江苏省南通市通州区2022～2023学年高一下学期期末质量监测物理试卷

这是一份江苏省南通市通州区2022～2023学年高一下学期期末质量监测物理试卷，共12页。试卷主要包含了本试卷共6页等内容，欢迎下载使用。

注 意 事 项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1．本试卷共6页．包括单项选择题（第1题～第10题，共40分）、简答题（第11题～15题，共60分）．本次考试满分100分，考试时间为75分钟．考试结束后，请将答题卡交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、考试号等用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上．
3．请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确．
4．作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效．作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．
5．如有作图需要，请用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚．
一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意．
a
b
第1题图
1．如图所示， a、b两带电小球质量都是m，a与悬点间用一根绝缘细线连接，系统处于静止状态．已知重力加速度为g，整个过程中不漏电．则
A．绝缘细线的张力大小等于2mg
B．a、b两球可能带同种电荷
C．a的电荷量一定大于b的电荷量
第2题图
D．剪断细线瞬时b球的加速度为g
2．如图所示的U-I图像中，直线表示某电源的路端电压与电流的关系图线，曲线表示某电阻R的电压与电流的关系图线，虚线为交点处曲线的切线．现把该电源和电阻R连接成闭合电路，则电源的内阻r、电阻R、电源的输出功率P及电源的效率η分别为
A．r=3ΩB．R=6Ω
C．P=9WD．η=50%
3．如图所示，某卫星绕地球做椭圆轨道运动，轨道的半长轴为a，卫星运行周期为T，卫星在近地点A处的速度为v、与地球中心距离为b，卫星质量为m，地球质量为M，万有引力常量为G．则
C
A
第3题图
A．卫星经过A点时的速度最小
B．卫星从A到C的过程中机械能保持不变
C． 与地球和卫星的质量都有关
D．卫星在A处满足关系
4．空心球形导体壳内放置一正点电荷，球壳内、外电场线分布如图所示．a点位于球壳内，b、c两点分别位于球壳的内、外表面．a、b、c三点电势分别为，则
第4题图
a
b
c
A． b点的场强方向与球壳内表面相切，且
B． b点的场强方向与球壳内表面相切，且
C． b点的场强方向沿该点半径方向，且
D． b点的场强方向沿该点半径方向，且
5．如图所示，a、b两点对称分布在均匀带电塑料薄板的两侧，
第5题图
a
b
+q
一固定带正电的点电荷q在a、b的连线上．已知a点的电场强度方向水平向右，则下列说法中正确的是
A．塑料薄板带正电
B． a点的电势低于b点的电势
C． b点的电场强度方向也可能向右
D．塑料薄板表面处的电场方向都与薄板表面垂直
第6题图
6．2022年6月5日，神舟十四号载人飞船点火发射，将3位航天员送入“天宫”空间站．空间站距离地表约400km，载入飞船首先到达距离空间站下方约200m的“停泊点”（飞船相对于空间站静止）位置，然后调整姿态，沿径向与空间站自主交会对接．下列说法中正确的是
A．载人飞船在“停泊点”位置的动能大于空间站的动能
B．径向交会过程中，飞船与空间站绕地球的角速度相同
C．径向交会过程中，飞船与空间站绕地球的线速度相同
D．径向交会过程中，宇航员刘洋的加速度为零
R
E
S
r
第7题图
R1
A
V
C
7．如图所示电路中，电源电动势为E、内阻为r，R1为定值电阻，闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表、电流表示数变化量的绝对值分别为ΔU、ΔI，则在电阻R增大的过程中
