精品解析：江苏省南通市启东中学2024-2025学年高一下学期3月底检测物理试题

启东中学高一物理3月测试 （满分100分，考试时间75分钟） 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 1. 下列说法中不正确的是（　　） A. 绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷 B. 电场线是假想的曲线，但可以用实验模拟其分布 C. 点电荷周围场强大小相同的点一定分布在以点电荷为球心的同一球面上 D. 导体靠近带电小球时两端带上异种电荷，说明静电感应在导体上创造了电荷 【答案】D 【解析】 【详解】A．绝缘体内部几乎没有自由移动的电荷，电荷被束缚在原子的范围内，故A项正确，不符合题意； B．电场线是人为假想的曲线，但通过实验（如用悬浮在油中的草籽模拟电场线）可观察其分布，故B项正确，不符合题意； C．点电荷的场强公式为 场强大小仅与距离r有关，因此场强相同的点必在以点电荷为球心的同一球面上，故C项正确，不符合题意； D．静电感应是导体内部电荷的重新分布，总电荷量不变，而非创造电荷，故D项错误，符合题意。 故选D。 2. 物理和生活息息相关，下列有关静电的防止与利用，说法正确的是（　　） A. 甲图中，女生接触带电的金属球时与带电的金属球带有异种电荷 B. 乙图中，静电除尘装置将带负电的尘埃收集在中间的线状电离器B上 C. 丙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电现象 D. 丁图中，两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣增强了导电能力 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中，女生接触带电的金属球时与带电的金属球带有同种电荷，故A错误； B．乙图中，线状电离器B带负电，板状物体A带正电，静电除尘装置将带负电的尘埃收集在板状物体A上，故B错误； C．丙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电现象，故C正确； D．优质的话筒线外面包裹着金属外衣应用了静电屏蔽的原理，以防止外部信号对电缆内部电信号的干扰，没有增强其导电能力，故D错误。 故选C。 3. 对教材中几副插图的理解正确的是（ ） A. 图甲，天宫二号绕地球做匀速圆周运动时，线速度和加速度都不变 B. 图丙，当火车转弯速度过大时，火车外侧车轮的轮缘会挤压外轨 C. 图乙，力作用在物体上，力和位移的夹角为150°，力对物体做负功 D. 图丁，小球在下落和弹簧相互作用的过程中，小球的机械能守恒 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲，天宫二号绕地球做匀速圆周运动时，线速度和加速度的方向都会改变，故A错误； B．当火车以设计速度转弯时，车轮与铁轨之间没有侧向挤压，此时重力和支持力的合力刚好提供向心力，当速度过大时，所需向心力变大，有离心趋势，会挤压外轨，B正确； C．图丙，力作用在物体上，力和位移的夹角为30°，力对物体做正功，故C错误； D．图丁，小球在下落和弹簧相互作用的过程中，小球受弹簧弹力做负功，机械能减小，故D错误； 故选B。 4. 如图所示为背越式跳高过程的动作分解图，下列说法正确的是（　　） A. 起跳时，地面对人的作用力大于人对地面的作用力 B. 起跳速度越大，地面对人做功越多 C. 起跳速度越大，人在最高点机械能越大 D. 起跳速度越大，人在最高点重力的瞬时功率越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．地面对人的作用力和人对地面的作用力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，相互作用力等大反向，故A错误； B．跳高的起跳过程，脚和地始终接触且相对静止，地面对脚底作用力的作用点无位移，故地面对人的作用力对人不做功，是人体的内力做功将生物能转化为动能，故B错误； C．起跳速度越大，则起跳时得到的动能越大，取地面为重力势能的参考平面，则起跳时的动能即为人的机械能，起跳后人的机械能守恒，所以，起跳速度越大，人在最高点机械能越大，故C正确； D．达到最高点时，因瞬时速度竖直方向的分速度为零，则重力的瞬时功率为零，故D错误。 故选C。 5. 2022年5月，我国成功完成了天舟四号货运飞船与空间站的对接，形成的组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，周期约90分钟。下列说法正确的是（ ） A. 