浙江省温州市2024-2025学年高一下学期6月期末（A卷）物理试卷（解析版）

这是一份浙江省温州市2024-2025学年高一下学期6月期末（A卷）物理试卷（解析版），共21页。试卷主要包含了答题前，请务必将自己姓名，可能用到的相关参数等内容，欢迎下载使用。
考生须知：
1、本试卷分选择题和非选择题两部分，共6页，满分100分，考试时间90分钟。
2、答题前，请务必将自己姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题卷规定的位置上。
3、答题时，请按照答题卷上“注意事项”的要求，在答题卷相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。
4、非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卷上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
5、可能用到的相关参数：未特殊说明，重力加速度g均取10m/s²。
选择题部分
一、选择题I（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 下列物理量属于矢量且单位符号表示正确的是（ ）
A. 线速度m/sB. 功J
C. 功率WD. 电场强度V
【答案】A
【解析】A．线速度是矢量，方向沿切线方向，单位为米每秒（m/s），符号正确，故A正确；
B．功是标量（无方向），单位为焦耳（J），虽单位正确，但非矢量，故B错误；
C．功率是标量，单位为瓦特（W），非矢量，故C错误；
D．电场强度是矢量，但单位应为伏特每米（V/m）或牛每库仑（N/C），故D错误。
故选A。
2. 关于静电现象，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲：避雷针应用了静电吸附
B. 图乙：加油站里静电释放器应用了静电屏蔽
C. 图丙：高压作业电工穿含金属织物的防护服应用了静电屏蔽
D. 图丁：科技馆中起电机使人体的头发竖起来应用了尖端放电
【答案】C
【解析】A．图甲：避雷针应用了尖端放电原理，故A错误；
B．图乙：加油站里静电释放器应用了接触起电现象，其目的是导走人身上的静电，故B错误；
C．图丙：高压作业电工穿含金属织物的防护服应用了静电屏蔽，故C正确；
D．图丁：科技馆中起电机使人体的头发竖起来应用了头发上面带同种电荷而相互排斥，故D错误。
故选C。
3. 如图所示为某机器人转手绢表演的情景，A点靠近手绢中心，B点靠近手绢边缘。若手绢的运动视为绕其中心的匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A. 线速度
B. 周期
C. 向心加速度
D. 角速度
【答案】B
【解析】AD．手绢的A、B两点属于同轴转动，满足角速度相等，即
因为A点靠近手绢中心，B点靠近手绢边缘，所以
由线速度与角速度、半径的关系
可判断，故AD错误；
B．根据周期与角速度的关系
可判断因为，所以，故B正确；
C．向心加速度与角速度、半径的关系为
可判断因为，，所以，故C错误。
故选B。
4. 如图所示是真空中静止正点电荷的电场线和等势面。已知两个相邻的等势面间的距离相等，下列说法正确的是（ ）
A. 两点的电势相等
B. 两点的电场强度相同
C. 两点间的电势差等于两点间的电势差
D. 将带正电的试探电荷从点移动到点，静电力做负功
【答案】D
【解析】A．沿着电场线方向电势降低，由图可知Q点电势小于N点电势，故A错误；
B．M、N两点的电场强度大小相等，方向不同，故B错误；
C．根据电场线的疏密程度可知，越远离电荷电场强度越小，两个相邻的等势面间的距离相等，根据
可定性的得出，M、P两点间的电势差大于P、Q两点间的电势差，故C错误；
D．M、N两点在同一等势面上，则M点电势大于Q点电势，根据
可知，将带正电的试探电荷从Q点移动到M点，静电力做负功，故D正确。
故选D。
5. 如图所示，跑酷运动员以的速度从高台边缘点水平向左跳向左侧墙面，落至点蹬墙后，竖直方向的速度为零，再以的速度水平向右跳出，落至水平地面点。已知两点与AB两点的竖直高度相等，即，运动员在同一竖直面内运动，忽略空气阻力和蹬墙时间，则下列说法正确的是（ ）
A.
