浙江省宁波市五校2024-2025学年高一下学期期中联考物理试卷（解析版）

这是一份浙江省宁波市五校2024-2025学年高一下学期期中联考物理试卷（解析版），共12页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（本题共13小题，每小题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得3分，错选或不答的得0分）
1. 达因值是液体表面张力系数，是液体表面相邻两部分之间单位长度内互相牵引的力。则1达因其值为（ ）
A. 1 × 10－5NB. 1 × 10－5N/m
C. 1 × 10－5N/m2D. 1 × 10－5N/m3
【答案】A
【解析】表面张力的单位在SI制中为牛顿/米（N/m），但仍常用达因/厘米（dyn/cm），而达因是力的单位，其为使质量是1克的物体产生1cm/s2的加速度的力，叫做1达因，缩写：dyn。由于
1N = 1kg × 1m/s2 = 1 × 103g × 1 × 100cm/s2 = 105dyn
则1达因其值为1 × 10－5N。
故选A。
2. 2021年2月10日19时52分，“天问一号”探测器实施近火捕获制动，顺利进入环火星轨道，自发射以来，“天问一号”已累计飞行202天，飞行里程约4.75亿千米，距离地球约1.92亿千米。下列判断正确的是（ ）
A. “天问一号”绕火星飞行一圈平均速度不为0，且它在每一时刻的瞬时速度都不为0
B. “19时52分”和“202天”，前者表示“时刻”，后者表示“时间”
C. 飞行里程约4.75亿千米表示位移，距离地球约1.92亿千米表示路程
D. 地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时可以将“天问一号”看成质点
【答案】B
【解析】A．“天问一号”绕火星飞行一圈的位移为0，所以平均速度为0，但它在每一时刻的瞬时速度都不为0，故A错误；
B．“19时52分”和“202天”，前者表示“时刻”后者表示“时间间隔”，故B正确；
C．飞行里程约4.75亿千米表示路程，距离地球约1.92亿千米表示位移，故C错误；
D．地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时，“天问一号”各部分的运动差异不能忽略，此时不可以将“天问一号”看成质点，故D错误。
故选B。
3. 下列各物理量都属于矢量的是（ ）
A. 速率、平均速度B. 瞬时速度、功率
C. 加速度、线速度D. 位移、重力势能
【答案】C
【解析】矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则。
位移、瞬时速度、平均速度、加速度、线速度是矢量，功率、速率、重力势能是标量。
故选C。
4. 下列说法不正确的是（ ）
A. 示波器可以用来观察电信号随时间的变化情况
B. 重力的施力物体是地球，方向竖直向下
C. 物体在地球附近绕地球运动时，太阳的作用可以忽略
D. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的中心处
【答案】D
【解析】A．示波器可以用来观察电信号随时间的变化情况，选项A正确，不符合题意；
B．重力的施力物体是地球，方向竖直向下，选项B正确，不符合题意；
C．物体在地球附近绕地球运动时，太阳的作用可以忽略，选项C正确，不符合题意；
D．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的焦点处，选项D错误，符合题意。
故选D。
5. 如图，用手掌托着质量为1kg的书，由静止向上运动了一段距离后停下。已知该过程中书的加速度大小始终为2m/s2，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A. 书一直向上运动，故一直处于超重状态
B. 前半段运动过程中，书受到的支持力为12N
C. 前半段运动过程中，书受到的重力变为12N
D. 后半段运动过程中，书受到的重力变小
【答案】B
【解析】A．书在向上运动过程中，虽然速度方向向上，但由于加速度方向先向上后向下，所以书处于先超重后失重状态，故A错误；
B．对书进行受力分析，书受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力。根据题意可知，前半段运动过程中，书向上加速运动，根据牛顿第二定律可得
解得书受到的支持力为
故B正确；
CD．书受到的重力是由地球对书的吸引产生的，与书的运动状态无关，所以无论书如何运动，它受到的重力都保持不变，即书的重力一直为
故CD错误。
故选B。
6. 小石子从山崖上无初速地脱落，不计空气阻力，以山崖下水平面为零势能面。小石子在空中运动时的加速度大小a、速度大小v、动能和重力势能随运动时间t的变化关系中，正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】AB．在空中运动时做自由落体运动，加速度为重力加速度，恒定不变；根据
可知图像为过原点的倾斜直线，故A正确，B错误；
C．根据
可知图像为抛物线，故C错误；
D．以山崖下水平面为零势能面，设初始高度为，则有
可知图像为抛物线，故D错误。
故选A。
