2022-2023學(xué)年江蘇省徐州市重點中學(xué)高一（下）期中物理試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022~2023學(xué)年江蘇省徐州市重點中學(xué)高一（下）期中物理試卷一、單選題（本大題共10小題，共40.0分）1.物理學(xué)科核心素養(yǎng)包括“物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度與責任”。下列關(guān)于物理觀念和科學(xué)思維的認識，正確的是(

)A.歌詞“…摩擦摩擦在這光滑的地上摩擦…”從物理學(xué)角度來看這句話不成立

B.電學(xué)中引入點電荷的概念，突出帶電體的電荷量，采用了等效替代法

C.某同學(xué)求出位移x=F2mt1+t2.圖a為土星探測器拍攝的照片(圖b為其示意圖)，土衛(wèi)三十五位于土星內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的縫隙里，由于其對所經(jīng)過區(qū)域的引力作用，原本平滑的土星環(huán)邊沿泛起“漣漪”。已知兩土星環(huán)由大量碎塊組成且繞土星運行方向相同，土衛(wèi)三十五軌道與兩環(huán)始終位于同一平面，則下列關(guān)于土衛(wèi)三十五的運行方向說法正確的是(

)

A.與兩環(huán)繞行方向相同且正向圖a右上方運動

B.與兩環(huán)繞行方向相同且正向圖a左下方運動

C.與兩環(huán)繞行方向相反且正向圖a右上方運動

D.與兩環(huán)繞行方向相反且正向圖a左下方運動3.靜電除塵煙囪，放電極附近的強電場使空氣分子電離為正離子和電子，使塵埃顆粒帶負電，被吸附到正極．圖為一個塵埃顆粒的運動軌跡，下列說法正確的是

A.塵埃顆粒的初速度可能為零 B.塵埃顆粒的動能一直增大

C.塵埃顆粒的加速度先減小后增大 D.塵埃顆粒的電勢能先增大后減小4.如圖所示，甲、乙、丙、丁四個金屬導(dǎo)體的材料、厚度均相同，它們的上下表面均為正方形，邊長分別為a、b、c、d，且a>b>c>d。當電流沿圖中箭頭所示方向流過四個導(dǎo)體時，這四個導(dǎo)體的電阻R甲、R乙、RA.R甲=R乙=R丙=R5.傳感器在我們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用非常廣泛，如圖所示是一個報警傳感器的電路示意圖。電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r。R1、R2為定值電阻。R3是用光敏電阻制成的傳感器，其阻值會隨著光照強度的增強而急劇減小，R3放在容易受光照射的地方(某些單位中有些特殊的地方是不允許受光照射的)。電流表A和電壓表V是放在某單位監(jiān)控室里的電流顯示器和電壓顯示器。L是放在監(jiān)控室里的小燈泡。當傳感器R3附近處光照異常時，會引起電流、電壓顯示器上的電流、電壓異常，小燈泡L燈光顏色也發(fā)生變化，從而發(fā)出警報。則當傳感器R3A.電流表的示數(shù)變大 B.電壓表的示數(shù)變小 C.小燈泡變亮 D.電源總功率變小6.如圖為監(jiān)測水位變化的電容式傳感器的原理簡圖，兩塊平行金屬板的表面已進行絕緣處理。當水位發(fā)生變化時，可通過信號輸出端進行監(jiān)測。若觀測到輸出端a的電勢低于b的電勢，即電容器在放電，則可判斷(

)

A.電容器電容變大 B.水位正在下降

C.電容器電壓變大 D.兩金屬板間的電場強度變大7.如圖所示，x軸上固定兩個點電荷A和B，電荷A固定在原點，電荷B固定在x=2L處，通過電勢傳感器測出x軸上各點電勢φ隨坐標x的變化規(guī)律并描繪出φ?x圖像。已知φ?x圖線與x軸的交點坐標為x1和x2，x=3L處的切線水平，點電荷的電勢公式φA.兩點電荷為同種電荷

B.兩點電荷的電荷量之比為QA:QB=16:1

C.坐標x18.2022年6月30日位于浙江安吉的長龍山抽水蓄能電站全部機組正式投產(chǎn)發(fā)電。該項目是華東地區(qū)最大的抽水蓄能電站，主要承擔整個華東電網(wǎng)調(diào)峰、填谷的雙倍調(diào)峰功能。電站在電網(wǎng)用電低谷時將水抽到高處，在電網(wǎng)用電高峰時再利用水能發(fā)電，平均用4度谷電能換3度峰電。電站每年可生產(chǎn)清潔電能2.435×109kW·h。已知峰電價格為0.50元，谷電價格為A.水能是不可再生能源

B.該電站產(chǎn)生的電能小于消耗的電能，從經(jīng)濟的角度沒有實際意義

C.電站實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為勢能儲存，需要時再轉(zhuǎn)化為電能，說明能量不僅數(shù)量上守恒，在可利用的品質(zhì)上也不變

D.電站每年發(fā)電直接產(chǎn)生的經(jīng)濟效益約為2.435×9.某學(xué)習小組想要測量電動車蓄電池的路端電壓(蓄電池額定電壓為36V)。實驗室可提供的電壓表最大量程為0～15V，不滿足電壓測量需求。小組同學(xué)討論后決定利用電阻箱將該電壓表改裝成量程為0～45V的新電壓表，已知量程為0A.選擇電路圖甲進行改裝，將R1的阻值調(diào)至15kΩ

B.選擇電路圖甲進行改裝，將R1的阻值調(diào)至30kΩ

C.選擇電路圖乙進行改裝，將R2的阻值調(diào)至10.圖像是解決物理問題的好方法，下列關(guān)于圖像的分析正確的是(

)

A.圖甲中A、B兩物體v?t圖的交點表示兩物體在t1時刻相遇

B.圖乙為某硅光電池的路端電壓與電流的關(guān)系圖，則電池在P點狀態(tài)下的內(nèi)阻為直線MP的斜率的大小

C.圖丙為某白熾燈電壓與電流的關(guān)系曲線，則圖中Q點切線的斜率表示該燈泡在電壓為2.0V時的電阻

D.二、實驗題（本大題共2小題，共18.0分）11.兩位工人師傅相互配合，在高壓水管的兩端分別用游標卡尺的內(nèi)、外測量爪測得水管的外圈直徑為_____mm、內(nèi)圈直徑為_____mm，計算可得水管管壁的厚度為_____mm。

12.如圖(a)所示，甲同學(xué)利用電流表和電壓表來觀察電容器充、放電現(xiàn)象，所選用電流表的零刻度在表盤的正中央，指針可向左、右偏轉(zhuǎn)，已知電流從該電流表的“+(1)為觀察電容器C充電時的現(xiàn)象，應(yīng)將單刀雙擲開關(guān)S接__________(選填“1”或“2”(2)在利用圖(aA.連接電路時，電壓表的下端為“+”接線柱B.電容器C在放電時，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)C.電容器C在放電時，電流表指針忽左忽右偏轉(zhuǎn)D.電容器C充電結(jié)束后，電壓表示數(shù)等于電源電動勢E(3)乙同學(xué)用圖(b)所示電路來觀察電容器C放電現(xiàn)象：他利用電流傳感器采集放電過程電路中的電流，并輸入計算機，得到了圖(c)所示的電流①通過I?t圖像可以發(fā)現(xiàn)：電容器放電時，電路中的電流減小得越來越__________(選填“快”或“慢”②已知圖(c)中圖線與坐標軸所圍成圖形的面積表示電容器放電過程中所釋放的電荷量，每一小格面積表示的電荷量為8×10③乙同學(xué)改變電源電動勢，重復(fù)多次上述實驗，得到電容器在不同電壓U下所帶的電荷量Q，并作出Q?U圖像，則圖像應(yīng)是A.

B．C.

D．④乙同學(xué)在實驗中所選用的電容器的電容C=__________F三、計算題（本大題共4小題，共42.0分）13.小明同學(xué)在玩一個會發(fā)光的電動玩具汽車時，發(fā)現(xiàn)了一個現(xiàn)象：啟動電源，電動機正常工作，車輪正常轉(zhuǎn)動，當不小心卡住車輪時，車燈會變暗。玩具汽車的簡化電路如圖所示，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=2Ω，車輪電動機的額定電壓U(1(2(3

14.如圖所示，電荷量均為+q、質(zhì)量分別為m、2m的小球A、B，中間用絕緣輕繩連接，忽略兩電荷間的庫侖力，兩球在豎直向上的勻強電場中以速度v0勻速上升，某時刻輕繩斷開。求：

(1)電場強度的大??；

(2)輕繩斷開后A、B兩球的加速度大?。?/p>

(3)自輕繩斷開至15.如圖(1)所示，在豎直平面內(nèi)光滑的曲面AB與光滑半圓形軌道BC相切連接于B點，直徑BC豎直。一小球在AB上離地H高處靜止釋放，用光電門測出它到達圓形軌道最高點C時的速度vC，不斷改變H，得到多組數(shù)據(jù)后畫出H?(1)由圖像推理得出圓形軌道的半徑(2)當從H=0.4m(3)要使小球靜止釋放后進入半圓軌道到離開半圓軌道的過程中始終貼合半圓軌道運動，則

16.如圖甲所示，某裝置由直線加速器、偏轉(zhuǎn)電場和熒光屏三部分組成。直線加速器由5個橫截面積相同的金屬圓筒依次排列，其中心軸線在同一直線上，圓筒的長度依照一定的規(guī)律依次增加。序號為奇數(shù)的圓筒和交變電源的一個極相連，序號為偶數(shù)的圓筒和該電源的另一個極相連。交變電源兩極間電勢差的變化規(guī)律如圖乙所示，在t=0時，奇數(shù)圓筒相對偶數(shù)圓筒的電勢差為正值，此時位于序號為0的金屬圓板中央的一個電子，在圓板和圓筒1之間的電場中由靜止開始加速，沿中心軸線沖進圓筒1，電子運動到圓筒與圓筒之間各個間隙中時，都能恰好使所受靜電力的方向與運動方向相同而不斷加速，且已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，交變電壓的絕對值為U0，周期為T，電子通過圓筒間隙的時間可以忽略不計。偏轉(zhuǎn)電場由兩塊相同的平行金屬極板A與B組成，板長和板間距均為L，兩極板間的電壓UAB=8U(1)第4個金屬圓筒的長度(2)電子打在熒光屏上的M點到O點的距離(3)若兩極板間的電壓UAB可調(diào)節(jié)，要使電子能打在熒光屏上距O點

答案和解析1.【答案】A

【解析】A.“…摩擦摩擦在這光滑的地上摩擦…”從物理角度來看這是不可能的，因為光滑的地板，動摩擦因數(shù)為零，不可能有摩擦力，故從物理學(xué)角度來看這句話不成立，故A正確；B.電學(xué)中引入點電荷的概念，突出帶電體的電荷量，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，采用了建立理想物理模型的科學(xué)方法，故B錯誤；C.位移x的單位是m，F(xiàn)2m的單位是m/s2，t1+t2D.電阻R=UI用了比值定義法，公式a故選A。

2.【答案】B

【解析】【分析】

根據(jù)萬有引力提供向心力：GMmr2

【解答】

根據(jù)萬有引力公式GMmr2=mω2r，解得ω=故選B。

3.【答案】D

【解析】【分析】根據(jù)塵埃顆粒的運動軌跡確定電場力做功情況，即可分析動能和電勢能的變化情況；根據(jù)電場線疏密程度得到場強變化，進而得到加速度；。

本題考查考查分析實際問題工作原理的能力，解題時，明確電場線大致的分布規(guī)律?！窘獯稹緼.如塵埃顆粒的初速度為零，則塵埃顆粒沿電場線方向運動；運動軌跡為直線；故A錯誤；

BD根據(jù)速度的方向與靜電力之間方向的關(guān)系可知，電場力先做負功后做正功，塵埃顆粒的動能先減小后增大；根據(jù)能量守恒可知，塵埃顆粒的電勢能先增大后減??；故B錯誤，D正確；

C.塵埃顆粒越靠近放電極，電場力越大，加速度越大，則塵埃顆粒的加速度先增大后減??；故C錯誤．

4.【答案】A

【解析】設(shè)厚度為x，根據(jù)電阻定律得R甲=ρLS=ρaax=ρ5.【答案】C

【解析】當傳感器R3附近處受光照強度增加時，其阻值會急劇減小，則外電路電阻減小，由歐姆定律有I=Er+R外可知電路總電流增大，內(nèi)阻分壓增大，定值電阻R1兩端電壓增大，電壓表示數(shù)增大，將R2故選C。

6.【答案】B

【解析】C.電容器與電源相連，電容器電壓不變，C錯誤；

A.觀測到輸出端a的電勢低于b的電勢，即電容器在放電，可知電容器電荷量減小，根據(jù)C=QU，則電容器電容變小，A錯誤；

B.根據(jù)C=εrS4πkd故選B。

7.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查電場的基本性質(zhì)，根據(jù)點電荷電場的疊加原理解題。

【解答】

A.根據(jù)題圖中各點電勢φ隨坐標x變化規(guī)律的曲線可知，在x軸上各點的電勢有正有負，根據(jù)點電荷的電勢公式可知兩點電荷帶異種電荷，由于0<x<x1時電勢為正，x1<B.φ–x圖像中圖線的斜率絕對值表示電場強度大小，則x=3L處的電場強度為零，有kC.由題圖可知x1、x2處的電勢為零，根據(jù)電勢公式有kQAx1=kQD.在x軸上2L<x<3L的區(qū)域內(nèi)，電勢逐漸升高，電場強度沿x軸負方向，若在x軸上2L<x<3L的區(qū)域內(nèi)無初速度釋放一正電荷，正電荷受到向左的電場力，將向左做加速運動，在故選C。

8.【答案】D

【解析】A.水能是可再生能源，故A錯誤；B.雖然該電站產(chǎn)生的電能小于消耗的電能，消耗4度谷電能換3度峰電，但峰電價格0.50元，谷電價格0.30元，則可知每4度谷電能換3度峰電產(chǎn)生的直接經(jīng)濟效益為0.3元，因此從經(jīng)濟的角度是有意義的，故B錯誤；C.電站實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為勢能儲存，在轉(zhuǎn)化的過程中，雖然能量是守恒的，但有一部分能量被耗散，不能實現(xiàn)百分之百的轉(zhuǎn)化，而需要時再轉(zhuǎn)化為電能的量減少了，利用的品質(zhì)下降了，故C錯誤；D.電站每年可生產(chǎn)清潔電能E1=2.435×109故選D。

9.【答案】B

【解析】解：CD、要將電壓表改成量程更大的電壓表，需要串聯(lián)一個新的電阻，故CDAB、當電壓表串聯(lián)一個電阻時，會變成一個量程更大的電壓表，根據(jù)歐姆定律可得：R1=U1故選：B?！军c評】本題主要考查了電表的改裝，理解電壓表串聯(lián)一個電阻會變成一個量程更大的電壓表，根據(jù)電路特點結(jié)合歐姆定律分析出電阻的大小即可，屬于常規(guī)題型。

10.【答案】B

【解析】

A.圖甲中A、B兩物體

v?t

圖的交點表示兩物體在

t1B.圖乙為某硅光電池的路端電壓

U

與電流

I

的關(guān)系圖，根據(jù)

E=U+Ir

可知，則電池在P點狀態(tài)下的內(nèi)阻為rC.圖丙為某白熾燈電壓

U

與電流

I

的關(guān)系曲線，根據(jù)

R=UI

，可知圖中Q點與坐標原點連線的斜率才表示該燈泡在電壓為2.0D.根據(jù)

W=Fx

可知，圖丁的陰影部分的面積反映了該變力作用下物體從

x1

到

x故選B。

11.【答案】50.15，32.7，8.725

【解析】根據(jù)游標卡尺的讀數(shù)規(guī)則有：水管的外圈直徑為50mm+3×0.0512.【答案】(1)1；

(2)BD；

(3)【解析】(1)充電時必須將電容器接電源，故將單刀雙擲開關(guān)撥向(2)A.由電路圖可知，電壓表的下端應(yīng)為“B.由于電流從電流表的“+”接線柱流入時，指針向右偏轉(zhuǎn)，反之向左偏轉(zhuǎn)，而電容器C放電時電流從電流表的“?”接線柱流入，故電流表指針向左偏轉(zhuǎn)，B正確；C.電容器放電時電流方向不變，電流表指針不可能忽左忽右偏轉(zhuǎn)，C錯誤；D.電容器C充電結(jié)束后，電壓表示數(shù)等于電源電動勢E，D正確。故選BD。(3)①從圖(c)②可數(shù)出圖線與坐標軸所圍成圖形有40小格，所以電容器放電前所帶電荷量為Q=③對一個特定的電容器，其帶電荷量與電壓成正比，B正確。④可得C=

13.【答案】解：(1)玩具汽車正常工作時，電源內(nèi)壓通過電源的電流I=通過電動機的電流IM流過燈泡的電流IR(2)燈泡的電阻為玩具汽車被卡住后，電動機可視為純電阻，燈泡與電動機并聯(lián)的電阻R電路中的總電流I由并聯(lián)電路的特點可知流過燈泡的電流I(3)玩具汽車卡住前，燈泡消耗功率玩具汽車卡住后，燈泡消耗功率P燈泡消耗功率的減少量ΔP

【解析】見答案

14.【答案】解：(1)設(shè)電場強度為E，把小球A、B看作一個整體，由于繩未斷前作勻速運動2qE=3mg，解得E=3mg2q；

(2)細繩斷后，根據(jù)牛頓第二定律，對A球有qE?mg=maA，解得aA=12g，

對B球有qE?2mg=2maB，解得aB=?14g，負號表示方向豎直向下；

(3)設(shè)自繩斷開到B球速度為零的時間為t，則0=v0+aBt，解得t=4v0g