2024.2025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。

I.地球可以看作一個(gè)半徑為R的球體，北京的緯度約為北緯40,地球自轉(zhuǎn)的周期為兀位

于北京的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度是（）

2R2KR

一B.——

【答案】D

【解析】位于北京的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的用速度是鄉(xiāng)

T

位于北京的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度U=GRCOS40=-00840°

T

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(yùn)動(dòng)了一段距離，在此過(guò)程中（）

A.重力對(duì)輪胎做負(fù)功B.摩擦力對(duì)輪胎做正功

C.拉力對(duì)輪胎做負(fù)功D.支持力對(duì)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(méi)

有發(fā)生位移，重力不做功，故A錯(cuò)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180，

則輪胎受到地面的摩擦力做了負(fù)功，故B錯(cuò)誤；

C.設(shè)拉力與水平方向的夾角為a,由于。是銳角，所以輪胎受到的拉力做正功。故C錯(cuò)

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(méi)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(guò)程中受到的阻力與速度的關(guān)系為戶汽車分別以速度y和為

勻速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)力的功率之比為（）

A.1：2B.I：4C.1：8D.I：16

【答案】C

【解析】當(dāng)汽車勻速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)力等于阻力，即/=/=&/

速度為U時(shí)，驅(qū)動(dòng)力耳=攵產(chǎn)，功率［=耳2=仙3

速度為2V時(shí),，阻力人=M2U『=4A/

驅(qū)動(dòng)力F?=4kv2

功率巴=尼?2u=8初3

功率之比為匕：2=1:8

故選C。

4.如圖所示，質(zhì)量，〃的小球，從離桌面”高處A點(diǎn)由靜止自由下落，桌面離地面的高度

h,若以炭面為參考平面，重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是（）

A.小球在人點(diǎn)的重力勢(shì)能為〃吆（"+〃）

B.小球在桌面高度處的動(dòng)能為以g”

C.由A到B的下落過(guò)程口小球機(jī)械能減少了〃區(qū)（方+力

D.小球在A點(diǎn)機(jī)械能與參考平面選取無(wú)關(guān)

【答案】B

【解析】A.由題可知，小球在A點(diǎn)的重力勢(shì)能為EpA=mgH,故A錯(cuò)誤;

B.小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程機(jī)械能守恒，則小球在A點(diǎn)的機(jī)械能和桌面處的機(jī)械能相等，有

EIJAr\+KEkA=pE+KEk，KEr\k*=0,Ep=0

可得小球在桌面高度處的動(dòng)能Ek=EpA=mgH,故B正確；

C.由A到B的下落過(guò)程中小球只受重力，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故C錯(cuò)誤；

D.由于重力勢(shì)能與參考平面有關(guān)，A點(diǎn)機(jī)械能也與參考平面有關(guān)，故D錯(cuò)誤。

5.玻璃棒用絲綢摩擦后，放到驗(yàn)電器上端金屬球附近，則（）

A.驗(yàn)電器整體帶負(fù)電B.驗(yàn)電器上端帶正電

C.用手摸一下〃處后驗(yàn)電器帶正電D.用手摸一下b處后驗(yàn)電器帶負(fù)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(yàn)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(shí)金屬球因得到電子帶負(fù)電，金屬箔片因有失去電子帶正電，但驗(yàn)電器整體的正、

負(fù)電荷總量相等，處于電中性狀態(tài)，并非帶電體，故AB錯(cuò)誤；

CD.當(dāng)用手觸摸驗(yàn)電器金屬球時(shí)，人體和金屬球相當(dāng)于遠(yuǎn)端，所以用手摸一下金屬球后驗(yàn)

電器帶負(fù)電，與摸一下。處或〃處無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

6.如圖所示，地球和火星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道都視為圓形，霍曼軌道是近口點(diǎn)。和遠(yuǎn)口點(diǎn)Q

