2022-2023学年辽宁省六校协作体高一（下）期末物理试卷（含解析）

这是一份2022-2023学年辽宁省六校协作体高一（下）期末物理试卷（含解析），共17页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年辽宁省六校协作体高一（下）期末物理试卷
一、选择题（本大题共10小题，共40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。如图所示，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. 从正对纸面的方向看，地球绕太阳沿顺时针方向运动
D. 地球从冬至至春分的运动时间小于地球公转周期的14
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2：1 B. 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2：1 D. 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轴正方向运动，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amax，x1和x2已知，则物体(    )

A. 在0～x1内做匀加速直线运动
B. 在x1处速度最大
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W1=mamaxx1
D. 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W2=12mamaxx2
4. 一物块沿倾角为θ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.重力加速度大小为g.物块与斜坡间的动摩擦因数和ℎ分别为(    )
A. tanθ和2H B. tanθ和4H
C. (v22gH−1)tanθ和2H D. (v22gH−1)tanθ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φa、φb和Ea、Eb，则以下判断正确的是(    )
A. φa>φb B. Ea10kΩ)；
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. 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. 如图所示，在光滑水平地面上静置一质量mA=4kg的长木板A和另一质量mC=3kg的滑块C，其中长木板的左端还放有质量mB=2kg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I=36N⋅s，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. 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)第一次从B点上滑至最高点的过程中因摩擦产生的热能。


答案和解析

1.【答案】D 
【解析】解：A、根据开普勒第二定律可知，地球与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，近日点公转速度最快，即冬至时地球公转速度最大，故A错误；
B、由开普勒第一定律可知，地球绕太阳运动的轨道是椭圆。由开普勒第二定律，地球与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，地球绕太阳做的是非匀速率椭圆运动，故B错误；
C、在二十四节气中，夏至在春分后，秋分在夏至后，所以地球绕太阳运行方向(正对纸面)是逆时针方向，故C错误；
D、根据开普勒第二定律可知，地球与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，所以地球在近地点比远地点转动的快，地球从冬至至春分的时间小于地球公转周期的四分之一，故D正确。
故选：D。
根据开普勒第二定律分析速度大小；根据开普勒第一定律分析地球绕太阳运动的轨道形状；根据节气的变化分析地球绕太阳运行方向；由开普勒第二定律确定地球从冬至至春分的运动时间与地球公转周期的关系。
本题的关键要掌握开普勒第一、第二定律，知道地球公转的轨道形状、运动性质。

2.【答案】D 
【解析】解：AC.由图可知，a、b两点为齿轮传动，两点的线速度大小相等，即va=vb；
根据线速度与角速度的关系v=ωr
可得a、b点的角速度之比为ωa：ωb=vara：vbrb=rbra=1：2
根据角速度与转速的关系n=ω2π
可得a、b点的转速之比为nanb=ωa2π×2πωb=ωaωb=1：2
根据加速度公式a=v2r
可得a、b点的加速度大小之比为aaab=va2ra×rbvb2=rbra=1：2，故AC错误；
B.由图可知，a、c两点为同轴传动，两点的角速度大小相等，即ωa=ωc
根据线速度与角速度的关系v=ωr
可得a、c点的线速度大小之比为va：vc=ωara：ωcrc=ra：rc=2：1，故B错误；
D.由于va=vb，va：vc=2：1
因此vb：vc=2：1
由于b、c点的圆周半径相等，根据向心加速度公式a=v2r
可得b、c点的加速度大小之比为abac=vb2rb：vc2rc=vb2vc2=2212=4：1，故D正确。
故选：D。
根据齿轮传动时，轮边缘的线速度大小相等；同轴传动时，角速度相等，然后结合v=ωr和a=ω2r列式求解。
本题关键明确齿轮传动、同轴传动的特点：同轴传动时，角速度相等，齿轮传动时，轮边缘的线速度大小相等，然后结合公式v=ωr分析求解即可。

3.【答案】D 
【解析】解：A、在0～x1内，物体的加速度逐渐增大，做加速度逐渐增大的变加速直线运动，故A错误；
B、物体的加速度一直沿正方向，则加速度方向一直与速度方向相同，所以物体一直做加速直线运动，在x2处速度最大，故B错误；
C、根据牛顿第二定律得F合=ma，根据F合−x图象与x轴所围的面积表示合外力做功，则在物体由x=0运动到x=x1的过程中合外力对物体所做的功为W1=(mamax)x12=12mamaxx1，故C错误；
D、根据F合−x图象与x轴所围的面积表示合外力做功，则在物体由x=0运动到x=x2的过程中合外力对物体所做的功为W2=12mamaxx2，故D正确。
故选：D。
根据加速度是否变化，判断物体的运动是否是匀加速直线运动；根据加速度方向与速度方向关系，判断物体的运动情况，确定何时速度最大；根据图象与x轴所围面积的意义，结合牛顿第二定律求合外力做功。
解决本题的关键要知道F−x图象与x轴所围的面积表示F做功，结合牛顿第二定律分析。

4.【答案】D 
【解析】解：以速度v上升过程中，由动能定理可知−mgH−μmgcosθ⋅Hsinθ=0−12mv2
以速度2v上升过程中，由动能定理可知−mgH−μmgcosθ⋅ℎsinθ=0−12m(2v)2
联立解得μ=(v22gH−1)tanθ，ℎ=4H
故D正确．
故选：D．
两次上滑过程中，利用动能定理列式求的即可；
本题主要考查了动能定理，注意过程的选取是关键；

5.【答案】B 
【解析】解：A、带负电的点电荷仅受电场力作用，由静止从a点沿电场线运动到b点，说明负电荷所受的电场力方向从a→b，则电场线方向从b→a，沿电场线的方向电势降低，可知φa