1、高一物理试题第卷（选择题 共40分）一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1. 以下关于物理学史的说法中正确的是（ ）A. 焦耳通过理论推导发现了焦耳定律B. 开普勒通过观测行星运动，发现了行星运动规律C. 万有引力常量是卡文迪许通过扭秤装置测量所得D. 英国的物理学家牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量【答案】C【解析】【详解】A焦耳通过实验研究发现了焦耳定律，故A错误；B开普勒通过分析第谷的天文观测数据，总结了行星运动规律，故B错误C万有引力常量是卡文迪许通过扭秤装置采用放大法测量所得，故C正确；D英国的物理学家牛顿
2、发现了万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量，故D错误。故选C。2. 2020年6月23日9点43分，由中国航天科技集团有限公司五院抓总研制的第55颗北斗导航卫星成功发射。这是北斗三号全球卫星导航系统第三颗地球同步轨道卫星，随着该卫星在北斗三号星座部署完成，标志着北斗卫星全球导航系统星座部署完美收官。下列关于地球同步卫星的描述正确的是（ ）A. 它的运行速度大于7.9km/sB. 运行时可以经过北京的上空C. 它的轨道平面和地球的某一经线平面重合D. 所有的同步卫星都处于同一轨道【答案】D【解析】【详解】A第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是卫星做匀速圆周运动的最大环绕速度，而同步卫星的轨
3、道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据可以发现，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故A错误；B同步卫星相对于地球静止，一定在赤道的正上方，而北京不在赤道上，故运行时不可能经过北京的上空，故B错误；C同步卫星的轨道平面过地心且在赤道正上方，所以它的轨道平面和地球零纬度线重合，不可能和地球的某一经线平面重合，故C错误；D所有的同步卫星距离地面的高度相同，都处于同一轨道上，故D正确。故选D。3. 如图所示，轻质细绳AB和CD将质量为m的小球悬挂在车厢中，细绳AB水平，细绳CD与竖直方向的夹角为，车厢沿水平面向左运动。细绳AB和CD上拉力的大小分别为和。则车厢运动位移为l的过程中（ ）A. 拉力
4、对小球做功B. 拉力对车厢做功C. 拉力对小球做功D. 拉力对车厢做功【答案】B【解析】【详解】A根据功的定义，拉力对小球做功为故A错误；B根据功的定义，拉力对车厢做功为故B正确；C. 根据功的定义，拉力对小球做功故C错误；D. 根据功的定义，拉力对车厢做功故D错误；故选B。4. 如图所示，A、B是以O点为圆心的一条直径的两个端点，将的点电荷放置于O点时，B点的电场强度大小为E：若再将的点电荷放置于A点，则B点处的电场强度（ ）A. 大小为E，方向沿OB方向B. 大小为E，方向沿BO方向C. 大小为，方向沿BO方向D. 大小为，方向沿OB方向【答案】D【解析】 【详解】 将的点电荷放置于O点时
5、，B 点的电场强度大小为E，根据点电荷场源的场强决定式有 方向沿OB水平向右， 若将的点电荷放置于A点，B 点的场强为 方向沿BO水平向左， 则B合场强为两场强的矢量和，为 方向沿OB水平向右。 故选D。 5. 某区域的电场线分布如图所示，一带电粒子仅在电场力作用下，沿图中虚线所示的轨迹从A点运动到B点。下列说法正确的是（）A. 粒子带正电B. 粒子在A点的加速度小于在B点的加速度C. 粒子在A点的速率大于在B点的速率D. 粒子在A点的电势能大于在B点的电势能【答案】C【解析】【详解】A受力方向指向运动轨迹凹的一侧，故可知粒子受力方向斜向下，与电场线方向相反，粒子带负电，故A错误；B电场线越密