7. 如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为ab的中点．已知a、b两点的电势分别为φa＝3 V，φb＝9 V，则下列叙述正确的是( )
A. 该电场在c点处的电势一定为6 V
B. a点处的场强Ea一定小于b点处的场强Eb
C. 正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大
D. 正电荷只受电场力作用从a点运动到b点的过程中动能一定增大
【答案】C
【解析】A．若该电场是匀强电场，则在c点处的电势为，若该电场不是匀强电场，则在c点处的电势为φc≠6V．故A错误．
B．一条电场线，无法判断电场线的疏密，就无法判断两点场强的大小，所以a点处的场强Ea不一定小于b点处的场强Eb．故B错误．
CD．根据正电荷在电势高处电势能大，可知正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大，而由能量守恒得知，若正电荷只受电场力作用，其动能一定减小．故C正确，D错误．
8. 甲、乙两个小灯笼用轻绳连接，悬挂在空中，在相同的水平风力作用下发生倾斜，稳定时与竖直方向的夹角分别为、，如图所示，已知甲的质量为m1、乙的质量为m2，下列关系式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】设每个灯笼受到的水平风力为F，对乙受力分析，乙受重力、沿绳方向的拉力和水平向右的风力，故
对甲、乙整体受力分析，整体受重力、沿绳方向的拉力和水平向右的风力，故
因此
故选C 。
9. 宇航员在地球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初速度抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡另一点Q上。现宇航员站在某质量分布均匀的星球表面相同的斜坡上P点，沿水平方向以初速度抛出一个小球，小球仍落在斜坡的Q点。已知该星球的半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 该星球表面的重力加速度
B. 该星球的质量为
C. 该星球的密度为
D. 该星球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为2∶1
【答案】C
【解析】A．小球抛出后做平抛运动，由平抛运动的规律可得，小球在地球表面时，在水平方向
在竖直方向
小球在某星球表面上时，则有在水平方向
竖直方向
解得
A错误；
BC．设星球质量为，在该星球表面质量是的物体则有
解得
该星球的密度为
B错误，C正确；
D．由万有引力提供向心力可得
由可得该星球的第一宇宙速度
地球的第一宇宙速度
因地球的半径与该星球的半径关系不确定，因此该星球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比不确定，D错误。
故选C
10. 质量为1kg的物体做匀变速直线运动，其位移随时间变化的规律为。时，该物体所受合力的功率为（ ）
A. 2WB. 4WC. 6WD. 8W
【答案】D
【解析】根据
知质点的加速度
初速度为
根据
可知时速度
根据牛顿第二定律可知物体所受合力
t=1s时，该物体所受合力的功率为
故选D。
11. 如图所示是某游乐场的激流勇进项目，游客乘坐小船从滑道滑下，落入水中激起水花。水花在空中可看成斜抛运动，若水花初速度为，与水面夹角为，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）

A. 当一定时，夹角越大，水花在空中运动时间越长
B. 当一定时，夹角越大，水花溅射的越远
C. 在水花运动过程中，重力的功率一直减小
D. 在水花运动到最高位置时，水花的机械能最小
【答案】A
【解析】AB．溅射的水花做斜抛运动，水花运动时间
水平射程
运动时间随增大而增大，随的增大，射程先增大后减小，故A正确，B错误；
C．水花先上升后下降，竖直方向速度先减小后增大，重力功率先减小后增大；故C错误；
D．水花运动过程中只有重力做功，机械能守恒，故D错误。
故选A。
12. 如图所示，真空中平行板电容器带有绝缘手柄的A板接地，闭合电键给电容器充电后断开电键。电容器中的C点固定放置一带负电的点电荷q，q不影响电容器的电场分布。下列说法正确的是（ ）
A. 若通过手柄把A板向上平移一小段距离，则q所受的电场力变大
B. 若通过手柄把A板向左平移一小段距离，则q所受电场力变小
C. 若紧靠B板插入一块有机玻璃板，则q的电势能变小
D. 若紧靠B板插入一块等大的铁板，则q的电势能不变
【答案】D
【解析】电容器充电后断开电键，电量不变。
A．若保持正对面积不变，把板上移，电容器的电容


解得
电场强度与电荷量和正对面积有关，与两极板距离无关，故A错误；
B．向左移动A板，正对面积减小，则电场强度增大，根据公式
故q所受电场力变大，故B错误；
C．电容器中的C点固定放置一带负电的点电荷q，则
紧靠B插入有机玻璃板，可知增大，则电容器的电容C变大，E变小，q电场力减小，则电荷向下运动，电场力做负功，则负电荷q的电势能变大，故C错误；
D．紧靠B插入一块铁板相当于两极板间距离变小，电荷量不变，正对面积不变，所以电场强度不变，则电荷q静止，故q的电势能不变，故D正确。
故D正确。
13. 某一区域的电场线分布如图所示，、、是电场中的三个点，以下判断正确的是（ ）