组合体中的货物处于超重状态 B. 组合体的速度大小略大于第一宇宙速度 C. 组合体的角速度大小比地球静止卫星的大 D. 组合体的加速度大小比地球静止卫星的小 【答案】C 【解析】 【详解】A．组合体在天上只受万有引力的作用，则组合体中的货物处于失重状态，A错误； B．由题知组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，而第一宇宙速度为最大的环绕速度，则组合体的速度大小不可能大于第一宇宙速度，B错误； C．已知静止卫星的周期为24h，则根据角速度和周期的关系有 由于T同 > T组合体，则组合体的角速度大小比地球静止卫星的大，C正确； D．由题知组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，有 整理有 由于T同 > T组合体，则r同 > r组合体，且静止卫星和组合体在天上有 则有 a同 < a组合体 D错误。 故选C。 6. 嫦娥工程分为三期，简称“绕、落、回”三步走。嫦娥探测器在历经主动减速、快速调整、悬停避障、缓速下降等阶段后，着陆器、上升器组合体最后稳稳地落于月面。如图所示为我国嫦娥工程第二阶段的登月探测器“嫦娥三号”卫星的飞行轨道示意图。则（　　） A. 登月探测器在环月轨道2（椭圆轨道）上绕行时P点速度最大 B. 登月探测器在环月轨道1（圆轨道）的速度比月球上的第一宇宙速度大 C. 登月探测器在接近月面过程中需减速，该过程机械能减少 D. 登月探测器在环月轨道1上P点的加速度大于在环月轨道2上P点的加速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．登月探测器在环月轨道2（椭圆轨道）上绕行时，P点为远月点，根据开普勒第二定律可知，P点速度最小，故A项错误； B．万有引力提供探测器做圆周运动的向心力，有 解得 由于轨道1的轨道半径大于月球的半径，可知登月探测器在环月轨道1（圆轨道）的速度比月球上的第一宇宙速度小，故B项错误； C．登月探测器在接近月面过程中喷火以减速，该过程机械能减小，故C项正确； D．登月探测器在环月轨道上P点有 解得 所以登月探测器在环月轨道1上P点的加速度大小等于在环月轨道2上P点的加速度大小，故D项错误。 故选C。 7. 一艘太空飞船静止时的长度为30 m，它以0.6c（c为光速）的速度沿长度方向飞行越过地球，下列说法正确的是（ ） A. 飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30 m B. 地球上的观测者测得该飞船的长度小于30 m C. 飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于c D. 地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据狭义相对论可知，沿相对运动方向的长度缩短，所以地球上的观测者测得该飞船的长度小于30m，飞船上的人测量飞船的长度等于30m，A错误；B正确； CD．根据光速不变原理，飞船上和地球上测量光的速度都等于c，CD错误。 故选B。 8. 如图所示，真空中两个点电荷A、B电量分别为-Q和＋2Q，相距为L，若在其连线上放一导体棒，导体棒的中心位于两电荷连线的中点O，当达到静电平衡时，棒内O点处的场强是（　　） A. 零 B. ，方向向左 C. ，方向向右 D. ，方向向右 【答案】A 【解析】 【详解】根据静电平衡导体的特点可知，球壳上的感应电荷在O点处的场强大小与两个点电荷A和B在O点处产生的合场强大小相等，方向相反，合场强为零。 故选A。 9. 如图，两个带电金属小球中心距离为r，带电荷量相等为Q，则它们之间电荷的相互作用力大小F的说法正确的是（　　） A. 若是异种电荷 B. 若是同种电荷 C. 若是异种电荷 D. 不论是何种电荷 【答案】C 【解析】 【详解】AC．若是异种电荷，电荷间相互吸引，导致电荷间距比r还小，因此库仑力，故A错误，C正确； BD．若是同种电荷，电荷间相互排斥，导致电荷间距比r还大，因此库仑力，故BD错误。 故选C。 10. 如图所示，a、b为两个固定的带正电q的点电荷，相距为L，通过其连线中点O作此线段的垂直平分面，在此平面上有一个以O为圆心，半径为的圆周，其上有一个质量为m，带电荷量为－q的点电荷c做匀速圆周运动，则c的速率为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】c做匀速圆周运动所需要的向心力由两个点电荷+q库仑力的合力提供，对c进行受力分析如图所示 由于c到O点距离，故三角形abc为等边三角形，故根据矢量合成法则，可得ab对c的静电力为 根据 联立解得 故选B。 11. 篮球比赛中，进攻球队获得罚球机会。