A．两电表的示数都变大
B．电容器支路中有向右的电流
C．电流表的示数大于电阻R中的电流
D．ΔU与ΔI的比值增大
8．探究电容器两极板间电势差跟所带电荷量的关系实验电路，如图所示．C1、C2是两个完全相同的电容器，开始不带电，单刀双掷开关S1和开关S2都处于断开状态．实验过程如下：开关S1先接1，再接2，然后断开S1且闭合S2，断开S2且S1接2，…每次操作稳定后数字电压表V示数为U1、U2、U3、U4…则下列说法中正确的是
V
C1
C2
S1
S2
1
2
E
第8题图
A．
B．
C．
a
b
c
O
R
45°
45°
第9题图
D．
9．如图所示，半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内，O是圆心，虚线OC水平．两个质量均为m的小球a、b套在圆环上，两球之间用轻杆相连，从图示位置由静止释放，已知重力加速度为g．则
A． 运动过程中轻杆对b球始终是推力
B． 运动过程中b球的最大速度为
C．若要使a、b两球做完整的圆周运动，给a球的初速度至少为
D．若要使a、b两球做完整的圆周运动，给a球的初速度至少为
10．某物体由静止释放，下落过程中物体所受空气阻力与速度大小成正比．取水平地面为重力零势能面，在物体下落过程中，加速度a、机械能E随时间t变化，动能EK、重力的瞬时功率P随下落高度h变化的关系图像可能正确的是
P
h
0
D.
Ek
h
0
C.
E
t
0
B.
t
a
0
A.
二、非选择题：共5题，共60分．其中第12题~第15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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
11．在温度为25°C QUOTE 25℃ 时，合格纯净水的电阻率．现检测某品牌纯净水，将采集的水样注满绝缘性能良好的圆柱形容器，容器两端用金属圆片电极密封．测得该容器两电极间长度为5.0cm，内径圆面积为50cm2．除待测水样Rx外，实验室还提供如下器材：
A．电流表A（量程0~600μA，内阻约为100Ω）
B．电压表V（量程0~3V，内阻为5kΩ）
C．滑动变阻器R1，阻值范围0~20Ω，允许的最大电流2A
D．滑动变阻器R2，阻值范围0~100kΩ，允许的最大电流0.5A
E．电阻箱R3
F．电源E（电动势为6V，内阻约2Ω）
G．开关和导线若干；
（1）要将电压表V量程扩大为原来的2倍，应该将电压表V和电阻箱R3 ▲ 联（填
第11题图甲
“串”、“并”），并把电阻箱R3的阻值调为 ▲ Ω；
（2）先用多用电表粗测容器内水样的电阻．一多用电
表正确测量了一个19.0Ω的电阻，表盘如图甲所
示．现用该表粗测水样电阻，在用红、黑表笔接
触容器两端之前，选出必需的步骤，并按操作顺
序排列： ▲ ；
Rp
S
第11题图乙
A
V
E
r
Rx
R3
A．用螺丝刀调节表盘下中间部位的指针定位螺
丝，使表针指向“0”；
B．将红表笔和黑表笔接触；
C．把选择开关旋转到“ ×1k” 位置；
D．把选择开关旋转到“ ×100” 位置；
E．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点．
（3）按图乙电路测量水样电阻Rx，其中滑动变阻器Rp选
择 ▲ （填器材选项代号）；合上开关前滑片位于
最 ▲ 端（填“左”、“右”）；
U/V
I/μA
0
1.5
600
第11题图丙
（4）将实验中测得的数据，在U-I坐标系中描点连线，结
果如图丙所示，则水样的电阻Rx= ▲ Ω；
（5）根据实验数据，判断该水样是否合格？ ▲ （选填
“是”或“否”）．
12．（8分）如图甲所示，电源电动势E=5V，内阻r=0.5Ω，电阻R1=1.0Ω，R2=3.5Ω，微安表内阻不计，闭合开关S，电路稳定后，求：
（1）电源的输出电流I及路端电压U；
（2）断开S后微安表的示数变化如图乙所示，估算电容器的电容C．
乙
0
0.22
0.4
0.6
0.88
1.0
2.0
t/s
I/μA
0.5
1.5
甲
C
E
μA
r
R1
R2
第12题图