B. 若增大，则增大
C. 运动员在与两过程运动的时间相等
D. 运动员在与两过程运动的加速度不同
【答案】C
【解析】ACD．两段运动都可看作平抛运动，加速度相等，都为，根据可知，时间相等，根据可知，水平位移不同，则，故AD错误，C正确；
B．从O点到A点，运动员水平方向做匀速直线运动，增大，运动员与墙接触时，运动时间减小，根据可知，减小，故B错误；
故选C。
6. 2025年4月24日17时，我国神舟二十号载人飞船成功发射并与空间站进行对接。假定对接前飞船在椭圆轨道I上无动力运行，如图所示，空间站在圆轨道II上，为两轨道交点，为I轨道近地点。已知地球表面重力加速度为，下列说法正确的是（ ）
A. 飞船发射速度大于11.2km/s
B. 空间站在圆轨道II上的向心加速度大于
C. 飞船和空间站在处所受万有引力相同
D. 飞船在椭圆轨道I上的点线速度大小大于点线速度大小
【答案】D
【解析】A．因为发射的卫星仍然围绕地球转，所以飞船发射速度小于11.2km/s，故A错误；
B．空间站绕地球做匀速圆周运动时，万有引力充当向心力，有
在地面的物体，有
因为空间站在圆轨道Ⅱ上时轨道半径大于地球半径，故向心加速度小于g，故B错误；
C．由万有引力表达式可知飞船和空间站在A处所受的万有引力还与飞船和空间站的质量有关，因为题目中不知道二者质量的关系，故无法判断二者在A处万有引力是否相等。故C错误；
D．开普勒第二定律，飞船在椭圆轨道上近地点B的线速度大于远地点A的线速度，故D正确。
故选D。
7. 建筑工人利用绳索提升货物的情景简化如图所示。绳索一端穿过固定光滑圆环连接货物，另一端由工人拉住。工人以速度沿水平向右做匀速直线运动（保持手握绳索的高度不变）。当工人所拉绳索与水平方向夹角为时，下列说法正确的是（ ）
A. 货物的速度大小为
B. 货物的速度大小为
C. 绳索对货物的拉力等于货物的重力
D. 绳索对货物的拉力小于货物的重力
【答案】B
【解析】AB．将工人的速度沿绳方向和垂直于绳方向分解，根据速度的分解可知，货物的速度大小为，故A错误，B正确；
CD．人向右运动时，减小，则货物的速度增大，可见货物向上加速运动，则绳索对货物的拉力大于货物的重力，故CD错误；
8. 额定功率为220kW的某新能源汽车，在平直公路上行驶的最大速度为55m/s，汽车的质量为kg。如果该车从静止开始以加速度做匀加速直线运动，运动过程中阻力不变，则该新能源车（ ）
A. 所受的阻力大小为6000N
B. 在匀加速过程中所受的牵引力大小为7000N
C. 在匀加速过程中所用的时间为8s
D. 在匀加速过程中位移大小为220m
【答案】C
【解析】A．由最大速度时，牵引力等于阻力，则
得，故A错误；
B．匀加速时，根据牛顿第二定律有
解得，故B错误；
C．匀加速阶段的最大速度
时间，故C正确；
D．匀加速位移，故D错误。
故选C。
9. 如图所示，充电后的电容式话筒与静电计相连，话筒的振动膜片（涂金属层）与固定金属电极构成电容器两极板。下列说法正确的是（ ）
A. 若膜片向左振动，电容式话筒电容变大
B. 若膜片向右振动，静电计指针张角减小
C. 若膜片与电极间放入一片电介质，电容式话筒电容不变
D. 若膜片与电极间放入一片电介质，静电计指针张角增大
【答案】B
【解析】A．若膜片向左振动，电容器极板间距离d增大，由知，电容式话筒电容变小，故A错误
B．若膜片向右振动，电容器极板间距离d减小，由，
知U减小，静电计指针张角减小，故B正确；
CD．若膜片与电极间放入一片电介质，电容式话筒电容C增大，又
可知静电计指针张角减小，故CD错误。
故选 B。
10. 如图所示，光滑绝缘斜面固定在水平地面上，轻质绝缘弹簧上端固定在斜面顶端，下端与质量为，电荷量为的小球A相连，小球A处于静止状态。先保持小球A不动，将与A完全相同的小球B固定于斜面底端后，释放小球A，弹簧恢复原长时A速度恰好为零。规定小球A初始位置重力势能为零、无穷远处电势为零。小球A在向上运动过程中重力势能、电势能、动能、机械能随位移变化图像可能是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】AB．设斜面倾角为，规定小球A初始位置重力势能为零，则小球A在向上运动过程中重力势能与位移的关系为
