2024—2025学年度第二学期期末学业水平诊断
高一物理
1答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。
2.选择题答案必须用2B铅笔正确填涂;非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列说法正确的是( )
A. 做匀速圆周运动的物体加速度始终不变
B. 地球同步卫星的发射速度大于地球第一宇宙速度
C. 合力对物体做功为零,物体的机械能一定守恒
D. 电场是看不见、摸不着的,因此电场不是物质
2. 在电学实验中,为了更准确获得实验数据,需要将灵敏电流计改装成实验所需电表。如图所示,一改装的电流表是由一个灵敏电流计G和两个电阻、组成,下列说法正确的是( )
A. 减小时量程会增大
B. 减小时量程会减小
C. 减小时量程会减小
D. 减小时量程保持不变
3. 如图所示,质量为的滑块沿倾角为的固定斜面以速度匀速下滑,在滑块沿斜面下滑距离为的过程中,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A. 滑块重力势能减少了
B. 合力对滑块做功为
C. 滑块机械能减少了
D. 滑块克服摩擦力做功为
4. 如图所示,空间中存在两个等量同种正点电荷,其中,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 2025年5月9日,渝厦高铁重庆东至黔江段进入运行试验阶段。设列车的质量为,列车以恒定功率在平直轨道上从静止开始启动,经位移达到该功率下的最大速度,设阻力恒定为,则这段过程经历时间为( )
A. B.
C. D.
6. 中国的正、负电子对撞机(BEPC)于2008年改造升级成为双环对撞机,性能提升至国际前沿水平。假设对撞机的储存环是总长为的近似圆形轨道,已知电子电荷量为,电子的速率为,当环中的电流为时,在整个环中运行的电子数目为( )
A. B. C. D.
7. 宇宙中相距较近的两颗恒星组成一个系统,在相互间的万有引力作用下,绕两者连线上同一点做周期相同的匀速圆周运动,如图所示,a、b两颗恒星的质量分别为m1、m2,现测得a、b的轨道半径之比为1∶3,a、b中心间距离为L,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A. a、b的质量之比m1∶m2=1∶3
B. a、b做圆周运动的线速度之比为3∶1
C. a、b做圆周运动的加速度之比为1∶1
D. a、b做圆周运动的角速度为
8. 如图所示,在水平转盘上通过细线连接两物体A和B,质量都为,它们分别位于圆心两侧且处于同一条直径上,与圆心距离分别为、(),两物体与转盘间的动摩擦因数均为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。转盘由静止开始缓慢加速,当两物体恰与转盘发生相对滑动时,绳子张力大小为。当绳子张力大小为时,A和B所受摩擦力大小的比值为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共6小题,每小题3分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9. 如图所示,竖直轻弹簧固定在水平地面上,一小球由弹簧的正上方自由下落,与弹簧接触后压缩弹簧,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球加速度为零时动能最大
B. 小球刚接触弹簧时动能最大
C. 小球压缩弹簧过程,小球的机械能守恒
D. 小球压缩弹簧过程,小球和弹簧组成的系统机械能守恒
10. 下列关于静电现象的说法正确的是( )
A. 避雷针利用了导体凸起尖锐的地方电荷稀疏,附近空间电场较弱的特点
B. 印刷车间的空气应保持适当湿度,以便导走纸页间相互摩擦产生的静电
C. 静电喷漆时金属工件与油漆雾滴带同种电荷,在静电斥力作用下喷涂更均匀
D. 油罐车车尾装有拖在地上的导电拖地带,作用是导走运输过程中油和油罐摩擦产生的静电
11. 如图所示,两块彼此绝缘的金属板A、B水平平行放置并与一个电源相连,其中B板接地。开关S闭合后,在A、B两板间C点处有一个质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. 若将S断开,再将A板向左移动一小段位移,油滴向下运动
B. 若将S断开,再将B板向下平移一小段位移,油滴将仍静止
C. 保持S闭合,再将A板向上平移一小段位移,C点电势降低
D. 若将S断开,再将A板向下平移一小段位移,C点电势升高
12. 质量之比为2∶1的A、B两物体静止在水平地面上,t=0时刻分别受到水平恒力和作用,同时开始运动。一段时间后撤去恒力,其图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. A、B所受摩擦力之比为1∶1
B. A、B与地面间的动摩擦因数之比为1∶1
C. 时间内,和做功之比为1∶1
D. 时间内,A、B克服摩擦力做功之比为1∶2
13. 如图所示,一个均匀带正电的圆环,所带电荷量为Q,其半径为R。以圆环中心O为坐标原点,垂直环面的轴线为x轴。x轴上点P到O点的距离为L,静电力常量为k。将一个电荷量为q的带负电微粒从P点由静止释放,微粒重力不计,下列说法正确的是( )
A. 从P点到O点,微粒速度先增大后减小
B 从P点到O点,微粒电势能一直减少
C. 从P点到O点,微粒加速度可能先增大后减小
D. 微粒在P点时所受电场力大小为
14. 如图所示,在竖直平面内固定一由绝缘圆管绕制的四分之三圆弧轨道,圆弧轨道半径为R,AB、CD是过圆心O的直径,其中AB沿竖直方向,CD沿水平方向,F为圆管上一点,OF连线与水平方向夹角为30°,在O处固定一带正电的点电荷。将电荷量为(q>0)、质量为m的小球(可视为质点)从管口A处由静止开始沿管内下滑,当小球运动到B处时,恰好对管壁无作用力,已知静电力常量为k,重力加速度为g,不计小球与轨道间的摩擦,下列说法正确的是( )
A. 圆心处点电荷的电荷量为
B. 小球运动到最低点过程中,小球机械能不守恒
C. 当小球运动到F点时,圆管所受压力大小为
