微光 - 徐老师的博客

2022/2023学年度第二学期高一年级期终考试

物理试题

注意事项：

1.本试卷考试时间为75分钟，试卷满分100分，考试形式闭卷；

2.本试卷中所有试题必须作答在答题卡上规定的位置，否则不给分；

3.答题前，务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡上。

一、单项选择题：共10小题，每小题4分，共计40分.每小题只有一个选项符合题意.

1. 下图是“羲和号”绕太阳做椭圆运动的轨道示意图，其中F₁、F₂是椭圆的两个焦点，O是椭圆的中心。若“羲和号”卫星经过P点的速率小于经过Q点的速率，则可判断太阳位于（　　）

A. F₁点 B. F₂点

C. O点 D. Q点

【答案】B

【解析】

【详解】由开普勒第一定律可知太阳位于椭圆的焦点上，由开普勒第二定律可知近日点速度大，远日点速度小，故太阳位于F₂点。

故选B。

2. 如图所示为一种心脏除颤器原理图，在一次模拟治疗中，将开关S接到位置1，电容器充电后电压为6kV；将开关S接到位置2，电容器在2ms内通过人体完成放电，已知电容器的电容为30μF，则这次放电通过人体组织的平均电流为（　　）

A. 90A B. 60A C. 9A D. 6A

【答案】A

【解析】

【详解】电容器充电后带电量为

放电过程的平均电流为

故选A。

3. 如图所示，表示某电场等势面的分布情况，处的电势为、电场强度为；处的电势为、电场强度为；处的电势为、电场强度为；处的电势为、电场强度为。下列说法正确的是（　　）

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】

【详解】AB．根据同一等势线上，电势相等，可知

由于不能确定电场方向，所以不能确定与的关系，故A错误，B正确；

CD．根据等势线的疏密也可以表示电场线的疏密，可知等势面密集的地方，电场线也密集，由题图可知

故CD错误。

故选B。

4. 甲、乙两物体做圆周运动时所需向心力与半径图像如图所示。当半径变化时，下列说法正确的是（）

A. 甲、乙的线速度均不变 B. 甲、乙的角速度均不变

C. 甲的线速度不变，乙的角速度不变 D. 甲的角速度不变，乙的线速度不变

【答案】D

【解析】

【详解】对甲根据

因F-r图像为过原点的直线，可知角速度不变；对乙根据

因F-为过原点的直线，可知线速度不变。

故选D。

5. 一个小球在真空中做自由落体运动，另一个同样的小球在黏性较大的液体中由静止开始下落，如图所示。它们都由高度为的地方下落到高度为的地方。在这两种情况下（　　）

A. 重力做功不相等 B. 重力做功的功率相等

C. 重力势能的变化量相等 D. 到达高度时的动能相等

【答案】C

【解析】

【详解】A．因同样两小球下落的高度相同，所以重力做的功相等，A错误；

B．在黏性较大的液体中的小球下落中，除受重力作用外还受阻力作用，因此下落相同高度所用时间比在真空中小球所用时间较长，由功率公式，可知重力做功的功率不相等，B错误；

C．因重力做的功相等，所以重力势能的变化量相等，C正确；

D．在真空中小球，由高度为的地方下落到高度为的地方，减少的重力势能都转化为动能，在黏性较大的液体中的小球除重力做功外，还有阻力做功，因此重力势能的减少一部分转化为动能，一分部分转化为内能，所以到达高度时的动能不相等，D错误。

故选C。

6. 某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球，小球会相对车厢保持静止。在某次测定中，车厢沿斜面匀速下滑，观察到的情形是（）

A. B.

C. D.

【答案】C

【解析】

【详解】车厢沿斜面匀速下滑，小球处于平衡状态，重力竖直向下，可知拉力竖直向上，C图符合题意。

故选C。

7. 如图所示，一匀强电场平行于平面，其中A点坐标，点坐标，点坐标，已知A点电势为，点电势为，点电势。现将一带电粒子从点沿方向以某一动能射入匀强电场，粒子刚好能经过点，带电粒子的重力忽略不计，则下列说法正确的是（）

