山东省泰安第一中学2024-2025学年高一下学期6月份学情检测物理试卷（含答案）

泰安一中2024—2025学年第二学期6月检测高一物理试题
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 关于点电荷和电场线的理解，下列说法正确的是（　　）
A. 点电荷和电场线都是物理模型，实际是不存在的
B. 体积较小的带电体即可看成点电荷
C. 沿电场线的方向，是电场减弱的方向
D. 在研究带电油滴在平行板电容器间悬停时，油滴不能看作点电荷
2. 卫星轨道与发射速度的关系如下图所示，假设质量为的同一颗卫星的四条轨道曲线相切于同一点，已知地球半径为，表面的重力加速度为，规定质量为的探测器与质量为的星球的中心距离为时，其引力势能（即重力势能）的表达式为，下列说法正确的是（　　）
A. 卫星运动到P点，圆轨道对应的加速度最小
B. 卫星在椭圆轨道上运行的机械能等于在圆轨道上运行的机械能
C. 卫星在圆轨道上重力势能为
D. 卫星在圆轨道上的机械能为mgR
(
L
S
-
v
)3.如图所示，一铜棒的长度为L、横截面积为S、电阻率为ρ。铜棒单位体积内的自由电子数为n，电子的电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向移动的平均速率为v，则加在铜棒两端的电压大小为（ ）
A．neSv B．nevρL
C．nevρLS D．
4. 如图所示，在竖直平面内存在电荷量分别为+Q1和-Q2的两个点电荷，两点电荷连线水平，在Q1，Q2之间放置内壁光滑的绝缘细管，细管的上、下端口恰好在Q1，Q2连线的中垂线上。电荷量为+q的小球（可视为点电荷）以初速度v0从上端管口无碰撞进入细管，小球在细管中运动的过程中机械能始终守恒，且细管上、下端口高度差为h，重力加速度为g，则（　　）
A. 细管各处的电势为0
B. 小球在细管中运动时，电势能先增大后减小
C. 小球离开细管的速度大小为
D. Q15．一质量为2kg的物体静止于粗糙的水平地面上，在一水平外力F的作用下运动，如图甲所示。外力F对物体所做的功、物体克服摩擦力做的功W与物体位移x的关系如图乙所示，重力加速度g取10。下列分析正确的是（ ）
甲 乙
A．物体在前3m运动过程中的加速度为2.5
B．物体与地面之间的动摩擦因数为0.2
C．m时，物体的速度为m/s
D．物体运动的总位移为13.5m
6. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，其中，则下列说法正确的是（　）
A. 段的电场强度逐渐增大
B. x1、x2、x3处电势φ1、φ2、φ3的关系为
C. 粒子在段做匀变速运动，段做匀速直线运动
D. x1与x2两点间电势差等于x2与x3两点间的电势差
7.如图为有两个量程的电流表内部结构图，由表头和电阻R1、R2组成。当使用a和b、a和c接线柱时，一个量程为0~0.6A，另一个量程为0~3A。已知表头的内阻为100Ω、满偏电流为300mA，则使用0~3A量程时电流表的内阻为 ( )
(
a
R
1
b
c
R
2
)A．100Ω
B．50Ω
C．20Ω
D．18Ω
8. 如图所示，一固定的四分之一光滑圆弧轨道与逆时针匀速传动的水平传送带平滑连接于N点，圆弧轨道半径为R。质量为m的小滑块自圆弧轨道最高点M由静止释放，滑块在传送带上运动一段时间后返回圆弧轨道，第一次上升的最高点距N点高度为，重力加速度为g。则以下说法正确的是（　）
A. 传送带匀速传动的速度大小为
B. 经过足够长的时间，小滑块最终静止于N点
C. 小滑块第二次上升的最高点距N点高度为
D. 小滑块第一次在传送带上运动的整个过程中产生的热量大于
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）
A．如图a，汽车通过拱桥的最高点对桥面压力大于自身重力
B．如图b所示是一圆锥摆，增大，但保持摆球的高度不变，则圆锥摆的角速度不变
C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后做匀速圆周运动，则在A位置小球所受筒壁的支持力大于在B位置时的支持力
D．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，车轮对外轨会有挤压作用
10. 一辆汽车从静止开始沿平直路面运动。运动过程中牵引力F及加速度a与汽车速度v的关系图线分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力保持恒定，汽车速度由10m/s增至24m/s的过程中功率保持不变，该过程中汽车的位移为1252m，下列说法正确的是（　 　）
A. 甲图中A点坐标为2500
B. 汽车的质量为
C. 汽车的速度为20m/s时的加速度为
D. 汽车从静止到速度刚达到24m/s经过的时间为72s
11. 如图所示，竖直虚线a、b、c、d、e是等势线且相邻之间电势差相等，一带正电粒子从A点以竖直向上的初速度开始运动，经最高点B后回到与A点在同一水平线上的E点，A、B、C、D、E为粒子轨迹与等势线的交点。粒子从A点运动到B点的过程中克服重力做的功为9J，电场力做的功为20J。已知，则下列说法正确的是（ ）
A.
