河北省承德市部分学校2022-2023学年高一下学期期末考试物理试题（含答案）

绝密★启用前
承德市部分学校2022-2023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，将答案写在答题卡上。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：人教版必修第二册第六至八章，必修第三册第九至十二章。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．如图所示，空间两等量正电荷A、B连线的中垂线右侧有一点C，关于C点的电场强度方向，图中给出的、、、中可能正确的是
A． B． C． D．
2．2023年5月10日晚，“长征七号”遥七运载火箭托举着“天舟六号”货运飞船直冲云霄，北京时间2023年5月11日5时16分，“天舟六号”货运飞船成功对接于空间站“天和”核心舱后向端口。已知“天和”核心舱绕地球做圆周运动的运行周期为90分钟，关于“天舟六号”货运飞船，下列说法正确的是
A“长征七号”遥七运载火箭托举着“天舟六号”货运飞船上升的过在中，飞航处于失重状态
B．“天舟六号”货运飞船与核心舱对接后的速度大于7.9km/s
C．“天舟六号”货运飞船与核心舱对接后的角速度大于地球同步卫星运行的角速度
D．“天舟六号”货运飞船与核心舱对接后的线速度小于地球同步卫星运行的线速度
3．滚筒洗衣机有可烘干衣服、洗净度较高、对衣服磨损小、节水、节约洗衣粉、转速比较高等优点，但也有洗衣时间长、比较耗电、维修费用较高等缺点。如图所示，若某滚筒洗衣机甩干衣服（包括衣服中的水，视为质点）时，滚筒做匀速圆周运动，转动的角速度大小为rad/s，衣服的转动半径为0.24m，取重力加速度大小，则下列说法正确的是
A．衣服在滚筒内最高点A时对筒壁的压力小于其所受的重力
B．水滴最容易在最高点A离开衣服
C．衣服运动到与圆心等高点时，只受滚筒的支持力作用
D．衣服在最低点B时受到的支持力是其所受重力的217倍
4．如图所示，在A点固定一带正电的点电荷，其右侧有一圆，圆心O与A点的连线与圆相交于B点，C、D两点关于直线AO对称，下列说法正确的是
A．C、D两点的电场强度相同
B．将一带正电的检验电荷从B点移到C点，电场力做正功
C．将一带正电的检验电荷从C点移到D点，电场力做正功
D．将一带正电的检验电荷从C点移到D点，电场力做负功
5．一爱好轮滑的同学在轮滑场上练习轮滑时，有两个用相同材料铺设的轮滑轨道，高度相同，Ⅰ轨道向外凸起，轨道向内凹进，如图所示。该同学多次从两轨道上等高的A、C两点由静止滑下，当到达轨道底端的等高点B、D时，速度大小总是一个大、另一个小，则下列说法正确的是
A．下滑的过程中在Ⅰ轨道上摩擦力对该同学做的功大于在Ⅱ轨道上摩擦力对该同学做的功
B．该同学到达B点时的速度总是大于到达D点时的速度
C．在经过两轨道上某等高点时，Ⅰ轨道受到该同学的压力大
D．在Ⅱ轨道上下滑的过程中该同学克服重力做功的功率一定越来越大
6．某工厂车间灯光的控制结构简图如图所示，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向下滑动的过程中
A．A灯变亮 B．B灯变亮 C．C灯变暗 D．A灯和B灯亮度不变
7．如图所示，A为粒子源，G为足够大的荧光屏。在A和极板B间有加速电压，在两水平放置的平行导体板C、D间有偏转电压，一质子由静止从A发出，经加速后以水平速度进入平行导体板C、D间，忽略粒子所受的重力，质子打到F点列说法正确的是
A．若仅增大，则质子打在F点下方
B．若仅增大，则质子打在F点上方
C．若仅把质子改为α粒子（氮核），则α粒子仍打在F
D．若仅把质子改为α粒子（氦核），则α粒子打在F点下方
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．如图所示，用金属网将原来不带电的验电器罩起来，金属网接地（图中未画出），将带正电的金属球靠近验电器，图中a、b两点和金属球的球心在同一直线上，c点在金属网内，则下列说法正确的是
A．验电器内的箔片张开
B．若将金属网内部与验电器相连，则验电器内的箔片不张开
C．a点的电场强度一定大于c点的电场强度
D．b点的电场强度一定小于c点的电场强度
9．某同学采用平行板电容器测量上极板所受竖直向下的压力变化的装置示意图如图所示，电容器下极板固定，上极板用轻质绝缘弹簧悬挂，两极板间所加电压U不变。当上极板受到竖直向下的压力减小时
A．电容器电容变大 B．电容器电容变小
C．上极板所带电荷量不变 D．上极板所带电荷量减少
10．目前，一般情况下很多用电器工作过程都使用小型的电动机，然而较长时间不更换和清洗电
动机，电动机的内阻会变大。某直流电动机工作的电路简图如图所示，电动机内阻为3Ω，保护电阻R＝2Ω，电源电动势为10V、内阻为1Ω，电流表内阻不计，当电动机正常工作时，电源的输出电压为9V，下列说法正确的是
A电流表的示数为1A B．电流表的示数为1.8A
C．电动机的发热功率为9.72W D．长时间工作后，电流表的示数将变小
三、非选择题：共54分。
11．（6分）
多用电表是物理实验室常用的仪表之一，在练习使用多用电表的实验中：
（1）小白同学用多用电表的欧姆挡粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“×100”挡，测量时发现指针偏转过小，此后正确的操作及正确顺序是 。
a．将两表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，然后断开两表笔
b．旋转选择开关至“OFF”挡（或交流电压最大量程处），并拔出两表笔
c．将选择开关旋到“×10”挡
d．将选择开关旋到“×1k”挡
e．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出多用电表的示数即为定值电阻的阻值，断开两表笔
（2）常用的多用电表是由小量程的电流表（表头）改装而成的。用内阻为110Ω、满偏电流为50mA的表头改装成量程为0.6A和3A的双量程电流表，某同学设计了如图甲、乙所示的两个电路。在图甲所示的电路中 （填“＞”或“＜”）；在图乙所示的电路中的阻值为 Ω（结果保留两位有效数字）。
12．（9分）
某校高一年级的同学，在学习机械能守恒定律后，准备验证在只有重力做功时的机械能守恒定律。其中两名同学采用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，而另两名同学准备用如图乙所示的装置来验证机械能守恒定律。
（1）第一组同学将图甲中的实验装置安装好后，用手提住纸带上端，之后让纸带由静止开始下落。回答下列问题：
①关于该实验，下列说法正确的是 ；
A．为减小阻力，用电磁打点计时器比用电火花计时器
B．在重物大小合适的情况下，选择木块比选择铁块好
C．释放纸带前应先接通电源
②从打出的多条纸带中找出一条起点清晰且各点间的距离变化规则的纸带，如图丙所示，其中O点为打出的第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续计时点（其他点未画出），已知打点计时器打点频率为50Hz。若重物的质量为0.6kg，则打B点时重物的动能 J。（结果保留两位有效数字）
（2）第二组同学按图乙将实验装置安装好后，让小球静止下垂时球心恰好通过光电门，用手把小球拉至与悬点等高且细线伸直，由静止释放小球，已知小球的质量为m，直径为D，细线长为L，当地重力加速度大小为g，测得小球通过光电门的时间为△t，回答下列问题：
①小球通过光电门时的速度大小v＝ ；
②若小球下落过程中机械能守恒，则应满足关系式 。
（3）另一名同学提出，以上两小组同学所采用的实验方案中都会有误差出现，请你说出以上两小组同学所采用的实验方案中第二小组出现实验误差的一种可能原因： 。
13．（11分）
花样滑冰是冬奥会上最受欢迎的运动项目之一。某次训练中一运动员甲以自己为轴拉着另一运动员乙做圆锥摆运动的简化图如图所示。若乙的质量m＝42kg，伸直的手臂与竖直方向的夹角θ＝37°，转动过程中乙的重心做匀速圆周运动的半径r＝1.2m。取重力加速度大小，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：
（1）乙恰好能离开冰面时，乙的角速度大小ω；
（2）当乙的角速度大rad/s时，甲对乙拉力的大小F。
14．（12分）
如图所示，小明将两带正电小球（视为点电荷）用绝缘轻质细线均悬挂于O点，平衡时两小球恰好位于同一水平面上，且两细线与竖直方向的夹角分别为和，若小球A的质量，悬挂小球A的细线长，取重力加速度大小，静电力常量，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：
（1）小球B的质量；
（2）A、B两小球所带电荷量之和的最小值Q。
15．（16分）
