2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試卷（含解析）

2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試卷

學(xué)校:姓名：班級(jí)：

一、單選題

1.如圖，一根均勻帶負(fù)電的長(zhǎng)直橡膠棒沿軸線方向做速度大小為y的勻速直線運(yùn)動(dòng)。

若棒橫截面積為S,單位長(zhǎng)度所帶的電荷量為0,由于棒的運(yùn)動(dòng)而形成的等效電流的大

小和方向是（）

--------?V

A.qvS,與P同向B.qvS,與P反向C.*,與P同向D.qv,與P反向

2.下列現(xiàn)象中，利用了金屬的靜電屏蔽作用的是（）

A.甲圖中，建筑物頂部安裝有避雷針以保護(hù)建筑物

B.乙圖中，燃?xì)庠铍娮狱c(diǎn)火器的放電電極做成針尖形

C.丙圖中，油罐車尾部懸掛一根垂接地面的金屬鏈條

D.丁圖中，帶電作業(yè)的工人要穿包含金屬絲的織物制作的工作服

3.-宇宙飛船繞地心做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，飛船艙內(nèi)有一質(zhì)量為位的人站在可

稱體重的臺(tái)秤上。用A表示地球的半徑，g表示地球表面處的重力加速度，g'表示宇

宙飛船所在處的重力加速度，片表示人對(duì)臺(tái)秤的壓力，則下列關(guān)系正確的是（）

A.g'=0B.g'=4

廠

R

C.FN=mgD.F產(chǎn)m—g

r

4.一輛汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定

功率，之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，其Lf圖像如圖所示。已知汽車的質(zhì)量帆=2xl（）3kg,

汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，MXl0m∕s2,則（）

,,vy（m?s*）

30/------------

10/

05

?.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4xl（）3N

B.汽車在15m∕s時(shí)的加速度為lm/s?

C.汽車的額定功率為40kW

D.汽車在前5s內(nèi)摩擦力做功為-1.5x101

5.兩個(gè)等量點(diǎn)電荷以4固定在X軸上，其產(chǎn)生的電場(chǎng)在兩者連線之間的場(chǎng)強(qiáng)￡隨X的

變化關(guān)系如圖所示，規(guī)定X軸正方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)的正方向。下列判斷正確的是（）

A.M、JV為異種電荷,兩者連線上上處電勢(shì)最低

B.M、N為異種電荷，兩者連線上從M到N的電勢(shì)一直降低

C.M、川為同種電荷，兩者連線上切處電勢(shì)最低

D.〃、M為同種電荷，兩者連線上從M到N的電勢(shì)先降低后升高

6.如圖所示的傳感器，甲、乙為平行板電容器的上、下兩個(gè)固定極板，分別接在恒壓

直流電源的兩極上，當(dāng)紙張從平行板間穿過(guò)時(shí).，可監(jiān)控紙張的厚度。若電流計(jì)指針偏向

a端，電容器放電；若電流計(jì)指針偏向6端，電容器充電。某次紙張從平行板間穿過(guò)時(shí),

發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針偏向6端，則（）

乙

A.平行板電容器的電容不變B.平行板電容器的電容變小

C.甲、乙兩板間紙張厚度變小I）.甲、乙兩板間紙張厚度變大

7.蕩秋千是人們平時(shí)喜愛(ài)的一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)。如圖所示，正在蕩秋千的小明通過(guò)伸腿和收腿

來(lái)調(diào)整自身重心的相對(duì)位置使自己越蕩越高，某次小明在由最低點(diǎn)A向最高點(diǎn)5運(yùn)動(dòng)的

過(guò)程中收腿，忽略空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）

?.在月位置時(shí)，小明處于失重狀態(tài)

B.在8位置時(shí)，小明處于超重狀態(tài)

C.小明在4處機(jī)械能小于8處

D.小明在4處機(jī)械能大于8處

8.在科學(xué)發(fā)展史上，很多科學(xué)家做出了杰出的貢獻(xiàn)，他們?cè)谖锢韺W(xué)的研究過(guò)程中應(yīng)用

了很多科學(xué)的思想方法，下列敘述不正確的是（）

A.法拉第首先提出用電場(chǎng)線描繪抽象的電場(chǎng)，這是一種形象化的研究方法

B.庫(kù)侖得出庫(kù)侖定律并用扭秤實(shí)驗(yàn)最早測(cè)出了元電荷e的數(shù)值

C.用點(diǎn)電荷來(lái)代替實(shí)際帶電體是采用了理想化物理模型的方法

FW

D.電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式E=—和電勢(shì)差U=一的表達(dá)式都是利用比值法得到的定義式

qq

9.將一個(gè)滿偏電流為lθm?,內(nèi)阻為120Q的電流計(jì)改裝為量程為0.06Λ和15V的電流

表和電壓表兩用表，如圖所示為該表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，則電阻尼的阻值（）

自

+<?RI

A.24ΩB.250ΩC.130ΩD.230Ω

10.如圖所示,光滑斜面傾角。=30。，斜面。點(diǎn)靜置一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體，從某時(shí)

刻開(kāi)始，沿斜面向上的恒力廠作用在物體上，使物體沿斜面向上滑動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間到

達(dá)4點(diǎn)，突然撤去外力，又經(jīng)過(guò)相同時(shí)間物體返回到斜面8點(diǎn)，且物體具有180J的動(dòng)

能，已知AO=O8,重力加速度g取IOmU,以下說(shuō)法正確的是（）

B.撤去外力廠時(shí)物體的動(dòng)能為40J

C.恒力廠對(duì)物體所做的功為100J

D.下滑過(guò)程中，物體由4點(diǎn)到。點(diǎn)所用時(shí)間與由。點(diǎn)到8點(diǎn)所用時(shí)間之比為

二、實(shí)驗(yàn)題

11.某小組同學(xué)為探究一段粗細(xì)均勻的金屬絲電阻與其接入電路長(zhǎng)度的關(guān)系并測(cè)量該金

屬絲電阻率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn).

（I）為確定合適的電表量程，該小組同學(xué)首先用多用電表的歐姆擋粗測(cè)該金屬絲最大

電阻值。他們先選擇歐姆擋XlO檔位進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針指在圖甲所示位置。為能相對(duì)

準(zhǔn)確測(cè)量該電阻，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)至歐姆擋（選填“xl”或“xlOO”）位置。

（2）金屬絲直徑的測(cè)量：

利用螺旋測(cè)微器測(cè)定金屬絲直徑結(jié)果如圖乙所示，則金屬絲的測(cè)量直徑為。=—

mm。

（3）金屬絲接入電路長(zhǎng)度/及其電阻R,的測(cè)量

①把金屬絲的兩端分別固定，用帶有金屬夾A、B的導(dǎo)線接入如圖丁所示的電路中；

②調(diào)整好兩金屬夾位置后用刻度尺測(cè)量并記錄A、B間的距離，即為導(dǎo)金屬絲接入電路

的長(zhǎng)度L-,

③將滑動(dòng)變阻器"的滑片滑到最右端，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)工，閉合開(kāi)關(guān)S∣,調(diào)節(jié)凡使電壓表和

電流表的指針偏轉(zhuǎn)到合適位置.記錄兩表的示數(shù)〃和I1;

④閉合S?,調(diào)節(jié)彳使電壓表的示數(shù)仍為〃，記錄電流表的示數(shù)乙，則此時(shí)金屬絲的電阻

&=（用L、乙和〃表示）；

⑤斷開(kāi)s∣,改變金屬夾的位置，測(cè)量并記錄A、B間的距離，重復(fù)步驟③和④。

（4）用上述測(cè)得的數(shù)據(jù)作出R-L圖線如圖戊所示，取圖線上兩個(gè)點(diǎn)間數(shù)據(jù)之差ΔΔ和

ISR,則金屬絲的電阻率。=________（用字母。、AL、Δ7?表示）.

（5）若考慮電表內(nèi)阻的影響，金屬絲電阻的測(cè)量值與真實(shí)值的關(guān)系是∕?________Rii

（選填”或

-≡-15

信IO

-6o-2三5

V°______________J

甲乙

~^Σ≥——

金屬共y金屬絲屬夾B

金屬絲&s2__Y

-∣l-→5^--------?-

刻度尺木板

Es∣R

丙J

R∕Ω.

?

O1Γ?/?n

戊

三、解答題

12.如圖所示，一電荷量為+外質(zhì)量為勿的小物塊處于一傾角為37°的光滑斜面上,

當(dāng)整個(gè)裝置被置于一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中時(shí)，小物塊恰好靜止。重力加速度為g,

sin370=0.6,COS37。=0.8。

(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；

(2)若將電場(chǎng)強(qiáng)度減小為原來(lái)的3，則物塊的加速度為多大？

(3)若將電場(chǎng)強(qiáng)度減小為原來(lái)的3，求物塊下滑距離為工時(shí)的動(dòng)能。

13.一個(gè)7形電路如圖所示，電路中的電阻抬30Q,RFRHQQ,另有一測(cè)試電源，

所提供的電壓恒為10V,求：

(1)若將Cd端短路，a6之間的等效電阻是多少；

(2)若將數(shù)兩端接測(cè)試電源時(shí)，Cd兩端的電壓是多少。

a-II——?_II——c

&I危

自

b---------------------------------d

14.如圖所示，在粗糙水平地面上/點(diǎn)固定一個(gè)半徑為"的光滑豎直半圓軌道，在/點(diǎn)

與地面平滑連接。輕彈簧左端固定在豎直墻上，自然伸長(zhǎng)時(shí)右端恰好在。點(diǎn)，0A=3R.