B. 粒子在B点时的电势能为-20J
C. 粒子在C点时的动能为40J
D. 粒子在E点时的动能为89J
12. 如图所示，质量为m的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆拴在轻弹簧上，质量为4m的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与小球甲连接，开始用手托住物体乙，使滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角为，轻绳刚好伸直但无拉力，某时刻由静止释放物体乙（距离地面足够高），经过一段时间小球甲运动到Q点，O、Q两点的连线水平，，且小球甲在P、Q两点处时弹簧的弹力大小相等。已知重力加速度为g，，下列说法正确的是（ ）
A. 弹簧的劲度系数
B. 小球甲位于Q点时的速度大小
C. 在小球甲从P点上升到PQ中点的过程中，甲乙总机械能增加量为
D. 在小球甲从P点上升到PQ中点的过程中，甲乙总机械能增加量为
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13．(4分)如下图所示，螺旋测微器的读数为 mm；游标卡尺的读数为 cm。
(
游标尺
0
10
20
4
6
主尺
cm
5
5
2
5
3
7
5
5
0
45
)
14．(4分) (
V
A
K
R
学生电源
S
R
P
1
2
)某同学在实验室中用伏安法测一电阻R的阻值。
⑴该同学用如图所示的电路判定电流表需采用内接法还是外接法。正确连线后，合上开关S，将滑动变阻器的滑片P移至合适位置。将单刀双掷开关K掷到1时，电压表和电流表的示数分别为U1=2.9V、I1=31.2mA；将K掷到2时，电压表和电流表的示数分别为U2=3.0V、I2=29.7mA，由此可知单刀双掷开关K应掷到 (选填“1”或“2”)。
⑵若电阻的测量值是通过电压表读数的U和电流表的读数I的比值计算得出，则该电阻测量值= Ω（计算结果保留3位有效数字），且测量值 （选填“大于”“等于”或“小于”）电阻R的真实值。
15. (6分)利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。框架上装有可上下移动的光电门，框架竖直部分紧贴一刻度尺，可以读出光电门的位置；框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为的小铁球，小铁球的球心与刻度尺零刻度线对齐。切断电磁铁线圈中的电流时，小铁球由静止释放，当小铁球经过光电门时，与光电门连接的传感器可测算出其速度。改变光电门的位置，得到多组和的数据。当地重力加速度为。
（1）小铁球从释放至到达光电门的过程，机械能守恒表达式为______（用、、、表示）；
（2）得到多组实验数据，以为纵轴，以为横轴建立如图乙所示的坐标系，描点并连线，图像的斜率______；
（3）发现斜率比当地重力加速度小，可能的原因是：____________。
16. (9分)假定航天员在火星表面利用如图所示的装置研究小球的运动，竖直放置的光滑半圆形管道固定在水平面上，一直径略小于管道内径的小球（可视为质点）沿水平面从管道最低点A进入管道，从最高点B脱离管道后做平抛运动，1s后与倾角为37°的斜面垂直相碰于C点。已知火星的半径是地球半径的倍，质量为地球质量的倍，地球表面重力加速度g=10m/s ，忽略星球自转影响。半圆形管道的半径为r=3m，小球的质量为m=0.5kg，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
（1）火星表面重力加速度的大小；
（2）C点与B点的水平距离；
（3）小球经过管道的A点时速度的大小。
17. (10分)如图所示，A、B、C为匀强电场中的三个点，电场的方向与△ABC所在的平面平行，AB⊥AC，∠ACB＝30°。将电荷量的点电荷从A点移动到B点，静电力做功；将该电荷从B点移动到C点，电势能增加了。设C点的电势，A、B的距离L＝4 cm，求：
（1）A与B、C两点间的电势差、；
（2）A、B两点的电势、和B点的电势能EPB；
（3）电场强度E的大小。
(
M
m
F
θ
