳到地球的距离，太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，太阳光垂直照射时，太阳能电池的能量转化效率约为15%。一辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量。驱动电机能够将输入功率的90%用于牵引汽车前进的机械功率。此时环保汽车在水平路面上以正常速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流，电压。则（　　） A. 驱动电机的机械功率为 B. 汽车匀速行驶所受阻力与车重之比为 C. 汽车正常行驶，其太阳能电池板的最小面积为 D. 若汽车机械功率恒定，则车速减半时牵引力也减半 【答案】C 【解析】 【详解】A．驱动电机的输入功率为，但机械功率为输入功率的90%，即。选项A未考虑效率，故A错误。 B．匀速行驶时，机械功率 阻力 阻力与车重之比为，而选项B中缺少系数，故B错误。 C．太阳辐射到地球单位面积的功率为，电池板面积满足 解得，与选项C一致，故C正确。 D．机械功率，若恒定，减半时需加倍，故选项D错误。 故选C。 二、非选择题 26. 图示装置由放射源、加速电场、偏转电场、铺有感光纸的圆筒组成。放射源可沿着中心线方向连续发出大量电荷量为、质量为的粒子，其初速度大小范围，粒子通过极小狭缝经极板间电场加速，再经极板间电场偏转，最后打到绕轴旋转的感光纸上而发出亮点，已知加速电场电压，偏转电场极板长度，极板间距为，偏转电场电压，偏转电场极板右端点到感光筒的最近距离，圆筒半径，不考虑粒子相互作用和重力，不考虑极板边缘效应，感光纸的厚度不计，两极板间距足够长，粒子都能从偏转电场飞出，求： （1）粒子离开极板的速度大小范围； （2）粒子离开偏转电场时速度方向与中心线所成角度正切值的最大值与最小值； （3）经过足够长时间后，感光纸上发光点围成的面积大小； （4）若偏转电场电压调到原来的倍，即，要求在两个偏转电压作用下打在感光纸上粒子不重叠，至少多大。 【答案】（1） （2） （3） （4）9 【解析】 【小问1详解】 粒子在加速电场中，根据动能定理，有 初速度大小范围 可得粒子离开极板B的速度大小范围 【小问2详解】 在偏转电场中,水平方向，有 竖直方向的速度，有 粒子离开偏转电场时速度方向与中心线所成角度正切值 因，可得 即粒子离开偏转电场时速度方向与中心线所成角度正切值的最大值与最小值分别为1和。 【小问3详解】 根据几何关系，有 可得 经过足够长时间后，感光纸上发光点围成的面积大小 【小问4详解】 若偏转电场电压调到原来的倍，即 则出离偏转电场的最小偏转角 要求在两个偏转电压作用下打在感光纸上粒子不重叠，则出离偏转电场时最小偏转角正切等于偏转电场电压没调节时的最大偏转角正切，即 可得k=9 即k至少为9。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024学年第二学期高一期末试卷物理学科试卷 说明：本试题为“学考兼顾选考”卷。 1、高一“学选”已分离的学校：“学考学生”只做学考卷，分选择题I和非选择题II两部分，满分100分，考试时间90分钟。“选考学生”还需在学考卷的基础上再加做“选考加试卷”，满分为120分，考试时间仍为90分钟。 2、高一“学选”未分离的学校：所有学生均只要求做学考卷。考试时间90分钟，满分100分。 3、答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 学考卷（共100分） 一、选择题I（本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列属于国际单位制基本单位的是（　　） A. N牛顿 B. A安培 C. J焦耳 D. 伏特 2. 2025年蛇年春晚的舞台上，《秧BOT》节目开场，一群穿着花棉袄的机器人在舞台上扭起了秧歌。其中机器人转手绢的动作，使手绢绕中心点在竖直面内匀速转动，如图所示，若手绢上有两质点A、。则（　　） A. B. C. D. 3. 为了防止汽车在水平路面转弯时发生侧滑，汽车全程减速通过转弯路段。下列地面对汽车的摩擦力方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 以下是来源于物理课本的一些插图，相关说法正确的是（　　） A. 