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苏州国裕外国语学校2024-2025学年第二学期高一年级5月阶段性检测
物理学科
1. 许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，下列选项中正确的是（　　）
A. 第谷提出了关于行星运动的三大定律
B. 库仑通过油滴实验测出了电子的电荷量
C. 卡文迪许利用扭秤实验测出了静电力常量的值
D. 法拉第是第一个提出“场”的概念来研究电现象的科学家
【答案】D【解析】【详解】A．开普勒提出了关于行星运动三大定律，故A错误；
B．密立根通过油滴实验测出了电子的电荷量，故B错误；
C．静电力常量k的值，是麦克斯韦根据相关理论计算出来的，故C错误；
D．法拉第是第一个提出“场”的概念来研究电现象的科学家，故D正确。故选D。
2. 某钟表分针上各点的半径为r、线速度为v、角速度为、加速度为a，下列表示各物理量关系的图像不正确的是（　　）
A. B. C. D.
【答案】C【解析】【详解】C．钟表分针上各点做匀速圆周运动，且周期不变，根据
则，各点的角速度不变，故C错误；A．各点的线速度即线速度与半径成正比，故A正确；B．根据可知，加速度与线速度成正比，故B正确；D．根据
可知，加速度与半径成正比，故D正确。本题选择不正确的，故选C。
3．如图，在O点以相同的速率抛出质量相同的石子甲和乙，其轨迹在同一竖直平面内相交于P点。抛出时甲的初速度斜向上，乙的初速度水平。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．从O到P，甲重力做功比乙多
B．从O到P，乙重力做功的平均功率比甲小
C．在P点，甲重力的瞬时功率比乙大
D．在P点，乙重力的瞬时功率比甲大
【答案】C【详解】A．重力做功与路径无关，从O到P，物体的质量相等，高度相同，故重力做的功相等，即A错误；B．从O到P，乙飞行的时间较甲短，重力做功的平均功率大，B错误；CD．从O到P，石子的机械能守恒，在P点，甲、乙石子的速率相同，甲速度方向与水平面夹角比乙大，竖直方向速率大，重力的瞬时功率大，C正确，D错误。故选C。
4．某同学在“研究影响平行板电容器电容大小的因素”实验过程中，进行了如图所示的操作。你认为下列操作合理并能观察到静电器指针偏转变小的（　　）
A. 丙 B. 甲 C. 乙、丙 D. 甲、乙
【答案】A【解析】【详解】在该装置中极板上带电量不变，甲图中将左极板上移，减小两极板间的正对面积，根据平行板电容器的电容变小，根据
则电势差变大，静电计的指针偏角变大。乙图中将左极板左移，增大两极板间的距离时，根据平行板电容器的电容变小，根据则电势差变大，静电计的指针偏角变大。丙图中将电介质插入两极板之间，两极板间插入电介质时，根据
平行板电容器的电容变大，根据则电势差变小，静电计的指针偏角减小。故BCD错误，A正确；故选A。
5. 如图，某静电除尘器由板状收集器A和线状电离器B组成。其中A接高压电源正极，B接高压电源负极，A、B之间有强电场。下列说法不正确的是（　　）
A. 离电离器B越近电场强度越大
B. 带电尘埃向收集器A运动过程中电势能增大
C. 电离器B附近的空气分子更容易被电离
D. 带电尘埃被收集器A吸附后最终掉落
【答案】B【解析】【详解】A．A为板状，B为线状，距离B越近，电场线越密，电场强度越大，故A正确；B．带电尘埃向收集器A运动过程中，电场力做正功，电势能减小，故B错误；C．B为线状，A为板状，距离B越近，电场强度越大，空气分子更容易被电离，故C正确；D．B附近空气中的气体分子被电离，成为正离子和电子。正离子被吸到B上，电子在向着正极A运动的过程中，遇到烟气中的粉尘，使粉尘带电。粉尘被吸附到正极A，最后在重力的作用下落，故D正确。本题选择不正确的，故选B。