6、集的地方，电场强度越大，故粒子在A点的加速度大于在B点的加速度，故B错误；CD带电粒子从A点到B点，电场力做负功，动能减小，电势能增大，故粒子在A点的速率大于在B点的速率，粒子在A点的电势能小于在B点的电势能，故C正确，D错误。故选C。6. 一物体仅在重力和力F的作用下运动，一段时间后其动能增加了10J，机械能减小了5J。则在这一过程中（ ）A. 各力对该物体做的总功为B. 力F对该物体做的功为C. 重力对该物体做功为D. 不能确定各力做功的情况【答案】B【解析】【详解】A根据动能定理可知，各力对该物体做的总功等于动能的增加10J，故A错误；B根据功能原理可知，力F对该物体做的功等于物体机械能
7、的变化量，为-5J，故B正确；CD根据总功的计算式W总=WF+WG得重力对该物体做功为WG=W总-WF=10J-（-5J）=15J故CD错误。故选B。7. 光敏电阻是利用半导体制成的一种电阻，其阻值随光照强度增加而变小。某同学设计如图所示的自动控制电路，其中是光敏电阻，为定值电阻，电表均可视为理想电表。闭合开关，当照射光敏电阻的光照强度增加时（ ）A. 电压表V的示数变大B. 光敏电阻两端的电压增大C. 灯泡L变亮D. 电流表A的示数变小【答案】A【解析】【详解】AD当照射光敏电阻的光强增强时，其阻值变小，则与灯泡并联后的阻值变小，再串联R0和电源内阻r后的总阻值变小，由全电路的欧姆定律可知，
8、干路电流I变大，即电流表的示数变大；电压表测量的是R0的电压，由则电压表的示数变大，故A正确，D错误；BC由全电路的串联规律有因总电流I变大，则并联部分的电压变小，即光敏电阻的电压变小，灯泡L的电压变小，则灯泡变暗，故BC错误。故选A。8. 如图是一个多量程多用电表的简化电路图，图中E是电池，G为表头，虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。下列说法正确的是（ ）A. 该多用电表的A端应接黑表笔B. 换挡开关旋至3处为欧姆挡，电阻值为读数乘以倍率C. 换挡开关旋至1、2处为电流挡，换挡开关旋至2处量程较大D. 换挡开关旋至4、5处为电压挡，换挡开关旋至5处量程较小【答案】AB【解析】
9、【详解】A根据欧姆表原理可知，内部电源的正极应接黑表笔，这样才能保证在测电阻时电流表中电流“红进黑出”则A端应接黑色笔，故A正确；B根据多用电表的欧姆档测量原理为表头连接电源和滑动变阻器，根据全电路的欧姆定律由电流的大小换算出待测电阻，故换挡开关旋至3处为欧姆挡，电阻值为读数乘以倍率，故B正确；C换挡开关旋至1、2处为表头并联不同的电阻，利用并联分流测大电流，则这两处为电流挡，且并联电阻越小能分流越多，换挡开关旋至1处是并联的R1，量程换挡开关旋至2处是并联的（R1+R2），故接1处量程较大，故C错误；D换挡开关旋至4、5处为表头串联不同的电阻，根据串联分压，则这两处构成电压挡，换挡开关旋至5
10、处串联的总电阻较大，其量程较大，故D错误。故选AB。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9. 一额定电压为9V、额定功率为9W的小灯泡L和一内阻直流电动机M并联，再与的定值电阻串联后接在电路中的A、B两点间，电流表A可视为理想电表，电路如图所示，当A、B间接15V电压时，电动机和小灯泡正常工作。则下列说法正确的是（ ）A. 电流表示数为10AB. 通过电动机的电流为9AC. 定值电阻两端的电压为6VD. 电动机输出的机械功率为4.25W【答案】CD【解析】【详解】AC小灯泡正常发
11、光，则两端的电压，由解得，电流表串联在干路上，其读数即为R的电流为1.5A，故A错误，C正确；B根据可知灯泡流过的电流为由并联电路特点有解得流过电动机的电流为故B错误；D根据电动机上的能量守恒有而，可得电动机的输出功率为故D正确。故选CD。10. 如图所示，a、b两颗卫星在同一平面内绕地球做同向匀速圆周运动，周期分别为、，运行半径分别是和，则a、b两卫星线速度的比为（ ）A. B. C. D. 【答案】BC【解析】【详解】AB两卫星均绕地球做匀速圆周运动，均由万有引力提供向心力，有解得线速度为故可得两卫星的线速度比值为故A错误，B正确；CD已知周期和轨道半径，由圆周运动的规律有代入数据可得而由