图甲：旋转飞椅上的游客受自身重力、飞椅的作用力和向心力 B. 图乙：探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时运用了控制变量法 C. 图丙：库仑利用库仑扭秤装置，测出了物体所带的电量 D. 图丁：实验中使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况 5. “电场线”是形象描述电场的方法。在下列电场中，a、b两点电场强度相同的是（　　） A. B. C. D. 6. 随着科技发展，扫地机器人作为智能化家电典型代表逐步走入千家万户。如图所示为某一款扫地机器人的主机，产品的相关参数如表所示，下列说法正确的是（　　） 电机基本参数 产品尺寸 280mm280mm75mm 电池 5000mA·h锂电池 质量 0.65kg 无线连接 WiFi智能快连 工作额定电压 20V 工作额定功率 40W A. 工作额定电流为2A B. 充满电后一次正常工作时间为2h C. 以额定电压工作时，电机的内阻为10Ω D. 以额定功率工作时，每分钟消耗电能为800J 7. 如图为“天问一号”环绕火星运动过程中的两条轨道的示意图，“天问一号”在1、2两条轨道上的运动均可视为匀速圆周运动。“天问一号”在轨道2上的（　　） A. 线速度更大 B. 向心加速度更小 C. 运行周期更长 D. 角速度更小 8. 下列四幅图都涉及了磁现象，其中描述正确的是（　　） A. 图甲金属线圈在圆形匀强磁场中从位置向位置运动，金属线圈中产生感应电流 B. 图乙中线框在磁场中从右向左运动时，穿过线框的磁通量不变 C. 图丙中线圈通入电流均匀变小的直流电，线圈所接电流表不会有示数 D. 图丁中水平放置的圆形线圈直径正上方通有逐渐增大的电流，圆线圈中有感应电流 9. 在如图所示的电路中，之间的电压为，滑动变阻器的最大阻值为，定值电阻的阻值为。下列说法正确的是（　　） A. 要使获得的电压，应把滑动变阻器的滑片移到的中点 B. 要使获得的电压，应把滑动变阻器的滑片移到的中点偏下 C. 滑动变阻器的滑动端移动过程中，两端电压变化范围是 D. 在滑动变阻器的滑动端移动过程中，两端电压的变化范围是 10. 如图所示，一滑板爱好者沿着倾角为30°的斜坡从静止开始自由下滑，下滑过程中的加速度大小恒为，已知滑板爱好者连同滑板的总质量为m，重力加速度为g。在滑板爱好者（含滑板）沿斜坡下滑距离为L的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 滑板爱好者下滑过程中机械能守恒 B. 滑板爱好者减少的重力势能为 C. 滑板爱好者增加的动能为 D. 滑板爱好者减少的机械能为 11. 如图所示是生活中经常出现的情况，下列分析正确的是（　　） A. 图甲中小球在水平面做匀速圆周运动时，所受的重力与拉力的合力提供了向心力 B. 图乙中物体随水平圆盘一起做圆周运动时，一定受到指向圆盘圆心的摩擦力 C. 图丙中汽车过拱桥最高点时，速度越大，对桥面的压力越大 D. 图丁中若轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为受到的离心力大于向心力 12. 某次潜水器由静止开始竖直下潜，下潜过程中受到的阻力与它下潜的速度大小成正比，下列关于潜水器的速度—时间（v-t）图像、重力势能—时间（Ep-t）图像、机械能—位移（E-x）图像和动能—位移（Ek-x）图像，可能正确的是 （　　） A. B. C. D. 13. 空间中某区域电场线的分布如图所示，一个带电粒子只在电场力的作用下，由点运动到点，图中虚线表示运动轨迹，则下列判断正确的是（　　） A. 粒子带正电 B. 电场力对粒子做正功 C. 点的电势比点的低 D. 粒子在点的加速度大于在点的加速度 14. 如图，在探究影响平行板电容器电容大小因素的实验中，电容器所带电量可视为不变，则下列说法中正确的是（　　） A. 甲图中减小两板正对面积，板间场强不变，静电计指针张角变小 B. 乙图中增大两板间距，电容器电容减小，板间场强不变 C. 丙图中，在两板间插入其他介质，静电计指针张角变大 D. 该实验中，可以用磁电式电压表代替静电计测量电压 15. 某同学将两个相同的灵敏电流表G分别改装成一个电流表和一个电压表，如图甲、乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 甲表是电压表，减小时量程减小 B. 