A. 粒子带负电 B. 粒子带正电

C. 电场方向沿方向 D. 电场方向沿方向

【答案】A

【解析】

【详解】CD．因AB中点（设为D点）的电势

可知DC为等势线，场强方向垂直DC斜向上，选项CD错误；

AB．因带电粒子从点沿方向以某一动能射入匀强电场，粒子刚好能经过点，粒子受电场力方向指向轨迹的凹向，可知粒子带负电，选项A正确，B错误。

故选A。

8. 国产科幻大片《流浪地球2》中的“太空电梯”给观众带来了强烈的视觉震撼。若“太空电梯”示意图如图所示，碳纳米材质的缆绳相对地面静止。宇航员通过竖直的电梯直通空间站，下列说法正确的是（  ）

A. 距地面越高，宇航员的角速度越小

B. 距地面越高，宇航员的线速度越大

C. 箱体在上升过程中受到地球的引力越来越大

D. 箱体在下降过程中受到地球的引力越来越小

【答案】B

【解析】

【详解】A．空间站位于同步轨道，整个过程中宇航员的角速度等于地球自转角速度，故A错误；

B．根据，距地面越高，宇航员的线速度越大，故B正确；

C．箱体在上升过程中受到地球引力越来越小，故C错误；

D．箱体在下降过程中受到地球的引力越来越大，故D错误。

故选B。

9. 如图甲所示，一足够长的质量为的木板静止在水平面上，时刻质量也为的滑块从板的左端以初速度水平向右滑行。若时间内滑块加速度大小为，时间内滑块加速度大小为。滑块与木板、木板与地面的动摩擦因数分别为、，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。滑块运动的图像如图乙所示，则有（）

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】

【详解】AB．图线的斜率表示加速度，可知

AB错误；

CD．由图像分析可知，时间内滑块相对木板向右滑动，木板相对地面向右滑动，时刻滑块与木板达到共同速度，时间内滑块与木板相对静止一起减速到速度为零，对木板

则有

>2

C正确，D错误。

故选C。

10. 如图所示，一半圆形内表面光滑的轨道固定在水平面上，在轨道圆心等高处的右侧由静止释放一质量为m的小球，小球顺着半圆形轨道内侧下滑过程中，其对轨道的压力大小F与下降的高度h的图像正确的是（　　）

A. B.

C. D.

【答案】A

【解析】

【详解】由动能定理可以得到小球的速度与下滑的高度之间的关系为

由牛顿第三定律可知，轨道对小球的支持力与小球对轨道的压力大小相等为F，对小球受力分析，如图所示

可以得到

又由几何关系可以得到

整理得到

所以F与h成正比关系，故A正确。

故选A。

【点睛】本题考查圆周运动的规律的动力学问题。

二、非选择题：共5题，共60分，其中第题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中心必须明确写出数值和单位.

11. 如图甲所示的电路可以用来测量电阻丝的电阻率，与教材中电路相比，增加了一个定值电阻和一个开关。被测电阻是一段粗细均匀的电阻丝，电阻丝被固定在木板上，两个鳄鱼夹夹住电阻丝然后接入电路，接入电路的电阻丝长度可通过木板上固定的刻度尺读出，如图乙所示。

（1）主要实验步骤如下：

①首先测量出电阻丝的直径为，则用了下列哪个仪器测量______；

②使用多用电表粗测电阻丝的阻值，当把红、黑表笔接在电阻丝两端时欧姆表指针如图丙所示，出现上述情况可能的原因是欧姆挡倍率选______（填“大”或“小”）了；

③按照图甲连接电路，让开关、处于断开状态，同时将滑动变阻器的滑片滑至最右端，测量并记录两鳄鱼夹之间的距离；

④仅闭合开关，调节滑动变阻器滑片，尽量使V和A的指针落在表盘中央附近，记录下此时V和A读数，分别记作和；

⑤再闭合，然后调节滑动变阻器滑片，使得V的读数仍为，记录A的读数，记作，则此时电阻丝的测量值______（用字母、、表示）；

⑥改变两个鳄鱼夹之间的距离，重复步骤③④⑤得到多组数据。

（2）将得到的实验数据在坐标系中描点拟合为一条直线，如图丁所示。测得这条直线斜率，则被测电阻丝的电阻率______（保留2位有效数字）。

（3）请你分析这种改进型电路的优点。（ ）

【答案】①. C②. 大③. ④. ⑤. 克服了电压表内阻对实验结果带来的系统误差

【解析】

【详解】（1）①[1]由于测量出电阻丝的直径为，根据螺旋测微器的测量原理及读数规则，可知该数据是利用螺旋测微器（又叫千分尺）测量出来的。

故选C。

②[2]由于使用多用电表欧姆挡测电阻时，欧姆挡刻度盘最左边无穷大，最右边为零，且指针是自左向右偏转，当把红、黑表笔接在电阻丝两端时欧姆表指针如图丙所示，指针偏转角度过大，说明所选倍率过大。

