高級中學(xué)名校試卷PAGE2025學(xué)年江蘇省鎮(zhèn)江市高一（下）期末考試物理試卷一、單選題：本大題共11小題，共44分。1.地球可以看作一個半徑為R的球體，北京的緯度約為北緯，地球自轉(zhuǎn)的周期為位于北京的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動的線速度是（）A B. C. D.【答案】D【解析】位于北京的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動的角速度是位于北京的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動的線速度故選D。2.如圖所示，受訓(xùn)者拖著舊橡膠輪胎在水平直道上運動了一段距離，在此過程中（）A.重力對輪胎做負功 B.摩擦力對輪胎做正功C.拉力對輪胎做負功 D.支持力對輪胎不做功【答案】D【解析】A．輪胎受到的重力豎直向下，而輪胎的位移水平向右，則輪胎在豎直方向上沒有發(fā)生位移，重力不做功，故A錯誤；B．由題知，輪胎受到地面的摩擦力方向水平向左，而位移水平向右，兩者夾角為，則輪胎受到地面的摩擦力做了負功，故B錯誤；C．設(shè)拉力與水平方向的夾角為，由于是銳角，所以輪胎受到的拉力做正功。故C錯誤；D．輪胎受到地面的支持力豎直向上，而輪胎的位移水平向右，則輪胎在豎直方向上沒有發(fā)生位移，支持力不做功。故D正確。故選D。3.汽車在平直公路行駛過程中受到的阻力與速度的關(guān)系為f=kv2，汽車分別以速度v和2v勻速行駛時，驅(qū)動力的功率之比為（）A.1∶2 B.1∶4 C.1∶8 D.1∶16【答案】C【解析】當(dāng)汽車勻速行駛時，驅(qū)動力等于阻力，即速度為v時，驅(qū)動力，功率速度為2v時，阻力驅(qū)動力功率功率之比為故選C。4.如圖所示，質(zhì)量m的小球，從離桌面H高處A點由靜止自由下落，桌面離地面的高度h，若以桌面為參考平面，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.小球在A點的重力勢能為B.小球在桌面高度處的動能為mgHC.由A到B的下落過程中小球機械能減少了D.小球在A點機械能與參考平面選取無關(guān)【答案】B【解析】A．由題可知，小球在A點的重力勢能為，故A錯誤；B．小球在運動過程機械能守恒，則小球在A點的機械能和桌面處的機械能相等，有可得小球在桌面高度處的動能，故B正確；C．由A到B的下落過程中小球只受重力，只有重力做功，機械能守恒，故C錯誤；D．由于重力勢能與參考平面有關(guān)，A點機械能也與參考平面有關(guān)，故D錯誤。5.玻璃棒用絲綢摩擦后，放到驗電器上端金屬球附近，則（）A.驗電器整體帶負電 B.驗電器上端帶正電C.用手摸一下a處后驗電器帶正電 D.用手摸一下b處后驗電器帶負電【答案】D【解析】AB．玻璃棒用絲綢摩擦后，玻璃棒帶正電，當(dāng)帶正電的玻璃棒靠近驗電器金屬球，由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，金屬箔片的自由電子被吸引到金屬球一端。此時金屬球因得到電子帶負電，金屬箔片因有失去電子帶正電，但驗電器整體的正、負電荷總量相等，處于電中性狀態(tài)，并非帶電體，故AB錯誤；CD．當(dāng)用手觸摸驗電器金屬球時，人體和金屬球相當(dāng)于遠端，所以用手摸一下金屬球后驗電器帶負電，與摸一下a處或b處無關(guān)，故C錯誤，D正確。故選D。6.如圖所示，地球和火星繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道都視為圓形，霍曼軌道是近日點P和遠日點Q與這兩個行星軌道都相切的橢圓。當(dāng)“天問一號”火星探測器到達地球軌道的P點時，變軌進入霍曼軌道，當(dāng)“天問一號”運動到霍曼軌道的Q點時，再次變軌進入火星軌道。下列關(guān)于“天問一號”的說法正確的是（）A.在地球軌道上的角速度小于在火星軌道上的角速度B.在霍曼軌道上的加速度可能會小于在火星軌道上的加速度C.在霍曼軌道上的P點速度超過在地球軌道上的線速度D.在霍曼軌道上從P運動到Q的時間小于半年【答案】C【解析】A．根據(jù)萬有引力提供向心力可知解得可知軌道半徑越大的火星軌道，角速度越小，則在地球軌道上的角速度大于在火星軌道上的角速度，故A錯誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得則在霍曼軌道上的加速度都會大于等于在火星軌道上的加速度，故B錯誤；C．