遼寧省2022-2023學年高一年級下學期期末考試物理試卷（含解析）

遼寧省2022-2023學年高一下學期期末考試物理試卷

一、單選題

1.如圖所示，粗糙水平面上放置一傾角為α的斜面體，工人在斜面體上向上勻速推動

木箱。己知木箱質(zhì)量和工人質(zhì)量相等，工人對木箱的作用力一直平行于斜面向上，工人

的腳與斜面間始終沒有打滑,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則下列說法正確的是（）

A.工人和重物受到斜面的摩擦力大小相等，方向相反

B.木箱受到的摩擦力對木箱做負功

C.工人受到的摩擦力對工人做正功

D.斜面體受到地面的摩擦力，方向水平向左

2.生活中曲線運動隨處可見，關(guān)于物體做曲線運動，下列說法正確的是（）

A.速度方向有時與曲線相切，有時與曲線的切線垂直

B.平拋運動是勻變速曲線運動，斜拋運動是變加速曲線運動

C.物體所受合力的方向一定與速度的方向不在同一直線上

D.物體所受合力可能不變，但它的加速度一定改變

3.圖為某電動自行車的相關(guān)參數(shù)，已知該電動車在額定輸出功率狀態(tài)下，在某水平道

路上勻速運動的速度為10m∕s,下列分析正確的是（）

規(guī)格后輪驅(qū)動直流永磁轂電機

26"電動自

車型額定輸出功率120W

行車

整車質(zhì)量30kg額定轉(zhuǎn)速240r∕min

最大載量120kg額定電壓40V

續(xù)行里程大于40km額定電流3.5A

A.該電動車后輪電機的線圈內(nèi)阻約為11.43Q

B.電動車在上述水平道路上勻速運動時受到的阻力為MN

C.額定輸出功率狀態(tài)下的該電動車電機的發(fā)熱功率為20W

D.該電動車的車輪半徑大約為0.8m

4.2022年5月10日1時56分，天舟四號貨運飛船采用快速交會對接技術(shù)，順利與在

軌運行的天和核心艙進行交會對接。對接前，天舟四號貨運飛船繞地球做橢圓運動，近

地點力和遠地點6,如圖所示；天和核心艙在離地球表面高度方處做勻速圓周運動。若

對接地點在橢圓軌道的遠地點8,下列說法正確的是（

和核心艙

\天舟四夕/

A.天舟四號在4點的運行速度小于在8點的運行速度

B.天舟四號從4運動到8的過程中，動能減小，引力勢能增大，機械能減小

C.在交會對接前天舟四號的運行周期比天和核心艙的運行周期大

D.天舟四號在8點點火加速，才能與天和核心艙順利完成對接

5.一個電子在電場中的4點具有70eV的電勢能，當它由4點運動到8點時克服靜電力

做功40eV,則（）

A.電子的電勢能減少40eV

B.電子在8點時的電勢能是40eV

C.8點電勢比4點高40V

D.3點電勢比4點低40V

6.如圖所示，空間有一正三棱錐用8G〃點是a'邊上的中點，〃點是底面/比'的中心，

現(xiàn)在頂點尸點固定一正的點電荷，則下列說法正確的是（）

A.底面4用?為等勢面

B./、B、C三點的電場強度相同

C.若B、C、〃三點的電勢為外、（Pc、%＞，則有%-%=Wo-%

D.將一正的試探電荷從6點沿直線勿經(jīng)過〃點移到C點，靜電力對該試探電荷先做負

功后做正功

7.下列說法中不正確的是（）

A.無論在何種導體中，電流的方向都與負電荷定向移動的方向相反

試卷第2頁，共6頁

B.電源的作用是能為電路提供自由電子

C.在非純電阻電路中，某段電路兩端的電壓〃、通過電流/和電阻斤三者的關(guān)系有:

UΓ>I2R

D.并聯(lián)電路中任一支路的電阻增大（其它支路不變），則總電阻也增大

8.電荷均勻分布的帶電球體在球體外部產(chǎn)生的電場強度與位于球心處等電荷量的點電

荷產(chǎn)生的電場強度相等.已知地球所帶的電荷量約為4xlO5C,地球的半徑約為6000km,

靜電力常量無=9.0xl（）9N?m2∕C2,若將地球視為一個均勻帶電球體，則地球表面附近

的電場強度大小約為（）

A.50N∕CB.100N∕CC.200N∕CD.300N/C

二、多選題

9.指紋傳感器為在一塊半導體基板上陣列了10萬金屬顆粒，每一顆粒充當電容器的一

個極，外表面絕緣，手指在其上構(gòu)成電容器的另外一個極.當手指的指紋一面與絕緣表

面接觸時，由于指紋深淺不同，對應的峪（本義：山谷）和崎（本義：山脊）與半導體

基板上的金屬顆粒間形成一個個電容值不同的電容器，若金屬顆粒與手指間組成的每個

電容電壓保持不變，貝U：（）

A.指紋的崎處與半導體上對應的金屬顆粒距離近時，電容小

B.指紋的嶗處與半導體上對應的金屬顆粒距離遠時，電容小

C.在手指擠壓絕緣表面時，電容電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量增大

D.在手指擠壓絕緣表面時，電容電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量減小

10.一帶負電的粒子只在電場力作用下沿/軸正向運動，其電勢能反隨位移X變化關(guān)系

如圖所示，其中0、x,段是關(guān)于直線產(chǎn)處對稱的直線，Xr必段是曲線，則下列說法正確

的是（）

?.X,處電場強度最小

B.在。、XhX2、%處電勢力、0八0403的關(guān)系為。?<0二力<血

C.0~必段帶電粒子做勻變速直線運動

D.0~4段電場強度方向不變，大小不變，”2~七段的電場強度大小減小、方向均不變

三、實驗題

ILa）測量電阻絲的電阻率實驗中，取一段電阻絲（電阻值較?。┻B接在實驗電路中，

測出接入電路的電阻絲長度/、直徑d、電阻R,則電阻絲電阻率的表達式夕=

（2）實驗要求測量多組數(shù)據(jù)并且電壓從零開始調(diào)節(jié)，請將下面的電路圖補充完整，在

必要的接線位置間連線（黑點表示可接線位置）

（3）測量電阻絲直徑時螺旋測微器讀數(shù)如圖示,為mm；電壓表（量程3V）、

電流表（量程0?6A）,某次測量時指針位置如圖示，則電壓表讀數(shù)U=V,

電流表讀數(shù)/=A?將以上數(shù)據(jù)代入電阻率公式，得到測量結(jié)果。根據(jù)正確

的電路連接方式，由于電表內(nèi)阻的影響，可知該電阻率的測量值（填偏大，

偏小，準確）

12.為了測定一電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗中提供了下列器材：

A.靈敏電流計G（滿偏電流為10m?,內(nèi)阻為10Ω）；

B.電流表A（OD6A"3A,內(nèi)阻未知）：

C.滑動變阻器A）（阻值范圍為。與OQ,允許通過的最大電流為1A）；

D.定值電阻兒（阻值為990Ω）；

E.開關(guān)S與導線若干。

試卷第4頁，共6頁

(1)根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材，設(shè)計電路圖，要求用題中所給儀器符號標在電路圖中，請

畫在虛線框中。()

(2)小強利用上述設(shè)計的實驗電路測出的數(shù)據(jù)繪出的/廠工,圖線(乙為靈敏電流計G的

示數(shù)，八為電流表A的示數(shù))如圖所示，則由圖線可得被測電池的電動勢QV,內(nèi)

阻r?—(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

四、解答題

13.某中學物理興趣小組用塑料管制作了如圖所示的圓形管，該圓形管豎直放置，圓形

管內(nèi)壁光滑，進出管口均與水平地面相切，現(xiàn)讓一質(zhì)量為機、尺寸略小于管徑的滑塊(可

視為質(zhì)點)從入口處以速度%射入，滑塊剛好能通過圓形管道的最高點。已知重力加速

度為g，滑塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為〃。求：

(1)滑塊在軌道最高點時對軌道的作用力大小；

(2)圓形管的半徑大??；

(3)滑塊在水平地面上運動的最大位移。

圖形管

粗糙水平面

14.如圖所示，在y≥0的區(qū)域內(nèi)有垂直于坐標平面向外的勻強磁場，在y<o的區(qū)域內(nèi)

有沿y軸負方向的勻強電場。一質(zhì)量為加、電荷量為的帶電粒子從y軸上4點以沿X

軸正方向的初速度%開始運動。當帶電粒子第一次穿越X軸時，恰好到達C點；當帶電

粒子第二次穿越X軸時，恰好到達坐標原點；當帶電粒子第三次穿越X軸時，恰好到達

D點。C、。兩點均未在圖中標出。已知4、。兩點到坐標原點的距離分別為上和空L,

3

不計帶電粒子的重力，求：

(1)電場強度￡的大??；

(2)磁感應強度6的大??；

15.如圖所示，一半徑為A的絕緣圓形軌道豎直放置，圓軌道最低點6點與一條水平軌

道相連，軌道是光滑的，軌道所在空間存在水平向右、場強為￡的勻強電場，從水平軌

道上的4點由靜止釋放一質(zhì)量為必帶正電的小球，設(shè)/1、8間的距離為s,知小球受到

3

的靜電力大小等于小球重力的二倍，C點為圓形軌道上與圓心。的等高點。(重力加速

度為G

(1)若s=2R,求小球運動到。點時對軌道的壓力大??；

(2)為使小球剛好在圓軌道內(nèi)完成圓周運動，求S的值。

試卷第6頁，共6頁

參考答案

1.B

【詳解】A?因人和箱子質(zhì)量相等，設(shè)為例對人有

F+Ingsina=f）、

對箱有

F=mgSina+%

F=F

則有

/人>ΛB

F>f箱

A錯誤；

B.由于木箱受到的摩擦力沿斜面向下，木箱的位移沿斜面向上，可知摩擦力對木箱做負功，

B正確；

C.由于人在斜面上沒有位移，根據(jù)功的定義可知，工人受到的摩擦力對工人不做功，C錯

誤；

D.把人、箱、斜面看成整體，三者都處于平衡態(tài)，水平方向無加速度，所以地面給斜面的

摩擦力為O,D錯誤。

2.C

【詳解】A.曲線運動的速度方向總是與曲線相切，選項A錯誤；

B.拋體運動都是只受重力的運動，加速度恒定為g,則平拋運動和斜拋運動都是勻變速曲

線運動，選項B錯誤；

C.做曲線運動的物體所受合力的方向一定與速度的方向不在同一直線上，選項C正確；

D.做曲線運動的物體所受合力可能不變，它的加速度也可能改變，例如平拋運動，選項D

錯誤。

故選Co

3.C

【詳解】AC.該電動車額定電壓下工作時的線圈發(fā)熱功率為

P?=P-P?=UI-P?=20W

答案第1頁，共10頁

由

2

P2=lr

可得后輪電機的線圈內(nèi)阻為

r=A≈1.63Ω

I1

故A錯誤，C正確；

B.該電動車額定電壓下工作時的輸出功率為120W,由

p

l=Jv

可以計算得阻力為

P

F=-L=I2N

V

故B錯誤；

D.由

V=2πm

可得該電動車的車輪半徑為

V

r=------≈O.4m

2nn

故D錯誤。

故選Co

4.D

【詳解】A.由開普勒第二定律知，天舟四號在4點的運行速度大于在6點的運行速度，故

A錯誤；

B.天舟四號從/1運動到6的過程中，只有萬有引力做負功，則動能減小，引力勢能增大，

機械能不變，故B錯誤：

C.由開普勒第三定律可知在交會對接前天舟四號的運行周期比天和核心艙的運行周期小，

故C錯誤；

D.要使天舟四號從低軌道到高軌道，應該使天舟四號在8點點火加速，使萬有引力小于其

需要的向心力，從而離心到更高軌道，才能與天和核心艙順利完成對接，故D正確。

故選D。

5.D

【詳解】A.電子克服電場力做功，電子電勢能增加。A錯誤；

答案第2頁，共10頁

B.根據(jù)功能關(guān)系有

%=%-EpB

解得

EPB=IloeV

B錯誤；

CD.根據(jù)電勢差公式得

w

^fi=-=40V=^-%

q

B點電勢比力點低40V。C錯誤，D正確。

故選Do

6.D

【詳解】A.O到一點距離比48C三點到Z5點距離短，故電勢比4初三點電勢高，又。點為底

面力比上的一點，故底面4%不為等勢面，故A錯誤；

B.4B、C三點到尸點距離相同，故三點電場強度大小相等，但方向不同，故4B、C三點

的電場強度不相同，故B錯誤：

C.比'兩點到夕點距離相等，兩點電勢相等，則ΦlΓΦ滬Φc^Φl>,則ΦtΓΦr~（Φg-Φc）,故

C錯誤；

D.8C兩點到尸點距離相等，兩點電勢相等，〃點到〃點距離比比兩點小，故〃電電勢高于

8C兩點電勢，故正試探電荷從6點沿直線比'經(jīng)過〃點移到C點，電勢能先增加后減小，故

靜電力對該試探電荷先做負功后做正功，故D正確。

故選D。

7.B

【詳解】A.電流的方向與負電荷運動方向相反，故A正確；

B.電源的作用是通過非靜電力做功，把正電荷從電源的負極移到正極，不是為電路提供自

由電子，故B錯誤；

C.在非純電阻電路中，電路消耗的總功率產(chǎn)生的電熱功率為/R,則某段電路兩端

的電壓U、通過電流/和電阻彳三者的關(guān)系有

UΓ>I2R

故C正確；

D.無論是串聯(lián)還是并聯(lián)電路，任一支路的電阻增大（其它支路不變），則總電阻也增大，故

答案第3頁，共10頁

D正確。

此題選不正確的選項，故選B。

8.B

【詳解】將地球產(chǎn)生的電場強度等效的看做地球球心處的一個帶電量為0的點電荷在地面產(chǎn)

生的電場強度，根據(jù)點電荷電場強度的表達式可知

E=ZZ=9.0χlO"X_e10.N∕C=100N/C

廠(6×106)^

故B正確，ACD錯誤。

故選Bo

9.BC

【分析】手指的崎和峪與金屬電極的距離不同，根據(jù)電容的決定式分析電容的大小.由電容

的定義式分析電容的電壓一定時，電量的變化.

【詳解】A、指紋的峭處與半導體基板上對應的金屬顆粒距離近時?，根據(jù)電容的決定式

C=#7得知，電容大?故A錯誤?

4τrkd

?,

B、指紋的峪處與半導體基板上對應的金屬顆粒距離遠時，根據(jù)電容的決定式C=Bp得知，

電容小.故B正確.

C、在手指擠壓絕緣表面時，手指與對應的金屬顆粒距離靠近，電容增大，而電壓一定，則

由0=。/可知，各金屬顆粒電極電量增大，故C正確，D錯誤.

故選：B、C.

