湖北省恩施州高中教育联盟2021-2022学年高一下学期期末考试物理试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 湖北省恩施州高中教育联盟2021-2022学年高一下学期期末考试物理试题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-07-12 05:49:40 | ||
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文档简介
恩施州高中教育联盟2021-2022学年高一下学期期末考试
物理
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修第二册，必修第三册第九章至第十一章第4节。
一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44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，第8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1.下列关于电荷的说法正确的是（ ）
A.密立根测得了元电荷的数值 B.摩擦起电创造了新的电荷
C.自然界的电荷只有三种 D.物体所带的电荷量可以是任意的
2.请用学过的电学知识判断，下列说法正确的是（ ）
A.超高压带电作业的工人穿绝缘衣比穿金属衣安全
B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好
C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死
D.打雷时，待在汽车里比待在木屋里要危险
3.某建筑工地运输装置原理图如图所示，套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连。由于B的质量较大，故在释放B后，A将沿杆上升，当A环上升至与定滑轮的连线水平，其上升速度，若这时B的速度为，则（ ）
A. B. C. D.
4.如图所示的电路中，，，滑动变阻器的最大阻值为10Ω，则A、B两端的总电阻的最大值与最小值的和是（ ）
A.5Ω B.10Ω C.15Ω D.20Ω
5.兴华同学参加校运动会立定跳远项目比赛，起跳直至着地过程的示意图如图所示，测量得到比赛成绩是2.5m，目测空中脚离地最大高度约0.8m，忽略空气阻力，则起跳过程该同学所做功最接近（ ）
A.65J B.750J C.1025J D.1650J
6.如图所示，乒乓球发球器安装在足够大的水平桌面上，可绕竖直转轴转动，发球器的部分水平且与桌面之间的距离为h，部分的长度也为h。重力加速度大小为g。打开开关后，发球器可将乒乓球从A点以初速度水平发射出去，。设发射出去的所有乒乓球都能落到桌面上，乒乓球可视为质点，空气阻力不计。若使该发球器绕转轴在90°的范围内来回缓慢地水平转动，持续发射足够长时间后，乒乓球与桌面碰撞区域的面积S是（不讨论乒乓球与桌面碰撞后的运动）（ ）
A. B. C. D.
7.2021年10月16日凌晨，“神舟十三号”乘组从酒泉卫星发射中心出发，开始了太空之旅，之后在中国空间站在轨驻留了6个月。“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器，对于我国开发利用深海的资源有着重要的意义。若地球半径为R，把地球看成质量分布均匀的球体，不计地球自转的影响，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，则“蛟龙号”下潜深度为d时的重力加速度大小与“神舟十三号”距地面高h时的加速度大小之比为（ ）
A. B. C. D.
8.上海海关大楼大钟，快有百年历史。从圆周运动角度来分析大钟，下列说法正确的是（ ）
A.时针转动的周期最长 B.秒针的转速最大
C.秒针转动的角速度最小 D.分针的角速度为
9.关于电流的概念，下列说法正确的是（ ）
A.导体中有电荷运动不一定会形成电流
B.电流是矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向
C.在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位
D.两端电势差越大的导体，通过它的电流也必越大
10.A、B两个点电荷在真空中产生的电场的电场线（方向未标出）如图所示。图中C点为两点电荷连线的中点，为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于左右对称。下列说法正确的是（ ）
A.这两个点电荷一定是等量异种点电荷
B.这两个点电荷一定是等量同种点电荷
C.某正电荷从C点沿直线移动到D点所受电场力方向不变
D.C点的电场强度可能比D点的电场强度小
11.如图所示，真空中有一匀强电场（图中未画出），电场方向与圆周在同一平面内，是圆的内接直角三角形，，O为圆心，半径。位于A处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为8、电荷量为的粒子，这些粒子会经过圆周上不同的点，其中到达B点的粒子动能为12，到达C点的粒子电势能为（取O点电势为零）。忽略粒子受到的重力和粒子间的相互作用，。下列说法正确的是（ ）
A. B.电场方向由A指向B
C.匀强电场的电场强度大小为1 D.经过圆周上的所有粒子，动能最大为17
二、非选择题：共56分。
12.（7分）在“金属丝电阻率的测量”实验中，所用测量仪器均已校准，待测金属丝接入电路部分的长度约为50。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图甲所示，其示数为__________（该值接近多次测量的平均值）。
（2）用伏安法测金属丝的电阻，实验所用器材为电池组（电压3V）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流2A）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验，记录数据如表所示：
次数 1 2 3 4 5 6 7
0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30
0.022 0.068 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520
这个小组的同学在坐标纸上建立坐标系，如图乙所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出图线，由图线得到金属丝的阻值_______Ω（保留两位有效数字）。
（3）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________。
A. B. C. D.
13.（9分）验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示。
（1）实验中电火花计时器应接___________（填“直流”或“交流”）电源。
（2）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图乙所示。图中O点为打出的起始点，其对应的重物的速度为零。选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F作为计数点。测出A、B、C、D、E、F点距起始点O的距离如图乙所示。已知打点计时器的打点周期为。根据纸带计算，打下D点时重物的速度大小为___________。（结果保留三位有效数字）
（3）该同学根据纸带算出了各点对应的速度，作出图像如图丙所示，则图像斜率的物理意义是___________________。
（4）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于此误差，下列说法正确的是__________。
A.该误差属于偶然误差，可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
B.该误差属于偶然误差，可以通过挂一个小物块来平衡阻力进而消除该误差
C.该误差属于系统误差，可以通过多次测量取平均值的方法来消除该误差
D.该误差属于系统误差，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
14.（9分）一物体在地面上受到的重力大小为16N，现把物体放在以加速度为10竖直向上做匀加速直线运动的火箭中，取地面重力加速度大小，地球半径，当物体对火箭的压力为20N时，求：
（1）物体受到的万有引力的大小F；
（2）火箭离地面的高度h。
15.（13分）如图所示，为一固定在竖直平面内的光滑半圆轨道，小球从轨道最低点A处以某一初速度水平进入轨道，并沿轨道做圆周运动，恰能通过最高点B。小球脱离轨道后，经过0.3s恰好垂直撞击在倾角为45°的固定斜面上。小球可看作质点且其质量，取重力加速度大小，求：
（1）小球经过B点的速度大小；
（2）半圆轨道的半径；
（3）小球经过与圆心等高的C点时所受合力的大小。
16.（18分）XCT扫描机可用于对多种病情的探测，图是某种XCT机主要部分的面图，其中产生X射线部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有加速电场，虚线内为偏转元件中的匀强偏转电场，方向竖直，经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，出电场后速度与水平方向的夹角为30°，打到水平圆形靶台上的中心点P，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）。已知M、N之间的电压为，偏转电场区域水平宽度为，竖直高度足够长，M、N之间电子束距离靶台的竖直高度为H，忽略电子受到的重力影响，不考虑电子间的相互作用，不计空气阻力，电子的质量为m，电荷量用e表示。求：
（1）经过加速电场加速后电子的速度的大小；
（2）偏转电场的电场强度E的大小和方向；
（3）P点到偏转电场右边界的水平距离s。
恩施州高中教育联盟2021-2022学年高一下学期期末考试
物理参考答案
1.A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.C 7.C 8.AB 9.AC 10.AC 11.CD
12.（1）0.398（0.395~0.399均可）（2分）
（2）如图所示（1分） 4.4（4.2~4.7均可）（2分）
（3）C （2分）
13.（1）交流 （2分）
（2）1.75 （2分）
（3）当地重力加速度的2倍 （2分，意思对即可给分）
（4）D（3分）
14.解：（1）设物体的质量为m、加速度为a，物体对火箭的压力为，火箭对物体的支持力为，则
（1分）
（2分）
解得。 （1分）
（2）设当物体对火箭的压力为20N时，地球的质量为M，引力常量为G
（2分）
（1分）
解得。 （2分）
15.解；（1）小球垂直撞在斜面上时，小球的速度方向与水平方向的夹角为45°
有 （2分）
代入数据解得。 （1分）
（2）由小球恰能过B点有 （2分）
代入数据解得。 （2分）
（3）小球从C点运动到B点的过程中，由动能定理有 （2分）
在C点轨道对小球的支持力应满足 （2分）
小球在C点所受的合力。 （2分）
16.解：（1）在加速电场中，根据动能定理有
（2分）
解得。 （2分）
（2）电子偏转时做类平抛运动，有
（1）分）
（1分）
（2分）
（2分）
解得 （2分）
电子带负电，根据题图中电子轨迹，可知偏转电场方向竖直向上。 （1分）
（3）电子离开偏转电场后水平方向和竖直方向均做匀速运动，则有
（1分）
（2分）
解得。 （2分）
物理
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修第二册，必修第三册第九章至第十一章第4节。
一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44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，第8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1.下列关于电荷的说法正确的是（ ）
A.密立根测得了元电荷的数值 B.摩擦起电创造了新的电荷
C.自然界的电荷只有三种 D.物体所带的电荷量可以是任意的
2.请用学过的电学知识判断，下列说法正确的是（ ）
A.超高压带电作业的工人穿绝缘衣比穿金属衣安全
B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好
C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死
D.打雷时，待在汽车里比待在木屋里要危险
3.某建筑工地运输装置原理图如图所示，套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连。由于B的质量较大，故在释放B后，A将沿杆上升，当A环上升至与定滑轮的连线水平，其上升速度，若这时B的速度为，则（ ）
A. B. C. D.
4.如图所示的电路中，，，滑动变阻器的最大阻值为10Ω，则A、B两端的总电阻的最大值与最小值的和是（ ）
A.5Ω B.10Ω C.15Ω D.20Ω
5.兴华同学参加校运动会立定跳远项目比赛，起跳直至着地过程的示意图如图所示，测量得到比赛成绩是2.5m，目测空中脚离地最大高度约0.8m，忽略空气阻力，则起跳过程该同学所做功最接近（ ）
A.65J B.750J C.1025J D.1650J
6.如图所示，乒乓球发球器安装在足够大的水平桌面上，可绕竖直转轴转动，发球器的部分水平且与桌面之间的距离为h，部分的长度也为h。重力加速度大小为g。打开开关后，发球器可将乒乓球从A点以初速度水平发射出去，。设发射出去的所有乒乓球都能落到桌面上，乒乓球可视为质点，空气阻力不计。若使该发球器绕转轴在90°的范围内来回缓慢地水平转动，持续发射足够长时间后，乒乓球与桌面碰撞区域的面积S是（不讨论乒乓球与桌面碰撞后的运动）（ ）
A. B. C. D.
7.2021年10月16日凌晨，“神舟十三号”乘组从酒泉卫星发射中心出发，开始了太空之旅，之后在中国空间站在轨驻留了6个月。“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器，对于我国开发利用深海的资源有着重要的意义。若地球半径为R，把地球看成质量分布均匀的球体，不计地球自转的影响，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，则“蛟龙号”下潜深度为d时的重力加速度大小与“神舟十三号”距地面高h时的加速度大小之比为（ ）
A. B. C. D.
8.上海海关大楼大钟，快有百年历史。从圆周运动角度来分析大钟，下列说法正确的是（ ）
A.时针转动的周期最长 B.秒针的转速最大
C.秒针转动的角速度最小 D.分针的角速度为
9.关于电流的概念，下列说法正确的是（ ）
A.导体中有电荷运动不一定会形成电流
B.电流是矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向
C.在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位
D.两端电势差越大的导体，通过它的电流也必越大
10.A、B两个点电荷在真空中产生的电场的电场线（方向未标出）如图所示。图中C点为两点电荷连线的中点，为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于左右对称。下列说法正确的是（ ）
A.这两个点电荷一定是等量异种点电荷
B.这两个点电荷一定是等量同种点电荷
C.某正电荷从C点沿直线移动到D点所受电场力方向不变
D.C点的电场强度可能比D点的电场强度小
11.如图所示，真空中有一匀强电场（图中未画出），电场方向与圆周在同一平面内，是圆的内接直角三角形，，O为圆心，半径。位于A处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为8、电荷量为的粒子，这些粒子会经过圆周上不同的点，其中到达B点的粒子动能为12，到达C点的粒子电势能为（取O点电势为零）。忽略粒子受到的重力和粒子间的相互作用，。下列说法正确的是（ ）
A. B.电场方向由A指向B
C.匀强电场的电场强度大小为1 D.经过圆周上的所有粒子，动能最大为17
二、非选择题：共56分。
12.（7分）在“金属丝电阻率的测量”实验中，所用测量仪器均已校准，待测金属丝接入电路部分的长度约为50。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图甲所示，其示数为__________（该值接近多次测量的平均值）。
（2）用伏安法测金属丝的电阻，实验所用器材为电池组（电压3V）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流2A）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验，记录数据如表所示：
次数 1 2 3 4 5 6 7
0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30
0.022 0.068 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520
这个小组的同学在坐标纸上建立坐标系，如图乙所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出图线，由图线得到金属丝的阻值_______Ω（保留两位有效数字）。