甲表是电流表，增大时量程增大 C. 乙表是电压表，增大时量程增大 D. 乙表是电流表，增大时量程增大 16. 硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示，图线a是该电池在一定光照强度下的U−I图线，图线b是一只某型号的定值电阻R的U−I图线。现将该电池与电阻R串联成一个闭合电路，下列说法中正确的是（　　） A. 此时该硅光电池的内阻为 B. 定值电阻R的阻值为 C. 此时电源的总功率为 D. 此时硅光电池的内阻消耗的热功率 17. 某城市广场喷泉可看作竖直向上喷出，且上升和下降水流不发生碰撞，已知喷出的水柱达高，喷管的半径为，不计水柱运动过程中受到的空气阻力，请你据此估算这个水柱的质量和电动机用于给喷管喷此水柱的输出功率分别为（　　） A. B. C. D. 18. 如图甲所示，很大的金属板M和金属网N平行放置，相距为，在金属板M右侧面以点为圆心、半径为的圆形区域外刷有遮光漆，当金属板M的右侧面受到紫外线照射时，圆形区域内的金属板会不停地发射电子，射出的电子具有不同的方向，速度大小也不相同。如果用导线将M、N连起来，从M射出的电子落到N上便会沿导线返回M，从而形成电流；如果不把M、N直接相连，而按图乙那样把M接在电源的正极、N接在电源的负极，当两板间的电压为时电流表恰好没有电流。现若将M接在电源的负极、N接在电源的正极如图丙，保持两板间电压大小不变的情况下，已知电子的质量为，电荷量为，则（　　） A. M、N间距增大时电子到达N的动能也增大 B. 电子到达金属网N时的最大动能为 C. 只有沿垂直金属板M发射的电子到达N时才可能有最大动能 D. 金属网N上有电子到达的范围的面积 二、非选择题II（本题共5小题，共46分） 19. 某同学通过实验验证机械能守恒定律。 （1）该同学用如图所示器材进行实验，下列图中实验操作正确的是____（单选） A. B. C. D. （2）按正确合理的方法进行操作，打出的一条纸带如图甲所示，测得连续三点到打点计时器打下的第一个点的距离如图所示，已知连续两点间的时间间隔为，重物的质量。从起点到点的过程中，重物重力势能的减少量等于_______J，重物在点的速度为_______。（计算结果保留2位有效数字） （3）通过计算发现，重力势能的减小量总是略大于动能的增加量，其原因是_________。 （4）换用两个质量分别为、的重物进行多次实验，记录下落高度和相应的速度大小，描绘图像如图乙所示。改变重物质量时，纸带与重物所受阻力不变，请根据图像分析说明两重物质量的大小关系_____（填“>”、“=”、“<”）。 20. 某实验小组要测量一节电池的电动势和内阻。 （1）先用多用电表的直流电压挡粗测该电池电动势，将多用电表的红表笔与电池正极相连，黑表笔与电池另一极相连，多用电表示数如图1所示，则粗测的电池电动势为______________________V；实验小组想利用多用电表的欧姆挡粗略测量电池的内阻，是否可行______________________（填“是”或“否”）。 （2）某同学设计了图2所示电路，实验室提供的器材有： 干电池一节（电动势约1.5V，内阻约） 电压表（量程，内阻约） 电流表A（量程0~0.6A，内阻约1Ω） 滑动变阻器（最大阻值） 滑动变阻器（最大阻值） 定值电阻（阻值）开关一个，导线若干 ①请根据图2所示电路图完成图3所示实物图的连接____________； ②实验中，滑动变阻器应选择____________（选填“”或“”）；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至_______（选填“最左端”或“最右端”）； ③正确操作，调节滑动变阻器滑片，记录多组电压表和电流表的示数，并根据实验数据作出图像，如图4所示。根据图线求得电动势_________V，内阻_______。（结果均保留2位小数）。 21. 如图（a），电鲶遇到危险时，可产生数百伏的电压。如图（b）所示，若将电鲶放电时形成的电场等效为真空中电荷量分别为和的两个点电荷相距为，等量异种点电荷的电场，其中正电荷集中在头部，负电荷集中在尾部，为电鲶身体的中点，且 为鱼身长的一半，已知静电力常量为，这两个点电荷间的库仑力大小为________，在点产生的电场强度大小为________。它们在点的合场强方向为_________（选填“水平向左”、“水平向右”、“竖直向上”或“竖直向下”）。