江苏省淮安市2025-2026学年高一下学期期末调研测试物理试卷(含解析)

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江苏省淮安市2025-2026学年高一下学期期末调研测试物理试卷(含解析)

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江苏省淮安市2025-2026学年高一下学期期末调研测试物理试卷
一、单选题
1.下面几种电荷形成的电场中,电场线分布正确的是( )
A.
B.
C.
D.
2.某电容器充电时,下列选项能正确反映其电荷量Q、电压U、电容C之间关系的是( )
A. B.
C. D.
3.小明在家打扫卫生时,先将静止的沙发沿直线推开,清洁地面后再将沙发沿直线推回原位置静止。关于往返全过程中说法正确的是( )
A.沙发总位移大小为 B.合力对沙发做的总功为零
C.人对沙发的推力做的总功为零 D.滑动摩擦力对沙发做的总功为零
4.手机电容式触摸屏的核心部件可简化为平行板电容器。当手指靠近触摸屏时,电容器两极板和手指间的电场线分布如图所示。下列说法中正确的是( )
A.点的电场强度大于B点的电场强度
B.极板上表面C点的电势小于该板下表面D点的电势
C.将一电子从A点移到B点,电子的电势能减小
D.若电子在点释放,仅受静电力作用将沿电场线运动
5.真空中两个相同的带等量异种电荷的金属小球A和B(均可看作点电荷),分别固定在两处,两球间静电力为F。现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触,再与B接触,然后移开C,此时A、B球间的静电力大小为可能为( )
A. B. C. D.
6.同步卫星与地心间的距离为r,运行速率为,向心加速度大小为;地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为;地球的第一宇宙速度为,半径为R。下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
7.如图所示,一个质量为m的小球在真空中做自由落体运动,另一个同样的小球在黏性较大的液体油中由静止开始下落。它们下落相同高度h过程中,两小球( )
A.重力做功相同 B.机械能变化量相同
C.动能增加量相同 D.重力做功的平均功率相同
8.如图所示为两个量程电流表的简化原理图。已知表头内阻为,满偏电流为,可使用A、B两个端点或A、C两个端点改变量程,则( )
A.A、C两个端点的量程比A、B两个端点的小
B.使用A、C两个端点时,量程为
C.使用A、B两个端点时,量程为
D.使用A、B两个端点时,量程为
9.如图所示,将带正电的试探电荷沿着等量异种点电荷连线的中垂线从点移动到B点,再沿连线从B点移动到C点。在此全过程中试探电荷( )
A.电势能一直增大 B.所受的电场力一直做负功
C.所受的电场力一直增大 D.经过各点的电势不断升高
10.如图所示,将质量为的小球放在竖立的弹簧上,并向下按至位置(图甲)。迅速松手后,弹簧将球弹起,途经位置B(图乙)时弹簧刚好处于自由状态,后升至最高位置C(图丙)。已知A、B的高度差为,B、C的高度差为,弹簧的质量和空气阻力忽略不计,重力加速度g取。下列说法中正确的是( )
A.小球在位置B时,小球的动能为
B.小球在位置A时,弹簧的弹性势能为
C.小球从A上升至B的过程中,小球动能一直增加
D.小球从A上升到C的过程中,小球机械能一直不变
11.如图所示,平行金属板a、b组成的电容器与电源E连接,闭合开关S,电路稳定后,一带电粒子(重力忽略不计)从平行板电容器左侧某点以平行极板射入电容器,打在b板上的Q点。下列说法不正确的是( )
A.该粒子带正电
B.将滑片P向右移动,带电粒子打在Q点右侧
C.将a极板向上移动一小段距离,带电粒子打在Q点右侧
D.断开S,将a极板向下移动一小段距离,带电粒子仍打在Q点
二、实验题
12.某实验小组测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供如下器材:
干电池一节(电动势约为,内阻小于);
电压表V(量程,内阻约为);
电流表A(量程,内阻为);
滑动变阻器R(最大阻值约为);
开关一个,导线若干。
(1)该实验小组设计如图1所示的电路进行实验。请用笔画线代替导线,根据图1完成图2中的实物间的连线。
(2)该实验小组进行了多次测量,并根据实验测得的多组数据作出了图像如图3所示,由图像可得,该干电池的电动势______V,内阻________________(结果均保留到小数点后两位)。
(3)该实验方案是否存在系统误差________________(选填“是”或“否”)并说明理由__________________________________________。
(4)另一实验小组在实验过程中,发现电压表已损坏。为完成实验,除电流表、待测干电池、若干导线、开关外,还需。
A.滑动变阻器 B.电阻箱 C.欧姆表
三、计算题
13.一小型直流电动机接入电路中,电动机两端电压调为时,电动机不转,测得流过电动机的电流;电动机两端电压调为时,电动机正常工作,测得流过电动机的电流,求:
(1)电动机线圈内阻R;
(2)电动机正常工作时的输出功率P。
14.2025年5月20日我国成功发射了地球静止轨道同步卫星“中星”,首次在国产卫星上应用太赫兹通信载荷,传输速率较前代提升5倍。已知地球的自转周期为T,半径为R,第一宇宙速度为,引力常量为G,忽略地球自转的影响。求:
(1)地球表面重力加速度g;
(2)“中星”卫星在同步轨道上运行时距地面的高度h。
15.如图所示,电容为C,极板间距离为d的平行板电容器充电后水平放置,上极板带正电,下极板正中有一小孔。质量为m、电荷量为的小球(可视为质点)从距小孔正下方h处以初速度竖直上抛,穿过小孔到达上极板处速度恰为零。空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g。求:
(1)小球到达小孔处的速度v;
(2)小球在电容器中的运动时间t;
(3)电容器所带电荷量Q。
16.如图甲所示,长的水平轨道与半径的竖直光滑半圆轨道在B处平滑连接,O为该半圆轨道圆心,C点与圆心O等高,E点在圆心O的正上方。在水平向右的外力F作用下,质量的滑块(可视为质点)从A处由静止开始沿向右运动,外力F与滑块位移x的关系图像如图乙所示,滑块到达B点时撤去外力F,接着沿半圆轨道内侧上滑,恰好到D点时与轨道脱离,在空中运动。已知与间的夹角为,,,g取,轨道均固定,不计空气阻力。求滑块:
(1)从A到B过程,水平外力对它做的功;
(2)经B点时,对圆轨道的压力大小;
(3)运动至最高点时,与B点间的高度差h。
参考答案
1.答案:D
解析:根据几个常见的电场线的分布如图,可知:
正点电荷的电场线方向向外,负点电荷的电场线的方向向里.故A错误,B错误;等量异种点电荷的电场线从正电荷发出,到负电荷处为止,故C错误;比较等量同种点电荷点电荷的电场线的分布可知,D图正确.故选D.
2.答案:D
解析:A.根据
可得
由于电容器不变,因此电量Q和电压U成正比,故A错误;
BCD.是电容的定义式,电容器电容的大小C与电容器的带电量Q以及电容器两极板之间的电压U无关,故BC错误,D正确;
故选D。
3.答案:B
解析:A.位移是初位置指向末位置的有向线段,沙发往返后回到原位置,初末位置重合,总位移大小为0,故A错误;
B.根据动能定理,合外力对物体做的总功等于物体动能的变化量,沙发初末状态均静止,动能变化,因此合力总功为零,故B正确;
C.功的正负由力与位移的夹角决定,夹角为锐角时力做正功:推出沙发时推力与位移同向,做正功;推回沙发时推力与位移仍同向,也做正功,因此人对沙发推力的总功为正,不为零,故C错误;
D.滑动摩擦力方向始终与物体相对运动方向相反,两次运动中摩擦力均与位移反向,夹角为,都做负功,因此滑动摩擦力的总功为负,不为零,故D错误。
故选B。
4.答案:C
解析:A.由电场线的疏密表示电场强度的大小可知,A点处的电场线比B点处的电场线稀疏,所以A点的电场强度小于B点的电场强度,故A错误;
B.极板是等势体,其上表面C点的电势等于该板下表面D点的电势,故B错误;
C.由图可知电场线方向向上,顺着电场线方向电势降低,则B点的电势高于A点的电势。将一电子从A点移到B点,由于电子带负电,电场力做正功,电子的电势能减小,故C正确;
D.若电子在E点释放,仅受静电力作用,由于电场线是曲线,电子受到的静电力方向沿电场线的切线方向,电子的运动轨迹不会与电场线重合,故D错误。
故选C。
5.答案:A
解析:真空中两个静止点电荷间的静电力大小为
不带电的同样的金属小球C先与A接触
带电的同样的金属小球C再与B接触
此时两点电荷间的静电力大小为
则A正确;BCD错误;
故选A。
6.答案:B
解析:AB.同步卫星与地球赤道上的物体角速度相同,向心加速度公式为
因此,故A错误;B正确;
CD.同步卫星和近地卫星(第一宇宙速度对应近地卫星的环绕速度)均由万有引力提供向心力,由