10.BD

【詳解】A.根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系

EtτqΦ

場強與電勢的關(guān)系

與獨■

?x

得

1

r△綜

qSx

由數(shù)學知識可知與一X圖象切線的斜率等于＜7￡,力處的斜率可以認為與O?必段相等，故此

位置電場強度并不是最小的，A錯誤；

答案第4頁，共K)頁

B.根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系

E^qΦ

粒子帶負電，gVO,則知電勢能越大，粒子所在處的電勢越低，所以有

Φs<Φz=Φo<Φl

B正確;

C.由圖可知，O?擊段和O?七段電場方向相反，故加速度并不相同，不是一直做勻變速運

動，C錯誤;

D.0?處段電場強度方向不變，大小不變，曲?M段圖象的斜率減小，故電場強度大小減小,

方向不變，D正確。

故選BDo

11.6.8622.600.52偏小

【詳解】（1）［1］根據(jù)題意，由公式R=o（可得，電阻絲電阻率的表達式為

?

RSRπd23

P=一=----

L4L

（2）［2］根據(jù)題意可知，由于電壓從零開始調(diào)節(jié)，則滑動變阻器采用分壓接法，電阻絲電阻

較小，電流表采用外接法，則電路圖為

（3）［3］由圖可知，螺旋測微器讀數(shù)為

6.5mm+36.2X0.01mm=6.862nτm

［4］由圖可知，由于電壓表量程為3V,最小刻度為0.1V,則電壓表讀數(shù)為

U=2.60V

答案第5頁，共10頁

[5]由圖可知，由于電流表量程為0.6A,最小刻度為0.02A,則電流表讀數(shù)為

∕=0.52A

[6]根據(jù)題意可知，由于電壓表的分流影響，所測電流值偏大，則電阻偏小，可知該電阻率

的測量值偏小。

12.~I4.55.0

RO

-1I—≤^—

ErS

【詳解】（1）[1]由于給出的器材中沒有電壓表，可考慮將電流表G與定值電阻串聯(lián)進行改

裝，則改裝后“電壓表”的量程應為

U=IH（處R*）

電壓表測量的應是電源的路端電壓，電路圖如圖所示

（2）[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律應有

FL（R*+R）+（3+Dr

整理得

E

2

Rg+R+rRg+R+r

根據(jù)/「心圖象斜率和截距，則有

(4-2)×10^3_r

0.5-0.1Rg+R+r

E=4.5x10-3

Rg+R+r

聯(lián)立解得

r=5.0Ω

E=4.5V

答案第6頁，共10頁

13.⑴ffig；(2)y-；(3)J1-

4g2μg

【詳解】(1)滑塊剛好能通過圓形管道的最高點，可知滑塊在軌道最高點時速度為零，滑塊

對軌道的作用力大小等于儂；

(2)從最低點到最高點，由動能定理

12

—mVg-mg-2R

解得圓形管的半徑大小

R=^-

4g

(3)滑塊滑動水平面時速度仍為小,則由動能定理

I2

-mv0=JLimgs

解得在水平地面上運動的最大位移

S=工

2〃g

14.⑴E=等；⑵B=即詈；⑶2”(96+2π)

2qLqL9%

【詳解】(1)帶電粒子的運動軌跡如圖所示，電子在電場中做類平拋運動，設(shè)帶電粒子從/

運動到。的時間為4,水平方向有

2√3,f

---L=v0t0

解得

2√3L

zO=—；-

3%

豎直方向有

L=ga"

解得

3詔

a=--

2L

由牛頓第二定律有

qE=ma

解得

答案第7頁，共10頁

E=?

2qL

(2)設(shè)帶電粒子進入磁場時速度大小為％與X軸正方向夾角為6

則

tanθ==?∣3

%

解得

6=60°

故帶電粒子進入磁場時速度大小為

v=2v0

帶電粒子進入磁場后做勻速圓周運動，設(shè)半徑為人由幾何關(guān)系有

2rcos(90-(9)=^L

解得

由洛倫茲力提供向心力有

V2

qvB=m—

解得

β=?

qL

(3)由對稱性可知，帶電粒子在電場中運動的總時間為

,α*2√3L