12、开普勒第三定律有联立可得故C正确，D错误。故选BC。11. 如图所示，两平行金属板M、N通过开关K与电源E连接，N板接地，当开关闭合时有一带电液滴刚好静止在P点。开关K始终保持闭合，下列说法正确的是（ ）A 液滴带负电B. 向上移动M板，两板组成电容器的电容将变大C. 向上移动M板，P点电势将升高D. 向上移动M板，液滴将向下运动【答案】AD【解析】【详解】A电容器的上极板带正电，沿着电场线电势降低，下极板为零，故M点的电势为正值；开始时液滴静止，故mg=Eq电场力向上，则液滴带负电荷，故A正确；B保持开关闭合，将M板上移一小段距离，板间距增大，根据电容决定式可知，电容C减小，故B错误；C保持
13、开关闭合，将M板上移一小段距离，板间距增大，两板间的电势差不变，由U=Ed可知E减小，PN间的电势差为而N板接地，且不变，则P点的电势将降低，故C错误；D保持开关闭合，将M板上移一小段距离，板间距增大，两板间的电势差不变，由U=Ed可知E减小，液滴所受电场力减小，则合力向下，故液滴将向下运动，故D正确。故选AD。12. 一质量为m的汽车以额定功率启动。测出加速过程中某时刻的速度v和加速度a。若汽车受到的阻力恒定，下列物理量中可以求出的是（ ）A. 汽车受到的阻力B. 汽车的最大速度C. 加速到最大速度的时间D. 加速到最大速度的位移【答案】AB【解析】【详解】A机车保持恒定的功率启动，功率和速
14、度的关系为由牛顿第二定律有已知质量m，瞬时速度v和加速度a，可解得阻力为故A正确；B当汽车达到最大速度时，加速度为零，牵引力等于阻力，有则可求出汽车的最大速度，故B正确；CD对变加速直线运动的过程由动能定理有只有已知变加速时间t才能求出加速的位移x，或已知加速的位移x才能求出时间t，故CD错误。故选AB。第卷（非选择题 共60分）三、非选择题：本题共6小题，共60分13. 如图1所示为验证机械能守恒定律的实验装置。(1)打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度取g = 9.8m/s2，重物质量为0.2kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示，打P点时，重物的速度为零，A、B、C
15、为另外3个连续点，根据图中的数据，要验证机械能守恒定律应选择从P点到_点过程研究。(2)这一过程中，重物重力势能减少量为_J，动能增加量为_J。（计算结果均保留2位有效数字）【答案】 (1). B (2). 0.098 (3). 0.096【解析】【详解】(1)1因纸带上可通过AC段位移和时间求得平均速度，它等于中间时刻B点的瞬时速度，从而可得到B点动能，故利用PB段可验证机械能守恒定律。(2)2PB段重力势能的减少量为3根据匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得B点的速度为PB段动能的增加量为14. 电阻率是用来表示各种材料导电性能的物理量。某同学在实验室测量一新材料制成的圆柱
16、体的电阻率。(1)用螺旋测微器测量其横截面直径，示数如图甲所示，可知其直径为_mm；用游标卡尺测其长度，示数如图乙所示，可知其长度为_mm。(2)用多用电表粗测其电阻约为。为了减小实验误差，需进一步用伏安法测量圆柱体电阻，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，滑动变阻器采用分压式接法。除待测圆柱体外，实验室还备有的实验器材如下：A电压表（量程3V，内阻约为15）B电压表（量程15V，内阻约为75）C电流表A（量程0.6A，内阻约为1）D滑动变阻器（阻值范围05，2.0A）E滑动变阻器（阻值范围02000，0.1A）F直流电源E（电动势为3V）G开关S，导线若干则电压表应选_，滑动变阻器应选_。
17、（均填器材前的字母代号）(3)请设计合理的实验电路，并将虚线框中电路图补充完整_。(4)实验测出圆柱体的电阻为R，圆柱体横截面的直径为D，长度为L，则圆柱体电阻率为_。（用D、L、R表示）【答案】 (1). 1.848 (2). 42.40 (3). A (4). D (5). (6). 【解析】【分析】本题考查实验测金属的电阻率，由于金属的电阻较小，通过比较其电阻阻值与电压表、电流表的电阻关系，确定采用安培表外接还是内接法。【详解】(1)1由螺旋测微器可知，其读数2由游标卡尺可得知，其长度读数为(2)34由于直流电源电动势为3V，故电压表选A，由于采用分压电路，滑动变阻器选小的，故滑动变阻器
