江苏省南通巿2025届物理高一下期末学业质量监测试题含解析.doc

江苏省南通巿2025届物理高一下期末学业质量监测试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、如图所示，竖直平面内放一直角杆MON，OM水平，ON竖直且光滑，用不可伸长的轻绳相连的两小球A和B分别套在OM和ON杆上，B球的质量为2kg，在作用于A球的水平力F的作用下，A、B均处于静止状态，此时OA=0.3m，OB=0.4m，改变水平力F的大小，使A球向右加速运动，已知A球向右运动0.1m时速度大小为3m/s，则在此过程中绳对B球的拉力所做的功为（取g=10m/s2）( )

A．11J B．16J C．18J D．9J
2、 (本题9分)所图所示，质量相同的物体分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑，物体与两斜面间的动摩擦因数相同,物体滑至斜面底部C点时的动能分别为EKA和EKB，在滑行过程中克服摩擦力所做的功分别为WA和WB，则有（ ）

A．EKA=EKB，WA>WB B．EKAWB
C．EKA>EKB，WA=WB D．EKA>EKB，WA零
C．摩擦力对木箱做功为mgh
D．摩擦力对木箱做功为
5、 (本题9分)物体做曲线运动时，其加速度（　　）
A．可能为0 B．可能不变 C．一定改变 D．一定不变
6、 (本题9分)如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上。在小球将弹簧压缩到最短的整个过程中，不计空气阻力，下列关于能量的叙述中正确的是（ ）

A．动能不断减少
B．弹性势能不断减少
C．动能和弹性势能之和总保持不变
D．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
7、 (本题9分)从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和．取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示．重力加速度取10 m/s1．由图中数据可得

A．物体的质量为1 kg
B．h=0时，物体的速率为10 m/s
C．h=1 m时，物体的动能Ek=40 J
D．从地面至h=4 m，物体的动能减少100 J
8、 (本题9分)如图，等离子体以平行两极板向右的速度v=100m/s进入两极板之间，平行极板间有磁感应强度大小为0.5T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，两极板间的距离为10cm，两极板间等离子体的电阻r=1Ω。小波同学在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极接电路中B点，沿边缘放一个圆环形电极接电路中A点后完成“旋转的液体”实验。若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场，上半部分为S极， R0=2.0Ω，闭合开关后，当液体稳定旋转时电压表（视为理想电压表）的示数恒为2.0V，则

A．玻璃皿中的电流方向由中心流向边缘
B．由上往下看，液体做逆时针旋转
C．通过R0的电流为1.5A
D．闭合开关后，R0的热功率为2W
9、 (本题9分)如图所示为质量为m的汽车在水平路面上启动过程中的速度图像，Oa段为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，则下述说法正确的是（ ）

A．0～t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定
B．t1～t2时间内汽车牵引力做功为mv22－mv12
C．t1～t2时间内的平均速度大于（v1＋v2）
D．在全过程中，t1时刻的牵引力及其功率都是最大值
10、中国月球探测工程首任首席科学家欧阳白远院十称:“嫦娥五号已经获批今年先发,嫦娥四号计划明年发。”嫦娥五号先于嫦娥四号发射.将首次“快递”月壤。若质量为m的嫦娥五号在距离月面为的高度以大小为的速度做匀速圆周运动,月面附近的重力加速度为g,则
A．嫦娥五号的动能可表示为
B．嫦娥五号的动能可表示为
C．嫦娥五号绕月球运动一周,其动能的变化可表示为
D．嫦娥五号绕月球运动一周,其动能的变化为零
11、如图所示，实线表示某电场中一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有等间距的AB、C三点，则

A．B点的场强小于C点的场强
B．A点的电场方向指向x轴正方向
C．AB两点电势差小于BC两点电势差
D．AB两点电势差等于BC两点电势差
12、 (本题9分)如图，平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，一带电油滴位于电容器中的P点处于平衡状态，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（　　）

A．极板间的电场强度变大
B．带电油滴向上极板运动
C．电容器的电容变小
D．电容器带电量减少
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)已知表头G满偏电流为100μA，表头上标记的内阻值为900Ω。R1、R2和R3是定值电阻。利用R1和表头构成1mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1V；若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3V。则根据题给条件，定值电阻的阻值应选R1=________Ω，R2=_________Ω，R3=_________Ω。

14、 (本题9分)如图a所示，在“验证机械能守恒定律”的实验中，电火花计时器接在220 V、50 Hz的交流电源上，自由下落的重物质量为1 kg，打下一条理想的纸带如图b所示，取g＝9.8 m/s2，O为下落起始点，A、B、C为纸带上打出的连续点迹，则：

a

b
(1)打点计时器打B点时，重物下落的速度vB＝________ m/s；从起始点O到打B点的过程中，重物的重力势能减少量ΔEp＝________ J，动能的增加量ΔEk＝________ J．(结果均保留3位有效数字)
(2)分析ΔEk<ΔEp的原因是__________．
15、 (本题9分)用如图所示的装置验证机械能守恒定律。通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B，B与毫秒计时器图中未画出相连。实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束。

