江苏省镇江市丹阳市2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷（PDF版，含答案）

2024~2025 学年度第二学期镇江市高一期末质量监测物 理 试 卷
2025.06
注意事项：
考生在答题前请认真阅读本注意事项
本试卷包含选择题和非选择题两部分．考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效．全卷共 16 题，本次考试时间为 75 分钟，满分 100 分．
答选择题必须用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案．答非选择题必须用书写黑色字迹的 0.5 毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效．
一、单项选择题：共 11 题，每小题 4 分，共计 44 分．每小题只有一个选项最符合题意．
地球可以看作一个半径为 R 的球体，北京的纬度约为北纬 40°，地球自转的周期为 T．位于北京的物体随地球自转做匀速圆周运动的线速度是
2R
T
2 R
赤
T 道
2 R sin 40
T
2 R cos 40
T
如图所示，受训者拖着旧橡胶轮胎在水平直道上运动了一段距离，在此过程中 A．重力对轮胎做负功
B．摩擦力对轮胎做正功 C．拉力对轮胎做负功 D．支持力对轮胎不做功
汽车在平直公路行驶过程中受到的阻力与速度的关系为 f=kv2，汽车分别以速度 v 和 2v 匀速行驶时，驱动力的功率之比为
1:2 B．1:4 C．1:8 D．1:16
如图所示，质量 m 的小球，从离桌面 H 高处 A 点由静止自由下落，桌面离地面的高度 h，若以桌面为参考平面，重力加速度为 g，下列说法正确的是
小球在 A 点的重力势能为 mg(H+h) B．小球在桌面高度处的动能为 mgH
由 A 到 B 的下落过程中小球机械能减少了 mg(H+h)
小球在 A 点的机械能与参考平面选取无关
玻璃棒用丝绸摩擦后，放到验电器上端金属球附近，则 A．验电器整体带负电
B．验电器上端带正电
C．用手摸一下 a 处后验电器带正电
D．用手摸一下 b 处后验电器带负电
如图所示，地球和火星绕太阳公转的轨道都视为圆形，霍曼轨道是近日点 P 和远日点 Q 与
这两个行星轨道都相切的椭圆．当“天问一号”火星探测器到达地球轨道的 P 点时，变轨进入霍曼轨道，当“天问一号”运动到霍曼轨道的 Q 点时，再次变轨进入火星轨道．下列关于 “天问一号”的说法正确的是
在地球轨道上的角速度小于在火星轨道上的角速度
在霍曼轨道上的加速度可能会小于在火星轨道上的加速度
在霍曼轨道上的 P 点速度超过在地球轨道上的线速度
在霍曼轨道上从 P 运动到 Q 的时间小于半年
火星轨道
霍曼轨道
P Q
太阳
地球轨道
已知形状不规则的导体甲、乙带异种电荷，附近的电场线如图所示．其中 a、b、c、d 是导体外表面的点，e 和 f 是甲导体内部的点．则
φe=φf
B φ <φ
． c b
C．Ea=Ed D．Ec如图所示，两个粒子 a 和 b 电荷量之比为 1:2，以相同的初动能垂直射入偏转电场（不计粒
子重力），则这两个粒子射出电场时的侧位移 y 之比为
1:2 B．1:4 C．1:8 D．1:16
+ + + + +
v
y
如图所示为某一电场中电场线的分布情况．一带电粒子在电场中运动的轨迹如虚线所示，若
不考虑其他力，下列判断正确的是 A
粒子带正电
粒子在 A 点加速度大于在 B 点加速度
粒子在 A 点速度大于在 B 点速度
粒子在 A 点电势能大于在 B 点电势能
某同学用电流传感器进行电容器放电现象研究，按照图示电路连接电路，将开关与 1 端连