18、选D。(3)5由于故采用安培表外接，题中要求用分压电路，故合理的电路设计如下图(4)6由电阻的决定式可知15. “墨子号”作为一颗科学实验卫星，主要有两方面的目的：一方面是实用型的，实现了超远距离星地之间的量子保密通信；另一方面也有个非常基础科学的研究目标，在空间尺度开展严格意义下爱因斯坦指出的“量子力学非定域性”的验证。设“墨子号”的运行周期为T，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，求：(1)地球的平均密度；(2)“墨子号”距地面高度h。【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)在地球表面的物体，万有引力等于重力而地球的质量为联立可得地球的密度为(2)“墨子号”绕地球做
19、匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有结合可解得高度为16. 在如图所示的电路中，是一滑动变阻器，为定值电阻。闭合开关，当滑动变阻器的滑片在最左端时，路端电压，电路中的电流；当滑片滑至最右端时，路端电压，电路中的电流。求：(1)电源的电动势E和内阻r；(2)定值电阻的阻值；(3)滑动变阻器的最大阻值。【答案】(1)，；(2)；(3)【解析】【详解】(1)闭合开关，当滑动变阻器的滑片在最左端时，根据闭合电路欧姆定律有当滑片滑至最右端时有联立两式，代入已知数据求得，(2)闭合开关，当滑动变阻器的滑片在最右端时，接入电路中的电阻为0，根据部分电路欧姆定律有代入数据求得(3)闭合开关，当滑动变阻器的滑片
20、在最左端时，完全接入电路中，根据部分电路欧姆定律有代入数据得17. 示波管工作原理如图所示，由静止释放的电子经电压加速后以速度沿中心线进入偏转电场，偏转电场两极板间的电压，两极板间距，极板长。偏转极板右侧有一屏幕，屏幕与中心线垂直交于O点。电子离开偏转电场后打在屏幕上的P点，测得O、P间的距离。已知电子电荷量为，质量为。求：(1)电子经加速电场加速后的速度；(2)电子离开偏转电场时速度偏转角的正切值；(3)偏转电场右侧与屏幕的距离s。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【详解】(1)电子从静止开始经过加速电场加速，由动能定理有解得电子经加速电场加速后的速度为(2)电子进入偏转电场做类平抛运动
21、，水平方向做匀速直线运动竖直方向做匀加速直线运动离开偏转电场的速度偏转角满足联立解得(3)电子离开偏转电场后做匀速直线运动，将类平抛的速度反向延长平分水平位移l，由几何关系有代入数据解得18. 如图所示，BCDE与FGA是两段竖直的光滑圆弧轨道，OE与分别为它们的竖直半径，EF为水平光滑管状直轨道，管的内径很小。两圆弧轨道的上端与轨道EF相切于E、F两点。AB为一匀速向下传送的传送带，传送带表面粗糙，传送带与水平面的夹角为。两圆弧轨道的末端与传送带AB相切于A、B两点。在A点给小物体一沿传送带向下的初速度，小物体恰好能沿圆弧轨道BCDE在竖直面内做圆周运动，且继续沿轨道运动再次回到A点时的速度
22、仍为。已知BCDE圆轨道的半径为R，小物体可看作质量为m的质点，重力加速度取g。求：(1)小物体在C点时，对轨道的压力；(2)小物体在B点时，重力的瞬时功率；(3)小物体从A点到B点的过程中，摩擦力对其做的功。【答案】(1)，方向竖直向下；(2)；(3)【解析】【详解】(1)小物体恰好能沿圆弧轨道BCDE在竖直面内做圆周运动，则顺利过E点时有解得小物体从C点到E点只有重力做功，由动能定理有而物体在C点，由轨道的支持力和重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律有在C点由牛顿第三定律有联立各式解得物体在C点对轨道的压力为方向竖直向下；(2)传送带与水平方向的夹角为，由几何关系可知，物体从B点下滑到C点由动能定理有由功率的定义可知B点重力的瞬时功率为联立解得(3)设传动带AB的长度为L，物块从A到B的过程由动能定理有物块从B回到A，速度依然为，由动能定理有联立解得