6. 如图所示，实线为电场线，虚线为带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，则（　　）
A. 电场中a点的电场强度大于b点的电场强度
B. 电场中a点的电势高于b点的电势
C. 粒子在b点的电势能小于在c点的电势能
D. 粒子在b点的速度小于在c点的速度
【答案】D【解析】【详解】A．电场线越密，电场强度越大，b点处电场线较密，故电场中a点的电场强度小于b点的电场强度，故A错误；B．电场线方向、带电粒子的电性不知，故无法判断电场中a、b点的电势高低，故B错误；CD．曲线运动的合外力指向轨迹的凹侧，可知带电粒子受到的电场力大致向右，粒子从b点到c点运动过程中，电场力与速度的夹角为锐角，电场力做正功，电势能减小，动能增大，故粒子在b点的电势能大于在c点的电势能，粒子在b点的速度小于在c点的速度，故C错误，D正确。故选D。
7．若规定无穷远处物体的重力势能为零，则质量为m的物体对应重力势能的表达式为，r为物体离地心的距离，M为地球质量，G为万有引力常量；则一质量为m、离地面的高度为R（R为地球半径）的人造卫星，运行时的总机械能为（将人造卫星绕地球的运动看成匀速圆周运动，地表重力加速度为g）（　　）
A． B． C． D．
【答案】A【详解】对卫星又所求动能为得卫星的重力势能为得卫星总机械能为故选A。
8. 如图所示为某汽车启动时发动机功率P随时间t变化的图像，图中P0为发动机的额定功率，若已知汽车在t2时刻之前已达到最大速度vm，据此可知（　　）
A．t1～t2时间内汽车做匀速运动
B．0～t1时间内发动机做的功为P0t1
C．0～t2时间内发动机做的功为P0（t2－）
D．汽车匀速运动时所受的阻力小于
【答案】C【详解】A．由题意得，在0～t1时间内功率随时间均匀增大，知汽车做匀加速直线运动，加速度恒定，由牛顿第二定律
可知，牵引力恒定，合力也恒定。在时刻达到额定功率，随后在t1～t2时间内，汽车速度继续增大，由可知，牵引力减小，则加速度减小，直到牵引力减小到与阻力相等时，达到最大速度接着做匀速运动，A错误；
B．发动机所做的功等于图线与t轴所围的面积，则0～t1时间内发动机做的功为
B错误；
C．发动机所做的功等于图线与t轴所围的面积，则0～t2时间内发动机做的功为
C正确；
D．当汽车匀速运动时所受的阻力 D错误。故选C。
9．一块质量为M、长为l的长木板A静止放在光滑的水平面上，质量为m的物体B（视为质点）以初速度从左端滑上长木板A的上表面并从右端滑下。该过程中，物体B的动能减少量大小为，长木板A的动能增加量为，A、B间摩擦产生的热量为Q，关于，，Q的值，下列情况可能的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B【详解】AC．根据木板A和物体B组成的系统能量守恒
故AC错误；
BD．画出物体B和长木板A的速度一时间图线，分别如图中1和2所示
图中1和2之间的梯形面积表示板长，1与轴所围的面积表示物体B的位移，2与轴所围的面积表示长木板A的位移，由图可知
根据功能关系
联立解得
故B正确，D错误。故选B。
10. 如图所示，在轴上的M、N两点分别固定电荷量为和的点电荷，轴上M、N之间各点对应的电势如图中曲线所示，点为曲线最低点，点位于PN之间，间距离大于PN间距离。以下说法中正确的是（ ）
A. 大于，且和均带负电
B. 点的左侧不存在与点场强相同的点
C. 点的电场强度最大
D. 点的左侧一定有与点电势相同的点
【答案】D【详解】A．从坐标M到N电势先减小后增大，根据点电荷场强公式
得的电荷量一定大于的电荷量，根据场强方向得出两电荷一定是正电荷，故A错误；
B．根据点电荷形成的场强的特点，M点的左侧到无穷远处电场为0，且M点左侧与Q点电场方向均向左，则一定存在与Q点场强相同的点，故B错误；
C．图线的切线斜率表示电场强度的大小，可知P处场强为零，故C错误；
D．M点的左侧到无穷远处电势为0，故一定有与P点电势相同的点，故D正确。故选D。
11. 小球由静止从某高处竖直下落，若所受阻力恒定，用x表示下落的高度，t表示下落的时间，表示动能，表示势能，E表示机械能。下列图像可能正确的是（　　）
A. B. C. D.
【答案】B【详解】A．根据能量守恒，重力势能转换为动能加阻力损耗，由此可得
由此可得，与x成正比，故A错误；B．机械能可知机械能E与x成线性关系，故B正确；D．动能为， 解得可知与t成抛物线关系，故D错误。C．重力势能其中
可得
可得与t为抛物线关系，图像开口向下，故C错误。故选B。
12. 在验证机械能守恒定律的实验中，某同学采用了如图所示的装置，绕过定滑轮的细线两端悬挂质量相等的重物A和B，在B下面再挂钩码C，打点计时器使用交流电源频率为50Hz。
(1)如图所示，在重物A下方固定打点计时器，由静止释放A，测量其运动情况。下列操作过程正确的是（　　）
A．应选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带
B．安装打点计时器时要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直线上
C．接通电源前让重物A尽量远离打点计时器
D．实验时应先释放重物再接通电源
(2)测得重物A和B的质量均为M，钩码C的质量为m；据纸带测得重物A由静止上升高度为h时对应速度为v，重力加速度为g，则此过程中系统减少的重力势能为 ，系统增加的动能为 ；
(3)某次实验打出纸带的一部分如图所示，a、b、c为三个相邻点，则打下b点时重物的速度v= m/s（结果保留三位有效数字），若实际电源频率大于50Hz，则瞬时速度测量值 （选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】(1)AB(2) (3) 1.15 偏小
【详解】（1）A．静止释放时，选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带，故A正确；
B．安装打点计时器时要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直线上，故B正确；
C．为了能在长度有限的纸带上尽可能多地获取间距适当的数据点，接通电源前让重物A尽量靠近打点计时器，故C错误；
D．实验时应先接通电源，再释放重物，故D错误。故选B。
（2）[1]系统减少的重力势能为
[2]系统增加的动能为
（3）[1]打下b点时重物的速度为
[2]若实际电源频率大于50Hz，则打点周期偏小，瞬时速度测量值偏小。
13．2024年6月25日，嫦娥六号返回器实现了世界首次月球背面采样并顺利返回，为后续载人探月工程打下了坚实基础．设想载人飞船先在轨道Ⅰ做匀速圆周运动，选准合适时机变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达近月点再次变轨到近月轨道Ⅲ（可认为轨道半径等于月球半径），最后安全落在月球上，其中A、B两点分别为椭圆轨道Ⅱ与轨道Ⅰ、Ⅲ的切点，已知月球半径为R，月球表面重力加速度为g0，通过观测发现载人飞船在椭圆轨道Ⅱ的周期为近月轨道Ⅲ的周期的倍．求：
(1)载人飞船在轨道Ⅲ上的角速度ω；
(2)轨道Ⅰ的半径r。
【答案】(1) (2)
【详解】（1）载人飞船在轨道Ⅲ做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有
在月球表面有解得
（2）根据开普勒第三定律有其中解得
14．如图，半径为的光滑半圆形轨道固定在竖直平面内且与水平轨道CD相切于C点，D端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端Q到C点的距离为。质量为m的滑块（视为质点）从轨道上的P点由静止滑下，刚好能运动到Q点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回，且刚好能通过圆轨道的最高点A。已知，求：
（1）滑块与水平轨道间的动摩擦因数；
（2）弹簧弹力做的功。
【答案】（1）0.25；（2）
【详解】（1）在过程中有代入得
（2）在点有在过程中有
解得弹性势能弹性势能减少，则说明弹簧弹力做正功，且做功大小为。
15. 如图所示，第一象限内存在沿方向的匀强电场，电场强度大小为E，第二象限内存在沿方向的匀强电场，电场强度大小为。一电子从点以初速度沿方向射入电场，已知电子的电荷量为e，质量为m，不计电子重力。求：
（1）电子从P点第一次到达y轴的时间t；
（2）电子运动过程中离开y轴的最大距离d；
（3）电子第8次经过y轴时位置的纵坐标Y。
【答案】（1）；（2）；
（3）