因此,故CD错误;
故选B。
7.答案:A
解析:A.由重力做功公式可知,两小球质量相同、下落高度相同,故重力做功相同,故A正确;
B.在真空中下落时只有重力做功,机械能守恒,机械能变化量为零;在油中下落时除重力外还有阻力做负功,机械能减少,机械能变化量不为零,故两小球机械能变化量不同,故B错误;
C.根据动能定理,在真空中动能增加量,在油中动能增加量,故两小球动能增加量不同,故C错误;
D.重力做功的平均功率,两小球重力做功相同,但在真空中下落的加速度大于在油中下落的加速度,下落相同高度时真空中所用时间较短,故在真空中重力做功的平均功率较大,两小球重力做功的平均功率不同,故D错误。
故选A。
8.答案:A
解析:A.使用A、B两个端点时,电阻与表头支路(与串联)并联,分流电阻为;使用A、C两个端点时,电阻支路(与串联)与表头并联,分流电阻为。根据电流表改装原理,分流电阻越小,量程越大。因为,所以A、B端点的量程较大,A、C端点的量程较小,故A正确;
B.使用A、C两个端点时,表头与并联,满偏电压
总电流(量程)为,故B错误;
CD.使用A、B两个端点,满偏时并联电压
总电流(量程)为,故CD错误。
故选A。
9.答案:C
解析:A.等量异种点电荷连线的中垂线为等势线,从A点移动到B点电势不变,电势能不变;从B点移动到C点,靠近正电荷,电势升高,根据可知正电荷电势能增大,故A错误;
B.从A点移动到B点电场力不做功,从B点移动到C点电场力做负功,故B错误;
C.等量异种点电荷连线的中垂线上,中点B处电场强度最大,从A到B电场强度增大;连线上中点B处电场强度最小,从B到C电场强度增大,故全过程电场强度一直增大,试探电荷所受电场力一直增大,故C正确;
D.从A点移动到B点电势不变,从B点移动到C点电势升高,故D错误。
故选C。
10.答案:A
解析:A.、的高度差为0.2m,根据动能定理有
解得小球的动能为,故A正确;
B.从A到C,根据能量守恒定律有,故B错误;
C.小球从A上升到B位置的过程中,弹簧的弹力先大于重力,后小于重力,小球先加速后减速,当弹簧的弹力等于重力时,合力为零,小球的速度达到最大,故小球从A上升到B的过程中,动能先增大后减小,故C错误;
D.小球从A上升至B的过程中,弹力做正功,机械能增大,从B到C过程中,只有重力做功,机械能不变,故小球的机械能先增大再不变,故D错误;
故选A。
11.答案:B
解析:A.由图可知,上极板带正电,下极板带负电,粒子不计重力向下偏转,故带正电,故A正确;
B.滑片右移,虽然R变大,但电容器两端U不变,由可知,E不变,则不变,粒子仍打在Q点,故B错误;
C.由图可知,两极板间U不变,由可知,当a极板上移,d增加,E减小,根据可知F减小,根据类平抛运动规律有,,
可知粒子运动时间增大,水平位移增大,则粒子打在Q点右侧,故C正确;
D.现断开开关S后,电容器板间的电量保持不变,根据电容的决定式,
可得
将a极板向下移动一小段距离,则d减小,E不变,故F不变,粒子仍打在Q点,故D正确。
故选B。
12.答案:(1)
(2)1.45/1.44/1.461.20/1.18/1.19/1.21/1.22
(3)否本实验中电流表测量的是电路的总电流,电压表测量的电压准确,且电流表内阻已知,计算内阻时已经扣除了电流表的分压,因此不存在系统误差。
(4)B
解析:(1)将电流表的负接线柱连接到滑动变阻器任意一个上端接线柱。
(2)根据闭合电路欧姆定律
整理得
图像的纵截距等于电动势
由图得时,,故
图像斜率的绝对值
代入端点值
可得,已知