罚球时球员站在罚球线上方的横线后面立定向斜上方抛投，投进一个空心球。球从离手到进入篮框为止的过程中，其动能随距地面的高度h变化的图线，最接近下列哪个图（ ）（图中箭头的方向表示过程的先后顺序） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】篮球离手后受重力和空气阻力作用，水平方向做减速运动；竖直方向在上升过程中最高点速度减到零，由于重力大于空气阻力，下落过程加速运动，所以在最高点时动能最小，所以动能先减小后增大，故ABC错误，D正确。 故选D。 二、非选择题∶共5题，共 56 分，其中第 12题~第 16 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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，一实验小组给小球一个初速度，让小球从倾角为的斜面低端A点沿斜面向上运动，用频闪相机记录了小球沿斜面上滑的过程，如图所示，测得B、C、D、E到A的距离分别为，，，，已知相机的频闪频率为，当地的重力加速度。 （1）小球经过位置D时的速度______。 （2）小球上滑的过程中动能的减少量与重力势能的增加量进行比较，有_______（填“”“”“”）。 （3）选取A为位移起点，根据实验数据，作出图线，若图线斜率______，则小球上滑过程中机械能守恒。 （4）若改变斜面倾角进行实验，请写出斜面倾角大小对实验误差的影响________： 【答案】（1） （2） （3）9.8 （4）斜面倾角越大，对斜面的压力越小，则摩擦阻力越小，因此阻力做功越小，则误差越小。 【解析】 【小问1详解】 根据匀加速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可求得 【小问2详解】 考虑摩擦力，则动能的减少量等于重力势能的增加量与克服摩擦力做功之和，故 【小问3详解】 若增大的重力势能等于减小的动能，则可认为小球上滑过程中机械能守恒，则 解得 根据实验数据作出图线，若图线斜率 则机械能守恒。 【小问4详解】 略。 13. 一颗卫星在赤道上空自西向东做匀速圆周运动，轨道半径为r。已知地球半径为R，自转角速度为，，地球表面重力加速度为g。求： （1）卫星在轨道上绕地球转动的角速度； （2）卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据 解得 【小问2详解】 根据 解得 14. 如图所示，倾角为30°的光滑固定斜面上，轻质弹簧下端与固定板C相连，另一端与物体A相连。A上端连接一轻质细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连且始终与斜面平行。开始时托住B，A处于静止状态且细线恰好伸直，然后由静止释放B。已知A、B的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，B始终未与地面接触。从释放B到B第一次下落至最低点的过程中，求： （1）刚释放B时，A受到细线的拉力大小； （2）A的最大速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 刚释放物体B时，以A、B组成的系统为研究对象进行受力分析，根据牛顿第二定律有 解得 以B为研究对象进行受力分析，根据牛顿第二定律有 解得B受到细线的拉力大小为 由于A、B用一根轻绳连接，所以A受到细线的拉力大小也为。 【小问2详解】 手托住B时，A处于静止状态，设此时弹簧的压缩量为，则对A进行受力分析，根据平衡条件可得 解得 在A上升的过程中，当A和B整体的加速度为0时，其速度达到最大值，此时细线对A的拉力大小刚好等于B的重力，设此时弹簧的伸长量为，则有 解得 由于，故此时弹簧的弹性势能与初始位置时相同，对A、B和弹簧组成的系统，只有重力和弹簧弹力做功，所以系统的机械能守恒，则根据机械能守恒定律可得 解得A的最大速度为 15. 如图所示，粗糙斜面的动摩擦因数为，倾角为θ，斜面长为L。一个质量为m的物块，在电动机作用下，从A点由静止加速至B点时达到最大速度v，之后做匀速运动至C点，关闭电动机，从C点又恰好到达最高点D。求： （1）CD段长x； （2）BC段电动机的做功的功率P； （3）全过程物块储存的机械能E1和电动机因拉动物块多消耗的电能E2的比值。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）关闭电动机，物块从C点恰好到达最高点D的过程，根据动能定理得 解得 （2）物块在BC段做匀速运动，由平衡条件可得电动机输出的牵引力为 电动机的输出功率为 （3）全过程物块储存的机械能等于全过程物块增加的重力势能，则有 全过程电动机因拉动物块多消耗的电能等于物块由A到C增加的机械能与系统因摩擦产生的内能之和，则有 解得 可得 16. 