辽宁省六校协作体2022-2023学年高一下学期期末考试物理试题（含答案）

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物理试卷

考试时间：75分钟满分：100分

一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分：第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的或不选的得0分。

1．2022年2月4日，北京冬奥会开幕式以二十四节气为倒计时，节气，惊艳全球。二十四节气，代表着地球在公转轨道上的二十四个不同的位置。从天体物理学可知地球沿椭圆轨道绕太阳运动所处四个位置，（分别对应我国的四个节气。以下说法正确的是（）

A．秋分时地球公转速度最大

B．地球沿椭圆轨道绕太阳匀速率运动

C．地球从冬至至春分的运动时间小于地球公转周期的

D．从正对纸面的方向看，地球绕太阳沿顺时针方向运动

2．修正带是中学生必备的学习用具，其结构如图所示，包括上下盖座、大小齿轮、压嘴座等部件，大小齿轮分别嵌合于大小轴孔中，大小齿轮相互吻合，a、b点分别位于大小齿轮的边缘，c点位于大齿轮的半径中点，假设大齿轮的半径为小齿轮的半径的2倍，当纸带匀速走动时（）

A．a、b点的转速之比为2∶1B．a、c点的线速度大小之比为1∶2

C．a、b点的加速度大小之比为2∶1D．b、c点的加速度大小之比为4∶1

3．如图甲所示，某物体在光滑水平面上受外力作用从坐标原点O由静止开始沿x轴运动，其加速度a随位移x变化的规律如图乙所示，图中加速度的最大值为am，x1和x2已知，则下列说法正确的是（）

A．物体在0～x1内做匀加速直线运动

B．在物体由x=0运动到x=x2的过程中合外力对物体所做的功为

C．在物体由x=0运动到x=x1的过程中合外力对物体所做的功为

D．物体在x1处速度最大

4．一物块沿倾角为的斜坡向上滑动，当物块的初速度为v时，上升的最大高度为H，如图所示。当物块的初速度为2v时，上升的最大高度记为h。重力加速度为g，则物块与斜坡间的动摩擦因数μ和h分别为（）

A．和2HB．和

C．和2HD．和4H

5．如图，a、b是正点电荷电场中的一条电场线上的两点，一带负电的试探电荷从a点静止释放后只在电场力作用下向b运动，两点的电势和电场强度分别为、和、，则以下判断正确的是（）

A．B．

C．试探电荷电势能增大D．试探电荷机械能守恒

6．在如图所示电路中，当变阻器R3的滑片P向b端移动时（）

A．电压表示数变小，电流表示数变小B．电压表示数变小，电流表示数变大

C．电压表示数变大，电流表示数变大D．电压表示数变大，电流表示数变小

7．在研究电容器的充、放电实验中，把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接．先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器放电．电流传感器与计算机连接，记录这一过程中电流随时间变化的i-t图像如图乙所示，图线1表示电容器的充电过程，图线2表示电容器的放电过程．下列说法正确的是（）

A．电容器放电过程中流过电阻R的电流方向由左向右

B．电容器充电过程中电源释放的电能全部转化为电容器中的电场能

C．图乙中图线1与横轴所围图形的面积表示电容器充电后所带电荷量的大小

D．图乙中形成图线2的过程中，电容器两极板间电压降低得越来越快

8．如图所示，ABC是竖直平面内的粗糙固定轨道，其中水平轨道AB长度为2R，四分之一圆弧轨道BC半径为R，与AB相切于B点。一质量为m的小球始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自A点处从静止释放开始向右运动，小球运动到C点时的速率为v，已知重力加速度大小为g。下列说法中正确的是（）

A．水平外力对小球做的功是B．小球克服重力所做的功是3mgR

C．小球机械能的增加量为D．摩擦阻力对小球做的功是

9．两个带等量正电荷的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线且交PQ于O点，A点为MN上的一点，一带负电的试探电荷q只在静电力作用下运动，则（）

A．若q从A点由静止释放，由A点向O点运动的过程中，加速度大小可能先增大再减小

B．若q从A点由静止释放，其将以O点为对称中心做往复运动

C．q由A点向O点运动时，电场力一定逐渐减小，动能逐渐增大

D．若在A点给q一个合适的初速度，它可以做类平抛运动

10．如图所示，一轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆底部，另一端与质量为m的滑块P连接，P穿在杆上，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来，重物Q的质量M=6m。把滑块P从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等。已知OA与水平方向的夹角，OB长为L，与AB垂直。不计滑轮的摩擦，重力加速度为g，滑块P从A到B的过程中，下列说法正确的是（）

A．重物Q的重力功率先增大后减小B．滑块P运动到位置B处速度大小为

C．轻绳对滑块P做功为D．P与Q的机械能之和先减少后增加

二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11．（6分）某实验小组用气垫导轨做验证动量守恒定律的实验，实验装置如图甲所示。

（1）用天平测得滑块A、B（均包括挡光片）的质量分别为m1=2.0kg，m2=1.0kg；用游标卡尺测得挡光处的宽度均为d．若某次用游标卡尺测量挡光片的宽度时的示数如图乙所示。则其读数为_________cm．

（2）将滑块A向右弹出，与静止的B滑块发生碰撞，碰撞后两滑块粘在一起。与光电门1、2相连的计时器测得的挡光时间分别为0.02s和0.03s则碰撞后系统动量为_________。（结果保留2位有效数字）

（3）如果气垫导轨没有放平，左侧高于右侧，则碰撞前的系统动量_________（填“大于”“小于”或“等于”）碰撞后的系统动量。

12．（8分）某实验小组做“测量某一均匀新材料制成的金属丝的电阻率”实验。

（1）先用螺旋测微器测量电阻丝的直径d，示数如图甲所示，其直径d=_________mm；用图乙的毫米刻度尺测出电阻丝的长度L=9.15cm；

（2）再用多用电表粗测的电阻，当用“”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用_________（选填“×100”或“×1”）挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图丙所示，其读数为_________Ω；

（3）为了能比较精确地测量的阻值，实验小组设计电路图如图丁所示，实验室提供了如下的实验器材，电流表应选用_________，定值电阻应选用_________；为了滑动变阻器调节方便，并让电压变化范围尽量大一些，滑动变阻器应选用_________；（均填仪器前的字母）

A．直流电源（电动势E=6V，内阻可忽略不计）；

B．电流表（量程为30mA，内阻R1=9.5Ω）；

C．电流表（量程为3A，内阻R2=0.1Ω）；

D．电压表（量程为6V，内阻）；

E．定值电阻（R3=0.5Ω）；

F．定值电阻（R4=5Ω）；

G．滑动变阻器（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为2A）；

H．滑动变阻器（最大阻值为15kΩ，允许通过的最大电流为0.5A）；

I．开关一个，导线若干。

（4）实验过程中，若电压表的示数为U，电流表的示数为I，则该合金丝的电阻率ρ=_________；（用题中字母表示）

13．（10分）如图所示，轻细线的一端固定于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球，空间存在着水平向右的匀强电场，小球平衡时细线与竖直方向成30°角。（重力加速度g）

（1）小球电性：

（2）求电场强度E的大小；

（3）将球拉至右侧与O等高水平位置静止释放，求当球摆到最低点时细线的拉力大小；

14．（12分）如图所示，在光滑水平地面上静置一质量的长木板A和另一质量的滑块C，其中长木板的左端还放有质量的滑块B（可看成质点）。现给A、B组成的整体施加水平向右的瞬时冲量，此后A、B以相同速度向右运动，经过一段时间后A与C发生碰撞（碰撞时间极短）。木板足够长，则再经过一段时间后A、B再次以相同速度向右运动，且此后A、C之间的距离保持不变。已知A、B间的动摩擦因数为μ=0.1，重力加速度为g=10m/s2，则：

（1）求A、C碰撞时损失的机械能；

（2）滑块B在长木板A上表面所留痕迹的长度L；

15．（18分）利用弹簧弹射和皮带传动装置可以将工件运送至高处。如图所示，已知传送轨道平面与水平方向成37°角，倾角也是37°的光滑斜面轨道固定于地面且与传送轨道良好对接，弹簧下端固定在斜面底端，工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.25。传送带顺时针匀速转动的速度v=4m/s，两轮轴心相距L=5m，B、C分别是传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑。现将质量m=1kg的工件放在弹簧上，用力将弹簧压缩至A点后由静止释放，工件离开斜面顶端滑到传送带上的B点时速度v0=8m/s，A、B间的距离x=1m。工件可视为质点，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）弹簧的最大弹性势能；

（2）工件第一次沿传送带上滑至最高点的时间。

（3）工件第一次从B点上滑至最高点的过程中因摩擦产生的热能。

辽宁省六校协作体2022-2023学年高一下学期期末考试

物理答案

一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

12345678910

CDBDBACCDABABC

二、实验题（本题有2小题，共14分，11题每空2分，12题每空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）（或写成）

三、计算题（本题共3小题，共38分）

13．（10分）

解：（1）由图可知，小球在电场力作用下向右偏离竖直位置，则小球带正电

（2）小球受重力、电场力以及绳子的拉力而处于平衡，如图所示

根据几何关系可知：

解得

（3）根据动能定理及牛顿第二定律得：；

解得

14．解：（1）最终A、B以相同速度向右运动，且A、C之间的距离保持不变，则三者速度相同，设为vC，以三者为系统由动量守恒定律得：

A与C发生碰撞且碰撞时间极短，设碰后A的速度为vA，由动量守恒定律得：

A、C碰前，

A、C碰后，

所以A、C间的碰撞为非弹性碰撞，损失的机械能

（2）从A、C发生碰撞到A、B再次以相同速度向右运动，

对A：

对B：

设经时间t两者达到共速，

此过程中，

15．（18分）

解：（1）滑块从A到B过程，弹簧的弹性势能的减小等于滑块机械能的增加，根据机械能守恒定律，弹簧的最大弹性势能为