D. 圆心处点电荷在BD弧中点处产生的电场强度大小为
三、本题共2小题,共14分。
15. 某实验小组设计了如图甲所示装置来验证系统机械能守恒定律。主要实验步骤如下:
①用天平测出物块A(含遮光条)的质量m,用刻度尺测出两光电门间的竖直距离h,用20分度的游标卡尺测出遮光条的宽度d,如图乙所示。
②用天平测出物块B的质量M()。
③按图甲所示用轻绳连接物块A与物块B,将物块B从图示位置由静止释放,记录物块A上的遮光条通过光电门1的时间t1、通过光电门2的时间t2。
请回答下列问题。
(1)遮光条的宽度d=__________mm;
(2)已知当地重力加速度为g,如果验证系统机械能守恒定律,需验证的表达式为__________;(用题目中给定的字母表示)
(3)由于阻力影响,A、B组成的系统重力势能的减少量略__________(填“大于”或“小于”)动能的增加量。
16. 某实验小组在实验室测量一废旧圆柱形金属导体的电阻率,实验小组先用多用电表粗测其电阻大约12Ω,该小组同学决定先测量其电阻。实验室提供了下列可选用的器材:
A.电流表A(量程为0~300mA,内阻)
B.电压表V1(量程为0~3V,内阻约为3kΩ)
C.电压表V2(量程为0~15V,内阻约为5kΩ)
D.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω)
E.滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω)
F.电源E(电压为4V)
G.开关S、导线若干
(1)为使电阻的测量结果尽量准确,且金属导体两端的电压从零开始变化,电压表应选______,滑动变阻器应选______;(均填器材前面的字母)
(2)在虚线框中补全符合要求的实验电路;
(3)实验中调节滑动变阻器滑片的位置,读取多组电压、电流值,描绘出的U-I图像是一条过原点的直线,已知该图线的斜率为k,金属导体的有效长度为l,直径为D,则该金属导体电阻率的表达式为__________(用题目中给定的字母表示);
(4)依据设计的实验原理,实验测得的电阻率______(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
四、本题共4小题,共44分。解答应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。有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位。
17. 如图所示,△ABC处于匀强电场中,电场强度方向平行于三角形所在平面,已知,,,A、B、C三点的电势分别为2V、8V、6V,电子的电荷量为。求:
(1)匀强电场的电场强度;
(2)将一电子从AC的中点Q移到C点,静电力做的功。
18. 2025年4月,詹姆斯·韦布空间望远镜发现在系外行星K2-18b的大气中可能有二甲基硫醚(DMS)和二甲基二硫醚(DMDS)的存在。这两种化合物在地球上主要由海洋藻类产生,因此被视为外星生命存在的潜在标记。已知该行星地质结构与地球非常类似,可认为密度与地球密度相同,地球半径为R,地球表面重力加速度为g。
(1)观测发现,该行星自转速度在缓慢加快,求该星球将要瓦解时的自转周期;
(2)进一步观测发现,该行星半径为地球半径的p倍,自转周期为T0,若发射一颗该行星的同步卫星,求同步卫星离该行星表面的高度。
19. 如图所示,一足够长的传送带倾斜放置,倾角为,以恒定速率顺时针转动。一质量的物块A(可视为质点)以初速度从传送带底端P点冲上传送带,已知A与传送带之间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,,。求:
(1)A从减速到与传送带速度相同过程中相对传送带的位移;
(2)在A从P点冲上传送带到减速为零的过程中,A与传送带摩擦产生的热量。
20. 如图所示,在竖直直角坐标系xOy第二象限平面内固定一半径为的光滑半圆形绝缘轨道,O是轨道最低点,轨道最高点P在y轴上,一个质量为m、电荷量为q的带正电小球套在轨道上。第二象限内存在平行于x轴向左的匀强电场,电场强度大小。第四象限内横坐标为的右侧区域存在平行于x轴向左的匀强电场,电场强度为E2(未知)。现将小球从P点由静止释放,小球运动轨迹上点的横坐标最大值为。已知重力加速度为g,,。求:
(1)小球对半圆形轨道压力的最大值;
(2)E2的大小;
(3)小球在第四象限电场内运动时最大速率与最小速率之比。
2024—2025学年度第二学期期末学业水平诊断
高一物理
1答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。
2.选择题答案必须用2B铅笔正确填涂;非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】A
【5题答案】
【答案】D
【6题答案】
【答案】A
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】C
二、多项选择题:本题共6小题,每小题3分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
【9题答案】
【答案】AD
【10题答案】
【答案】BD
【11题答案】
【答案】BC
【12题答案】
【答案】AC
【13题答案】
【答案】BCD
【14题答案】
【答案】AC
三、本题共2小题,共14分。
【15题答案】
【答案】(1)2.60
(2)
(3)大于
【16题答案】
【答案】(1) ①. B ②. D
(2) (3)
(4)小于
四、本题共4小题,共44分。解答应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。有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位。
【17题答案】
【答案】(1)80V/m,方向与BC方向的夹角为60°
(2)
【18题答案】
【答案】(1)
(2)
【19题答案】
【答案】(1)1.8m
(2)232J
【20题答案】
【答案】(1),与竖直方向成37°角
(2)
(3)2:1