與這兩個(gè)行星軌道都相切的橢圓。當(dāng)“天問(wèn)一號(hào)”火星探測(cè)器到達(dá)地球軌道的P點(diǎn)時(shí)，變軌

進(jìn)入霍變軌道，當(dāng)“天問(wèn)一號(hào)”運(yùn)動(dòng)到霍曼軌道的。點(diǎn)時(shí)，再次變軌進(jìn)入火星軌道。下列關(guān)

于“天問(wèn)一號(hào)”的說(shuō)法正確的是（）

A.§e=(PfB.(pe<(Ph

C.Ea=EdD.Ec<Ef

【答案】A

【解析】A.導(dǎo)體甲處于靜電平衡狀態(tài)，甲是等勢(shì)體，可知G=。/,故A正確;

B.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，故紇,外，故。錯(cuò)誤；

C.電場(chǎng)線的疏密程度反映場(chǎng)強(qiáng)大小，可知E.>E「故C錯(cuò)誤；

D.處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，Ee>Ef,故D錯(cuò)誤。

故選Ao

8.如圖所示，兩個(gè)粒子。和。電荷量之比為1:2,以相同的初動(dòng)能垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)（不計(jì)

粒子重力），則這兩個(gè)粒子射出電場(chǎng)時(shí)的側(cè)位移,，之比為（）

A.1:2B.1:4C.1：8D.1:16

【答案】A

【解析】?jī)闪Ｗ哟怪鄙淙肫D(zhuǎn)電場(chǎng)都做類平拋運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：。=必

m

水平方向L=vot

豎直方向y=^cir

解得尸鳥qEI?

2mv0-

由題可知，兩個(gè)粒子的初動(dòng)能耳相同，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），之比為1：2.

故選Ao

9.如圖所示為某一電場(chǎng)中電場(chǎng)線的分布情況。一帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)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(diǎn)加速度大于在8點(diǎn)加速度

C.粒子在4點(diǎn)速度大于在B點(diǎn)速度

D.粒子在A點(diǎn)電勢(shì)能大于在B點(diǎn)電勢(shì)能

【答案】C

【解析】A.粒子受電場(chǎng)力方向指向軌跡的凹側(cè)，則所受電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)線方向相反，

故粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；

B.由電場(chǎng)線疏密程度可以看出，粒子在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于3點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，又由

。二這可知，粒子在A點(diǎn)加速度小于8點(diǎn)加速度，故B錯(cuò)誤；

in

CD.由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可以知道，粒子受到的電場(chǎng)力方向指向軌跡的凹側(cè)且與電場(chǎng)線方向

相反，若粒子是從人運(yùn)動(dòng)到8,則電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減?。ㄋ俣葴p?。?，電勢(shì)能增大，故

C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

10.某同學(xué)用電流傳感器進(jìn)行電容器放電現(xiàn)象研究，按照?qǐng)D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(cè)得電流隨時(shí)間變化的曲線如下列圖中實(shí)線所

示。在重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)將電源電壓變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，其它實(shí)驗(yàn)條件不變，則重復(fù)實(shí)驗(yàn)

所得的放電曲線（用虛線表示）可能正確的是（）

12

【解析】當(dāng)電源電壓變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍時(shí)，電容器充電后的電壓U也變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，帶電

量也變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍。初始電流生變?yōu)樵瓉?lái)兩倍，且放電過(guò)程中電流隨時(shí)間變化的規(guī)

律不變，只是整體電流值變大，且/-，曲線與坐標(biāo)軸圍成的面枳即為電荷量，故B圖符

合。

故選B.