接．充电完毕后，将开关掷向 2 端，测得电流随时间变化的曲线如下列图中实线所示．在重复实验时，该同学将电源电压变为原来的两倍，其它实验条件不变，则重复实验所得的放电曲线（用虚线表示）可能正确的是
2 I I I I
E
O t O t O t O t
A B C D
沿空间某直线建立 x 轴，该直线上的静电场方向平行于 x 轴，其电势随 x 轴上位置变化规律如图所示．一电荷量大小为 q 的粒子在 O 点由静止释放，粒子向 x 轴正方向运动，不计粒子的重力，下列判断正确的是
x2 处的场强小于 x3 处的场强
粒子在 x1 处的速度最大
粒子经过 x3 的动能为 qφ0
粒子在 O 点和 x3 之间来回运动
二、非选择题：共 5 题，共 56 分．其中第 13 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．（15 分）小明用如图 1 所示装置验证机械能守恒定律．长为 L 的轻杆一端固定摆锤 A，另一端可绕 O 点自由转动，在 A 的下方有一凹槽，内部装有一小球．现将摆锤拉起，使杆偏离竖直方向成 θ 角时，由静止开始释放摆锤，摆锤和小球一起向下摆动．当摆锤到达最低位置时，受到竖直挡板 P 的阻挡而停止运动，之后小球将飞离摆锤做平抛运动．
A
图1 图2
O 图3
cosθ
某次实验中小球落地点如图 2 所示，刻度尺的读数为 ▲ cm．
若测得摆锤碰到挡板之后小球的水平位移为 s 和竖直下落高度为 h，重力加速度为 g，则小球在最低点的速度 v= ▲ ．
摆锤和小球整体在运动过程中机械能守恒的关系式应为 ▲ （用 θ、v、g、L 表示）．
改变释放小球时轻杆与竖直方向的夹角 θ，经多次实验后，以 v2 为纵坐标，cos 为横坐标，得到如图 3 所示图像，若图像的斜率大小为 ▲ 即可验证机械能守恒．
小明实验时发现动能的增加量总是大于重力势能的减少量，请写出一条可能的原因．
13．（6 分）如图所示，a、b、c、d 为匀强电场中四个等势面，相邻等势面距离为 4cm，已知
UAD=120V．
求电场强度 E；
设 B 点电势为零，求 A、C 的电势 φA、φC；
将 q=-1×10-10C 的点电荷由 A 移到 C，求电场力所做的功 WAC．
A
B C
D
a b c d
14．（8 分）假设将来人类在火星表面举行足球赛，罚任意球时一名运动员把质量为 0.45kg 的足球从水平地面斜向上踢出，足球在空中到达的最大高度是 5m，在最高点的速度为 20m/s，不计空气阻力，火星表面重力加速度 g 取 4m/s2．
求足球上升过程中克服重力所做的功 W1；
求运动员对足球所作的功 W2；
取火星半径为地球半径的一半，地球表面重力加速度取 10m/s2，求火星质量与地球质量的比值 M 火:M 地．
15．（12 分）如图所示，AB 为光滑倾斜轨道，BC 为一逆时针匀速转动的水平传送带，CD 段是一个可以改变倾角的长斜面．AB 之间高度 h=1.25m，BC 之间距离 L=4m，传送带速度
v=4m/s．物体与传送带之间动摩擦因数 μ1=0.2，物体与斜面间动摩擦因数 2
3 ，有一质
3
量 m=1kg 的物体（可视为质点），从 A 点由静止开始下滑，物块经过 B、C 连接处动能损失均不计，空气阻力不计，重力加速度 g 取 10m/s2．
求物体到达 B 点的速度 vB 大小；
求物体第一次在传送带上滑动过程中产生的热量 Q；
当斜面 CD 倾角 θ 取 0°～90°范围内的某一角度时，物体第一次沿斜面 CD 上滑的最大距离具有最小值，求此最小值 xm．
16．（15 分）如图所示，AB 是长为 2R 的水平粗糙轨道，B 点与一半径为 R 的光滑圆轨道相切，整个空间有一水平向右的匀强电场．一带电量为+q、质量为 m 的小物体从 A 点由静止释放，经过 B 点时对圆轨道的压力为其重力的 2 倍．物体与水平轨道的动摩擦因数 μ 为 0.5，重力加速度为 g．