为了验证机械能守恒定律需要测量或记录下列哪些物理量______。
A.小铁球的直径d了
B.A点与B点间的距离h
C.小铁球的质量m

D.小铁球经过光电门的挡光时间即毫秒计时器的读数
利用向中的物理量和重力加速率g，写出验证机械能守恒定律的表达式为______。
为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象？______；图象的斜率______。
A.图象     图象     图象      图象
经正确的实验操作，发现小球动能增加量总是稍小于重力势能减少量，原因是______。
三．计算题(22分)
16、（12分）已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转的影响。
(1)求地球的质量；
(2)试推导第一宇宙速度的表达式。
17、（10分） (本题9分)某汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5t，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍｡(g取10m/s2)
（1）若汽车以额定功率启动，汽车能达到的最大速度是多少?
（2）若汽车以额定功率启动，当汽车速度达到5m/s时，其加速度是多少?
参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、C
【解析】
A球向右运动1．1m时，由几何关系得，B上升距离：h=1．4m-m=1．1m；此时细绳与水平方向夹角的正切值：tanθ=，则得 cosθ=，sinθ=由运动的合成与分解知识可知：B球的速度为 vBsinθ=vAcosθ，可得 vB=4m/s；以B球为研究对象，由动能定理得：WF-mgh=mvB2,代入数据解得：WF="18J," 即绳对B球的拉力所做的功为18J
本题中绳子拉力为变力，不能根据功的计算公式求拉力做功，而要根据动能定理求变力做功．
2、A
【解析】
设斜面的倾角为θ，滑动摩擦力大小为μmgcosθ，则物体克服摩擦力所做的功为μmgscosθ．而scosθ相同，所以克服摩擦力做功相等．根据动能定理得，mgh-μmgscosθ=Ek-0，在AC斜面上滑动时重力做功多，克服摩擦力做功相等，则在AC面上滑到底端的动能大于在BC面上滑到底端的动能，即Ek1＞Ek1．故A正确，BCD错误．
3、C
【解析】
试题分析：某一时刻对应某一位置，此时的速度方向沿曲线上该点的切线方向，因此丙为P点的速度方向，故C正确，ABD错误．
故选C．
4、C
【解析】
木箱和皮带间的摩擦力为静摩擦力，对木箱做正功，木箱匀速运动，根据功能关系，摩擦力对木箱做的功等于木箱克服重力做的功mgh，该摩擦力为静摩擦力，不一定等于，所以摩擦力对木箱做功不一定为，故C正确．
故选C．
5、B
【解析】
物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向与该点曲线的切线方向相同。
【详解】
A项：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，所以合力一定不为0，即加速度一定不为零，故A错误；
B、C、D项：做曲线运动物体加速度可能变化，也可能不变，如平抛运动的加速度不变，匀速圆周运动的加速度改变，故B正确，C、D错误。
故应选：B。
本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住。
6、D
【解析】
在刚接触弹簧的时候这个时候小球的加速度等于重力加速度，在压缩的过程中，弹簧的弹力越来越大，小球向下的加速度越来越小，直到弹簧的弹力等于小球所受到的重力，此时小球的加速度为0，要注意在小球刚接触到加速度变0的过程中，小球一直处于加速状态，由于惯性的原因，小球继续向下压缩弹簧，这时弹簧的弹力大于小球受到的重力，小球减速，直到小球的速度为0，此时弹簧压缩的最短。所以小球的动能先增大后减小，弹簧的弹性势能是不断增加的，所以AB错误。对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。在小球下降的过程中，球的重力势能是不断的减小的，所以动能和弹性势能之和要不断的增加，所以C错误，D正确。
7、AD
【解析】
A．Ep-h图像知其斜率为G，故G= =10N，解得m=1kg，故A正确
B．h=0时，Ep=0，Ek=E机-Ep=100J-0=100J，故=100J，解得：v=10m/s，故B错误；
C．h=1m时，Ep=40J，Ek= E机-Ep=90J-40J=50J，故C错误
D．h=0时，Ek=E机-Ep=100J-0=100J，h=4m时，Ek’=E机-Ep=80J-80J=0J，故Ek- Ek’=100J，故D正确
8、BD
【解析】
AB．由左手定则可知，正离子向上偏，所以上极板带正电，下极板带负电，所以由于中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极，在电源外部电流由正极流向负极，因此电流由边缘流向中心，器皿所在处的磁场竖直向上，由左手定则可知，导电液体受到的磁场力沿逆时针方向，因此液体沿逆时针方向旋转，故A错误，B正确；
C．当电场力与洛伦兹力相等时，两极板间的电压不变，则有

得

由闭合电路欧姆定律有

解得

R0的热功率

故C错误，D正确。
故选BD。
9、CD
【解析】
A.0～t1时间内汽车做匀加速运动，牵引力F大小恒定，但汽车的速度v逐渐增大，所以其功率逐渐增大，选项A错误；
B.在t1～t2时间内，牵引力做正功，摩擦力做负功，合外力做功之和等于动能的改变量，所以选项B错误；
C.根据“面积”法求位移，t1～t2时间内汽车的位移 ，所以平均速度 ，选项C正确；
D.在全过程中t1时刻的斜率最大，加速度a1也最大，根据F1=f＋ma1可知，此时牵引力F1最大，此时刻的功率P1也是在0～t1时间内最大的，在t1时刻之后，汽车的功率保持P1不变，所以P1是整个过程中的最大值，在t2～t3时间内牵引力等于摩擦力，牵引力最小，所以选项D正确。
10、AD
【解析】
A、嫦娥五号的质量为m，速度大小为v，故动能可表示为，故A正确；
B、为嫦娥五号有月球表面的重力，不等于其动能，故B错误；
C、嫦娥五号以速度v做匀速圆周运动，绕月球一周，其动能的变化为零，故C错误，D正确。
点睛：已知质量和速度，根据动能的定义求解动能；嫦娥五号以速度v做匀速圆周运动，动能不变，由此分析即可。
11、ABC
【解析】
A项：等差等势面的疏密程度表示电场强度的大小，由于0.4V与0.2V两个等势面间电势差等于0.6V与0.4V两个等势面间电势差，C处的等势面密，所以C点电场强度较大，故A正确；
B项：电场线与等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面，故A点场强方向指向x轴正方向，故B正确；
C、D项：等差等势面的疏密程度表示电场强度的大小，所以AB两点间的平均场强小于BC两点间的平均场强，由公式，可知，AB两点电势差小于BC两点电势差，故C正确，D错误。
12、CD
【解析】
A、油滴处于平衡状态，则说明小球受到的重力等于电场力，故，电场力向上故小球带负电，因电容器两端的电压不变，当将下极板竖直向下移动一段距离时，两板间的距离增大，则由可知，两板间的场强减小，故油滴受到的电场力减小，故合力向下，故油滴将向下运动，故AB错误；
C、由可知d增大，则电容C减小，故C正确；
D、根据知电荷量减小，故D正确。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、100 910 2000
【解析】
根据题意，R1与表头G构成1mA的电流表，则：，
代入数据：100×10-6×900＝(1×10-3−100×10-6) R1；
整理得R1＝100Ω
若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1V，则
若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3V，则
14、 (1)0.775, 0.308, 0.300 (2)由于纸带和打点计时器之间有摩擦力以及重物受到空气阻力
【解析】
（1）根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，有：；
根据题意可知，动能的增量为：△Ek=mvB2=×1×0.7752J=0.300J；
重力做功等于重力势能的减小量，因此有：△EP=mghOB=1×9.8×0.0314J=0.308J；
（2）由于小球下落过程中，受到摩擦阻力作用，因此重力势能没有全部转为动能，一部分被克服阻力做功消耗掉了，导致△Ek＜△Ep．因此△Ek＜△Ep的原因是：由于纸带和打点计时器限位孔之间有摩擦以及空气阻力；
点睛：熟练应用匀变速直线运动的规律、推论以及功能关系解决实验问题，加强基本规律在实验中的应用，掌握某段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的速度，同时注意单位的统一．
15、ABDD有空气阻力
【解析】
根据实验的原理，抓住重力势能的减小量和动能的增加量是否相等，确定所需测量的物理量。
根据机械能守恒得出函数关系式，确定作哪一个图象，以及得出图象斜率的含义。
根据原理，结合能量守恒分析小球动能增加量总是稍小于重力势能减少量的原因。
【详解】
小球重力势能的减小量为mgh，动能的增加量为，质量可以约去，不需要测量小球的质量，需要测量小铁球的直径d，A、B两点的高度h，小铁球经过光电门的挡光时间t，故选ABD。
根据得，验证机械能守恒的表达式为：。
根据知，，为了直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作图线，故选D。图线的斜率。
经正确的实验操作，发现小球动能增加量总是稍小于重力势能减少量，原因是有空气阻力，使得部分重力势能转化为内能。
解决本题的关键知道实验的原理以及误差的来源，知道光电门测瞬时速度的原理。对于图线问题，一般的解题思路是得出物理量间的关系式，结合图线斜率分析判断。

三．计算题(22分)
16、 (1) (2)
【解析】
（1）设地球表面某物体质量为，不考虑地球自转，有：
地球质量为：；
（2）卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动，有：
由（1）中得：，第一宇宙速度为：。
解决本题的关键知道不考虑地球自转时，万有引力等于重力，知道第一宇宙速度等于卫星贴着地球表面做匀速圆周运动的速度。
17、（1）12m/s (2)1.4m/s2
【解析】
（1）汽车以额定功率启动，当a=0时，v达到最大值
则

（2）当汽车速度为5m/s时，牵引力

加速度