江苏南京四校2025-2026学年高一下学期期末调研物理试题

2025-2026学年第二学期期末调研考试 高一物理 本试卷共100分，考试用时75分钟. 一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意 1.下列各种运动过程中，说法正确的是（忽略空气阻力）() A.手握内有弹簧的圆珠笔，笔帽抵在桌面放手后圆珠笔弹起的过程，圆珠笔的机械能 守恒 B.在一根细线的中央悬挂着一个物体，双手拉着细线慢慢分开的过程，物体的机械能 守恒 C.将箭搭在弦上，拉弓的整个过程，箭的机械能守恒 D.过山车在动力作用下从轨道上缓慢上行的过程，过山车的机械能守恒 2.为避免闪电造成损害，高大的建筑物会装有避雷针，已知产生闪电的积雨云底层带负电， 由于静电感应使得避雷针的尖端带上了正电。图中虚线为避雷针周围的 等差等势线，a、b两点的场强大小分别为Ea、Eb,a、b两点的电势分 别为p。、p。,一带负电的雨滴从a下落至b,则（) a。 A.Ea>Eb B.p>p。 00000 00006 C.雨滴在a点的电势能小于在b点的电势能 0000可 00▣0▣ D.避雷针由尖锐的导体做成，利用的是尖端放电现象 0▣00 3.某同学通过实验，描绘出了两个电阻R、R2的伏安特性曲线。如图所示，两条图线交于 P点，R2的图像在P点的切线与纵轴的交点坐标为0.4，下列说 本IIA 法正确的是() 0.5 A.R2电阻随电压的增大而增大 0.4 B.R,电阻为tan45=1 C.U=1V时，R2电阻大于R,电阻 D.U=1V时，R2电阻为102 0 45° U 4.如图所示，电梯质量为M,在它的水平地板上放置一质量为m的物体。电梯在钢索的拉 力作用下竖直向上加速运动，当电梯的速度由，增加到2时，上升高度为 H,重力加速度为g,则在这个过程中，下列说法或表达式正确的是（) 1 A.对物体，动能定理的表达式为队、=2m,其中承，为支持力做的功 B.对物体，动能定理的表达式为W会=0，其中W金为合力做的功 C。对物体，动能定理的表达式为%。-mgH-方服-成 2 D.对电梯和物体整体，动能定理的表达式为形，-(M+m)gH=M,2-号M2, 其中W,为钢索拉力做的功 5.某一电解池，如果在1s内共有4×1018个一价正离子和2×108个二价负离子沿相反方向通 过某一横截面，已知元电荷e=1.6×10-9C,则通过这个横截面的电流是() A.1.28A B.0.96A C.0.32A D.0A 6.如图所示，电荷量为+Q的均匀带电圆盘B固定在竖直面内，CD为过圆盘中心O的中轴 线，C、D到O点的距离均为d。绝缘细线一端固定在A点，另一端连接电荷量为+9、质 量为m的金属小球，小球恰好在C点保持静止，细线与水平面的夹角为日，已知静电力常量 为k,重力加速度为g,金属小球可视为点电荷，则D点的电场强度大小为() A. k(40+q) L 4d2 B. k(但+q) d2 D C. mg kq qtane 4d2 D.1 mg+ kg Otane 4d2 7.为监测土壤湿度，某智慧农业系统采用电容式湿度传感器，其原理简化图如图所示，连 接在电路中的平行金属板电容器的两极板插入土壤（视为电介质）中。已知土壤的相对介电 常数随着土壤中含水量的增大而增大。闭合开关S后，当土壤逐渐变干燥时，下列说法正确 的是() A,电容器的电容增大 B.电容器两板间的电压增大 C.电容器带的电荷量增加 D.通过电流表的电流方向为从M到N M 8.如图所示，在直角坐标系xOy中有a、b、c、d四点，c点坐标为(-4cm,3cm)。现加 上一方向平行于xOy平面的匀强电场，b、c、d三点电势 ◆y/cm 分别为4V、20V、8V,将一电荷量为-2×105C的点电荷 C。- -3◆b 从a点沿abcd移动到d点，下列说法不正确的是( 2 A.坐标原点O的电势为-8V B.匀强电场的电场强度大小为4V2V/m 0 x/cm C.该点电荷在a点的电势能为3.2×10-4J D.将该点电荷从a点移动到d点的过程中，电场力做功为4.8×10-4J 9.质量m=200kg的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图甲表示汽车运动的速度 与时间的关系，图乙表示汽车牵引力的功率与时 Av/m's- ◆P/×103W 间的关系(0-8s是一条倾斜的直线)。设汽车在10 运动过程中阻力恒定不变，在18s末汽车的速度8 恰好达到最大。则下列说法正确的是( A.汽车受到的阻力200N 818t/s B.汽车启动过程中最大牵引力为1000N 图甲 图乙 C.汽车在做变加速运动过程中的位移大小为90m D.8s~18s过程中汽车牵引力做的功为4×104J 10.如图所示，平行板电容器水平放置，一带正电粒子从两极板间的中线上的O点射入电 容器，初速度方向与中线成一锐角，并仅在静电力作用下 穿过电容器。