可知图像为过原点的倾斜直线；小球A在向上运动过程中，B对A的库仑斥力对A做正功，所以电势能逐渐减小，由图像的切线斜率绝对值表示电场力大小，由于A、B距离逐渐增大，根据库仑定律可知，电场力逐渐减小，则图像的切线斜率绝对值逐渐减小，故AB错误；
CD．小球A在向上运动过程中，弹簧恢复原长时A速度恰好为零，可知小球A的速度先增大后减小，则动能先增大后减小；根据动能定理可知图像的切线斜率绝对值表示合力大小，小球沿斜面方向受到库仑斥力、弹簧弹力和重力分力，由于库仑斥力、弹簧弹力均逐渐减小，所以小球所受合力大小先减小为0后反向增大，则图像的切线斜率绝对值先减小后增大；根据功能关系可知小球A的机械能变化量等于库仑斥力和弹簧弹力的合力所做的功，由于库仑斥力和弹簧弹力对小球A一直做正功，所以小球A的机械能逐渐增大，且库仑斥力、弹簧弹力均逐渐减小，所以图像的切线斜率逐渐减小，故C错误，D正确。
故选D。
二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
11. 下列说法正确的是（ ）
A. 某点电势越高，电荷在该点的电势能越大
B. 某点电场强度为零，该点电势不一定为零
C. 重力势能是物体与地球所组成的系统共有的
D. 一个物体的重力势能由-5J变为+3J，重力势能减小
【答案】BC
【解析】A．根据电势与电势能的关系式有
由于电势能的正负表示大小，当为正电荷时，某点电势越高，电荷在该点的电势能越大，当为负电荷时，某点电势越高，电荷在该点的电势能越小，故A错误；
B．电场中某点电势的数值与零电势点的选择有关，可知，某点电场强度为零，该点电势不一定为零，故B正确；
C．势能是相互作用的两个物体共同具有的，重力势能是物体与地球所组成的系统共有的，故C正确；
D．重力势能的正负表示大小，可知，一个物体的重力势能由-5J变为+3J，重力势能增大，故D错误。
故选BC。
12. 2025年5月17日，“南科一号”卫星由朱雀二号改进型遥二运载火箭成功发射升空，顺利进入距地面约500km的轨道。若卫星进入轨道后可视为绕地球做匀速圆周运动，已知地球静止卫星轨道高度约36000km，地球半径约6400km，则下列说法正确的是（ ）
A. 火箭的推力是空气施加的
B. 卫星运行周期约1.6h
C. 卫星运行速度大于7.9km/s
D. 发射升空初始阶段，装在火箭上部的卫星处于超重状态
【答案】BD
【解析】A．火箭的推力，是由于燃料燃烧，向后喷气产生的反作用力而产生的，A错误；
B．由开普勒第三定律
得
其中
解得，B正确；
C．由
得
解得，C错误；
D．发射升空初始阶段，火箭向上加速，装在火箭上部的卫星处于超重状态，D正确。
故选BD。
13. 360°空中旋转自行车，是一种极具趣味性的无动力游乐设施，如图1所示，其简化结构如图2所示。竖直平面内固定一光滑圆轨道，圆心处固定一轻杆，轻杆一端装有质量为的配重，另一端是总质量为的人与自行车，自行车车轮与圆轨道相接触，轻杆总长，配重离圆心处距离。人坐在自行车上蹬车，停止蹬车后，人与自行车在竖直平面内继续做圆周运动。当人与自行车运动到最低点时，杆对配重恰好没有作用。若人与自行车、配重均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（ ）
A. 配重与人的角速度相同
B. 人与自行车运动到最低点时，配重的线速度为0
C. 人与自行车运动到最低点时，所受的弹力大小为
D. 人与自行车运动到最低点时，所受的弹力大小为
【答案】AD
【解析】A．配重与人在相同时间内转过的角度相等，所以配重与人的角速度相同，故A正确；
B．当人与自行车运动到最低点时，杆对配重恰好没有作用，以配重为对象，根据牛顿第二定律可得
可得角速度为
则配重的线速度为，故B错误；
CD．人与自行车运动到最低点时，以人与自行车为对象，根据牛顿第二定律可得
又，解得，故C错误，D正确。
故选AD。
非选择题部分
三、非选择题（本题共5小题，共58分）
14. 某同学用图1所示的装置“探究平抛运动的特点”。
（1）利用该装置进行实验探究时，下列器材不需要的是________。（多选）
A. 坐标纸B. 重锤线C. 弹簧测力计D. 天平
（2）用图1装置进行实验，下列说法正确的是________。
A. 每次小钢球应从同一位置由静止释放
B. 斜槽轨道M的末端必须保持水平且光滑
C. 每次上下调节挡板N时必须等间距移动