A. 点电势最高
B. 点电场强度最大
C. 负点电荷放在点所受电场力沿点的切线方向斜向上
D. 同一点电荷放在点所受电场力比放在点时大
【答案】D
【解析】A．沿电场线电势降低，则C点电势最低，选项A错误；
B．电场线越密集场强越大，则B点的电场强度最大，选项B错误；
C．负电荷所受电场力方向与电场强度方向相反，因此负点电荷放在点所受电场力沿A点的切线方向斜向下，选项C错误；
D．电场线越密集场强越大，因B点的电场强度比A大，所以同一点电荷放在点所受电场力比放在A点时大，选项D正确。
故选D。
二、多项选择题（本题共2小题，在每小题给出的四个选项中，有两个或多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，选错或不选得0分，共6分）
14. 下列关于教科书上的四副插图，说法正确的是（ ）
A. 图甲为静电除尘装置的示意图，带负电的尘埃被收集至B上
B. 图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，其目的是导走加油枪上的静电
C. 图丙中摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为静电吸附
D. 图丁的燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理
【答案】CD
【解析】A．根据图甲可知，极板A与电源正极连接，极板A带正电，带负电的尘埃受到指向极板A的电场力作用，即带负电的尘埃被收集在极板A上，故A错误；
B．图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，其目的是导走人手上的静电，故B错误；
C．图丙中摇动起电机，电极之间形成强电场，将气体电离，电子被吸附到烟雾颗粒上，使烟雾颗粒带负电，导致烟雾颗粒向正极移动，其工作原理为静电吸附，故C正确；
D．图丁的燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理，故D正确。
故选CD。
15. 救援车营救被困在深坑中探险车的情景可简化为如图甲所示的模型。斜坡倾角为，其动摩擦因数为。在救援车作用下，探险车从坑底A点由静止匀加速至B点时达到最大速度，接着匀速运动至C点，最后从C点匀减速运动到达最高点D，恰好停下，选深坑底部为参考平面，救援过程中探险车的机械能E随高度h变化的图线如图乙所示，已知重力加速度，，，下列说法正确的是（ ）
A. 探险车质量为1500kg
B. 探险车在坡面上的最大速度为4m/s
C. 探险车在BC段运动的时间为18s
D. 救援过程中救援车对探险车做功为
【答案】ABD
【解析】A．设点处最大速度为，则段速度大小不变，动能不变，机械能大小为
图像中斜率大小为探险车的重力，则
则探险车质量为
故A正确；
B．在的位置速度达到最大值，则将坐标点代入A中的表达式，则解得
故B正确；
C．由图像可知探险车在BC段上升的高度为
探险车的位移
则探险车在BC段运动的时间为
故C错误；
D．根据动能定理全过程
解得救援过程中救援车对探险车做功为
故D正确。
故选ABD。
三、实验题
16. 如图1所示是研究小车加速度与力关系的实验装置，木板置于水平桌面上，一端系有砂桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连，拉力传感器可显示所受拉力的大小，为带滑轮小车的质量，为砂和砂桶的总质量。实验时先不挂砂桶，将木板右端垫高，调整垫块的左右位置，平衡摩擦力，然后挂上砂桶，改变桶中砂的质量，多次进行实验。完成下列问题：

（1）实验中___________（填“需要”或“不需要”）满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量。
（2）以拉力传感器的示数为横坐标，小车的加速度为纵坐标，画出的图像是一条过坐标原点的直线，如图2所示，则图线的斜率___________（用表示）。
（3）若某同学实验中加垫块过高，采集实验数据作出的图像可能是___________。
A． B． C．
【答案】（1）不需要 （2） （3） A
【解析】（1）本题实验中有拉力传感器，拉力是已知的无需满足满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量；
（2）根据牛顿第二定律
整理为
故斜率；
（3）加垫块过高既平衡摩擦力过度，当拉力为0时，也有加速度，故A正确。
故选A。
【点睛】本题考查验证牛顿第二定律，注意平衡摩擦时产生的误差。
17. 某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20Hz、30 Hz和40 Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示。
该同学在实验中没有记录交流电的频率，需要用实验数据和其他条件进行推算。
（1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为_________，打出C点时重物下落的速度大小为________，重物下落的加速度的大小为________。
（2）已测得=8.89cm，=，=10.10cm；当重力加速度大小为9.80m/，试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%。由此推算出为________ Hz。