以O点为原点建立坐标系，x表示垂直极板 方向的位置，Ek表示粒子的动能，E表示粒子的电势能，t 0 表示粒子运动的时间，表示粒子所在位置的电势，取负极 板电势为零，以电场强度方向为正方向。关于粒子在电场 中运动的过程，下列图像可能正确的是() 个E E 0 0 0 A ⊙ O 11.如图所示，一带电粒子g以一定的初速度进入某点电荷Q产生的电场中，粒子只受静 电力，沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的a、b两点，其中a点的场 强大小为E,方向与ab连线成30°角；b点的场强大小为E。,方向与b 连线成60°角。下列说法中不正确的是（) A.点电荷g带正电 B.粒子g在a点的静电力小于在b点的静电力 C.a点的电势高于b点电势 60°TE6 D.粒子q在a点的电势能小于在b点的电势能 二、非选择题：本题共5题，共56分.12~15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，在答案中必须明确写出数 值和单位. 12.（15分)图甲是一种测量平行板电容器电容的电路图，实验是通过对高阻值电阻放电的 方法，测出电容器充电至电压U时所带电荷量Q,从而求出待测电容器的电容C。某同学 在一次实验时的情况如下： 个iA 500 400 300 200 100 十十 B D 010203040506070ts 图甲 图乙 A.按如图甲所示的电路图接好电路 B.接通开关S,调节电阻箱R的阻值，使电流表的指针偏转接近满刻度，记下此时电流表 的示数是1=490uA,电压表的示数U=6.0V,、U分别是电容器放电时的初始电压和电流。 C.断开开关S,同时开始计时，每隔5s或10s测读一次电流i的值，将测得数据填入表格， 并标示在图乙的坐标纸上，如图乙中小黑点所示。（计算结果均保留两位有效数字） (1)在图乙中画出i-t图线 (2)电容器在开始放电时所带的电荷量是C。 (3)该电容器电容为 F。 (4)若增加平行板电容器两极板之间的距离，重复实验（电容器放电时的初始电压和电流不 变)，则放电时间（填“变大”“变小”或“不变”）。 (⑤)电容器充电后就储存了能量，某同学研究电容器储存的能量E与电容器的电容C、电荷 量Q及电容器两极间电压U之间的关系。他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等 于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极 间的电压U随电荷量Q变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是 A.U-Q图线的斜率越大，电容C越大 AU B.搬运△g的电量，克服电场力所做的功近似等于 △g上方小矩形的面积 C.对同一电容器，电容器储存的能量E与两极间 电压U成正比 D.若电容器电荷量为Q时储存的能量为E,则电 容器电荷量为号时储存的能量为 △q 13.(6分)如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直轨道上方h高度的P点，固定一个电荷 量为+Q的点电荷，一质量为m、带电荷量为+q的物块（可视为质点），从轨道上的A点 以初速度，沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为V,已知PA连线与水平轨 道的夹角为60°，求： P⊙+Q (1)物块在B点时对轨道的压力W; (2)AB之间的电势差U4B。 h 60° 0 4 14.(8分)如图甲是某XCT机的实物图。其产生X射线主要部分的示意图如图乙所示，图 中P、Q之间的加速电压为U,M、N两板之间的偏转电压为U,电子从电子枪逸出后沿 图中虚线OO射入，经加速电场、偏转电场区域后，打到水平靶台的中心点C,产生X射线 (图中虚线箭头所示)。已知电子质量m,电荷量为e,偏转极板M、N长L,间距也为L, 虚线O0距离靶台竖直高度为h=2L,靶台水平位置可以调节，不考虑电子的重力、电子间 相互作用力及电子从电子枪逸出时的初速度大小，不计空气阻力。求： (1)电子进入偏转电场区域时速度的大小； (2)若M、N两板之间电压大小U=Un时，为使X射线击中靶台中心点C,靶台中心点C离 N板右侧的水平距离s: X射线 M 电子枪o 图甲 图乙 15.(12分)如图所示，AB是长为2R的水平粗糙轨道，B点与一半径为R的光滑圆轨道相 切，整个空间有一水平向右的匀强电场。一带电量为+9、质量为m的小物体从A点由静止 释放，经过B点时对圆轨道的压力为其重力的2倍。物体与水平轨道的动摩擦因数4=0.5， 重力加速度为8。 (1)求电场强度的大小： (2)求物体在圆轨道上运动时的最大速率： (3)若AB长度不变，圆轨道半径可以改变，为了保证物体刚好能通过圆轨道，求圆轨道半径 的大小。 E o +9▣ 16.(15分)如图所示，光滑平台上一根轻弹簧左端固定于竖直墙上，右端被质量m=1kg 可视为质点的小物块压缩，且弹簧与物块不拴接，弹簧储存的弹性势能为E。=4.5J,弹簧 原长小于光滑平台的长度。在平台的右端有一传送带，AB间距离为L=7,传送带以 v=6/s的速率顺时针转动，物块与传送带间的动摩擦因数4=0.2（不考虑物块滑上和滑 下传送带的机械能损失)。与传送带相邻的粗糙水平面BC长s=5.5m,它与物块间的动摩 擦因数凸=O.1，在C点右侧有一半径为R的光滑竖直半圆轨道与BC平滑连接，在圆弧的 最高点F处有一竖直固定弹性挡板。现将小物块释放，小物块恰能滑到半圆轨道最高点F, 且物块撞上挡板后以原速率反弹。取g=10s。求： (1)小物块第一次滑上传送带运动到B点时能否与传送带共速？求在该过程中产生的热量Q; (2)半圆轨道的半径R; (3)小物块最终停下的位置距离B点的距离d。 E 72 R M B 光滑平台 ⊙777777 粗糙平台 C 6 2025-2026学年第二学期期末调研考试 高一物理参考答案 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意， 题号 6 8 10 11 答案 D 0 二、非选择题：共5题，共56分. 个A 500H 400 12.(15分)(1) 300 200 100 010203040506070is (2)8.5×10-3C(8.0×10-3C~9.0×10-3C (3).1.4×10-3(1.3×10-3~1.5×10-3)(4)变小(5)BD （每空3分) 13.(6分)【答案】(1)mg+祭，方向竖直向下；(2) m(v2-) 2q 【解析】 【详解】(1)物块在A点时，竖直方向根据受力平衡可得N=mg+F库 又F摩=架。联立解得轨道对物块的支持力大小为N=mg+架(2分) 根据牛顿第三定律可知 物块在A点时对轨道的压力大小为N=mg+,方向竖直向下。(1分) (2)物块从A点到B点过程，根据动能定理可得qUAa=mv2-m喝(2分) 解得AB之间的电势差为UAB=m品(I分) 14.(8分)【答案】(=02s=2: 【详解】(1)根据动能定理有U=2m%(2分)解得%-m 1 eU(1分) (2)若M、N两板之间电压大小U=U,时，根据类平抛运动规律有 y=at2L=ot(1分) 根据牛顿第二定律F=ma有e2沙=ma(1分)进而解得y=专(1分) 根据几何关系可知是=+1分)解得5=弘1分) y h (其他方法正确同样给5分) 15.(12分)【答案】(0)E=3ms 4g (2).=6gR 2 3r=8 【详解】()物体在B点时竖直方向合力提供向心力R,-mg=解得=V欧(1分 从A点到B点，由动能定理可得QB-mg)2R三m02分)解得E瓷分） D Q37°. 378 7 (2)电场力和重力的合力G=VmgP+p严=mg，tam0=E= mg 4 (1分) 即方向与竖直方向成37°，斜向右下方。 从B点到动能最大点gR-cos37）=方m-m22分)解得，=(1分) 2 (3)物体刚好能通过圆轨道，即物体刚好能够通过O点上方与竖直方向成37°的位置D, 设刚好到该位置时圆轨道半径为r,则5mg=mD2(1分) 由动能定理-mgr(1+cos370)=m呢-2mw2(2分) 解得r=磐(1分) 16.(15分)【答案】(1)可以，4.5J (2)R=0.5m(3)d=4m 【详解】(I）分析可知弹资弹性势能全部转化为物块动能，则有二，-m 解得=3m/s<6m/s（1分) 物块初速度小于传送带速度，可知物块在传送带上做加速运动，加速度大小 a=4m8=4g=2m/S2 m 设物块能与传送带共速，则物块加速到6ms用时5="二业=1,5s 41 该时间内物块位移x="+1=675m<L(1分) 2 可知假设成立。可以和传送带共速。(1分) 根据功能关系可知，该过程中产生的热量Q=4g(4-x)=4.5J。(1分) (2)小物块恰能滑到半圆轨道最高点R,在F点有mg=m三解得ye=√g(1分) 2 块从B到F过程，根据动能定理有)m)m2=4mg9-mg×2R2 联立解得R=0.5m,ve=V5m/s(1分) (3)因为挡板是弹性挡板，因此碰后物块机械能不损失，则物块从B到F再返回到B过程， 根据动能定理有m-7m2=-2x4,mg解得v,=4m/s<6m/s（2分) 21 又因为兰=片=35m<L1分) 2a241g 可知物块以'a滑上传送带后，返回传送带时的速率仍为VB,再次滑上BC段，物块第二次 9=7m>s 滑上BC段，能滑行的距离=2g4 1 可知物块从B点向C滑行55m后到达C点，剩余动能Bc2m-4mgs=1.5J（1分) 物块再次冲上半圆轨道，返回C点后，滑上BC段，根据动能定理有0-Ekc=-4gs2 解得52=1.5m<s(2分) 可知物块从C点向B滑行1.5m后停下，距离B点d=S-S2=4m。(1分) 3