将试探电荷沿着直线从点到点其所受静电力__________（选填“增大”、“减小”或“不变”），它的电势能______________________（选填“增大”、“减小”或不变”）。若电鲶头尾部间产生的电压时， 间的电压______________________（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 22. 如图所示，电源电动势，小灯泡的规格为“”，，电容器电容，先将单刀双掷开关接1，当电阻箱调到时，小灯泡正常发光，然后将开关接2，小灯泡和电动机恰好均正常工作，电动机的内阻，试求： （1）电源内阻的阻值； （2）单刀双掷开关从1转接2后，通过电阻箱的电量； （3）电动机正常工作时的输出功率。 23. 如图，水平平台上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点，平台AB段光滑，BC段长x＝1m，与滑块间的摩擦因数为μ1＝0.25．平台右端与水平传送带相接于C点，传送带的运行速度v＝7m/s，长为L＝3m，传送带右端D点与一光滑斜面衔接，斜面DE长度S＝0.5m，另有一固定竖直放置的光滑圆弧形轨道刚好在E点与斜面相切，圆弧形轨道半径R＝1m，θ＝37°．今将一质量m＝2kg的滑块向左压缩轻弹簧到最短，此时弹簧的弹性势能为EP＝30J，然后突然释放，当滑块滑到传送带右端D点时，恰好与传送带速度相同．设经过D点的拐角处无机械能损失且滑块能沿斜面下滑．重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，不计空气阻力．试求： （1）滑块到达C点的速度vC＝？ （2）滑块与传送带间的摩擦因数μ2及经过传送带过程系统因摩擦力增加的内能； （3）若传送带的运行速度可调，要使滑块不脱离圆弧形轨道，求传送带的速度范围. 选考加试卷（共20分） 一、选择题（本题共2小题，每小题4分，共8分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 24. 如图所示电路，电源内阻为，两相同灯泡电阻均为，为理想二极管（具有单向导电性），电表均为理想电表。闭合S后，一带电油滴恰好在平行板电容器中央静止不动。现把滑动变阻器滑片向上滑动，分别用、和表示电流表、电压表、电压表的示数，用、和表示电流表、电压表和电压表的示数变化量的绝对值，则下列说法中正确的是（　　） A. 一定都不变 B. 油滴将向下运动 C. D. 电源的工作效率一定变大 25. 太阳辐射能量可视为均匀地向空间辐射。若太阳辐射的总功率，太阳到地球的距离，太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，太阳光垂直照射时，太阳能电池的能量转化效率约为15%。一辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量。驱动电机能够将输入功率的90%用于牵引汽车前进的机械功率。此时环保汽车在水平路面上以正常速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流，电压。则（　　） A. 驱动电机的机械功率为 B. 汽车匀速行驶所受阻力与车重之比为 C. 汽车正常行驶，其太阳能电池板的最小面积为 D. 若汽车机械功率恒定，则车速减半时牵引力也减半 二、非选择题 26. 图示装置由放射源、加速电场、偏转电场、铺有感光纸的圆筒组成。放射源可沿着中心线方向连续发出大量电荷量为、质量为的粒子，其初速度大小范围，粒子通过极小狭缝经极板间电场加速，再经极板间电场偏转，最后打到绕轴旋转的感光纸上而发出亮点，已知加速电场电压，偏转电场极板长度，极板间距为，偏转电场电压，偏转电场极板右端点到感光筒的最近距离，圆筒半径，不考虑粒子相互作用和重力，不考虑极板边缘效应，感光纸的厚度不计，两极板间距足够长，粒子都能从偏转电场飞出，求： （1）粒子离开极板的速度大小范围； （2）粒子离开偏转电场时速度方向与中心线所成角度正切值的最大值与最小值； （3）经过足够长时间后，感光纸上发光点围成的面积大小； （4）若偏转电场电压调到原来的倍，即，要求在两个偏转电压作用下打在感光纸上粒子不重叠，至少多大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $