遼寧省六校協(xié)作體2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試題（含答案）

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物理試卷

考試時(shí)間：75分鐘滿(mǎn)分：100分

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分：第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的或不選的得0分。

1．2022年2月4日，北京冬奧會(huì)開(kāi)幕式以二十四節(jié)氣為倒計(jì)時(shí)，節(jié)氣，驚艷全球。二十四節(jié)氣，代表著地球在公轉(zhuǎn)軌道上的二十四個(gè)不同的位置。從天體物理學(xué)可知地球沿橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)所處四個(gè)位置，（分別對(duì)應(yīng)我國(guó)的四個(gè)節(jié)氣。以下說(shuō)法正確的是（）

A．秋分時(shí)地球公轉(zhuǎn)速度最大

B．地球沿橢圓軌道繞太陽(yáng)勻速率運(yùn)動(dòng)

C．地球從冬至至春分的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于地球公轉(zhuǎn)周期的

D．從正對(duì)紙面的方向看，地球繞太陽(yáng)沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)

2．修正帶是中學(xué)生必備的學(xué)習(xí)用具，其結(jié)構(gòu)如圖所示，包括上下蓋座、大小齒輪、壓嘴座等部件，大小齒輪分別嵌合于大小軸孔中，大小齒輪相互吻合，a、b點(diǎn)分別位于大小齒輪的邊緣，c點(diǎn)位于大齒輪的半徑中點(diǎn)，假設(shè)大齒輪的半徑為小齒輪的半徑的2倍，當(dāng)紙帶勻速走動(dòng)時(shí)（）

A．a(chǎn)、b點(diǎn)的轉(zhuǎn)速之比為2∶1B．a(chǎn)、c點(diǎn)的線(xiàn)速度大小之比為1∶2

C．a(chǎn)、b點(diǎn)的加速度大小之比為2∶1D．b、c點(diǎn)的加速度大小之比為4∶1

3．如圖甲所示，某物體在光滑水平面上受外力作用從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止開(kāi)始沿x軸運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨位移x變化的規(guī)律如圖乙所示，圖中加速度的最大值為am，x1和x2已知，則下列說(shuō)法正確的是（）

A．物體在0～x1內(nèi)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B．在物體由x=0運(yùn)動(dòng)到x=x2的過(guò)程中合外力對(duì)物體所做的功為

C．在物體由x=0運(yùn)動(dòng)到x=x1的過(guò)程中合外力對(duì)物體所做的功為

D．物體在x1處速度最大

4．一物塊沿傾角為的斜坡向上滑動(dòng)，當(dāng)物塊的初速度為v時(shí)，上升的最大高度為H，如圖所示。當(dāng)物塊的初速度為2v時(shí)，上升的最大高度記為h。重力加速度為g，則物塊與斜坡間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和h分別為（）

A．和2HB．和

C．和2HD．和4H

5．如圖，a、b是正點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(xiàn)上的兩點(diǎn)，一帶負(fù)電的試探電荷從a點(diǎn)靜止釋放后只在電場(chǎng)力作用下向b運(yùn)動(dòng)，兩點(diǎn)的電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度分別為、和、，則以下判斷正確的是（）

A．B．

C．試探電荷電勢(shì)能增大D．試探電荷機(jī)械能守恒

6．在如圖所示電路中，當(dāng)變阻器R3的滑片P向b端移動(dòng)時(shí)（）

A．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小B．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大

C．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大D．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小

7．在研究電容器的充、放電實(shí)驗(yàn)中，把一個(gè)電容器、電流傳感器、電阻、電源、單刀雙擲開(kāi)關(guān)按圖甲所示連接．先使開(kāi)關(guān)S與1端相連，電源向電容器充電；然后把開(kāi)關(guān)S擲向2端，電容器放電．電流傳感器與計(jì)算機(jī)連接，記錄這一過(guò)程中電流隨時(shí)間變化的i-t圖像如圖乙所示，圖線(xiàn)1表示電容器的充電過(guò)程，圖線(xiàn)2表示電容器的放電過(guò)程．下列說(shuō)法正確的是（）