)18．(13分）如图所示，倾角θ=37°的足够长粗糙斜面固定在水平面上，斜面上放一质量M=2kg的薄木板，木板的最上端叠放一质量m=1kg的小物块，对木板施加沿斜面向上的拉力F=32.4N，使木板沿斜面向上由静止开始做匀加速直线运动，经测量得知F的作用时间为2s时，物块滑离木板。已知木板与斜面间、物块与斜面间的动摩擦因数μ1=0.5，物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.8，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2，sin37°=0.6。求：
⑴此过程中拉力F所做的功；
⑵物块与木板间因摩擦产生的热量；
⑶物块滑离木板后沿斜面上升的最大距离。
19. (14分) (
E
) (
θ
B
R
D
C
A
O
)如图所示，在竖直平面内，一半径R=0.5m的光滑绝缘圆弧轨道BCD和绝缘水平轨道AB在B点相切，BC为圆弧轨道的直径，O为圆心，OC和OD之间的夹角θ=37°，整个装置固定在水平向左的匀强电场中，匀强电场的电场强度大小V/m。一质量m=100g的带电小滑块从A点由静止释放后沿水平轨道向左运动，经B点进入圆弧轨道，通过D点后落回水平轨道。已知滑块运动到D点时所受合力的方向指向圆心O，且此时滑块对圆弧轨道恰好没有压力。不计空气阻力，g=10m/s2，sin37°=0.6。求：
⑴小滑块所带的电荷量；
⑵小滑块通过C点时，对圆弧轨道的压力大小；
⑶小滑块落回水平轨道位置与B点之间的距离。
高一物理试题参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
A C B C D B D D BD AC AD ABD
13．（4分）8.500 4.260（每空2分）
14．（4分）⑴2（1分）⑵101（2分） 大于 （1分）
15.①. ②. 9.75 ③. 小球下落过程中受到空气阻力
16.（1）
在地球表面上
在火星表面上
解得
g火=4m/s
（2）
小球与斜面垂直相碰，由几何关系得
解得
vB=3m/s
C点与B点的水平距离
x=vBt=3m
（3）
小球从A到B，由动能定理得
解得
17.【答案】（1），
（2），，
（3）
【解析】
(1)由题可知
解得
电荷从B点移动到C点，电势能增加了，说明在此过程中，电场力也是做负功，同理可得
根据电势差的关系可得
(2)根据上述分析可知
所以，B点的电势
同理可得
解得，A点的电势
(3)沿AB方向的电场强度
沿AC方向的电场强度
所以电场强度
18.⑴以木板为研究对象，
………………①（1分）
a1=1m/s2
木板位移……………………………………………………………②（1分）
J………………………………………………………③（1分）
⑵以物块为研究对象，…………………④（1分）
a2=0.4m/s2
F作用2s时，物块滑离木板，则此过程中
物块位移………………………………………………⑤（1分）
木板的长度为m…………………………………………⑥（1分）
此过程中物块与木板间因摩擦产生的热量J…………⑦（1分）
⑶物块滑离木板时的速度m/s………………………………⑧（1分）
物块滑离木板后沿斜面向上做减速运动，沿斜面上升的最大距离S
…………………………⑨（1分）
S=0.032m………………………………………………………⑩（1分）
19.解：⑴在D点对滑块受力分析，可知
(
θ
D
C
mg
Eq
O
θ
)…………………………………………①（2分）
得：C………………………②（1分）
⑵滑块通过D点时重力和电场力的合力恰好提供向心力
…………………………………………③（1分）
滑块由C到D，由动能定理可知
………………④（1分）
滑块通过C点时，由牛顿第二定律可知
……………………………………………………⑤（1分）
得：
由牛顿第三定律可知，滑块通过C点时对圆弧轨道的压力大小为0.75N…………⑥（1分）
⑶滑块通过D后到落回水平轨道过程中做匀变速曲线运动
(
θ
D
C
v
1
O
θ
v
2
v
D
)竖直方向：………………………………⑦（1分）
……………………………⑧（1分）
水平方向：做匀减速直线运动
………………………………………⑨（1分）
小滑块落回水平轨道位置与B点之间的距离
……………………………⑩（1分）
由以上各式可得：(或0.5625)m………… （1分）