當(dāng)“天問一號”火星探測器到達地球軌道的P點時，變軌進入霍曼軌道時，需要探測器在P點向后噴氣，速度增大，做離心運動，故在霍曼軌道上的P點速度超過在地球軌道上的線速度，故C正確；D．根據(jù)開普勒第三定律，半長軸越大，周期越大，故在霍曼軌道上從P運動到Q的時間大于半年，故D錯誤。故選C。7.已知形狀不規(guī)則導(dǎo)體甲、乙?guī)М惙N電荷，附近的電場線如圖所示。其中a、b、c、d是導(dǎo)體外表面的點，e和f是甲導(dǎo)體內(nèi)部的點。則（）A. B. C. D.【答案】A【解析】A．導(dǎo)體甲處于靜電平衡狀態(tài)，甲是等勢體，可知，故A正確；B．沿電場線方向電勢逐漸降低，故，故B錯誤；C．電場線的疏密程度反映場強大小，可知，故C錯誤；D．處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部場強處處為零，，故D錯誤。故選A。8.如圖所示，兩個粒子a和b電荷量之比為，以相同的初動能垂直射入偏轉(zhuǎn)電場不計粒子重力，則這兩個粒子射出電場時的側(cè)位移y之比為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】兩粒子垂直射入偏轉(zhuǎn)電場都做類平拋運動，由牛頓第二定律得：水平方向豎直方向解得由題可知，兩個粒子的初動能相同，E、L相同，則y與q成正比，兩粒子的電荷量之比為1：2，側(cè)位移y之比為1：2。故選A。9.如圖所示為某一電場中電場線的分布情況。一帶電粒子在電場中運動的軌跡如虛線所示，若不考慮其他力，下列判斷正確的是（）A.粒子帶正電 B.粒子在A點加速度大于在B點加速度C.粒子在A點速度大于在B點速度 D.粒子在A點電勢能大于在B點電勢能【答案】C【解析】A．粒子受電場力方向指向軌跡的凹側(cè)，則所受電場力方向與電場線方向相反，故粒子帶負電，故A錯誤；B．由電場線疏密程度可以看出，粒子在A點的電場強度小于B點的電場強度，又由可知，粒子在A點加速度小于B點加速度，故B錯誤；CD．由粒子的運動軌跡可以知道，粒子受到的電場力方向指向軌跡的凹側(cè)且與電場線方向相反，若粒子是從A運動到B，則電場力做負功，動能減?。ㄋ俣葴p?。?，電勢能增大，故C正確，D錯誤。故選C。10.某同學(xué)用電流傳感器進行電容器放電現(xiàn)象研究，按照圖示電路連接電路，將開關(guān)與1端連接。充電完畢后，將開關(guān)擲向2端，測得電流隨時間變化的曲線如下列圖中實線所示。在重復(fù)實驗時，該同學(xué)將電源電壓變?yōu)樵瓉淼膬杀?，其它實驗條件不變，則重復(fù)實驗所得的放電曲線用虛線表示可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】當(dāng)電源電壓變?yōu)樵瓉淼膬杀稌r，電容器充電后的電壓U也變?yōu)樵瓉淼膬杀?，帶電量也變?yōu)樵瓉淼膬杀?。初始電流變?yōu)樵瓉韮杀?，且放電過程中電流隨時間變化的規(guī)律不變，只是整體電流值變大，且曲線與坐標軸圍成的面積即為電荷量，故B圖符合。故選B。11.沿空間某直線建立x軸，該直線上的靜電場方向平行于x軸，其電勢隨x軸上位置變化規(guī)律如圖所示。一電荷量大小為q的粒子在O點由靜止釋放，粒子向x軸正方向運動，不計粒子的重力，下列判斷正確的是（）A.處的場強小于處的場強 B.粒子在處的速度最大C.粒子經(jīng)過的動能為 D.粒子在O點和之間來回運動【答案】B【解析】A．根據(jù)圖象的斜率的絕對值表示電場強度大小，由圖可知處圖象斜率的絕對值大于處圖象斜率的絕對值，所以處的場強大于處的場強，故A錯誤；B．因為粒子從O點由靜止釋放向x軸正方向運動，粒子帶負電，電場力做正功，動能增加，速度增大，從到電場力做負功，動能減小，速度減小，到達處速度減為0，所以粒子在處的速度最大，故B正確；CD．粒子在O點到之間電場力先做正功后做負功，在處速度為0，之后粒子向x軸負方向運動，從到O點電場力先做正功后做負功，到O點速度為0，粒子在O點和之間來回運動，不會運動到處，故CD錯誤。故選B。二、實驗題：本大題共1小題，共9分。12.小明用如圖1所示裝置驗證機械能守恒定律。長為L的輕桿一端固定擺錘A，另一端可繞O點自由轉(zhuǎn)動，在A的下方有一凹槽，內(nèi)部裝有一小球?，F(xiàn)將擺錘拉起，使桿偏離豎直方向成θ角時，由靜止開始釋放擺錘，擺錘和小球一起向下擺動。當(dāng)擺錘到達最低位置時，受到豎直擋板P的阻擋而停止運動，之后小球?qū)w離擺錘做平拋運動。