D. 画轨迹时应将所有描出的点用平滑的曲线连接起来
（3）图2是实验过程中所记录的三个点迹A、B、C，图中小方格的边长为5cm，则小钢球从轨道末端抛出的初速度大小v0=________m/s。（结果保留2位有效数字）
【答案】（1）CD （2）A （3）1.5
【解析】
【小问1解析】
研究平抛物体的运动实验时，需要坐标纸，便于确定小球在不同时刻的位置，画出小球平抛运动的轨迹图；还需要重锤线，确定竖直方向。不需要弹簧测力计测力的大小，也不需要天平测质量。
故选CD。
【小问2解析】
AB．为了保证每次小球抛出的速度相同，每次小钢球应从同一位置由静止释放，但斜槽轨道不需要光滑；为了保证小球抛出的速度处于水平方向，斜槽轨道的末端必须保持水平，故A正确，B错误；
C．每次上下调节挡板N时不需要等间距移动，故C错误；
D．画轨迹时应先舍去误差较大的点，将剩下的点用平滑的曲线连接起来，故D错误。
故选A。
【小问3解析】
由图2，竖直方向根据
可得
水平方向有
可得小钢球从轨道末端抛出的初速度大小为
15. 某同学用图1所示的实验装置完成“验证机械能守恒定律”。
（1）在固定纸带时，有图2所示的两种方式，其中更合理的是________（填“甲”或“乙”）；
（2）实验中所用交流电源的周期为T，在纸带上确定计数点时，选取起始点为第1个计数点O，各计数点到O点的距离分别为h1、h2、h3、h4，纸带如图3所示。重物质量为m，当地重力加速度为g，重物在C点时的动能为________，重物由O点运动到C点时重力势能的减小量为________；（均用题中所给物理量符号表示）
（3）记录各计数点到O点的距离h，各计数点的速度为v，以v2为纵坐标，h为横坐标，以所测数据描绘v2-h图像，求得图线斜率为k，若k近似等于________，则可认为验证了机械能守恒定律。
【答案】（1）甲 （2） （3）2g
【解析】
【小问1解析】
把纸带的一端剪成一个较窄的小纸条，然后固定在重物上，可以避免纸带松动带来的误差，简单易于操作，故甲更合理；
【小问2解析】
根据匀变速直线运动规律可知，重物运动到C点的速度为
重物在C点时具有的动能
重物由O点到C点的过程中，重力势能的减少量
【小问3解析】
若机械能守恒，则有
解得
故在图像中，其斜率
16. 某学习小组在做“用电流传感器观察电容器的放电过程”实验。实验器材如下：电池（电源电压为，内阻不计）、电容器、电阻箱、计算机、电流传感器（内阻不计）、单刀双掷开关S以及导线若干。
（1）甲同学利用所给器材设计了如图1所示的实验电路。将开关S与“2”端相连，电源向电容器充电，直至充电完成。关于电容器充电过程中两极板间电压与时间的图像，下面正确的是________。
A. B.
C. D.
（2）将电阻箱的阻值调为，开关S由“2”掷向“1”，电容器通过电阻箱放电。放电过程中电容器两端电压始终等于电阻箱两端电压，传感器将电流信息输入电脑，屏幕上显示出电流随时间变化的图像如图2所示。时，，图中、区域面积相等，则可表示为________。
A. B. C. D.
（3）将电阻箱阻值调为（），其他条件不变，重做实验。设第1次和第2次实验中，电容器放电过程的图线与坐标轴围成的面积分别为和，放电时间分别为和，则有________。（多选）
A. B.
C D.
【答案】（1）C （2）A （3）AD
【解析】
【小问1解析】
将开关S与“2”端相连，电源向电容器充电，根据电容定义式
可得
可知随着极板所带的电荷量的增加，两极板间电压逐渐增大；且
由于充电时，电流逐渐减小，所以图像的切线斜率逐渐减小；当充电结束时，电压保持不变。
故选C。
【小问2解析】
充电完毕时，板间电压等于，则有
由题意可知时刻，此时电容器所带电荷量为
则此时电容器板间电压为
根据欧姆定律可得
故选A。
【小问3解析】
将电阻箱的阻值调为（），其他条件不变，重做实验；根据，可知图线与坐标轴围成的面积表示电容器充完电后所带的电荷量，则有
由于，可得第二次实验放电电流较小，则第二次实验放电时间较长，即有。
故选AD。
17. 如图所示，竖直平面内有水平向右的匀强电场，电场强度大小。电荷量绝对值为的带负电小球A固定；质量为，电荷量为的带电小球B处于静止状态。已知A、B均可视为点电荷，小球B的带电量不影响小球A的电场和匀强电场，静电力常量为，重力加速度为。
