江苏南京市六校联合体2022-2023高一下学期期末物理试卷+答案

2022-2023学年第二学期六校联合体期末联合调研

高一物理

一、单项选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项最符合题意）

1．下列各组物理量中，全部是矢量的是

A．电势能、位移、平均速度、电量        B．位移、电场强度、加速度、速度变化量

C．位移、电势、功、加速度              D．电流、瞬时速度、速度、加速度

2．某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，图线上过 A 点的切线交 I 轴于 C 点， 则下列说法中正确的是

A．加5V电压时，导体的电阻约是0.2Ω

B．加12V电压时，导体的电阻约是24Ω

C．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断增大

D．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小

3. 某同学设想驾驶一辆由火箭提供动力的陆地太空两用汽车，沿赤道行驶且汽车相对于地球的速度可以任意增加，不计空气阻力。当汽车速度增加到某一值时，汽车将脱离地面成为绕地球做圆周运动的“航天汽车”。下列相关说法正确的是（已知地球半径R=6400km，g取）

A. 汽车速度达到7.9km/s时，将脱离地面

B. 汽车在地面上速度增加时，对地面的压力增大

C. 此“航天汽车”环绕地球做匀速圆周运动的最小周期为24h

D. 此“航天汽车”内可用天平称质量

4．某同学利用图甲所示的电路演示电容器的充、放电过程，先使开关S与1端相连，然后把开关S掷向2端，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是

A．放电过程中，电容器下极板带正电          

B．图像中两阴影面积一定相等

C．减小R可以增大图像中两阴影面积          

D．减小R可以延长充放电的时间

5．小华同学利用如图所示的装置“验证机械能守恒定律”。下列说法正确的是

A．打点计时器工作时使用直流电源

B．实验中必须用天平测出重物的质量

C．实验中所测重物动能的增加量通常比其重力势能的减少量稍小

D．实验中求重物在某点的速度可以根据v=gt或求解

6．如图所示，甲、乙、丙、丁是游乐场中比较常见的过山车，甲、乙两图的轨道车在轨道的外侧做圆周运动，丙、丁两图的轨道车在轨道的内侧做圆周运动，两种过山车都有安全锁（由上、下、侧三个轮子组成）把轨道车套在了轨道上，车中座椅是指底座、靠背以及安全卡扣组成的整体，四个图中轨道的半径都为R，下列说法正确的是

A. 甲图中，当轨道车以一定的速度通过轨道最高点时，座椅一定给人向上的力

B. 乙图中，轨道车过最底点的最大速度为

C. 丙图中，当轨道车以一定的速度通过轨道最低点时，座椅一定给人向上的力

D. 丁图中，轨道车过最高点的最小速度为

7．静电透镜被广泛应用于电子器件中，如图所示，阴极射线示波管的聚焦电场由四个电极构成，其中实线为电场线，虚线为等势线，任意两条相邻等势线间电势差相等，z轴为该电场的中心轴线，一电子从其左侧进入聚焦电场，为其轨迹上的三点。已知点所在等势线的电势为零，电子仅在电场力作用下从点运动到R点的过程中，电场力做功为下列说法正确的是

A．点的电势高于

B．从P至R的运动过程中，电子的电势能减小

C．电子在点的加速度小于在R点的加速度

D．从P至R的运动过程中，电子的动能先减小后增大

8. 如图所示，在轴上的M、N两点分别固定电荷量为和的点电荷，轴上M、N之间各点对应的电势如图中曲线所示，点为曲线最低点，点位于PN之间，间距离大于PN间距离。以下说法中正确的是

A. 大于，且和均带负电

B. 点的左侧不存在与点场强相同的点

C. 点的电场强度最大

D. 点的左侧一定有与点电势相同的点

9．如图所示，固定光滑斜面AC长为L，B为斜面中点。一物块在恒定拉力F作用下，从最低点A由静止开始沿斜面向上拉到B点撤去拉力F，物块继续上滑经过最高点C，设物块由A运动到C的时间为，下列描述该过程中物块的速度v随时间t、物块的动能随位移x、机械能E随位移x、加速度a随位移x变化规律的图像中，可能正确的是

A              B                   C                   D

10．如图所示，将绝缘细线的一端O点固定，另一端拴一带电的小球P，空间存在着方向水平向右的匀强电场E。刚开始小球静止于P处，与竖直方向的夹角为45°，给小球一个沿圆弧切线左下方的瞬时速度，让小球在竖直平面内做半径为r的圆周运动，下列分析正确的是

A．小球可能带负电

B．小球在右半圈从d运动到c的过程中其速度先减小后增大

C．当小球运动到最高点a的速度v≥时，小球才能做完整的圆周运动

D．当小球运动到最高点a时，小球的电势能与动能之和最小

11．如图所示，a、b两个小球穿在一根与水平面成角的光滑固定杆上，并用一细绳跨过光滑定滑轮相连。初始时两球静止，Oa绳与杆的夹角也为，Ob绳沿竖直方向。现沿杆缓慢向上拉动b球，至Ob与杆垂直后静止释放，则

A．a球质量是b球的2倍

B．b球返回到初始位置时，其速度是a球速度的倍

C．b球返回到初始位置时，其动能是a球动能的倍

D．从释放至b球返回到初始位置，b球重力势能减小量小于b球返回初始位置时的动能

二、非选择题：本题共5题，共56分。其中第13题～16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，答案中必须明确写出数值和单位。