A．電容器放電過(guò)程中流過(guò)電阻R的電流方向由左向右

B．電容器充電過(guò)程中電源釋放的電能全部轉(zhuǎn)化為電容器中的電場(chǎng)能

C．圖乙中圖線(xiàn)1與橫軸所圍圖形的面積表示電容器充電后所帶電荷量的大小

D．圖乙中形成圖線(xiàn)2的過(guò)程中，電容器兩極板間電壓降低得越來(lái)越快

8．如圖所示，ABC是豎直平面內(nèi)的粗糙固定軌道，其中水平軌道AB長(zhǎng)度為2R，四分之一圓弧軌道BC半徑為R，與AB相切于B點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小球始終受到與重力大小相等的水平外力的作用，自A點(diǎn)處從靜止釋放開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速率為v，已知重力加速度大小為g。下列說(shuō)法中正確的是（）

A．水平外力對(duì)小球做的功是B．小球克服重力所做的功是3mgR

C．小球機(jī)械能的增加量為D．摩擦阻力對(duì)小球做的功是

9．兩個(gè)帶等量正電荷的點(diǎn)電荷，固定在圖中P、Q兩點(diǎn)，MN為PQ連線(xiàn)的中垂線(xiàn)且交PQ于O點(diǎn)，A點(diǎn)為MN上的一點(diǎn)，一帶負(fù)電的試探電荷q只在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)，則（）

A．若q從A點(diǎn)由靜止釋放，由A點(diǎn)向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度大小可能先增大再減小

B．若q從A點(diǎn)由靜止釋放，其將以O(shè)點(diǎn)為對(duì)稱(chēng)中心做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

C．q由A點(diǎn)向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力一定逐漸減小，動(dòng)能逐漸增大

D．若在A點(diǎn)給q一個(gè)合適的初速度，它可以做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)

10．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端固定于光滑豎直桿底部，另一端與質(zhì)量為m的滑塊P連接，P穿在桿上，一根輕繩跨過(guò)定滑輪將滑塊P和重物Q連接起來(lái)，重物Q的質(zhì)量M=6m。把滑塊P從圖中A點(diǎn)由靜止釋放后沿豎直桿上下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧對(duì)滑塊的彈力大小相等。已知OA與水平方向的夾角，OB長(zhǎng)為L(zhǎng)，與AB垂直。不計(jì)滑輪的摩擦，重力加速度為g，滑塊P從A到B的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A．重物Q的重力功率先增大后減小B．滑塊P運(yùn)動(dòng)到位置B處速度大小為

C．輕繩對(duì)滑塊P做功為D．P與Q的機(jī)械能之和先減少后增加

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組用氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

（1）用天平測(cè)得滑塊A、B（均包括擋光片）的質(zhì)量分別為m1=2.0kg，m2=1.0kg；用游標(biāo)卡尺測(cè)得擋光處的寬度均為d．若某次用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度時(shí)的示數(shù)如圖乙所示。則其讀數(shù)為_(kāi)________cm．

（2）將滑塊A向右彈出，與靜止的B滑塊發(fā)生碰撞，碰撞后兩滑塊粘在一起。與光電門(mén)1、2相連的計(jì)時(shí)器測(cè)得的擋光時(shí)間分別為0.02s和0.03s則碰撞后系統(tǒng)動(dòng)量為_(kāi)________。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

（3）如果氣墊導(dǎo)軌沒(méi)有放平，左側(cè)高于右側(cè)，則碰撞前的系統(tǒng)動(dòng)量_________（填“大于”“小于”或“等于”）碰撞后的系統(tǒng)動(dòng)量。

12．（8分）某實(shí)驗(yàn)小組做“測(cè)量某一均勻新材料制成的金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)。

（1）先用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲的直徑d，示數(shù)如圖甲所示，其直徑d=_________mm；用圖乙的毫米刻度尺測(cè)出電阻絲的長(zhǎng)度L=9.15cm；

（2）再用多用電表粗測(cè)的電阻，當(dāng)用“”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，應(yīng)該換用_________（選填“×100”或“×1”）擋，進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時(shí)位置如圖丙所示，其讀數(shù)為_(kāi)________Ω；

（3）為了能比較精確地測(cè)量的阻值，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)電路圖如圖丁所示，實(shí)驗(yàn)室提供了如下的實(shí)驗(yàn)器材，電流表應(yīng)選用_________，定值電阻應(yīng)選用_________；為了滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)方便，并讓電壓變化范圍盡量大一些，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_________；（均填儀器前的字母）

A．直流電源（電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)）；

B．電流表（量程為30mA，內(nèi)阻R1=9.5Ω）；

C．電流表（量程為3A，內(nèi)阻R2=0.1Ω）；

D．電壓表（量程為6V，內(nèi)阻）；

E．定值電阻（R3=0.5Ω）；

F．定值電阻（R4=5Ω）；

G．滑動(dòng)變阻器（最大阻值為10Ω，允許通過(guò)的最大電流為2A）；

H．滑動(dòng)變阻器（最大阻值為15kΩ，允許通過(guò)的最大電流為0.5A）；

I．開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干。

（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則該合金絲的電阻率ρ=_________；（用題中字母表示）

13．（10分）如圖所示，輕細(xì)線(xiàn)的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球，空間存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球平衡時(shí)細(xì)線(xiàn)與豎直方向成30°角。（重力加速度g）

（1）小球電性：

（2）求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；

（3）將球拉至右側(cè)與O等高水平位置靜止釋放，求當(dāng)球擺到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線(xiàn)的拉力大?。?/p>

14．（12分）如圖所示，在光滑水平地面上靜置一質(zhì)量的長(zhǎng)木板A和另一質(zhì)量的滑塊C，其中長(zhǎng)木板的左端還放有質(zhì)量的滑塊B（可看成質(zhì)點(diǎn)）?，F(xiàn)給A、B組成的整體施加水平向右的瞬時(shí)沖量，此后A、B以相同速度向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后A與C發(fā)生碰撞（碰撞時(shí)間極短）。木板足夠長(zhǎng)，則再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后A、B再次以相同速度向右運(yùn)動(dòng)，且此后A、C之間的距離保持不變。已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，重力加速度為g=10m/s2，則：

（1）求A、C碰撞時(shí)損失的機(jī)械能；

（2）滑塊B在長(zhǎng)木板A上表面所留痕跡的長(zhǎng)度L；

15．（18分）利用彈簧彈射和皮帶傳動(dòng)裝置可以將工件運(yùn)送至高處。如圖所示，已知傳送軌道平面與水平方向成37°角，傾角也是37°的光滑斜面軌道固定于地面且與傳送軌道良好對(duì)接，彈簧下端固定在斜面底端，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25。傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速度v=4m/s，兩輪軸心相距L=5m，B、C分別是傳送帶與兩輪的切點(diǎn)，輪緣與傳送帶之間不打滑?，F(xiàn)將質(zhì)量m=1kg的工件放在彈簧上，用力將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，工件離開(kāi)斜面頂端滑到傳送帶上的B點(diǎn)時(shí)速度v0=8m/s，A、B間的距離x=1m。工件可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）彈簧的最大彈性勢(shì)能；

（2）工件第一次沿傳送帶上滑至最高點(diǎn)的時(shí)間。

（3）工件第一次從B點(diǎn)上滑至最高點(diǎn)的過(guò)程中因摩擦產(chǎn)生的熱能。

遼寧省六校協(xié)作體2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末考試

物理答案

一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。）

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CDBDBACCDABABC

二、實(shí)驗(yàn)題（本題有2小題，共14分，11題每空2分，12題每空2分）

11．（1）0.550（2）0.55（3）小于

12．（1）0.400（2）×1；10.0（3）B；E；G

（4）（或?qū)懗桑?/p>

三、計(jì)算題（本題共3小題，共38分）

13．（10分）

解：（1）由圖可知，小球在電場(chǎng)力作用下向右偏離豎直位置，則小球帶正電

（2）小球受重力、電場(chǎng)力以及繩子的拉力而處于平衡，如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可知：

解得

（3）根據(jù)動(dòng)能定理及牛頓第二定律得：；

解得

14．解：（1）最終A、B以相同速度向右運(yùn)動(dòng)，且A、C之間的距離保持不變，則三者速度相同，設(shè)為vC，以三者為系統(tǒng)由動(dòng)量守恒定律得：

A與C發(fā)生碰撞且碰撞時(shí)間極短，設(shè)碰后A的速度為vA，由動(dòng)量守恒定律得：

A、C碰前，

A、C碰后，

所以A、C間的碰撞為非彈性碰撞，損失的機(jī)械能

（2）從A、C發(fā)生碰撞到A、B再次以相同速度向右運(yùn)動(dòng)，

對(duì)A：

對(duì)B：

設(shè)經(jīng)時(shí)間t兩者達(dá)到共速，

此過(guò)程中，

15．（18分）

解：（1）滑塊從A到B過(guò)程，彈簧的彈性勢(shì)能的減小等于滑塊機(jī)械能的增加，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，彈簧的最大彈性勢(shì)能為