（1）小球B带________电（选填“正”或“负”）；
（2）求小球A与B之间的库仑力大小；
（3）求小球A与B的距离。
【答案】（1）正电 （2） （3）
【解析】
【小问1解析】
如果小球B带负电，受力情况如图
根据小球B受力情况可知小球B不可能平衡；如果小球带正电，受力情况如图
根据小球B受力情况可知小球B可以平衡，所以小球B带正电。
【小问2解析】
对小球B由平衡条件可知
解得小球A与B之间的库仑力大小
【小问3解析】
根据库仑定律可知
解得
18. 如图1所示，小朋友用发光跳跳球健身。情境简化如下：不可伸长的轻绳一端系着质量的小球，另一端系在固定竖直轴上。某次锻炼时，小球绕轴做角速度的匀速圆周运动，此时轻绳与地面平行，拉力大小，如图2所示。不计小球的一切阻力，小球可视为质点，，。
（1）求轻绳的长度；
（2）小球绕轴做角速度的匀速圆周运动，此时轻绳与轴的夹角，结点为，如图3所示。求小球对地面的压力大小；
（3）保持（2）中结点不变，求能使小球离开地面的最小角速度。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】
【小问1解析】
轻绳拉力充当向心力，有
代入数据可得，轻绳的长度
【小问2解析】
此时小球做圆周运动的半径
绳拉力的水平分力充当向心力，
竖直方向上受力平衡，有
可求得，
根据牛顿第三定律，
【小问3解析】
刚离开地面时，
此时
解得，
19. 如图所示，在平面内存在一边长为的正方形区域，边与轴重合，区域内存在电场强度大小为，方向沿轴负方向的匀强电场。板长为，间距也为的两正对极板与平行放置，极板在轴上。现将电子由中点静止释放，电子恰好经过极板右边缘点。两板间的电场可视为匀强电场，忽略两极板的边缘效应。已知电子电荷量绝对值为，质量为，不计电子重力。
（1）求电子离开区域时的速度大小；
（2）求两极板电压；
（3）若电子在区域适当位置静止释放，均能经过点，求释放点位置坐标与的关系式。
【答案】（1） （2）
（3）（）
【解析】
【小问1解析】
电子在加速电场中做匀加速直线运动，根据动能定理有
解得
【小问2解析】
电子进入偏转电场后做类平抛运动
在极板间飞行时间
偏转加速度
竖直方向有
以上联立得
【小问3解析】
设释放电子的位置坐标为（x，y），则有
水平方向
竖直方向
联立解得（）
20. 一游戏装置竖直截面如图所示，该装置由固定在水平地面上倾角的直轨道、半径的螺旋圆形轨道、高度的直轨道、半径为且圆心角为的圆弧轨道和、长，以顺时针转动的水平传送带、及倾角为的直轨道组成，各处平滑连接。螺旋圆形轨道与轨道、相切于（）处。将质量的滑块从轨道某处静止释放，滑块恰好通过螺旋圆形轨道的最高点，滑块与水平传送带和轨道之间的动摩擦因数均为，轨道其他部分均光滑，滑块视为质点，不计空气阻力，，，求：
（1）滑块经过点的速度大小；
（2）滑块在点所受的支持力大小；
（3）滑块第一次通过传送带过程中，传送带的电机多消耗的电能；
（4）在直轨道上距离处有一点，滑块通过点的次数。
【答案】（1） （2）
（3） （4）n=8
【解析】【小问1解析】
滑块恰好通过螺旋圆形轨道的最高点C点，滑块恰好对轨道无挤压，根据牛顿第二定律可知
解得
【小问2解析】
滑块由C到F，根据动能定理可知
又有
解得
在F点，根据牛顿第二定律可知
解得
【小问3解析】
滑块在传送带上做匀加速直线运动，加速度
滑块匀加速直线运动位移
滑块匀加速直线运动时间
时间t内，传送带走过的位移
滑块第一次通过传送带过程中，传送带的电机多消耗的电能
【小问4解析】
在斜面HI上，滑块向上运动的加速度
滑块向下运动加速度
设滑块从H点向上的速度，经过斜面从H点离开的速度，则有
滑块沿斜面向下从H点离开后，在传送带上先向左再向右运动，再次返回H点时速度大小不变、方向相反，故滑块每次沿斜面上滑距离H点的最大位移是前一次沿斜面距离H点最大位移的一半。
设滑块第一次在斜面上滑，距离H点最大位移为x1，第二次上滑距离H点最大位移为x2，第三次上滑距离H点最大位移为x3……以此类推。
第一次：G点到斜面最高点过程中对滑块列动能定理
解得
第二次：
第三次：
第四次：
第五次：
第五次在斜面上滑距离H点最大位移小于0.1m，所以滑块第五次上滑到不了P点，滑块每次在斜面上往返经过P点2次，所以滑块通过P点的次数n=8次。