（1）某次實驗中小球落地點如圖2所示，刻度尺的讀數(shù)為______cm（2）若測得擺錘碰到擋板之后小球的水平位移為s和豎直下落高度為h，重力加速度為g，則小球在最低點的速度v=______。（3）擺錘和小球整體在運動過程中機械能守恒的關(guān)系式應(yīng)為______用θ、v、g、L表示（4）改變釋放小球時輕桿與豎直方向的夾角θ，經(jīng)多次實驗后，以v2為縱坐標，cosθ為橫坐標，得到如圖3所示圖像，若圖像的斜率大小為______即可驗證機械能守恒。（5）小明實驗時發(fā)現(xiàn)動能的增加量總是大于重力勢能的減少量，請寫出一條可能的原因______。【答案】（1）11.62（2）（3）（4）2gL（5）L的測量值偏小【解析】【小問1解析】刻度尺精確度為1mm；需要估讀，其讀數(shù)為【小問2解析】根據(jù)平拋運動規(guī)律可得，解得【小問3解析】擺錘在擺動過程中，如果機械能守恒，有整理得【小問4解析】因可得則圖像的斜率大小2gL【小問5解析】小明實驗時發(fā)現(xiàn)動能的增加量總是大于重力勢能的減少量，可能的原因為L的測量值偏小。L應(yīng)該是O點到擺錘與小球整體重心之間的距離。三、計算題：本大題共4小題，共40分。13.如圖所示，a、b、c、d為勻強電場中四個等勢面，相鄰等勢面距離為4cm，已知UAD=120V。（1）求電場強度E；（2）設(shè)B點電勢為零，求A、C的電勢φA、φC；（3）將q=?1×10?10C的點電荷由A移到C，求電場力所做的功WAC；【答案】（1）1000V/m，方向水平向右（2）40V，?40V（3）?8×10?9J【解析】【小問1解析】A、B間的電勢差為電場強度，方向水平向右【小問2解析】設(shè)B點電勢為零，A、C的電勢分別為，【小問3解析】電場力所做的功，解得14.假設(shè)將來人類在火星表面舉行足球賽，罰任意球時一名運動員把質(zhì)量為0.45kg的足球從水平地面斜向上踢出，足球在空中到達的最大高度是5m，在最高點的速度為20m/s，不計空氣阻力，火星表面重力加速度4m/s2（1）求足球上升過程中克服重力所做的功W1；（2）求運動員對足球所作的功W2；（3）取火星半徑為地球半徑的一半，地球表面重力加速度取10m/s2，求火星質(zhì)量與地球質(zhì)量的比值M火:M地?！敬鸢浮浚?）9J（2）99J（3）【解析】【小問1解析】足球上升過程中克服重力所做的功【小問2解析】運動員對足球所作的功【小問3解析】根據(jù)題意得，則解得15.如圖所示，AB為光滑傾斜軌道，BC為一逆時針勻速轉(zhuǎn)動的水平傳送帶，CD段是一個可以改變傾角的長斜面。AB之間高度h=1.25m，BC之間距離L=4m，傳送帶速度v=4m/s。物體與傳送帶之間動摩擦因數(shù)μ1=0.2，物體與斜面間動摩擦因數(shù)，有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點），從A點由靜止開始下滑，物塊經(jīng)過B、C連接處動能損失均不計，空氣阻力不計，重力加速度g=10m/s2（1）求物體到達B點的速度vB大?。唬?）求物體第一次在傳送帶上滑動過程中產(chǎn)生的熱量Q；（3）當(dāng)斜面CD傾角θ取0~90°范圍內(nèi)的某一角度時，物體第一次沿斜面CD上滑的最大距離具有最小值，求此最小值xm?！敬鸢浮浚?）5m/s（2）16J（3）【解析】【小問1解析】由A到B根據(jù)機械能守恒定律得，解得【小問2解析】由B到C勻減速運動，假設(shè)到達C點時速度為vC，由動能定理得代入數(shù)據(jù)，得假設(shè)由B到C用時為t，則，代入數(shù)據(jù)，得物體在傳送帶上滑動過程產(chǎn)生熱量，其中代入數(shù)據(jù)，得【小問3解析】假設(shè)物體第一次沿斜面CD上滑的最大距離為x，則由動能定理得代入數(shù)據(jù)整理得當(dāng)sin（θ+α）=1時，16.如圖所示，AB是長為2R的水平粗糙軌道，B點與一半徑為R的光滑圓軌道相切，整個空間有一水平向右的勻強電場。一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小物體從A點由靜止釋放，經(jīng)過B點時對圓軌道的壓力為其重力的2倍。物體與水平軌道的動摩擦因數(shù)，重力加速度為g（1）求物體在B點的速度大小和電場強度大?。唬?）求物體在圓軌道上的最大速度；（3）若AB長度不變，圓軌道半徑可以改變，為了保證物體在圓