【详解】（1）电子在第一象限中做类平抛运动，沿x轴方向做加速运动，根据牛顿第二定律
解得根据运动学公式解得
（2）电子进入第二象限时，沿x轴方向的分速度为
电子进入第二象限后，沿x轴方向做匀减速运动，根据牛顿第二定律
解得
当电子沿x轴方向分速度为0时，电子离开y轴的距离最大，所用时间为
最大距离为
（3）电子的运动轨迹如图
电子第8次经过y轴时所用的总时间为
电子沿y轴方向一直做匀速直线运动，所以电子第8次经过y轴时位置的纵坐标为
16．某种弹射装置如图所示，左端固定的轻弹簧处于压缩状态且锁定，弹簧具有的弹性势能，质量的滑块静止于弹簧右端，光滑水平导轨AB的右端与倾角的传送带平滑连接，传送带长度，传送带以恒定速率顺时针转动。某时刻解除锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并从传送带顶端滑离经一小段圆滑导槽后，水平向右进入半径为的光滑圆弧形导管。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数，轻弹簧的自然长度小于水平导轨AB的长度且滑块可视为质点，传送带主动轮和从动轮的半径非常小，重力加速度g取。
（1）求滑块滑上传送带时和离开传送带时的速度大小分别为多少？
（2）求滑块在圆弧形导管的最高点时对管壁的弹力。
（3）求电动机由于传送滑块多消耗的电能E。
【答案】（1），；（2）1N，竖直向下；（3）96J
【详解】（1）根据题意，设滑块被弹簧弹出时速度大小为，解除锁定，弹簧的弹性势能转化为滑块的动能，根据能量守恒定律有解得由于
则滑块冲上传送带后先向上做匀加速运动，根据牛顿第二定律
解得
假设物块加速到与传送带共速，则时间为
物块的位移为
可知，物块从传送带顶端滑离时还没有与传送带共速，由运动学公式，有
解得
（2）由动能定理可得再由
可得下管壁对滑块的弹力由牛顿第三定律，可得滑块对下管壁的弹力
方向为竖直向下
（3）滑块在传送带上的滑行时间为
滑块与传送带间的相对位移为
由能量守恒定律有
代入数据解得苏州国裕外国语学校2024-2025学年第二学期高一年级5月阶段性检测卷
物理 学科 2025.05
( 本试卷满分100分，考试时间75分钟．)
1. 许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，下列选项中正确的是（　　）
A. 第谷提出了关于行星运动的三大定律
B. 库仑通过油滴实验测出了电子的电荷量
C. 卡文迪许利用扭秤实验测出了静电力常量的值
D. 法拉第是第一个提出“场”的概念来研究电现象的科学家
2. 某钟表分针上各点的半径为r、线速度为v、角速度为、加速度为a，下列表示各物理量关系的图像不正确的是（　　）
A. B. C. D.
3．如图，在O点以相同的速率抛出质量相同的石子甲和乙，其轨迹在同一竖直平面内相交于P点。抛出时甲的初速度斜向上，乙的初速度水平。不计阻力，下列说法正确的是（　　）
A．从O到P，甲重力做功比乙多
B．从O到P，乙重力做功的平均功率比甲小
C．在P点，甲重力的瞬时功率比乙大
D．在P点，乙重力的瞬时功率比甲大
4．某同学在“研究影响平行板电容器电容大小的因素”实验过程中，进行了如图所示的操作。你认为下列操作合理并能观察到静电器指针偏转变小的（　　）
A. 丙 B. 甲 C. 乙、丙 D. 甲、乙
5. 如图，某静电除尘器由板状收集器A和线状电离器B组成。其中A接高压电源正极，B接高压电源负极，A、B之间有强电场。下列说法不正确的是（　　）
A. 离电离器B越近电场强度越大
B. 带电尘埃向收集器A运动过程中电势能增大
C. 电离器B附近的空气分子更容易被电离
D. 带电尘埃被收集器A吸附后最终掉落
6. 如图所示，实线为电场线，虚线为带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，则（　　）
A. 电场中a点的电场强度大于b点的电场强度
B. 电场中a点的电势高于b点的电势
C. 粒子在b点的电势能小于在c点的电势能
D. 粒子在b点的速度小于在c点的速度
7．若规定无穷远处物体的重力势能为零，则质量为m的物体对应重力势能的表达式为，r为物体离地心的距离，M为地球质量，G为万有引力常量；则一质量为m、离地面的高度为R（R为地球半径）的人造卫星，运行时的总机械能为（将人造卫星绕地球的运动看成匀速圆周运动，地表重力加速度为g）（　　）
A． B． C． D．
8. 如图所示为某汽车启动时发动机功率P随时间t变化的图像，图中P0为发动机的额定功率，若已知汽车在t2时刻之前已达到最大速度vm，据此可知（　　）
A．t1～t2时间内汽车做匀速运动
B．0～t1时间内发动机做的功为P0t1
C．0～t2时间内发动机做的功为P0（t2－）
D．汽车匀速运动时所受的阻力小于
9．一块质量为M、长为l的长木板A静止放在光滑的水平面上，质量为m的物体B（视为质点）以初速度从左端滑上长木板A的上表面并从右端滑下。该过程中，物体B的动能减少量大小为，长木板A的动能增加量为，A、B间摩擦产生的热量为Q，关于，，Q的值，下列情况可能的是（　　）
A． B．
C． D．
10. 如图所示，在轴上的M、N两点分别固定电荷量为和的点电荷，轴上M、N之间各点对应的电势如图中曲线所示，点为曲线最低点，点位于PN之间，间距离大于PN间距离。以下说法中正确的是（ ）