13．（8分）在平行于纸面的圆形区域ABCD内有匀强电场，圆心为O、半径为R．如图甲所示，动点P从A点沿圆周逆时针运动，θ为PO连线转过的角度，转动过程P所在位置的电势φ随角度θ的变化如图乙所示．求：
（1）电量为+q的带电粒子在A点处的电势能EP；
A
甲

O
● P
B
C
D
乙

乙






0




第13题图
（2）匀强电场的场强大小E．

14．（13分）如图所示，长度为2L的光滑轻质细管与水平面的夹角为θ，可绕竖直轴O1O2转动．两根轻弹簧分别固定在轻管两端，弹簧的原长都是L，劲度系数均为k，两弹簧间栓接一质量为m的小球．已知重力加速度为g，不计空气阻力．
（1）当轻管静止时，每根弹簧的形变量x0；
（2）当轻管绕竖直轴以角速度ω1匀速转动时，两弹簧刚好恢复原长，求ω1；
第14题图
O1
O2
θ
（3）当轻管从静止开始绕竖直轴转动，转至弹簧的弹性势能与静止时相等．求外界对
转动装置所做的功W．
A
E
第15题图
y
x
0
E
L
15．（16分）如图所示，竖直平面内存在方向相反的两个有界匀强电场，x轴为两电场的交界，电场强度的方向平行于y轴，大小均为，电场的左边界是y轴，右边界与y轴平行，位于x=L处．一质量为m、带电量为q的小球以某初速度从y轴的A点沿水平方向进入电场，A点纵坐标为d1，经偏转后从电场的右侧沿水平方向离开．重力加速度为g，不计空气阻力．
（1）判断粒子的电性；
（2）求小球在下方电场中的竖直方向的最大偏移量d2；
（3）求小球进入电场的初速度v0的可能值．
2021～2022学年（下）高一期末质量监测
物理参考答案及评分标准
一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共计40分．每小题只有一个选项符合题意．
1.A 2.D3.B 4.D 5.B 6.B7.C 8.A9.C 10.D
二、非选择题：共5题，共60分．其中第12题~第15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；有数值计算时，答案中必须
明确写出数值和单位.
11. （15分）（1）串 、5000（2）CBE（3）C 、左（4）10K（5）否
备注：第（2）问3分，其余每空2分.
12. （8分）解：（1）外电阻的总阻值为
输出电流为 （1分）
路端电压为 （1分）
解得 （2分）（2） 每小格对应的电荷量为 （1分）
电容器总放电量即为通过R2的电量为 （格数：19~21格均可）（1分）
闭合S后电容器上的电压
O
A
B
C
D

M
N
电容器的电容为 （或）（2分）
13．（8分）解：（1）A点的电势为 （2分）
粒子在A点时的电势能为 （2分）
（2）如答图所示，设电场方向与x轴正方向夹角为，则
M、N两点的电势差即为最大电势差
（1分）
M、N沿电场方向的距离为 （1分）
则电场强度大小 （2分）
14.（13分）解：（1）装置静止时，对小球受力分析有 （2分）解得 （1分）
（2）匀速转动弹簧原长时，对小球受力分析有
（2分）
解得 （2分）
（3）当轻管绕竖直轴转动，当弹簧的弹性势能与静止状态相等时，上方的弹簧压缩、
下方的弹簧伸长，两弹簧的形变量都是x0，则
小球圆周运动的半径为 （1分）
小球增加的重力势能为 QUOTE ∆Ep=mg2x0csθ （1分）
此时，对小球受力分析有 （1分）
（1分）
则外界对装置所做的功为 QUOTE w=∆Ep+∆Ek （1分）
解得 QUOTE ∴w=mgcsθ(3mgcsθ2k+L) （1分）
15.（16分）解：（1）正电（3分）
（2）设小球在上方、下方电场中的加速度分别为a1、a2，则
mg+Eq=ma1 QUOTE a2=g （1分）
Eq -mg=ma2（1分）
解得a1=3g， a2=g（1分） QUOTE a2=g
设小球在上方电场中竖直方向的最大偏移量为d1则
QUOTE vy2=2ay （1分）
在下方电场中，竖直方向有 QUOTE vy2=2ay （1分）
解得 （1分）
（3）要使球经偏转后从电场的右侧沿水平方向离开，小球在电场中做周期性运动，设
小球在上方电场中每次运动的时间为t1，在下方电场中每次运动的时间为t2，则
（1分）
（1分）
设小球在上方电场中运动的水平距离为x1，在下方电场中运动的水平距离为x2，则
QUOTE x1=v0t=v02d3g （1分）
（1分）
则 QUOTE L=nx1+x2=4nv02d3g , n=1,2,3,4⋯ （n=1、2、3、4…） （1分）
n为奇数从下方电场离开，为偶数从上方电场离开（1分）
QUOTE v0=L4n2d3g n=1,2,3,4⋯ （n=1、2、3、4…）（1分）