⑤[3]根据电路图，仅闭合开关，调节滑动变阻器滑片，尽量使V和A的指针落在表盘中央附近，记录下此时V和A读数，分别记作和；再闭合，然后调节滑动变阻器滑片，使得V的读数仍为，记录A的读数，记作，则此时流经的电流为

则

（2）[4]根据电阻定律可得图像的斜率

则被测电阻丝的电阻率

（3）[5]该实验考虑电压表的内阻时，有

联立两式，可消去电压表内阻，解得

因此，该实验的优点是克服了电压表内阻对实验结果带来的系统误差。

12. 质量为的物体受到合力，并以的初速度做匀加速直线运动。求物体：

（1）获得的加速度；

（2）经时间发生的位移。

【答案】（1）1m/s²_，加速度方向与合力方向相同；（2）70m，位移方向与初速度方向相同

【解析】

详解】（1）根据牛顿第二定律，有

解得

加速度方向与合力方向相同；

（2）根据位移时间公式

代入数据解得

位移方向与初速度方向相同。

13. 如图所示，运动员把质量的足球踢出去后，某人观察它在空中的飞行情况，估计上升的最大高度是，在最高点的速度。不考虑空气阻力，取。求：

（1）足球在最高点所受的合力；

（2）运动员踢足球时对足球做的功。

【答案】（1）4N；（2）100J

【解析】

【详解】（1）足球在最高点所受的合力

（2）以足球为研究对象，人在踢球时对足球的作用力为变力，运动员对足球做功属于变力做功，可以运动员踢球到足球到达最高点的过程应用动能定理可知

得

14. 如图所示，两个物块和B，质量分别为和，用跨过光滑轻质定滑轮轻绳相连，开始时用力使静止在粗糙的水平桌面上，B物块离水平地面的距离为。撤去力后，经一段时间B物块下降到地面时的速度为，重力加速度取。求：

（1）B物块到达地面时，物块的动能；

（2）B物块下降过程中，轻绳对定滑轮的作用力大小；

（3）物块与水平桌面间的动摩擦因数。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）由题意可知，A、B两物块的速率相等，由可得，A物块的动能为

（2）设B物块下降过程中，加速度为a，绳中拉力为T，由牛顿第二定律及运动学公式

解得

轻绳对定滑轮的作用力大小

（3）设A物块所受摩擦力为f，与水平桌面间的动摩擦因数为μ，有

解得

15. 如图所示，有三根完全相同、原长均为的绝缘轻质橡皮筋，其中两根的一端固定在天花板上的点，另一端分别连接质量均为的带电小球、，它们所带的电荷量分别为和，、之间用第三根橡皮筋连接起来。由于空间存在水平向右的匀强电场，平衡时三根橡皮筋的长度均为原长的。已知橡皮筋满足胡克定律并始终在弹性限度内，两小球所带电荷量始终不变，两小球间的静电力不计，重力加速度大小为。求：

（1）匀强电场的电场强度大小；

（2）若只剪断、之间的橡皮筋，、球最后再次平衡时，小球电势能的减少量和小球重力势能的增加量；

（3）若改为只剪断之间的橡皮筋，平衡时、球系统电势能的变化量。

【答案】（1）；（2），；（3）

【解析】

【详解】（1）由题意对小球A受力分析，如图1所示，由平衡条件可得

联立以上两式解得

（2）若只剪断、之间的橡皮筋，、球再次平衡时，小球A受力如图2所示，由平衡条件可得

解得

设橡皮筋的劲度系数为k，则有

此时橡皮筋的伸长量

由小球与O点在水平距离的变化，可得小球A电势能的减少量

小球B原距O点的高度

此时距O点的高度

小球重力势能的增加量

（3）若改为只剪断之间的橡皮筋，小球A、B受力分析如图3所示，由平衡条件可得

对小球B，由平衡条件可得

由牛顿第三定律可有

联立以上各式解得

此时橡皮筋的伸长量为

则有小球A电势能增加量

则有小球B电势能的减少量

可得平衡时、球系统电势能的变化量