【答案】（1） （2） 40
【解析】（1）打B点时，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以
同理打出C点时，重物下落的速度
由加速度的定义式得
（2）由牛顿第二定律得
解得
代入数值解得
18. 在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准：
（1）如图，用螺旋测微器测得金属棒直径d为______mm；用20分度游标卡尺测金属棒长度l为______cm。
（2）用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡并进行一系列正确的操作后，再将红黑表笔接在金属棒两端，指针静止时如图所示，则金属棒的阻值约为______Ω。
（3）用伏安法测金属棒的电阻Rx。要求电压从零开始变化，则实验选用的电路是上图中的________图（选填“甲”或“乙”）。
【答案】（1）6.125##6.124##6.126 10.230 （2） ×1Ω 10 （3）甲
【解析】
【小问1解析】
根据螺旋测微器的读数规则可知金属棒直径
根据游标卡尺的读数规则可得金属棒长度
【小问2解析】
当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大说明读数过小，需要换用低倍率，所以应该选用“×1Ω”挡。
电阻读数为表盘读数乘以倍率，则金属棒的阻值约为。
【小问3解析】
要求电压从零开始变化则需要用分压法测金属棒的电阻Rx。甲图是分压法测电阻的电路，乙图是限流法测电阻的电路，故选甲。
四、解答题（本题共4小题，共41分）
19. 如图所示，质量的小物块，带有的电荷，放在倾角为的光滑绝缘斜面上，整个斜面置于的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，物块由静止开始下滑，滑到某一位置时开始离开斜面，。求：
（1）物块带什么电？
（2）物块离开斜面时速度多大？
（3）斜面至少有多长？
【答案】（1）负电；（2）；（3）1.2m
【解析】（1）由题意可知：滑到某一位置时开始离开斜面，则小滑块受到的安培力垂直斜面向上。
根据左手定则可得：小滑块带负电。
（2）当物体离开斜面时，弹力为零，因此有
故
（3）由于斜面光滑，物体在离开斜面之前一直做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得
mgsin30°=ma
由匀变速直线运动的速度位移公式得
v2=2ax
解得
x=1.2m
20. 某人站在一平台上，用长的轻细线拴一个质量为的小球，让它在竖直平面内以O点为圆心做圆周运动，最高点A距地面高度为，当小球转到最高点A时，人突然撒手，小球被水平抛出，落地点B与A点的水平距离，不计空气阻力，。求：
（1）小球从A到B的时间；
（2）小球离开最高点时的线速度大小；
（3）人撒手前小球运动到A点时，绳对球的拉力大小。
【答案】（1）0.8s；（2）6m/s；（3）30N
【解析】（1）小球从A点飞出后做平抛运动，竖直方向满足
解得
（2）小球离开最高点时的线速度大小为
（3）人撒手前小球运动到A点时，对小球由牛顿第二定律得
代入数据解得绳对球的拉力大小为
T=30N
21. 如图所示，在竖直平面内有一粗糙斜面轨道AB与光滑圆弧轨道BC在B点平滑连接（滑块经过B点时速度大小不变），斜面轨道长L=2.5 m，斜面倾角θ=37°，O点是圆弧轨道圆心，OB竖直圆弧轨道半径R=1 m，圆心角θ=37°，C点距水平地面的高度h=0.512 m，整个轨道是固定的。一质量m=1 kg的滑块在斜面顶点A由静止释放，最终落到水平地面上。滑块可视为质点，滑块与斜面轨道之间的动摩擦因数μ=0.25，取g=10 m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，不计空气阻力，求：
（1）滑块经过圆弧轨道最低点B时，对圆弧轨道的压力大小；
（2）滑块经过圆弧轨道最高点C时的速度大小；
（3）滑块离开C点后在空中运动的时间t。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）对滑块从A到B的过程，由动能定理有
解得
滑块经过圆弧轨道的B点时，由牛顿第二定律得
解得
由牛顿第三定律可知，滑块经过B点时对圆弧轨道的压力大小
（2）对滑块从B到C的过程，由动能定理有
解得
（3）滑块离开C点后，在竖直方向上做竖直上抛运动，以竖直向下为正方向，则有
解得
22. 如图所示，间距为d的水平平行金属板间电压恒为U。初速度为零的电子经电压U0的加速后，沿两板间的中心线进入板间电场，电子从两板间飞出，飞出时速度的偏向角为。已知电子质量为m、电荷量为e，电子重力不计。求：
（1）电子在水平金属板间所受的电场力的大小F；
（2）电子刚进入水平金属板间电场时的速度大小v0；
（3）水平金属板的长度L。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）水平金属板间电场的电场强度为
电子在水平金属板间所受的电场力为
解得
（2）电子在加速电场U0，则
解得
（3）电子在水平金属板间做类平抛运动，则
竖直方向上
水平方向上
联立解得