江苏省南通市2022-2023学年高一下学期期末质量监测物理试题（含答案）

南通市2022-2023学年高一下学期期末质量监测
物理
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，满分为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0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3.请认直核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。
4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑:如需改动。请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
5.如需作图，必须用28铅笔绘，写清楚、线条、符号等须加黑加粗。
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。
1.如图所示，金属板K受到紫外光照射时会不停地向右侧发射电子，金属网A在时间t内接收的电子数为n，电子电荷量为e，则电流表示数为
A. B. C. D.
2.在冬奥会短道速滑比赛时，运动员在水平冰面的弯道上做匀速圆周运动，则运动员
A.受到的合力为零 B.受到的合力大于所需的向心力
C.加速度方向与速度方向垂直 D.加速度方向与速度方向相同
3.平行板电容器是最简单的电容器，下列操作中可以增大电容器电容的是
A. B. C. D.
4.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1为定值电阻，闭合开关S。R滑动变阻器R的滑片P向右移动少许，则
A.电流表示数增大 B.电压表示数减小 C.电源内阻的功率增大 D.电源的总功率减小
5.用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验，下列说法正确的是
A.打点计时器应接直流电源计时 B.还必须配备的器材有秒表和刻度尺
C.应选择质量大体积小的物体作为重物 D.重物应近离打点计时器由静止释放重物
6.如图所示，两等量异种点电荷固定在A、B两点，C、D是AB中垂线上的两点.电子由C点沿直线移动到D点过程中
A.电子受到的静电力方向始终相同 B.电子受到的静电力先变小后变大
C.静电力对电子先做正功后做负功 B.电子的电势能先变大后变小
7.5月30日，神舟十六号载人飞船发射升空并与天和核心舱实现对接，如图所示，对接前，飞船与核心输一起绕地球做匀速圆周运动，两对接口始终在地球半径的延长线上，则此时飞船与核心舱
A.线速度大小相等 B.角速度大小相等 C.向心加速度大小相等 D.同心力大小相等
8.如图所示，竖直平面内固定一光滑圆形绝缘轨道，A、B分别为轨道上的最高点和最低点，圆心O处固定一负点电荷，带正电的小球沿轨道外制做完整的圆周运动，则
A.球在A点时受到的弹力方向指向圆心 B.球在B点时受到的弹力大于库仑力
C.球从A运动到B过程动能不变 D.球从A运动到B过程机械能守恒
9.如图所示，小物块A下端与固定在地面上的轻弹簧相连，上端与绕过定滑第8题图轮的细线和小物块B相连，A、B质量相等，整个装置处于静止状态，现将B向下拉至地面由静止释放，运动过程中A，B速度大小始终相等，弹簧始终在弹性限度内，不计摩擦，则
A.B不能再次到达地面
B.B上升过程中，B的机械能先增大后减小
C.弹簧处于原长时，A、B组成的系统总动能最小
D.A在最高点和最低点时，弹簧的弹性势能相等
10.列车在平直轨道上以恒定功率匀速运动，t=0时刻开始以更大的恒定功率行驶，若列车所受阻力恒定，在列车达到最大速度前，下列描述列车的速度随时间t、合力的功率P随速度v变化的关系图线中，可能正确的是
A. B. C. 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)实验小组测量某金属丝的电阻率，他们截取了一段长为L的该种金属丝，用多用电表相测出其阻值约为10Ω，实验室还提供了下列器材：
A.电源(电动势6V，内阻约1Ω)
B.电流表A(量程0.6A，内阻约0.2Ω)
C.电流表G量程1mA，内阻为20Ω)
D.滑动变阻器R1(0～20Ω，额定电流1A)
E.电阻箱R2(0～9999Ω)
F.开关、导线若干
(1)用螺旋测微器在金属丝上三个不同的位置分别测量金属丝的直径，算出金属丝直径的平均值d。某次示数如图所示，其读数为_________mm。
(2)实验中需把电流表G改装成量程为6V的电压表使用，将电流表C和电阻箱R2串联，R2的值应调为_________Ω。
(3)实验中要求电表示数从0开始变化，请在下图中用笔画线代替导线将电路连接完整。
(4)正确连接电路，根据实验测得电流表G的示数Ig和电流表A的示数I，在坐标纸上描出了对应的点如图丙所示，请作出Ig-I图线，由图线可求得金属丝的电阻，据此可得金属丝的电阻率ρ=________(用L、d、表示)。
(5)小明认为，实验中电阻率ρ的测量值小于真实值，你是否同意他的观点？请简要说明理由。
12.(8分)如图所示，一负点电荷固定于O点，它的电场中有一条电场线过A、B两点质量为m的试探电荷仅在电场力作用下以初速度从A运动到B，此过程中电势能增加了.已知A、B两点到O点的距离之比.求：
(1)试探电荷在A、B两点的加速度大小之比；
(2)试探电荷运动到B点时的速度大小v。
13.(8分)某卫星P在地球赤道平面内以周期T绕地球做匀速圆周运动，距离地面的高度与地球半径相等，且转动方向与地球自转方向相同，Q是位于赤道上的某观测站.已知地球的自转周期为，且>T，地球半径为R，引力常量为G，求：
(1)地球的质量M；
(2)卫星P连续两次经过观测站Q正上方的时间间隔△t.
14.(13分)如图所示，光滑圆锥体固定于水平地面，顶端转轴处用光滑铰链分别连接两根轻杆，轻杆末端分别固定质量均为m=1.0kg的A、B两小球，连接A、B的杆长分别为l1=0.25m、l2=0.5m两杆沿圆锥体表面且与竖直方向夹角均为37°，已知，.g取10m/s2。
(1)整个装置处于静止状态时，求轻杆对A球的拉力大小F1；
(2)转轴带动轻杆匀速转动时，A球刚要离开圆锥体表面，求；
①匀速转动的角速度ω；
②轻杆对B球的拉力大小F2。
15.(16分)如图甲所示，M、N为水平放置的平行板电容器，两板间距离为4R，板间有竖直向上的匀强电场，光滑的四分之一圆轨道固定在竖直平面内，半径为R，末端位于平行板电容器左端连线中点，质量为m、电荷量为+q的绝缘小球从圆轨道顶端静止释放，从轨道来端水平飞出，恰好打在N板中点且速度与水平方向夹角为，重力加速度为g，不计空气阻力。
(1)求小球刚进人电场时的速度大小；
(2)求平行板电容器极板长度L和板间电场强度的大小E；
(3)若M、N间改接交变电源，两板间电压UMN变化规律如图乙所示，其中。时刻，小球仍以进入电场，恰从N板右端边缘沿水平方向飞出，求UMN的周期T。
南通市2022-2023学年高一下学期期末质量监测
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.C 3.B 4.D 5.C 6.A 7.B 8.D 9.D 10.C
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)0.450(2分)；(2)5980(3分)；(3)如答图(2分)
(4)如答图(2分)；；
(5)同意，电流表G与电阻箱的分流，使电流表A示数大于通过金属丝的电流值。金属丝电阻测量值偏小，因此电阻率ρ的测量值小于真实值。(3分)
12.(8分)解析:
(1)设静电力常量为k，点电荷电荷量为-Q，试探电荷电荷量q，由牛顿第二定律
，(2分)
又
解得.(2分)
(2)试探电荷从A运动到B过程电势能增加了，由能量守恒有
，(2分)
解得.(2分)
13.(8分)解析:
(1)设卫星的质量为m，由万有引力提供卫星的向心力
，(2分)
解得地球的质量，(2分)
(2)由题意知，△t时间内卫星相对地球转过的角度为2π，则
，(2分)
解.(2分)
14.(13分)解析:
(1)系统处于静止状态，对球A分析，由平衡条件
，(2分)
解得(2分)
(2)球A刚要离开圆锥体表面
①对球A受力分析，根据牛顿第二定律得
，(2分)
解得，(2分)
②设球B恰脱离圆锥体表面时的角速度，则
解得
此时球B已脱离圆锥体表面，(1分)
设连接球B的轻杆此时与竖直方向夹角为，分析球B可知
，(1分)
则此时杆对球B的拉力为，(1分)
解得.(2分)
15.(16分)解析:
(1)小球由静止释放到达圆轨道末端，由动能定理得
，(2分)
解，(2分)
(2)小球打在N板中点时竖直方向的速度
水平方向有，(1分)
竖直方向有；(1分)
解得，(1分)
从小球由静止释放到打在N板，由动能定理得
，(2分)
解得，(1分)
(3)加上交变电压UMN
小球在内的加速度大小，(1分)
内的加速度大小，(1分)
设小球在电容器中运动时间为交变电压周期的k倍
水平方向，(1分)
竖直方向，(1分)
解得。(2分)