如图甲，物体A的质量m1= 1kg，静止在光滑水平面上的木板B的质量m2= 2kg，某时刻A以v0= 6m/s的初速度从左端滑上木板B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平方向的拉力，随时间变化如图乙，共作用1.5s，以水平向右为正方向；已知A与B之间的动摩擦因数，木板B足够长（忽略物体A的大小）。求： （1）0 ~ 1s内，物体A和木板B的加速度分别为多大； （2）1.5s末，A、B的速度分别为多大； （3）最终，物体A和木板B由于摩擦产生的热量（用分数表示）。 【答案】（1）m/s2，m/s2；（2）v3 = 3m/s，v4 = 2.5m/s；（3）J 【解析】 【详解】（1）0 ~ 1s内，若A一直做匀减速运动，B一直做匀加速运动，根据牛顿第二定律，对A有 对B有 解得 m/s2，m/s2 （2）1s时A的速度为 m/s 1s时B的速度为 m/s 1s后力反向，若一起减速，根据牛顿第二定律 解得 m/s2 A做匀减速运动的最大加速度为m/s2，即A以m/s2做匀减速运动，对B分析 解得 m/s2 1.5s时，A的速度为 m/s 1.5s时，B的速度为 m/s （3）0 ~ 1s内，物体A和木板B相对位移为 m 1s ~ 1.5s内，物体A和木板B相对位移为 m 1.5s后A做匀减速运动的加速度为 m/s2 B做匀加速运动，根据牛顿第二定律 解得 m/s2 共速时 解得 s 物体A和木板B相对位移为 m 之后，A和B一起做匀速运动，物体A和木板B由于摩擦产生的热量为 解得 J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 启东中学高一物理3月测试 （满分100分，考试时间75分钟） 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 1. 下列说法中不正确的是（　　） A. 绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷 B. 电场线是假想的曲线，但可以用实验模拟其分布 C. 点电荷周围场强大小相同的点一定分布在以点电荷为球心的同一球面上 D. 导体靠近带电小球时两端带上异种电荷，说明静电感应在导体上创造了电荷 2. 物理和生活息息相关，下列有关静电的防止与利用，说法正确的是（　　） A. 甲图中，女生接触带电的金属球时与带电的金属球带有异种电荷 B. 乙图中，静电除尘装置将带负电的尘埃收集在中间的线状电离器B上 C. 丙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电现象 D. 丁图中，两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣增强了导电能力 3. 对教材中几副插图的理解正确的是（ ） A. 图甲，天宫二号绕地球做匀速圆周运动时，线速度和加速度都不变 B. 图丙，当火车转弯速度过大时，火车外侧车轮的轮缘会挤压外轨 C. 图乙，力作用在物体上，力和位移的夹角为150°，力对物体做负功 D. 图丁，小球在下落和弹簧相互作用的过程中，小球的机械能守恒 4. 如图所示为背越式跳高过程的动作分解图，下列说法正确的是（　　） A. 起跳时，地面对人的作用力大于人对地面的作用力 B. 起跳速度越大，地面对人做功越多 C. 起跳速度越大，人在最高点机械能越大 D. 起跳速度越大，人在最高点重力的瞬时功率越大 5. 2022年5月，我国成功完成了天舟四号货运飞船与空间站的对接，形成的组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，周期约90分钟。下列说法正确的是（ ） A. 组合体中的货物处于超重状态 B. 组合体的速度大小略大于第一宇宙速度 C. 组合体的角速度大小比地球静止卫星的大 D. 组合体的加速度大小比地球静止卫星的小 6. 嫦娥工程分为三期，简称“绕、落、回”三步走。嫦娥探测器在历经主动减速、快速调整、悬停避障、缓速下降等阶段后，着陆器、上升器组合体最后稳稳地落于月面。如图所示为我国嫦娥工程第二阶段的登月探测器“嫦娥三号”卫星的飞行轨道示意图。则（　　） A. 登月探测器在环月轨道2（椭圆轨道）上绕行时P点速度最大 B. 登月探测器在环月轨道1（圆轨道）的速度比月球上的第一宇宙速度大 C. 登月探测器在接近月面过程中需减速，该过程机械能减少 D. 登月探测器在环月轨道1上P点的加速度大于在环月轨道2上P点的加速度 7. 