(3)没有系统误差;本实验中电流表测量的是电路的总电流,电压表测量的电压准确,且电流表内阻已知,计算内阻时已经扣除了电流表的分压,因此不存在系统误差。
(4)电压表损坏后,要得到多组数据计算E和r,需要能读出接入电阻的阻值,滑动变阻器无法读出阻值,欧姆表不需要,因此选择电阻箱。
故选B。
13.答案:(1)
(2)2.5W
解析:(1)电动机接入电压为时,电动机不转,此时电动机为纯电阻,故电动机线圈内阻为
(2)电动机两端电压调为时,电动机正常工作,此时电动机为非纯电阻,电动机的输出功率为
14.答案:(1)
(2)
解析:(1)第一宇宙速度为近地卫星的环绕速度,此时卫星轨道半径近似等于地球半径,忽略地球自转影响时,近地卫星的向心力由重力提供,根据向心力公式
解得地球表面重力加速度
(2)同步卫星的运行周期与地球自转周期相等,轨道半径
运行时万有引力提供向心力,因此有
由近地卫星的向心力公式可推得黄金代换关系
方程联立,解得卫星距地面的高度为
15.答案:(1)
(2)
(3)
解析:(1)小球做竖直上抛运动,则根据竖直上抛运动的规律有
解得小球到达小孔处的速度为
(2)小球在电容器中做匀减速直线运动,则根据运动学公式有
解得小球在电容器中的运动时间为
(3)设电容器两极板间的电压为U,对小球从初始位置到运动到上极板的过程列动能定理方程有
解得
则根据电容的定义式可知,电容器所带电荷量为
16.答案:(1)28J
(2)
(3)
解析:(1)图像的面积表示外力做功
由图乙可得
(2)滑块在D点脱离轨道,轨道弹力为0,重力沿半径方向分力提供向心力
解得
B到D机械能守恒
由几何关系可得
解得
滑块在B点,根据牛顿第二定律
解得。由牛顿第三定律,滑块对轨道的压力
(3)D点速度沿切线方向,由几何关系得竖直分速度
,滑块从D到斜抛最高点,竖直方向上升高度:
D点相对B点的高度:
因此最高点相对B点的高度差

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