（3）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________。
A. B. C. D.
13.（9分）验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示。
（1）实验中电火花计时器应接___________（填“直流”或“交流”）电源。
（2）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图乙所示。图中O点为打出的起始点，其对应的重物的速度为零。选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F作为计数点。测出A、B、C、D、E、F点距起始点O的距离如图乙所示。已知打点计时器的打点周期为。根据纸带计算，打下D点时重物的速度大小为___________。（结果保留三位有效数字）
（3）该同学根据纸带算出了各点对应的速度，作出图像如图丙所示，则图像斜率的物理意义是___________________。
（4）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于此误差，下列说法正确的是__________。
A.该误差属于偶然误差，可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
B.该误差属于偶然误差，可以通过挂一个小物块来平衡阻力进而消除该误差
C.该误差属于系统误差，可以通过多次测量取平均值的方法来消除该误差
D.该误差属于系统误差，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
14.（9分）一物体在地面上受到的重力大小为16N，现把物体放在以加速度为10竖直向上做匀加速直线运动的火箭中，取地面重力加速度大小，地球半径，当物体对火箭的压力为20N时，求：
（1）物体受到的万有引力的大小F；
（2）火箭离地面的高度h。
15.（13分）如图所示，为一固定在竖直平面内的光滑半圆轨道，小球从轨道最低点A处以某一初速度水平进入轨道，并沿轨道做圆周运动，恰能通过最高点B。小球脱离轨道后，经过0.3s恰好垂直撞击在倾角为45°的固定斜面上。小球可看作质点且其质量，取重力加速度大小，求：
（1）小球经过B点的速度大小；
（2）半圆轨道的半径；
（3）小球经过与圆心等高的C点时所受合力的大小。
16.（18分）XCT扫描机可用于对多种病情的探测，图是某种XCT机主要部分的面图，其中产生X射线部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有加速电场，虚线内为偏转元件中的匀强偏转电场，方向竖直，经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，出电场后速度与水平方向的夹角为30°，打到水平圆形靶台上的中心点P，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）。已知M、N之间的电压为，偏转电场区域水平宽度为，竖直高度足够长，M、N之间电子束距离靶台的竖直高度为H，忽略电子受到的重力影响，不考虑电子间的相互作用，不计空气阻力，电子的质量为m，电荷量用e表示。求：
（1）经过加速电场加速后电子的速度的大小；
（2）偏转电场的电场强度E的大小和方向；
（3）P点到偏转电场右边界的水平距离s。
恩施州高中教育联盟2021-2022学年高一下学期期末考试
物理参考答案
1.A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.C 7.C 8.AB 9.AC 10.AC 11.CD
12.（1）0.398（0.395~0.399均可）（2分）
（2）如图所示（1分） 4.4（4.2~4.7均可）（2分）
（3）C （2分）
13.（1）交流 （2分）
（2）1.75 （2分）
（3）当地重力加速度的2倍 （2分，意思对即可给分）
（4）D（3分）
14.解：（1）设物体的质量为m、加速度为a，物体对火箭的压力为，火箭对物体的支持力为，则
（1分）
（2分）
解得。 （1分）
（2）设当物体对火箭的压力为20N时，地球的质量为M，引力常量为G
（2分）
（1分）
解得。 （2分）
15.解；（1）小球垂直撞在斜面上时，小球的速度方向与水平方向的夹角为45°
有 （2分）
代入数据解得。 （1分）
（2）由小球恰能过B点有 （2分）
代入数据解得。 （2分）
（3）小球从C点运动到B点的过程中，由动能定理有 （2分）
在C点轨道对小球的支持力应满足 （2分）
小球在C点所受的合力。 （2分）
16.解：（1）在加速电场中，根据动能定理有
（2分）
解得。 （2分）
（2）电子偏转时做类平抛运动，有
（1）分）
（1分）
（2分）
（2分）
解得 （2分）
电子带负电，根据题图中电子轨迹，可知偏转电场方向竖直向上。 （1分）
（3）电子离开偏转电场后水平方向和竖直方向均做匀速运动，则有
（1分）
（2分）
解得。 （2分）
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