A. 大于，且和均带负电
B. 点的左侧不存在与点场强相同的点
C. 点的电场强度最大
D. 点的左侧一定有与点电势相同的点
11. 小球由静止从某高处竖直下落，若所受阻力恒定，用x表示下落的高度，t表示下落的时间，表示动能，表示势能，E表示机械能。下列图像可能正确的是（　　）
A. B. C. D.
12. 在验证机械能守恒定律的实验中，某同学采用了如图所示的装置，绕过定滑轮的细线两端悬挂质量相等的重物A和B，在B下面再挂钩码C，打点计时器使用交流电源频率为50Hz。
(1)如图所示，在重物A下方固定打点计时器，由静止释放A，测量其运动情况。下列操作过程正确的是（　　）
A．应选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带
B．安装打点计时器时要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直线上
C．接通电源前让重物A尽量远离打点计时器
D．实验时应先释放重物再接通电源
(2)测得重物A和B的质量均为M，钩码C的质量为m；据纸带测得重物A由静止上升高度为h时对应速度为v，重力加速度为g，则此过程中系统减少的重力势能为 ，系统增加的动能为 ；
(3)某次实验打出纸带的一部分如图所示，a、b、c为三个相邻点，则打下b点时重物的速度v= m/s（结果保留三位有效数字），若实际电源频率大于50Hz，则瞬时速度测量值 （选填“偏大”或“偏小”）。
13．2024年6月25日，嫦娥六号返回器实现了世界首次月球背面采样并顺利返回，为后续载人探月工程打下了坚实基础．设想载人飞船先在轨道Ⅰ做匀速圆周运动，选准合适时机变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达近月点再次变轨到近月轨道Ⅲ（可认为轨道半径等于月球半径），最后安全落在月球上，其中A、B两点分别为椭圆轨道Ⅱ与轨道Ⅰ、Ⅲ的切点，已知月球半径为R，月球表面重力加速度为g0，通过观测发现载人飞船在椭圆轨道Ⅱ的周期为近月轨道Ⅲ的周期的倍．求：
(1)载人飞船在轨道Ⅲ上的角速度ω；
(2)轨道Ⅰ的半径r。
14．如图，半径为的光滑半圆形轨道固定在竖直平面内且与水平轨道CD相切于C点，D端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端Q到C点的距离为。质量为m的滑块（视为质点）从轨道上的P点由静止滑下，刚好能运动到Q点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回，且刚好能通过圆轨道的最高点A。已知，求：
（1）滑块与水平轨道间的动摩擦因数；
（2）弹簧弹力做的功。
15. 如图所示，第一象限内存在沿方向的匀强电场，电场强度大小为E，第二象限内存在沿方向的匀强电场，电场强度大小为。一电子从点以初速度沿方向射入电场，已知电子的电荷量为e，质量为m，不计电子重力。求：
（1）电子从P点第一次到达y轴的时间t；
（2）电子运动过程中离开y轴的最大距离d；
（3）电子第8次经过y轴时位置的纵坐标Y。
16．某种弹射装置如图所示，左端固定的轻弹簧处于压缩状态且锁定，弹簧具有的弹性势能，质量的滑块静止于弹簧右端，光滑水平导轨AB的右端与倾角的传送带平滑连接，传送带长度，传送带以恒定速率顺时针转动。某时刻解除锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并从传送带顶端滑离经一小段圆滑导槽后，水平向右进入半径为的光滑圆弧形导管。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数，轻弹簧的自然长度小于水平导轨AB的长度且滑块可视为质点，传送带主动轮和从动轮的半径非常小，重力加速度g取。
（1）求滑块滑上传送带时和离开传送带时的速度大小分别为多少？
（2）求滑块在圆弧形导管的最高点时对管壁的弹力。
（3）求电动机由于传送滑块多消耗的电能E。

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