辽宁省2022-2023学年高一年级下学期期末考试物理试卷（含解析）

辽宁省2022-2023学年高一下学期期末考试物理试卷

一、单选题

1.如图所示，粗糙水平面上放置一倾角为α的斜面体，工人在斜面体上向上匀速推动

木箱。己知木箱质量和工人质量相等，工人对木箱的作用力一直平行于斜面向上，工人

的脚与斜面间始终没有打滑,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（）

A.工人和重物受到斜面的摩擦力大小相等，方向相反

B.木箱受到的摩擦力对木箱做负功

C.工人受到的摩擦力对工人做正功

D.斜面体受到地面的摩擦力，方向水平向左

2.生活中曲线运动随处可见，关于物体做曲线运动，下列说法正确的是（）

A.速度方向有时与曲线相切，有时与曲线的切线垂直

B.平抛运动是匀变速曲线运动，斜抛运动是变加速曲线运动

C.物体所受合力的方向一定与速度的方向不在同一直线上

D.物体所受合力可能不变，但它的加速度一定改变

3.图为某电动自行车的相关参数，已知该电动车在额定输出功率状态下，在某水平道

路上匀速运动的速度为10m∕s,下列分析正确的是（）

规格后轮驱动直流永磁毂电机

26"电动自

车型额定输出功率120W

行车

整车质量30kg额定转速240r∕min

最大载量120kg额定电压40V

续行里程大于40km额定电流3.5A

A.该电动车后轮电机的线圈内阻约为11.43Q

B.电动车在上述水平道路上匀速运动时受到的阻力为MN

C.额定输出功率状态下的该电动车电机的发热功率为20W

D.该电动车的车轮半径大约为0.8m

4.2022年5月10日1时56分，天舟四号货运飞船采用快速交会对接技术，顺利与在

轨运行的天和核心舱进行交会对接。对接前，天舟四号货运飞船绕地球做椭圆运动，近

地点力和远地点6,如图所示；天和核心舱在离地球表面高度方处做匀速圆周运动。若

对接地点在椭圆轨道的远地点8,下列说法正确的是（

和核心舱

\天舟四夕/

A.天舟四号在4点的运行速度小于在8点的运行速度

B.天舟四号从4运动到8的过程中，动能减小，引力势能增大，机械能减小

C.在交会对接前天舟四号的运行周期比天和核心舱的运行周期大

D.天舟四号在8点点火加速，才能与天和核心舱顺利完成对接

5.一个电子在电场中的4点具有70eV的电势能，当它由4点运动到8点时克服静电力

做功40eV,则（）

A.电子的电势能减少40eV

B.电子在8点时的电势能是40eV

C.8点电势比4点高40V

D.3点电势比4点低40V

6.如图所示，空间有一正三棱锥用8G〃点是a'边上的中点，〃点是底面/比'的中心，

现在顶点尸点固定一正的点电荷，则下列说法正确的是（）

A.底面4用?为等势面

B./、B、C三点的电场强度相同

C.若B、C、〃三点的电势为外、（Pc、%＞，则有%-%=Wo-%

D.将一正的试探电荷从6点沿直线勿经过〃点移到C点，静电力对该试探电荷先做负

功后做正功

7.下列说法中不正确的是（）

A.无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反

试卷第2页，共6页

B.电源的作用是能为电路提供自由电子

C.在非纯电阻电路中，某段电路两端的电压〃、通过电流/和电阻斤三者的关系有:

UΓ>I2R

D.并联电路中任一支路的电阻增大（其它支路不变），则总电阻也增大

8.电荷均匀分布的带电球体在球体外部产生的电场强度与位于球心处等电荷量的点电

荷产生的电场强度相等.已知地球所带的电荷量约为4xlO5C,地球的半径约为6000km,

静电力常量无=9.0xl（）9N∙m2∕C2,若将地球视为一个均匀带电球体，则地球表面附近

的电场强度大小约为（）

A.50N∕CB.100N∕CC.200N∕CD.300N/C

二、多选题

9.指纹传感器为在一块半导体基板上阵列了10万金属颗粒，每一颗粒充当电容器的一

个极，外表面绝缘，手指在其上构成电容器的另外一个极.当手指的指纹一面与绝缘表

面接触时，由于指纹深浅不同，对应的峪（本义：山谷）和崎（本义：山脊）与半导体

基板上的金属颗粒间形成一个个电容值不同的电容器，若金属颗粒与手指间组成的每个

电容电压保持不变，贝U：（）

A.指纹的崎处与半导体上对应的金属颗粒距离近时，电容小

B.指纹的崂处与半导体上对应的金属颗粒距离远时，电容小

C.在手指挤压绝缘表面时，电容电极间的距离减小，金属颗粒电极电量增大

D.在手指挤压绝缘表面时，电容电极间的距离减小，金属颗粒电极电量减小

10.一带负电的粒子只在电场力作用下沿/轴正向运动，其电势能反随位移X变化关系

如图所示，其中0、x,段是关于直线产处对称的直线，Xr必段是曲线，则下列说法正确

的是（）

ʌ.X,处电场强度最小

B.在。、XhX2、%处电势力、0八0403的关系为。?<0二力<血

C.0~必段带电粒子做匀变速直线运动

D.0~4段电场强度方向不变，大小不变，”2~七段的电场强度大小减小、方向均不变

三、实验题

ILa）测量电阻丝的电阻率实验中，取一段电阻丝（电阻值较小）连接在实验电路中，

测出接入电路的电阻丝长度/、直径d、电阻R,则电阻丝电阻率的表达式夕=

（2）实验要求测量多组数据并且电压从零开始调节，请将下面的电路图补充完整，在

必要的接线位置间连线（黑点表示可接线位置）

（3）测量电阻丝直径时螺旋测微器读数如图示,为mm；电压表（量程3V）、

电流表（量程0∙6A）,某次测量时指针位置如图示，则电压表读数U=V,

电流表读数/=A»将以上数据代入电阻率公式，得到测量结果。根据正确

的电路连接方式，由于电表内阻的影响，可知该电阻率的测量值（填偏大，

偏小，准确）

12.为了测定一电池的电动势和内阻，实验中提供了下列器材：

A.灵敏电流计G（满偏电流为10mʌ,内阻为10Ω）；

B.电流表A（OD6A"3A,内阻未知）：

C.滑动变阻器A）（阻值范围为。与OQ,允许通过的最大电流为1A）；

D.定值电阻儿（阻值为990Ω）；

E.开关S与导线若干。

试卷第4页，共6页

(1)根据现有的实验器材，设计电路图，要求用题中所给仪器符号标在电路图中，请

画在虚线框中。()

(2)小强利用上述设计的实验电路测出的数据绘出的/厂工,图线(乙为灵敏电流计G的

示数，八为电流表A的示数)如图所示，则由图线可得被测电池的电动势QV,内

阻rɪ—(结果均保留两位有效数字)

四、解答题

13.某中学物理兴趣小组用塑料管制作了如图所示的圆形管，该圆形管竖直放置，圆形

管内壁光滑，进出管口均与水平地面相切，现让一质量为机、尺寸略小于管径的滑块(可

视为质点)从入口处以速度%射入，滑块刚好能通过圆形管道的最高点。已知重力加速

度为g，滑块与水平地面间的动摩擦因数为〃。求：

(1)滑块在轨道最高点时对轨道的作用力大小；

(2)圆形管的半径大小；

(3)滑块在水平地面上运动的最大位移。

图形管

粗糙水平面

14.如图所示，在y≥0的区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，在y<o的区域内

有沿y轴负方向的匀强电场。一质量为加、电荷量为的带电粒子从y轴上4点以沿X

轴正方向的初速度%开始运动。当带电粒子第一次穿越X轴时，恰好到达C点；当带电

粒子第二次穿越X轴时，恰好到达坐标原点；当带电粒子第三次穿越X轴时，恰好到达

D点。C、。两点均未在图中标出。已知4、。两点到坐标原点的距离分别为上和空L,

3

不计带电粒子的重力，求：

(1)电场强度£的大小；

(2)磁感应强度6的大小；

15.如图所示，一半径为A的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点6点与一条水平轨

道相连，轨道是光滑的，轨道所在空间存在水平向右、场强为£的匀强电场，从水平轨

道上的4点由静止释放一质量为必带正电的小球，设/1、8间的距离为s,知小球受到

3

的静电力大小等于小球重力的二倍，C点为圆形轨道上与圆心。的等高点。(重力加速

度为G

(1)若s=2R,求小球运动到。点时对轨道的压力大小；

(2)为使小球刚好在圆轨道内完成圆周运动，求S的值。

试卷第6页，共6页

参考答案

1.B

【详解】A∙因人和箱子质量相等，设为例对人有

F+Ingsina=f）、

对箱有

F=mgSina+%

F=F

则有

/人>ΛB

F>f箱

A错误；

B.由于木箱受到的摩擦力沿斜面向下，木箱的位移沿斜面向上，可知摩擦力对木箱做负功，

B正确；

C.由于人在斜面上没有位移，根据功的定义可知，工人受到的摩擦力对工人不做功，C错

误；

D.把人、箱、斜面看成整体，三者都处于平衡态，水平方向无加速度，所以地面给斜面的

摩擦力为O,D错误。

2.C

【详解】A.曲线运动的速度方向总是与曲线相切，选项A错误；

B.抛体运动都是只受重力的运动，加速度恒定为g,则平抛运动和斜抛运动都是匀变速曲

线运动，选项B错误；

C.做曲线运动的物体所受合力的方向一定与速度的方向不在同一直线上，选项C正确；

D.做曲线运动的物体所受合力可能不变，它的加速度也可能改变，例如平抛运动，选项D

错误。

故选Co

3.C

【详解】AC.该电动车额定电压下工作时的线圈发热功率为

P?=P-P∖=UI-P∖=20W

答案第1页，共10页

由

2

P2=lr

可得后轮电机的线圈内阻为

r=A≈1.63Ω

I1

故A错误，C正确；

B.该电动车额定电压下工作时的输出功率为120W,由

p

l=Jv

可以计算得阻力为

P

F=-L=I2N

V

故B错误；

D.由

V=2πm

可得该电动车的车轮半径为

V

r=------≈O.4m

2nn

故D错误。

故选Co

4.D

【详解】A.由开普勒第二定律知，天舟四号在4点的运行速度大于在6点的运行速度，故

A错误；

B.天舟四号从/1运动到6的过程中，只有万有引力做负功，则动能减小，引力势能增大，

机械能不变，故B错误：

C.由开普勒第三定律可知在交会对接前天舟四号的运行周期比天和核心舱的运行周期小，

故C错误；

D.要使天舟四号从低轨道到高轨道，应该使天舟四号在8点点火加速，使万有引力小于其

需要的向心力，从而离心到更高轨道，才能与天和核心舱顺利完成对接，故D正确。

故选D。

5.D

【详解】A.电子克服电场力做功，电子电势能增加。A错误；

答案第2页，共10页

B.根据功能关系有

%=%-EpB

解得

EPB=IloeV

B错误；

CD.根据电势差公式得

w

^fi=-=40V=^-%

q

B点电势比力点低40V。C错误，D正确。

故选Do

6.D

【详解】A.O到一点距离比48C三点到Z5点距离短，故电势比4初三点电势高，又。点为底

面力比上的一点，故底面4%不为等势面，故A错误；

B.4B、C三点到尸点距离相同，故三点电场强度大小相等，但方向不同，故4B、C三点

的电场强度不相同，故B错误：

C.比'两点到夕点距离相等，两点电势相等，则ΦlΓΦ沪Φc^Φl>,则ΦtΓΦr~（Φg-Φc）,故

C错误；

D.8C两点到尸点距离相等，两点电势相等，〃点到〃点距离比比两点小，故〃电电势高于

8C两点电势，故正试探电荷从6点沿直线比'经过〃点移到C点，电势能先增加后减小，故

静电力对该试探电荷先做负功后做正功，故D正确。

故选D。

7.B

【详解】A.电流的方向与负电荷运动方向相反，故A正确；

B.电源的作用是通过非静电力做功，把正电荷从电源的负极移到正极，不是为电路提供自

由电子，故B错误；

C.在非纯电阻电路中，电路消耗的总功率产生的电热功率为/R,则某段电路两端

的电压U、通过电流/和电阻彳三者的关系有

UΓ>I2R

故C正确；

D.无论是串联还是并联电路，任一支路的电阻增大（其它支路不变），则总电阻也增大，故

答案第3页，共10页

D正确。

此题选不正确的选项，故选B。

8.B

【详解】将地球产生的电场强度等效的看做地球球心处的一个带电量为0的点电荷在地面产

生的电场强度，根据点电荷电场强度的表达式可知

E=ZZ=9.0χlO"X_e10.N∕C=100N/C

厂(6×106)^

故B正确，ACD错误。

故选Bo

9.BC

【分析】手指的崎和峪与金属电极的距离不同，根据电容的决定式分析电容的大小.由电容

的定义式分析电容的电压一定时，电量的变化.

【详解】A、指纹的峭处与半导体基板上对应的金属颗粒距离近时∙，根据电容的决定式

C=#7得知，电容大•故A错误•

4τrkd

ς,

B、指纹的峪处与半导体基板上对应的金属颗粒距离远时，根据电容的决定式C=Bp得知，

电容小.故B正确.

C、在手指挤压绝缘表面时，手指与对应的金属颗粒距离靠近，电容增大，而电压一定，则

由0=。/可知，各金属颗粒电极电量增大，故C正确，D错误.

故选：B、C.

10.BD

【详解】A.根据电势能与电势的关系

EtτqΦ

场强与电势的关系

与独■

∆x

得

1

r△综

qSx

由数学知识可知与一X图象切线的斜率等于＜7£,力处的斜率可以认为与O〜必段相等，故此

位置电场强度并不是最小的，A错误；

答案第4页，共K)页

B.根据电势能与电势的关系

E^qΦ

粒子带负电，gVO,则知电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有

Φs<Φz=Φo<Φl

B正确;

C.由图可知，O〜击段和O〜七段电场方向相反，故加速度并不相同，不是一直做匀变速运

动，C错误;

D.0〜处段电场强度方向不变，大小不变，曲〜M段图象的斜率减小，故电场强度大小减小,

方向不变，D正确。

故选BDo

11.6.8622.600.52偏小

【详解】（1）［1］根据题意，由公式R=o（可得，电阻丝电阻率的表达式为

ɔ

RSRπd23

P=一=----

L4L

（2）［2］根据题意可知，由于电压从零开始调节，则滑动变阻器采用分压接法，电阻丝电阻

较小，电流表采用外接法，则电路图为

（3）［3］由图可知，螺旋测微器读数为

6.5mm+36.2X0.01mm=6.862nτm

［4］由图可知，由于电压表量程为3V,最小刻度为0.1V,则电压表读数为

U=2.60V

答案第5页，共10页

[5]由图可知，由于电流表量程为0.6A,最小刻度为0.02A,则电流表读数为

∕=0.52A

[6]根据题意可知，由于电压表的分流影响，所测电流值偏大，则电阻偏小，可知该电阻率

的测量值偏小。

12.~I4.55.0

RO

-1I—≤^—

ErS

【详解】（1）[1]由于给出的器材中没有电压表，可考虑将电流表G与定值电阻串联进行改

装，则改装后“电压表”的量程应为

U=IH（处R*）

电压表测量的应是电源的路端电压，电路图如图所示

（2）[2][3]根据闭合电路欧姆定律应有

FL（R*+R）+（3+Dr

整理得

E

2

Rg+R+rRg+R+r

根据/「心图象斜率和截距，则有

(4-2)×10^3_r

0.5-0.1Rg+R+r

E=4.5x10-3

Rg+R+r

联立解得

r=5.0Ω

E=4.5V

答案第6页，共10页

13.⑴ffig；(2)y-；(3)J1-

4g2μg

【详解】(1)滑块刚好能通过圆形管道的最高点，可知滑块在轨道最高点时速度为零，滑块

对轨道的作用力大小等于侬；

(2)从最低点到最高点，由动能定理

12

—mVg-mg-2R

解得圆形管的半径大小

R=^-

4g

(3)滑块滑动水平面时速度仍为小,则由动能定理

I2

-mv0=JLimgs

解得在水平地面上运动的最大位移

S=工

2〃g

14.⑴E=等；⑵B=即詈；⑶2”(96+2π)

2qLqL9%

【详解】(1)带电粒子的运动轨迹如图所示，电子在电场中做类平抛运动，设带电粒子从/

运动到。的时间为4,水平方向有

2√3,f

---L=v0t0

解得

2√3L

zO=—；-

3%

竖直方向有

L=ga"

解得

3诏

a=--

2L

由牛顿第二定律有

qE=ma

解得

答案第7页，共10页

E=⅛

2qL

(2)设带电粒子进入磁场时速度大小为％与X轴正方向夹角为6

则

tanθ==∖∣3

%

解得

6=60°

故带电粒子进入磁场时速度大小为

v=2v0

带电粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设半径为人由几何关系有

2rcos(90-(9)=^L

解得

由洛伦兹力提供向心力有

V2

qvB=m—

解得

β=⅛

qL

(3)由对称性可知，带电粒子在电场中运动的总时间为

,α*2√3L