1】?沿空間某直線建立x軸，該直線上的靜電場(chǎng)方向平行于x軸，其電勢(shì)隨x軸上位置變化

規(guī)律如圖所示。一電荷量大小為，/的粒子在。點(diǎn)由靜止釋放，粒子向x軸正方向運(yùn)動(dòng)，不

計(jì)粒子的重力，下列判斷正確的是（）

A.X2處的場(chǎng)強(qiáng)小于七處的場(chǎng)強(qiáng)B.粒子在4處的速度最大

C.粒子經(jīng)過(guò)看的動(dòng)能為4%D.粒子在0點(diǎn)和天之間來(lái)回運(yùn)動(dòng)

【答案】B

【解析】A.根據(jù)0—X圖象的斜率的絕對(duì)值表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小，由圖可知七處圖象斜率

的絕對(duì)值大于七處圖象斜率的絕對(duì)值，所以七處的場(chǎng)強(qiáng)大于￡處的場(chǎng)強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；

B.因?yàn)榱Ｗ訌摹｜c(diǎn)由靜止釋放向x軸正方向運(yùn)動(dòng)，粒子帶負(fù)電，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增

加，速度增大，從七到天電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，速度減小，到達(dá)W處速度減為0,所

以粒子在七處的速度最大，故R正確：

CD.粒子在。點(diǎn)到占之間電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，在龍2處速度為。，之后粒子向x軸

負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，從馬到。點(diǎn)電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，到。點(diǎn)速度為（），粒子在。點(diǎn)和W

之間來(lái)回運(yùn)動(dòng)，不會(huì)運(yùn)動(dòng)到七處，故CD錯(cuò)誤。

故選B。

二、實(shí)驗(yàn)題：本大題共1小題，共9分。

12.小明用如圖1所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿一端固定擺錘A,另一端

可繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在A的下方有一凹槽，內(nèi)部裝有一小球。現(xiàn)將擺錘拉起，使桿偏離豎

直方向成0角時(shí)，由靜止開始釋放擺錘，擺錘和小球一起向下擺動(dòng)。當(dāng)擺錘到達(dá)最低位置

時(shí)，受到豎直擋板P的阻擋而停止運(yùn)動(dòng)，之后小球?qū)w離擺錘做平拋運(yùn)動(dòng)。

（1）某次實(shí)驗(yàn)中小球落龍點(diǎn)如圖2所示，刻度尺的讀數(shù)為cm

（2）若測(cè)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/?,重力加速度為

g，則小球在最低點(diǎn)的速度V=O

（3）擺錘和小球整體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒的關(guān)系式應(yīng)為（用以v、g、L表示

）。

（4）改變釋放小球時(shí)輕桿與豎宜方向的夾角仇經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)后，以供為縱坐標(biāo)，cos。為橫

坐標(biāo)，得到如圖3所示圖像，若圖像的斜率大小為即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒。

（5）小明實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)動(dòng)能的增加量總是大于重力勢(shì)能的減少量，請(qǐng)寫出一條可能的原因

【答案】（1）11.62（2）s《京

（3）^v2=^L（l-cos<9）（4）2gL（5）L的測(cè)量值偏小

【解析】

【小問(wèn)1解析】

刻度尺精確度為1mm；需要估讀，其讀數(shù)為d=l1.62cm

【小問(wèn)2解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得h=；6產(chǎn)，s=vt

解得y-s舊

【小問(wèn)3解析】

擺錘在擺動(dòng)過(guò)程中，如果機(jī)械能守恒，有機(jī)gL（l-cose）=；〃"

2

整理得g/=g”]—cos。）

【小問(wèn)4解析】

因3,二gL（l-cos。）

可得v2=2gL-2gLcos3

則圖像的斜率大小2gL

【小問(wèn)5解析】

小明實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)動(dòng)能的增加量總是大于重力勢(shì)能的減少量，可能的原因?yàn)長(zhǎng)的測(cè)量值偏

小。L應(yīng)該是O點(diǎn)到搜錘與小球整體重心之間的距離。

三、計(jì)算題：本大題共4小題，共40分。

13.如圖所示，。、b、c、d為勻強(qiáng)電場(chǎng)中四個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面距離為4cm,已知

UAD=120V.