12．(15分)某同学想设计一个测量导体棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：

A．电压表V（内阻约为1000Ω，量程为5V）

B．电流表A（内阻约为10Ω，量程为6mA）

C．滑动变阻器R（5Ω，2A）

D．干电池组（6V，0.05Ω）

E．一个开关和导线若干

F．螺旋测微器，游标卡尺

(1)如图甲，用螺旋测微器测导体棒的直径D为______mm；如图乙用10分度游标卡尺测导体棒的长度l为______cm。

(2)用多用电表粗测导体棒的阻值：

①当用“×10”挡时，正确操作后，发现指针偏转角度过小，该同学应该换用______挡（填“×1”或“×100”）；

②换挡后，立即测量，得到导体棒的电阻；

③在②中，操作遗漏的步骤是____________，重新正确操作后，表盘示数如图丙所示，则导体棒的阻值约为______Ω。

                             丙                               丁

(3)请根据提供的器材，在图丁中设计一个实验电路，要求尽可能精确测量导体棒的阻值。

(4)若实验测得阻值为R，则导体棒的电阻率的表达式为=______。（用R，D，l表示）

13．(6分)如图所示，灵敏电流计的内阻，满偏电流。当使用a、b两个端点时，是量程为I的电流表；当使用a、c两个端点时，是量程为U的电压表。已知电阻，。求：

（1）量程I的值；

（2）量程U的值。

14．(8分)将点电荷Q固定在x轴上，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.3m和0.7m，如图甲。在A、B两点分别放置带正电的试探电荷，它们受到的静电力方向相反、大小跟试探电荷的电荷量的关系分别对应图乙中的直线a、b。已知，求：

（1）A、B两点的电场强度大小；

（2）点电荷Q所在位置的坐标及其电量。

15．(12分)如图所示，竖直放置长为L的平行金属板A、B，板间距离为，A、B板与一电压为的电源保持连接，从A板内侧中央O处以等大的速率，在沿纸面180°范围内朝各个方向均匀喷出质量为、电量为的带负电微粒。微粒重力不计，求：

（1）若微粒沿垂直B板的虚线方向射出，该微粒达到B板时的动能；

（2）若粒子能全部落在B板上，板长L至少多长；

（3）若B板长cm，且恰好有三分之二的微粒落在板上，此时所加电压U的大小。

16.(15分)如图所示，水平传送带以恒定速度向右运动，左右两端点A、B间距。传送带左侧用一光滑水平面AC与足够长、倾角的斜面CE相连。传送带右侧与竖直面内半径的光滑半圆形轨道BD相切于B点（水平面AC与斜面CE连接处、传送带左右两侧连接处均平滑，物块通过时无机械能损失）。现将一质量的小物块P自斜面CE上某点由静止释放，物块运动过程中不脱离轨道，并能顺利通过传送带从半圆轨道D点水平抛出。已知物块P与斜面CE间的动摩擦因数，与传送带间的动摩擦因数。求:

（1）物体通过B点时的速度范围；

（2）若物块P通过传送带的过程中，传送带对其做正功，且做功值。物块通过半圆轨道与圆心等高处时对轨道的压力大小；

（3）若物体P从斜面CE上某区域任意位置由静止释放时，发现物块P总能以相同的速度通过半圆轨道D点，该释放区域的长度。

2022-2023学年第二学期期末六校联合调研考试

高一物理参考答案

一、   选择题

二、非选择题

12.（1）4.620 （4.618~4.621均可得分）  （2分） 10.14  （2分）

（2） （2分）  欧姆调零 （2分） 1000（1000.0也可得分）（2分）

（3）（3分）

(4)  （2分）

13．（1）电阻通过的最大电流 （1分）

                  （2分）

        (2) 电阻两端的最大电压为  （1分）

              （2分）

 14.(1)由图可得     （2分）    （2分）

     （2）由题意，点电荷在A、B之间，设其位置坐标为,则有

                         （1分）,     （1分）

解得  （1分）  （1分）

15.（1）若微粒沿垂直B板的虚线方向射出，根据动能定理可得

     （2分）

解得该微粒达到B板时的动能为

      （1分）

（2）粒子垂直电场方向射出时，粒子在电场中的加速度大小为

      （1分）

竖直方向有

     （1分）

解得

      （1分）

水平方向有

   （1分）

解得板长至少为

     （1分）

（3）若B板长，且恰好有三分之二的微粒落在板上，可知射出时速度与水平方向从的粒子刚好落在板上，则水平方向有

      （1分）

解得

竖直方向有

     （1分）

    （1分）

解得此时所加电压的大小为

   （1分）

16.（1）当物块P以初速度为零放上传送带时，其通过B点的速度最小，由牛顿第二定律

（1分）

解得

   （1分）

能顺利通过传送带从半圆轨道点水平抛出，故其在D点的最小速度满足

则其通过点时的最小速度由机械能守恒定律可得

（1分）

联立解得能让物块从D点飞出，点的最小速度

（1分）

因为

所以当物块P以初速度为零放上传送带时，其能最终从D点飞出，物体通过点时速度。(1分)

（2）若物体一直在传动带上做匀加速直线运动，则传送带做功

  (1分)

依题意传送带对其做正功，且做功值，所以物体通过传送带到达B点的速度为6m/s，则由机械能守恒定律

   (1分)

在等高处，由牛顿第二定律

(1分)

解得物块通过半圆轨道与圆心等高处时轨道对其的支持大小

  (1分)

由牛顿第三定律，轨道对物块的支持力等于物块对轨道的压力，压力为52N。(1分)

（3）当物体通过传送带到达B点的速度为6m/s时，物块总能以相同的速度通过半圆轨道点，若物体在传送带上先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，则传送带对物体所做的功满足

由动能定理

(1分)

解得

(1分)

若物体在传送带上先做匀减速直线运动，后做匀速直线运动，则传送带对物体所做的功满足

由动能定理

(1分)

解得

(1分)

所以该释放区域的长度为

(1分)