一艘太空飞船静止时的长度为30 m，它以0.6c（c为光速）的速度沿长度方向飞行越过地球，下列说法正确的是（ ） A. 飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30 m B. 地球上的观测者测得该飞船的长度小于30 m C. 飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于c D. 地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c 8. 如图所示，真空中两个点电荷A、B电量分别为-Q和＋2Q，相距为L，若在其连线上放一导体棒，导体棒的中心位于两电荷连线的中点O，当达到静电平衡时，棒内O点处的场强是（　　） A. 零 B. ，方向向左 C. ，方向向右 D. ，方向向右 9. 如图，两个带电金属小球中心距离为r，带电荷量相等为Q，则它们之间电荷的相互作用力大小F的说法正确的是（　　） A. 若是异种电荷 B. 若是同种电荷 C. 若是异种电荷 D. 不论是何种电荷 10. 如图所示，a、b为两个固定的带正电q的点电荷，相距为L，通过其连线中点O作此线段的垂直平分面，在此平面上有一个以O为圆心，半径为的圆周，其上有一个质量为m，带电荷量为－q的点电荷c做匀速圆周运动，则c的速率为（ ） A. B. C. D. 11. 篮球比赛中，进攻球队获得罚球机会。罚球时球员站在罚球线上方的横线后面立定向斜上方抛投，投进一个空心球。球从离手到进入篮框为止的过程中，其动能随距地面的高度h变化的图线，最接近下列哪个图（ ）（图中箭头的方向表示过程的先后顺序） A. B. C. D. 二、非选择题∶共5题，共 56 分，其中第 12题~第 16 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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，一实验小组给小球一个初速度，让小球从倾角为的斜面低端A点沿斜面向上运动，用频闪相机记录了小球沿斜面上滑的过程，如图所示，测得B、C、D、E到A的距离分别为，，，，已知相机的频闪频率为，当地的重力加速度。 （1）小球经过位置D时的速度______。 （2）小球上滑的过程中动能的减少量与重力势能的增加量进行比较，有_______（填“”“”“”）。 （3）选取A为位移起点，根据实验数据，作出图线，若图线斜率______，则小球上滑过程中机械能守恒。 （4）若改变斜面倾角进行实验，请写出斜面倾角大小对实验误差的影响________： 13. 一颗卫星在赤道上空自西向东做匀速圆周运动，轨道半径为r。已知地球半径为R，自转角速度为，，地球表面重力加速度为g。求： （1）卫星在轨道上绕地球转动的角速度； （2）卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔t。 14. 如图所示，倾角为30°的光滑固定斜面上，轻质弹簧下端与固定板C相连，另一端与物体A相连。A上端连接一轻质细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连且始终与斜面平行。开始时托住B，A处于静止状态且细线恰好伸直，然后由静止释放B。已知A、B的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，B始终未与地面接触。从释放B到B第一次下落至最低点的过程中，求： （1）刚释放B时，A受到细线的拉力大小； （2）A的最大速度大小。 15. 如图所示，粗糙斜面的动摩擦因数为，倾角为θ，斜面长为L。一个质量为m的物块，在电动机作用下，从A点由静止加速至B点时达到最大速度v，之后做匀速运动至C点，关闭电动机，从C点又恰好到达最高点D。求： （1）CD段长x； （2）BC段电动机的做功的功率P； （3）全过程物块储存的机械能E1和电动机因拉动物块多消耗的电能E2的比值。 16. 如图甲，物体A的质量m1= 1kg，静止在光滑水平面上的木板B的质量m2= 2kg，某时刻A以v0= 6m/s的初速度从左端滑上木板B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平方向的拉力，随时间变化如图乙，共作用1.5s，以水平向右为正方向；已知A与B之间的动摩擦因数，木板B足够长（忽略物体A的大小）。求： （1）0 ~ 1s内，物体A和木板B的加速度分别为多大； （2）1.5s末，A、B的速度分别为多大； （3）最终，物体A和木板B由于摩擦产生的热量（用分数表示）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $