内容正文:
2025-2026学年第二学期高一阶段测试
物理
一、选择题
1.如图所示,用电梯将两箱相同的货物从一楼运送到二楼,其中图甲是用台阶式电梯运送,图乙是用履带式自动电梯运送,假设两种情况下电梯都是匀速地运送货物,下列说法正确的是( )
A.两种情况下电梯对货物的支持力都对货物做正功
B.图乙中电梯对货物的支持力对货物做正功
C.图甲中电梯对货物的支持力对货物不做功
D.图乙中电梯对货物的支持力对货物不做功
2.如图所示,铜丝编织的管线包裹着两个铜导线,能够实现高保真信号传输,铜丝编织的管线作用是( )
A.参与信号传输 B.减少信号衰减 C.屏蔽外部干扰 D.提高绝缘效果
3.高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段,列车的动能( )
A.与它所经历的时间成正比 B.与它的位移成正比
C.与它的速度成正比 D.与它的动量成正比
4.宇宙中有一孤立星系,中心天体周围有三颗行星,如图所示。中心天体质量远大于行星质量,不考虑行星之间的万有引力,三颗行星的运动轨道中,有两个为圆轨道,半径分别为、,一个为椭圆轨道,半长轴为,。在时间内,行星Ⅱ、行星Ⅲ与中心天体连线扫过的面积分别为、;行星Ⅰ的速率为,行星Ⅱ在点的速率为,行星Ⅱ在点的速率为,行星Ⅲ的速率为。下列说法正确的是( )
A.
B.行星Ⅱ与行星Ⅲ的运行周期相等
C.行星Ⅱ与行星Ⅲ在点时的向心加速度大小相等
D.
5.如图,真空中电荷量为和()的两个点电荷分别位于点与点,形成一个以延长线上点为球心,电势为零的等势面(取无穷处电势为零),为连线上的一点,为等势面与直线的交点,为等势面上的一点,下列说法正确的是( )
A.点电势低于点电势
B.点电场强度方向指向点
C.除无穷远处外,直线上还存在两个电场强度为零的点
D.将正试探电荷从点移到点,静电力做正功
6.在轴上固定有两个正、负点电荷,一个带电量为、一个带电量为(),用表示在轴上产生的电场强度大小,表示在轴上产生的电场强度大小。当时,的点有两个,分别为点和点,、两点距的距离分别为和,如图所示。则当的比值增大时( )
A.、都减小 B.、都增大 C.减小,增大 D.增大,减小
7.给一个绝缘的圆管里装满的水银供电,电流为0.1 A,若电源电压保持不变,把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管里,那么通过水银的电流将是( )
A.0.4 A B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A
8一种可用于卫星上的带电粒子探测装置,由两个同轴的半圆柱形带电导体极板(半径分别为和)和探测器组成,其横截面如图(a)所示,点为圆心。在截面内,极板间各点的电场强度大小与其到点的距离成反比,方向指向点。4个带正电的同种粒子从极板间通过,到达探测器。不计重力。粒子1、2做圆周运动,圆的圆心为、半径分别为、();粒子3从距点的位置入射并从距点的位置出射;粒子4从距点的位置入射并从距点的位置出射,轨迹如图(b)中虚线所示。则( )
A.粒子3入射时的动能比它出射时的大
B.粒子4入射时的动能比它出射时的小
C.粒子1入射时的动能小于粒子2入射时的动能
D.粒子1入射时的动能大于粒子3入射时的动能
9.如图所示,a为静止在地球赤道上的物体,b为近地卫星,c为同步卫星,d为高空探测卫星。它们的向心加速度大小为,它们到地心的距离为,周期为,它们在相同时间内转过的弧长和转过的圆心角分别为、,地面重力加速度为,则下列给出的、、、图像中正确的是( )
A. B. C. D.
10.如图,滑块A、B的质量均为,B带正电、电荷量为;A不带电,A套在固定竖直直杆上,A、B通过转轴用长度为的刚性轻杆连接,B放在水平面上并靠近竖直杆,A、B均静止。现加上水平向右、强度为的匀强电场,B开始沿水平面向右运动。不计一切摩擦,A、B视为质点。在A下滑的过程中,下列说法正确的是( )
A.A、B组成的系统机械能守恒
B.A运动到最低点时,轻杆对A的拉力为零
C.A运动到最低点时,滑块A的速度大小为
D.A的机械能最小时,B的加速度大小为零
二、解答题
11.某同学为测定电阻丝的电阻率,设计了如图甲所示的电路,电路中是一段电阻率较大、粗细均匀的电阻丝,保护电阻,电源电动势,电源内阻不计,滑片P与电阻丝始终接触良好。
(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示,其示数为__________mm。
(2)实验时闭合开关,调节滑片P的位置,分别测量出每次实验中长度及对应的电流值,实验数据如表所示:
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.49
0.43
0.38
0.33
0.31
0.28
2.04
2.33
2.63
3.03
3.23
3.57
根据表中的数据,在图丙的坐标纸上作出图像,并由图线求出电阻丝的电阻率__________(保留两位有效数字)。
(3)电流表的内阻对测量电阻丝的电阻率__________(选填“有”或“无”)影响,根据关系图线纵轴截距的物理意义可求得的是____________________。
12.如图所示是三量程直流电表的原理图,三个量程分别是10 mA、1 A、10 V。已知表头G的满偏电流,内阻。求:定值电阻、、的阻值。
13.一火星探测器着陆火星之前,需经历动力减速、悬停避障两个阶段。在动力减速阶段,探测器速度大小由减小到零,历时80 s。在悬停避障阶段,探测器启用最大推力为7500 N的变推力发动机,在距火星表面约百米高度处悬停,寻找着陆点。已知火星半径约为地球半径的,火星质量约为地球质量的,地球表面重力加速度大小取,探测器在动力减速阶段的运动视为竖直向下的匀减速运动。求:
(1)在动力减速阶段,探测器的加速度大小和下降距离;
(2)在悬停避障阶段,能借助该发动机实现悬停的探测器的最大质量。
14.如图(1)所示是根据某平抛运动轨迹制成的内壁光滑的圆管轨道,轨道上端与水平面相切。实验得到进入圆管上端时的水平速度的平方和离开圆管时速度的水平分量的平方的关系如图(2)所示。质量为、体积很小的滑块静止在距离管口处,滑块与水平面间的动摩擦因数为。
(1)当滑块以水平速度从轨道进入后,离开轨道时的水平速度是多大?
(2)用大小为的水平恒力在水平面上拉动滑块一段距离后撤去,要使滑块进入圆管轨道后在轨道内运动过程中水平分速度不断增大,求的取值范围.
(3)当滑块以水平速度从轨道顶端进入后,当其到达轨道底部时的速度大小是多少?
15.如图甲所示,粗糙水平轨道与半径为的竖直光滑、绝缘的半圆轨道在点平滑连接,过半圆轨道圆心的水平界面的下方分布有水平向右的匀强电场,质量为的带正电小滑块从水平轨道上点由静止释放,运动中由于摩擦起电滑块电量会增加,过点后电荷量保持不变,小滑块在段加速度随位移变化图像如图乙。已知、间距离为,滑块与轨道间动摩擦因数为,重力加速度为,不计空气阻力,求:
(1)小滑块释放后运动至点过程中电荷量的变化量;
(2)滑块对半圆轨道的最大压力大小;
(3)小滑块再次进入电场时,电场强度大小保持不变、方向变为向左,求小滑块再次到达水平轨道时的速度大小以及距的距离。
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参考答案
1.D 2.C 3.B 4.B 5.B 6.A 7.C 8.D 9.C 10.C
11.(1)0.400/0.399/0.401 (2)
(3)无 电流表内阻
12.0.1 Ω、9.9 Ω、995 Ω
13.解析:(1)设探测器在动力减速阶段所用时间为,初速度大小为,加速度大小为,
由匀变速直线运动规律有,代入题给数据得,
设探测器下降的距离为,由匀变速直线运动规律有,
联立各式并代入题给数据得。
(2)设火星的质量、半径和表面重力加速度大小分别为、和,
地球的质量、半径和表面重力加速度大小分别为、和,引力常量为,
由牛顿第二定律和万有引力定律,对质量为的物体有
,,
设发动机的最大推力为,能够悬停的火星探测器最大质量为,由力的平衡条件有,联立各式并代入题给数据得。
14.【答案】(1) (2) (3)
【详解】(1)图像得到方程: 将带入方程即得
(2)当时,
当时,水平分速度不断增大.
动能定理:
解出
故
(3)滑块在轨道中运动时机械能守恒,根据机械能守恒定律:
因为平抛轨道是确定的,高度也是确定的,和的夹角是确定的,设
由图像可得:,
15.解析:(1)根据牛顿第二定律,在点有:
在点有: 联立以上两式解得。
(2)从到过程,加速度均匀增大,则合外力均匀增大,合外力做功可用平均值法求得
由动能定理得: 解得
将电场力与重力等效为“重力”,与竖直方向的夹角设为,
在“等效最低点”对轨道压力最大,则:
,
从到“等效最低点”过程,由动能定理得
在“等效最低点”由牛顿第二定律得
由以上各式联立解得
由牛顿第三定律得轨道所受最大压力为:。
(3)从到过程,由动能定理得:
解得
从点到再次进入电场做平抛运动,则有:
, 联立解得
由以上各式解得:
则进入电场后合力与速度共线,小滑块做匀加速直线运动,则:,解得
从点到水平轨道过程,由动能定理得:
由以上各式解得:
距点的距离:
因此滑块再次到达水平轨道的速度为,方向与水平方向夹角为,斜向左下方,距的距离为。
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