求物体在 B 点的速度大小和电场强度大小；
求物体在圆轨道上的最大速度；
若 AB 长度不变，圆轨道半径可以改变，为了保证物体在圆轨道上运动中途不会脱离圆轨道，求圆轨道半径的取值范围．
E
A B
2024-2025 学年度第二学期高一年级期末试卷物理参考答案及评分标准
一、单选题：（共 11 题，每小题 4 分，计 44 分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 D D C B D C A A C B B
二、非选择题：（共 5 小题，共 56 分。）
（15 分） 每空 3 分
（1）11.62（11.55~11.69）
s
1 v2 gL(1 cos ) 2
（4）2gL
（5）重力势能变化量对应的高度应大于 L．或用小球测量的整体速度值偏大。
13.（6 分）解答：
（1） E 1000V 1分
d
方向水平向右 ……1 分
（2）
A UAB Ed AB
A 40V 1分
C U BC EdBC
C 40V 1分
（3）WAC qUAC 1分
W 8 10 9 J 1分
14. （8 分）解答：
（1）WG mgh
WG 9J
克服重力做功9J 2分
（2）
W E mgh
1 mv2
2
. 2分
W 99J 1分
（3） GMm
R2
M
mg 1分
R2 g
火 火
M R2 g
火 1分
地
M 火
M 地
1 1分
10
15.（12 分）解答：
由 A 到 B 运用动能定理
mgh 1 mv2
B
……2 分
代入数据，得vB 5m/s
……2 分
由 B 到 C 匀减速运动，假设到达 C 点时速度为vC ，由动能定理得
mgL 1 mv2 1 mv2
……1 分
1 2 C 2 B
代入数据，得vC 3m/s
假设由 B 到 C 用时为t ，则
vC vB at
1mg ma
……1 分
代入数据，得
t 1s
……1 分
物体在传送带上滑动过程产生热量其中 x传 vt
Q 1mg(L x传)
……1 分
代入数据，得
Q 16 J
……1 分
假设物体第一次沿斜面 CD 上滑的最大距离为 x，则由动能定律得
mg cos x mgx sin 0 1 mv2
……1 分
2 2 C
x 9 9 3
代入数据整理得
2（0
3 cos sin ） 3
40sin（ ） ……1 分
当 sin（ ） 1时， x 9 3 m
……1 分
m 40
（其他方法求解的参考给分）
16.（15 分）解答：
物体在 B 点时竖直方向合力提供向心力：
物体在 B 点速度： v ……1 分
FN mg
mv2
R
……1 分
从A 点到 B 点，由动能定理可得： (F mg)2R 1 mv2 0
2
……1 分
其中： F qE ……1 分
解得： E 3mg
4q
……1 分
电场力和重力的合力： G等

5 mg
4
……1 分
tan F
mg
3 ，即方向与竖直方向成 37°，斜向右下方． ……1 分
4
从 B 点到动能最大点： 5 mgR(1 cos 37 ) 1 mv 2 1 mv2 ……1 分
4 2 m 2
解得： v ……1 分
m 2
如图，若物体不能越过 O 点右上方与水平方向成 37°的位置 C，则不会脱离轨道，
设刚好到该位置时圆轨道半径为 r1： 5 mgr cos 37 0 1 mv2 ……1 分
4 1 2
解得： r R ……1 分
1 2
若物体能够通过 O 点上方与竖直方向成 37°的位置 D，则也不会脱离轨道，设刚好到
5 mv 2
该位置时圆轨道半径为 r2：
mg D
4 r2
……1 分
5 mgr (1 cos 37 ) 1 mv 2 1 mv2 ……1 分
4 2 2 D 2
解得： r 4R ……1 分
2 23
圆轨道半径的范围为： r≥ R 或 r≤ 4R ……1 分
2 23
E