卜卜

ill"

abed

(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度反

(2)設(shè)8點(diǎn)電勢(shì)為零，求A、C的電勢(shì)0A、(pc；

(3)將片TxlO-oc的點(diǎn)電荷由A移到C,求電場(chǎng)力所做的功WAC；

【答案】(1)lOOOV/m,方向水平向右(2)40V,-40V(3)-8乂10力

【解析】

【小問(wèn)1解析】

4、B間的電勢(shì)差為UA8=!UA“=40V

電場(chǎng)強(qiáng)度七==迪=1°0°丫/111,方向水平向右

dAR

【小問(wèn)2解析】

設(shè)8點(diǎn)電勢(shì)為零，A、C的電勢(shì)分別為

%=UAB=40V,%=-UBC=-EdBC=-40V

【小問(wèn)3解析】

電場(chǎng)力所做的功叱(=4，UAC=(pA-(pc

解得%c=-8x10-9J

14.假設(shè)將來(lái)人類在火星表面舉行足球賽，罰任意球時(shí)一名運(yùn)動(dòng)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(dá)的最大高度是5m,在最高點(diǎn)的速度為20m/s,不

“空氣阻力，火星表面重力加速度4ni/?

(1)求足球上升過(guò)程中克服重力所做的功1%；

(2)求運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球所作的功1%；

(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"火:M地。

【答案】(1)9J(2)99J(3)—

10

【解析】

【小問(wèn)1解析】

足球上升過(guò)程中克服重力所做的功％=，〃g〃=9J

【小問(wèn)2解析】

1

運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球所作的功叱=△￡■=〃儂?+5〃?/、=99J

【小問(wèn)3解析】

GMm…則卷令

根據(jù)題意得

R2

也1

解得

M地1°

15.如圖所示，A3為光滑傾斜軌道，3c為一逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶，CQ段是一個(gè)

可以改變傾角的長(zhǎng)斜面。44之間高度/『1.25m,BC之間距離L=4m,傳送帶速度

v=4m/So物體與傳送帶之間動(dòng)摩擦因數(shù)川=02物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)〃2=g，有一

質(zhì)量〃?=lkg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)由靜止開始F滑，物塊經(jīng)過(guò)8、C連接處動(dòng)能

損失均不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度g=10m/s2

（1）求物體到達(dá)B點(diǎn)的速度VB大??；

（2）求物體第一次在傳送帶上滑動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q

（3）當(dāng)斜面CO傾角。取0~90。范圍內(nèi)的某一角度時(shí)，物體第一次沿斜面。。上滑的最大

距離具有最小值，求此最小值Xm。

（3）逑m

【答案】(I)5m/s(2)16J

40

【解析】

【小問(wèn)1解析】

由4到B根據(jù)機(jī)械能守恒定律得mgh=-〃咫，解得/=5m/s

【小問(wèn)2解析】

由/3到C勻減速運(yùn)動(dòng)，假設(shè)到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度為vc,由動(dòng)能定理得

,1212

-^mgL=-fnvc--mvi

代入數(shù)據(jù)，得％=3m/s

假設(shè)由B到C用時(shí)為3則％=。+々，_jLQng=ma

代入數(shù)據(jù)，得f=ls

物體在傳送帶上滑動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生熱量Q=M，〃g（L+x傳），其中不傳=力

代入數(shù)據(jù)，得Q=16J

【小問(wèn)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(dòng)能定理得

-ngcosOx-mgxsin3=0--

996

代入數(shù)據(jù)整理得一c.4-40sin(e+a)

20——cosO+sinO

3

當(dāng)sin(<9+a)=1時(shí)，％=^^-m

m40

16.如圖所示，A8是長(zhǎng)為2R的水平粗糙軌道，8點(diǎn)與一半徑為R的光滑圓軌道相切，整

個(gè)空間有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶電量為+4、質(zhì)量為〃?的小物體從A點(diǎn)由靜止釋放,

經(jīng)過(guò)8點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力為其重力的2倍。物體與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,重

力加速度為g

（1）求物體在B點(diǎn)的速度大小和電場(chǎng)強(qiáng)度大小:

(2)求物體在圓軌道上的最大速度；

(3)若人8長(zhǎng)度不變，圓軌道半徑可以改變，為了保證物體在圓