現(xiàn)將質(zhì)量為小的物塊P,從與圓心等高處的8點(diǎn)由靜止釋放，物塊壓縮彈簧至￡點(diǎn)時(shí)速

度為0(位置未標(biāo)出)，第一次彈回后恰好停在力點(diǎn)。已知物塊與水平地面間動(dòng)摩擦因

數(shù)〃=0.125,重力加速度為g求：

(1)物塊P第一次到達(dá)圓軌道力點(diǎn)時(shí)速度；

(2)征'的長(zhǎng)度及彈簧的最大彈性勢(shì)能；

(3)若換一個(gè)材料相同的物塊Q,在彈簧右端將彈簧壓縮到￡點(diǎn)由靜止釋放，物塊Q

質(zhì)量m,多大時(shí)在通過(guò)半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離軌道？（m,用物塊P的質(zhì)量勿表示）

ΛMΛMΛΛΛΛ/

Z////////////////////////////////////

OA

15.如圖甲所示，真空室中電極K發(fā)出的電子（初速度不計(jì)）經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為G的加速

電場(chǎng)加速后，沿兩水平金屬板C、D間的中心線射入兩板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，最后打在熒光

屏上。C、D兩板間的電勢(shì)差UCD隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，設(shè)C、D間的電場(chǎng)可看

作勻強(qiáng)電場(chǎng)，且兩板外無(wú)電場(chǎng)。已知電子的質(zhì)量為0、電荷量為e（重力不計(jì)），C、D

極板長(zhǎng)為/,板間距離為a偏轉(zhuǎn)電壓U2,熒光屏距C、I）右端的距離為＜，所有電子

都能通過(guò)偏轉(zhuǎn)電極。

（1）求電子剛離開(kāi)加速電場(chǎng)的速度；

（2）求電子通過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)間/°；

（3）若Uf7,的周期T=2∕°,求到達(dá)熒光屏上。點(diǎn)的電子的動(dòng)能。

甲

UCDIN

U2

OT

2

-U2

乙

參考答案

1.D

【詳解】電荷的定向移動(dòng)形成電流，正電荷定向移動(dòng)的方向即為電流的方向，故均勻帶

負(fù)電的長(zhǎng)直橡膠棒沿軸線方向做速度大小為r的勻速直線運(yùn)動(dòng)，形成等效電流，電流的

方向與V反向，設(shè)橡膠棒的長(zhǎng)度為/,則

Ij=Iq-=qv

t

故選Do

2.D

【詳解】Λ.甲圖中，建筑物頂部安裝有避雷針是利用尖端放電，使云層所帶的電和地

上的電中和，以保護(hù)建筑物，但不是利用靜電屏蔽作用，故A錯(cuò)誤；

B.因?yàn)殡姾杉杏谛螤畋容^尖端的地方，所以乙圖中，燃?xì)庠铍娮狱c(diǎn)火器的放電電極

做成針尖形，但不是利用靜電屏蔽作用，故B錯(cuò)誤；

C.丙圖中，油罐車在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，由于里面的油在晃動(dòng)，也會(huì)摩擦產(chǎn)生靜電，油罐

車尾部懸掛一根垂接地面的金屬鏈條可以及時(shí)把產(chǎn)生的電荷導(dǎo)走，但不是利用靜電屏蔽

作用，故C錯(cuò)誤；

D.丁圖中，帶電作業(yè)的工人要穿包含金屬絲的織物制作的工作服，該工作服是用包含

金屬絲的織物制成的，這種服叫屏蔽服，其作用是在穿用后，使處于高壓電場(chǎng)中的人體

外表面各部位形成一個(gè)等電位屏蔽面，從而防護(hù)人體免受高壓電場(chǎng)及電磁波的危害，是

利用了金屬的靜電屏蔽作用故D正確。

故選D。

3.B

【詳解】AB.處在地球表面處的物體所受重力近似等于萬(wàn)有引力，所以有

CMm

mg=G—丁

R2

即GM=gR2,對(duì)處在軌道半徑為二的宇宙飛船中的物體，有

，CMm

mg=G7-

即GM=g'/,所以有

S'r2=gR'

即

g=畫

e2

故A錯(cuò)誤，B正確;

CD.當(dāng)宇宙飛船繞地心做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬(wàn)有引力提供向心力，飛船及飛

船內(nèi)物體處于完全失重狀態(tài)，所以對(duì)臺(tái)秤的壓力為零，故CD錯(cuò)誤。

故選B。

4.B

【詳解】A.根據(jù)圖象，可得前5s內(nèi)的加速度

a--=2m∕s2

△t

由牛頓第二定律

F-O.?mg=ma

解得

F=6.0×10,N

故A不符合題意；

C.汽車5s末達(dá)到額定功率，額定功率為

p=Fv=6.0×104W=60kW

故C不符合題意；

B.汽車速度為15m∕s時(shí),則有

P

-----O.Img=ma

v'

解得

a'=lm∕s2

故B符合題意；

D.前5s內(nèi)的位移是

VIoUCU

x--t--×5m=25m

22

摩擦力做功

4

Wf=-0.1mgx=-5×10J

D不符合題意。

故選Bo

5.B

【詳解】秘V的中點(diǎn)X?處場(chǎng)強(qiáng)不為零，根據(jù)題意知以N為等量電荷，故可知隊(duì)4為等

量異種電荷，且材為正電荷，可知X軸上電場(chǎng)沿網(wǎng)?'方向，根據(jù)電勢(shì)沿電場(chǎng)方向逐漸降

低，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選Bo

6.D

試卷第8頁(yè)，共14頁(yè)

【詳解】AB.根據(jù)題干條件，電流計(jì)指針偏向6端，電容器充電，則電容器電荷量。增

加，而兩極板接在恒壓直流電源的兩極，則〃不變；根據(jù)電容器電容定義式

C=三

U

知，電容C增加，故AB錯(cuò)誤；

CD.根據(jù)電容器電容決定式

4兀kd

知，只有甲、乙兩板間紙張厚度變大導(dǎo)致￡增加，電容器的電容才能增加；故C錯(cuò)誤，

D正確。

故選Do

7.C

【詳解】A.在｛位置時(shí)，重力和繩子的拉力提供向心力，加速度方向向上，小明處于

超重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；

B.在6位置時(shí)，加速度有豎直向下的分量，小明處于失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；

CD.從71處到8處，除重力做功外，繩子的拉力對(duì)小明做正功，小明的機(jī)械能增大，所

以小明在1處機(jī)械能小于6處，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

8.B

【詳解】A.法拉第首先提出用電場(chǎng)線描繪抽象的電場(chǎng)，這是一種形象化的研究方法，

故A正確；

B.庫(kù)侖用扭秤實(shí)驗(yàn)得出庫(kù)侖定律，密立根最早測(cè)出了元電荷e的數(shù)值，故B錯(cuò)誤；

C.用點(diǎn)電荷來(lái)代替實(shí)際帶電體是采用了理想化物理模型的方法，故C正確：

FW

D.電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式E=一和電勢(shì)差。=一的表達(dá)式都是利用比值法得到的定義式,

qq

故D正確；

本題選擇不正確的，故選B。

9.D

【詳解】把電流表改裝成大量程電流表要并聯(lián)電阻分流，所以

IR

r

g

改裝后電流表內(nèi)阻為

3嘿…

改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值為

R,=—Ω-R,=250Ω-20Ω=230Ω

^0.06并i

故選D。

10.C

【詳解】A.設(shè)物體由。到4過(guò)程中加速度大小為％,由牛頓第二定律有

F-mgsinθ=max

撤去外力后物體做減速變向運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為

a2=gsinθ

由于Ao=O8,物體由4到6過(guò)程中有

得

1

47

則

F=6.25N

故A錯(cuò)誤；

B.物體到達(dá)6點(diǎn)時(shí)動(dòng)能

Ek=I80J

物體由。點(diǎn)到6點(diǎn)過(guò)程，由動(dòng)能定理有

FL+IngSineL=Ek

得

L=16m

設(shè)撤去外力廠時(shí)物體的動(dòng)能為或，物體從。點(diǎn)到力點(diǎn)過(guò)程由動(dòng)能定理有

FL—mgSine?L=E[

得

￡；=20J

故B錯(cuò)誤；

C.恒力廠對(duì)物體所做的功

IV=FL=IOOJ

試卷第10頁(yè)，共14頁(yè)

故C正確；

D.下滑過(guò)程中，物體由1點(diǎn)到。點(diǎn)和由。點(diǎn)到6點(diǎn)位移相同，但物體在力點(diǎn)速度不為

零，故物體由4點(diǎn)到。點(diǎn)所用時(shí)間與由。點(diǎn)到6點(diǎn)所用時(shí)間之比不是故D

錯(cuò)誤。

故選Co

UπD^?R

11.×10.595/0.594/0.596τ~~T~-=

12~114ΔL

【詳解】(1)[1]先選擇歐姆擋XlO檔位進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針指在圖甲所示位置，可知

待測(cè)電阻阻值較小，為能相對(duì)準(zhǔn)確測(cè)量該電阻，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)至歐姆擋Xl位置。

(2)[2]螺旋測(cè)微器的精確值為0.01mm,由圖乙可知金屬絲的測(cè)量直徑為

D=0.5mm+9.5×0.0lm?n=0.595mm

(3)④[3]設(shè)電壓表的內(nèi)阻為Rv,定值電阻為以,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)邑，閉合開(kāi)關(guān)加，調(diào)節(jié)R,

使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到合適位置.記錄兩表的示數(shù)U和L,則有

,UU

I,=---1—

RV凡

閉合邑，調(diào)節(jié)衣使電壓表的示數(shù)仍為u,記錄電流表的示數(shù)4，則有

=---1----1---

RV凡）《

聯(lián)立可得此時(shí)金屬絲的電阻為

Ri

1I-

(4)[4]根據(jù)電阻定律

R=若=祟

可知R-L圖像的斜率為

,4夕NR

A=-C=——

πDT-?L

解得金屬絲的電阻率為

πD2?R

P=---------

4ΔL

(5)[5]若考慮電表內(nèi)阻的影響，根據(jù)

可得

可知電表內(nèi)阻對(duì)金屬絲接入電路阻值測(cè)量值沒(méi)有影響，則金屬絲電阻的測(cè)量值與真實(shí)值

的關(guān)系是

R測(cè)=Ra

12.(1)；(2)0.3g；(3)0.ZmgL

4q

【詳解】(1)小物塊靜止在斜面上，受到重力、靜電力和斜面支持力，受力分析如圖所

FNsin37o=

∕γ1cos37°="7g

聯(lián)立解得

E=幽

4q

(2)若電場(chǎng)強(qiáng)度減小為原來(lái)的即

E=也

的

則由牛頓第二定律得

mgsin37o-qEcos37o=ma

解得

a=().3g

(3)電場(chǎng)強(qiáng)度變化后，物塊下滑距離為人時(shí)，重力做正功，靜電力做負(fù)功，由動(dòng)能定

理得

0

mgLsin37°-cos37=￡k-0

解得

Ek=0.3mgL

13.(1)40Q；(2)4V

【詳解】(1)若將Cd端短路，a6間的電路結(jié)構(gòu)是：兄和兄并聯(lián)后，和用串聯(lián)，ab之間

的等效電阻是

試卷第12頁(yè)，共14頁(yè)

R=??+R∣=黯0+3。-

(2)若將a∕√兩端接測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓等于幻兩端的電壓，則有

U'=*U=20XiOV=4V

30+20

14.(1)y∣2gR;(2)R,→ngR?(3)

3x6

【詳解】(1)物塊P從6到4由能量守恒

mgR=；mv；

解得

(2)物塊P從8到6,由能量守恒

IngR=/Jing(3∕?+X)+與

物塊P由￡到A,由能量守恒

4=〃,wg(3R+x)

解得

x=R

j71R

Efl=3mgR

(3)若使物塊Q不脫離軌道有兩種情形：第一種情形，物塊Q在C點(diǎn)剛好做圓周運(yùn)動(dòng),

則Q在C點(diǎn)時(shí)，由向心力公式

λ'R

解得

VC=癡

所以要使物塊Q不脫離軌道，從￡到C由能量守恒可知

2

EP≥μmxg^R+mxg?2R+；myc

解得

1

m<-m

v6

第二種情形，物塊Q能沖上圓弧軌道并且在圓弧軌道的上升高度不超過(guò)圓弧軌道夕點(diǎn),

則物塊Q由6到A由能量守恒可知

EP≥μmxg×4R

物塊Q從￡到6由能量守恒可知

Ep<μmxg×4R+mxgR

聯(lián)立解得

1

—m<m≤m

3Xv

綜上物塊Q的質(zhì)量應(yīng)滿足

-m<m.<msJc?m,<—m

36

⑶T

【詳解】(1)根據(jù)動(dòng)能定理得

Ule=-mv-

解得

%;、缺

Vm

(2)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有

(3)當(dāng)7=2%時(shí)，電子要達(dá)到。點(diǎn)必須在豎直方向有先加速后減速再反向加速過(guò)程，并

且加速大小相等，離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后保持勻速運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過(guò)程向上的位移和向下的位移大

小相等，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖

設(shè)電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的豎直分速度為v,,第三段加速時(shí)間為L(zhǎng),則有

解得

試卷第14頁(yè)，共14頁(yè)

1

‘2=/

根據(jù)對(duì)稱性可知，電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中三段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均為gfo,則到達(dá)熒光屏上。點(diǎn)的

電子的動(dòng)能為

2

Ek=-m（Vg+v^）=Ule+-m（^-）=Ule+"&

k2°''2md3'36U/2

2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末物理試卷

一、單選題

1.下列物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程，機(jī)械能守恒的是（）

A.在空中飄落的樹(shù)葉

B.做平拋運(yùn)動(dòng)的鉛球

C.沿粗糙的斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng)的木塊

D.被起重機(jī)拉著向上做勻速運(yùn)動(dòng)的貨物

2.關(guān)于電場(chǎng)線，下列說(shuō)法正確的是（）

?.帶電粒子在電場(chǎng)力作用下一定沿著電場(chǎng)線的方向運(yùn)動(dòng)

B.電場(chǎng)線的方向與帶電粒子的受力方向一定相同

C.電場(chǎng)中不存在兩條相交的電場(chǎng)線

D.沿著電場(chǎng)線的方向，電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小

3.一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線，兩端加上電壓〃時(shí)，通過(guò)導(dǎo)線的電流為/,導(dǎo)線中自由電子

定向移動(dòng)的平均速率為%若將導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)，使它的橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的再給它

兩端加上電壓〃，則（）

A.通過(guò)導(dǎo)線的電流仍為/B.通過(guò)導(dǎo)線的電流為g/

c.導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率為:D.導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率為:

4.中國(guó)科幻系列電影《流浪地球》熱播，影片中為了讓地球逃離太陽(yáng)系，人們?cè)诘厍?/p>

上建造行星發(fā)動(dòng)機(jī)，使地球完成一系列變軌，其逃離過(guò)程如圖所示，地球在橢圓軌道I

上運(yùn)行到遠(yuǎn)日點(diǎn)6變軌，進(jìn)入圓形軌道II。對(duì)于該過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）

II

A.地球沿軌道I運(yùn)行的周期小于沿軌道II運(yùn)行的周期

B.地球沿軌道運(yùn)動(dòng)至8點(diǎn)時(shí)?，需向前噴氣減速才能進(jìn)入軌道H

C.地球沿軌道I運(yùn)行時(shí)，在4點(diǎn)的加速度小于在8點(diǎn)的加速度

D.地球在軌道I上由4點(diǎn)運(yùn)行到8點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能逐漸增大

5.如圖所示，實(shí)線表示某電場(chǎng)的電場(chǎng)線（方向未標(biāo)出），虛線是一帶負(fù)電的粒子只在電

場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，設(shè)M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)分別為9”、夕,v,粒子在"和N時(shí)加速度

大小分別為a,“、a”速度大小分別為均、V.,電勢(shì)能分別為EPM、EPN。下列判斷正確

A.（PM<（PNB.?>"NC.V”<%O.EPM<EPN

6.足夠大的帶電金屬平板其附近的電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng)，平行板電容器，其內(nèi)部電場(chǎng)

是兩個(gè)極板電荷的疊加場(chǎng)。某平行板電容器的帶電量為。，內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為反不計(jì)電容器

的邊緣效應(yīng)，其兩極板間的吸引力為（）

A.QEB.竿C.2QED.4QE

7.汽車的電源、車燈、電動(dòng)機(jī)等元件連接的簡(jiǎn)化電路如圖所示，某同學(xué)觀察到一個(gè)現(xiàn)

象：當(dāng)汽車的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，車燈會(huì)瞬時(shí)變暗。已知汽車電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為

車燈接通、電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)為乙；車燈接通、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)

達(dá)到八，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為4。不計(jì)車燈電阻的變化，電流表是理想的，下列說(shuō)法正確

的是（）

試卷第16頁(yè)，共14頁(yè)

A.電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)，車燈的功率為E∕∣

B.電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為4-L

C.電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，其輸出功率為R

D.電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電源輸出的功率為E/2-/文

8.如圖所示，在某行星表面上有一傾斜的勻質(zhì)圓盤，盤面與水平面的夾角為30。，圓

盤繞垂直于盤面的固定對(duì)稱軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離￡處有一小物體

與圓盤保持相對(duì)靜止，當(dāng)圓盤的角速度為。時(shí)，小物塊剛要滑動(dòng)。物體與盤面間的動(dòng)摩

擦因數(shù)為正（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），該星球的半徑為此引力常量為G,

2

下列說(shuō)法正確的是（）

A.這個(gè)行星的質(zhì)量M=粵衛(wèi)

G

B.這個(gè)行星的第一宇宙速度V=O而

c.這個(gè)行星的同步衛(wèi)星的周期是Aq

D.離行星表面距離為A的地方的重力加速度為L(zhǎng)

9.a、b、c、d是在地球大氣層外的圓形軌道上運(yùn)行的四顆人造衛(wèi)星。其中a、C的軌

道相交于只氏d在同一個(gè)圓軌道上，AC軌道在同一平面上。某時(shí)刻四顆衛(wèi)星的運(yùn)

行方向及位置如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.a、C的周期大小相等，且大于8的周期

B.a、C的角速度大小相等，且小于6的角速度

C.a、C的線速度大小相等，且大于d的線速度

D.a、C存在在一點(diǎn)相撞的危險(xiǎn)

10.如圖所示，一塔式起重機(jī)正在工作，在某段時(shí)間內(nèi)，吊車將質(zhì)量為”的重物從靜止

開(kāi)始以恒定的加速度a(a<g)豎直下降，當(dāng)下降高度為力時(shí)，速度為外在這個(gè)過(guò)程中，

下列說(shuō)法正確的是()

A.重物的重力勢(shì)能減少了,???

B.起重機(jī)對(duì)重物做功為Mg/?+g

C.重物的機(jī)械能減少了

D.重物的合外力做功為Mg/TrMah

二、實(shí)驗(yàn)題

11.某中學(xué)生課外科技活動(dòng)小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的橙子制作了橙汁電池，并

嘗試測(cè)量這種電池的電動(dòng)勢(shì)￡和內(nèi)阻八有以下器材可供選擇：

電壓表V：0?1.2V,內(nèi)阻約為4kQ；

電流表G：0?300μA,內(nèi)阻為IOOQ；

電阻箱是0~9999Ω；

開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線。

(1)小組共設(shè)計(jì)了以下三種實(shí)驗(yàn)電路,從實(shí)際情況出發(fā),最合理的應(yīng)是(填“甲”、

“乙”或"丙”)。

試卷第18頁(yè)，共14頁(yè)

?-----------[?..................——E??__?_)

——I/I1/r

J------?-----i------0-------

I1?LHlM∣

甲乙丙

(2)若實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表壞了，于是小組成員利用剩余器材重新設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)電路丁，

請(qǐng)你結(jié)合實(shí)際情況，推斷出最有可能的實(shí)驗(yàn)方案，并在下面方框中畫出電路圖。()

(3)小組根據(jù)(2)中電路圖連接好電路，測(cè)量并記錄多組數(shù)據(jù)，在處理數(shù)據(jù)時(shí)，選擇

以電阻箱阻值”作為橫軸、以作為縱軸繪制出一條直線,若已知直線斜率為k、

與縱軸截距為6,則該電池的電動(dòng)勢(shì)為,內(nèi)阻為(用題中給出的字母

或數(shù)據(jù)表示)。

三、解答題

12.小明坐在汽車的副駕駛位上看到一個(gè)現(xiàn)象：當(dāng)汽車的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，汽車的車燈會(huì)

瞬時(shí)變暗。汽車的電源、電流表、車燈、電動(dòng)機(jī)連接的簡(jiǎn)化電路如圖所示，已知汽車電

源電動(dòng)勢(shì)E=125V,內(nèi)阻r=0.05C,車燈接通，電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)L=IOA；

電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的瞬間，電流表示數(shù)4=50A0求:

(1)電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)，電源的路端電壓G和車燈的功率R；

(2)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的瞬間，車燈的功率

13.近年來(lái)，中國(guó)的航天實(shí)力表演十分搶眼，假如將來(lái)某天我國(guó)宇航員乘坐的宇宙飛船

到達(dá)某適宜人居住的星球，在該星球“北極”距地面方處水平拋出一個(gè)小球(引力視為

恒力，阻力可忽略，方遠(yuǎn)小于該星球半徑)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t落到水平地面。已知該星球半

徑為R自轉(zhuǎn)周期為7,引力常量為G,求：

(1)該星球的平均密度O;

(2)該星球的第一宇宙速度P大??；

(3)如果該星球有一顆同步衛(wèi)星，其距星球表面的高度〃為多少。

14.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)有一矩形區(qū)域，電荷量為e的某帶電粒子從6點(diǎn)沿被

方向以8eV的動(dòng)能射入該區(qū)域,恰好從/點(diǎn)射出該區(qū)域，已知矩形區(qū)域的邊長(zhǎng)四=8cm,

BC=6cm,/、B、〃三點(diǎn)的電勢(shì)分別為一6V、12V、12V,不計(jì)粒子重力，求：

(1)粒子到達(dá)/點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；

(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向。

15.如圖所示，光滑水平面16與豎直面內(nèi)的粗糙半圓形導(dǎo)軌在方點(diǎn)相接，導(dǎo)軌半徑為

O.6m。一個(gè)質(zhì)量為Ikg的小球?qū)椈蓧嚎s至A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下小球獲得

某一向右速度后脫離彈簧，它經(jīng)過(guò)8點(diǎn)時(shí)對(duì)地面壓力為70N,之后沿半圓形導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，

2

恰好通過(guò)最高點(diǎn)a重力加速度為10m∕so

(1)求彈簧壓縮至1點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能；

(2)求小球沿半圓形導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力所做的功；

(3)若半圓形導(dǎo)軌也光滑?，小球壓縮彈簧后靜止釋放，在圓形軌道上滑行且不脫離圓

形軌道，則彈簧初始彈性勢(shì)能應(yīng)滿足什么要求？

AB

試卷第20頁(yè)，共14頁(yè)

參考答案

1.B

【詳解】A.在空中飄落的樹(shù)葉，空氣阻力做負(fù)功，機(jī)械能減小，A錯(cuò)誤；

B.做平拋運(yùn)動(dòng)的鉛球，只有重力做功，機(jī)械能守恒，B正確；

C.沿粗糙的斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng)的木塊，摩擦力對(duì)木塊做負(fù)功，機(jī)械能減小，C錯(cuò)誤；

D.被起重機(jī)吊著向上做勻速運(yùn)動(dòng)的貨物，拉力對(duì)貨物做正功，其機(jī)械能增加，D錯(cuò)誤。

故選B.

2.C

【詳解】A.當(dāng)電場(chǎng)線為曲線時(shí)，帶電粒子僅僅在電場(chǎng)力作用下不會(huì)沿著電場(chǎng)線的方向

運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)粒子帶正電時(shí)，電場(chǎng)線的方向與帶電粒子的受力方向一定相同，當(dāng)粒子帶負(fù)電時(shí)，

電場(chǎng)線的方向與帶電粒子的受力方向相反，B錯(cuò)誤；

C.電場(chǎng)中某位置的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與方向具有唯一性，可知電場(chǎng)中不存在兩條相交的

電場(chǎng)線，C正確；

D.沿著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)逐漸減小，電場(chǎng)強(qiáng)度不一定減小，因?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度與電場(chǎng)線

分布的密集程度有關(guān)，即沿著電場(chǎng)線的方向，電場(chǎng)強(qiáng)度不一定減小，D錯(cuò)誤.

故選C。

3.D

【詳解】AB.將導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)，使其橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的導(dǎo)線長(zhǎng)度要變?yōu)樵瓉?lái)的2

倍，金屬絲電阻率不變，由電阻定律R=Pt可知，導(dǎo)線電阻變?yōu)樵瓉?lái)的4倍；

?

電壓V不變，由歐姆定律

/上

R

可知，電流變?yōu)樵瓉?lái)的!，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；

4

CD.電流/變?yōu)樵瓉?lái)的橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的;，單位體積中自由移動(dòng)的電子數(shù)〃不

變，每個(gè)電子所帶的電荷量e不變，由電流的微觀表達(dá)式/二〃8帽可知，電子定向移動(dòng)

的速率變?yōu)樵瓉?lái)的選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤。

故選Do

4.A

r3

【詳解】由圖可知軌道的半長(zhǎng)軸小于∏的半徑，由開(kāi)普勒第三定律，可知

A.Ikk

地球沿軌道I運(yùn)行的周期小于沿軌道II運(yùn)行的周期，故A正確;

B.地球沿軌道運(yùn)動(dòng)至6點(diǎn)時(shí)，需向后噴氣加速才能進(jìn)入軌道II,故B錯(cuò)誤；

Mm

C.由G——=ma,可得

GM

a=T

4點(diǎn)距離地心比〃點(diǎn)近，所以地球沿軌道I運(yùn)行時(shí)，在A點(diǎn)的加速度大于在6點(diǎn)的加速

度，故C錯(cuò)誤；

D.地球在軌道I上由［點(diǎn)運(yùn)行到8點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能不變，故D錯(cuò)誤。

故選

Ao

5.D

【詳解】A.帶電粒子所受電場(chǎng)力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，結(jié)合帶負(fù)電粒子受力情況可知，

電場(chǎng)線方向斜向左上方，又因?yàn)檠刂妶?chǎng)線方向，電勢(shì)逐漸降低，可知

<PM>(PN

故A錯(cuò)誤；

B.電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，由圖可知〃點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小于A，點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度，根

據(jù)

qE

a=--

m

可得

?<縱

故B錯(cuò)誤；

CD.若粒子從,V到M過(guò)程，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，電勢(shì)能增加，故帶電粒子通過(guò)M

點(diǎn)時(shí)的速度比通過(guò)N點(diǎn)時(shí)的速度大，即

VM>VN

在材點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在N點(diǎn)具有的電勢(shì)能小，即

EPM<EPN

故C錯(cuò)誤；D正確。

故選

Do

6.B

【詳解】將電容器的一個(gè)極板上的電荷看作是場(chǎng)源電荷，另一個(gè)極板上的電荷看作檢驗(yàn)

電荷，由題意可知電容器內(nèi)部電場(chǎng)是兩個(gè)極板電荷的疊加場(chǎng)，則場(chǎng)源電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)場(chǎng)

強(qiáng)大小為?j,因此兩極板相互間的靜電力為

試卷第22頁(yè)，共17頁(yè)

F="Q=絲

22

故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。

7.D

【詳解】A.電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)，車燈、電流表和電源串聯(lián)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知,

車燈的電壓為

UI=E-I內(nèi)

則車燈的功率為

Pl=UJt=EIf-Ifrt

故A錯(cuò)誤:

B.根據(jù)閉合回路歐姆定律有

/,=—^~

4+%

解得

F

RL=1

電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，車燈的電壓為

L=Ef

車燈的電流為

I"=(ET在H

'RLEf

流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為

.?-?-A)

121271

E-Itrl

故B錯(cuò)誤；

C.電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)與車燈并聯(lián)，電動(dòng)機(jī)的電壓等于車燈電壓，其輸出功率為

Ed//「/J(EF)-EUT)N

P2=U2^2—1；-2=

(EF)2

故C錯(cuò)誤；

D.電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電源輸出的功率為

Pili=EI2-Ijrt

故D正確。

故選Do

8.D

【詳解】AD.物體在圓盤上受到重力、圓盤的支持力和摩擦力，由題意可知當(dāng)物體轉(zhuǎn)到

圓盤的最低點(diǎn)，且所受的靜摩擦力沿斜面向上達(dá)到最大時(shí)，角速度最大，設(shè)星球表面的

重力加速度為g，根據(jù)牛頓第二定律得

〃機(jī)gcos30°-w^sin30o=mω1L

解得

g=4ω2L

根據(jù)在該行星表面物體受到的萬(wàn)有引力等于重力得

GMm

——k=mg

R2

離行星表面距離為火的地方有

GMm,

解得

,,4ω2R2L,

M=-----------,g=ω~L

G

故A錯(cuò)誤，D正確;

B.第一宇宙速度是衛(wèi)星在星球表面附近環(huán)繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)具有的速度，在星

球表面，根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力，提供向心力得

GMmV2

——=tn—

R2R

解得

v=2ω?f∑R

故B錯(cuò)誤:

C.不知道同步衛(wèi)星的高度，所以不能求出同步衛(wèi)星的周期，故C錯(cuò)誤;

故選Do

9.C

【詳解】AD.根據(jù)

CMm,2π9n

解得

T=2π.

~GM

a、C的軌道半徑相等，兩衛(wèi)星的周期相同，6的軌道半徑大于a和C的軌道半徑，6的

試卷第24頁(yè)，共17頁(yè)

周期大于a、C的周期，根據(jù)圖示位置，a、C不可能在P點(diǎn)相撞，故AD錯(cuò)誤;

B.根據(jù)

IGM

?

可知，軌道半徑越大的角速度越小，則a、C的角速度大小相等，且大于d的角速度,

故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)

=m-

GM