如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道AB与水平轨道BC相切，BC长也为R，C点右侧与倾角为的足够长斜面相连。一质量为m的物块（视为质点）从圆弧轨道中点E由静止释放，物块恰好停在C点。现将物块从圆弧轨道最高点A由静止释放，已知重力加速度大小为g，不计空气阻力。求：
（1）物块与水平轨道BC间的动摩擦因数；
（2）物块从最高点A释放，运动到B点瞬间受到圆弧轨道的支持力大小F；
（3）物块从C点抛出后到斜面的最大距离d。（不考虑物块与斜面碰撞后的情况）
高一物理考试参考答案
1．A
【解析】由两等量正电荷周围的电场线分布及A、B两电荷在C点产生的电场强度叠加可知，电场强度方向可能沿方向，选项A正确。
2．C
【解析】“长征七号”遥七运载火箭托举着“天舟六号”货运飞船加速上升的过程中，飞船处于超重状态，选项A错误；卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度均小于或等于第一宇宙速度，选项B错误；核心舱的运行周期小于地球同步卫星的运行周期，由可知，“天舟六号”货运飞船与核心舱对接后的角速度大于地球同步卫星运行的角速度，由可知，“天舟六号”货运飞船与核心舱对接后的线速度大于地球同步卫星运行的线速度，选项C正确、D错误。
3．D
【解析】衣服在最高点A时受到重力和滚筒对衣服的支持力，由，可得，选项A错误；衣服在最低点有，可知衣服在最低点受到的支持力大于在最高点受到的支持力，水滴最容易在最低点离开衣服，选项B错误；衣服运动到与圆心等高点时，由受力分析可知，衣服还要受到滚筒对衣服的摩擦力才能与所受重力在竖直方向上平衡，选项C错误；由，可得，选项D正确。
4．B
【解析】由C、D两点到A点的距离相等可知，C、D两点的电场强度大小相等，但方向不同，选项A错误；B点电势高于C点电势，将一带正电的检验电荷从B点移到C点，电场力做正功，选项B正确；C、D两点的电势相等，所以将一带正电的检验电荷从C点移到D点，电场力不做功，选项C、D均错误。
5．B
【解析】由题意可知两轨道的动摩擦因数相同，由微元法可知，若不考虑向心力，每一小段上摩擦力做的功都可以表示为，由于等于对应长度l在地面上的投影，所以在不考虑向心力的情况下，两轨道摩擦力做的功相等，由于在两轨道上运动时都要有力来提供同学做圆周运动的向心力，因此Ⅰ轨道上同学对轨道的压力小于Ⅱ轨道上同学对轨道的压力，所以在Ⅰ轨道上摩擦力做的功小于在Ⅱ轨道上摩擦力做的功，由动能定理可知，该同学滑到最低点时，到达B点时的速度总是大于到达D点时的速度，选项A、C均错误，B正确；在Ⅱ轨道上下滑的过程中该同学克服重力做功的功率，由于v越来越大而越来越小，因此不能确定下滑的过程中该同学克服重力做功的功率一定越来越大，选项D错误。
6．A
【解析】闭合开关S，在滑动变阻器的滑片Р向下滑动的过程中，根据，可知．通时A灯的电流I增大，增大，A灯变亮，选项A正确；减小，B灯变暗，选项B、D均错误；通过C灯的电流变大，C灯变亮，选项C错误。
7．C
【解析】设带电粒子的质量为m，电荷量为q，粒子在A和极板B间加速，刚离开加速电场时粒子的速度大小为，由动能定理有，粒子在偏转电场中的侧移量，可得，若仅增大，则y减小，质子打在F点上方，选项A错误：若仅增大，则y增大，质子打在F点下方，选项B错误；由可知，粒子的侧移量与粒子的质量和电荷量无关，故α粒子仍打在F点，选项C正确、D错误。
8．BC
【解析】由静电屏蔽可知，金属网内部的电场强度处处为零，金属网内部不带电，选项A错误、B正确；由于金属网内部的电场强度处处为零，因此a，b两点的电场强度都一定大于c点的电场强度，选项C正确、D错误。
9．BD
【解析】电容器两极板间电压不变，压力减小时，电容器两极板间距增大，由可知，电容器的电容变小，选项A错误、B正确；由Q＝CU可知，上极板所带电荷量减少﹐选项C错误、D正确。
10．AD
【解析】根据，选项A正确、B错误；由可知，电动机的发热功率为3W，选项C错误；长时间工作后，电动机的内阻增大，电流表的示数将变小，选项D正确。
11．
（1）daeb
（2）＞ 2.0
【解析】
（1）指针偏转过小，即流过欧姆表表头的电流太小，应选择更大的挡位，将选择开关旋到“×1k”挡；然后将两表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，然后断开两表笔；将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值，断开两表笔；最后旋转选择开关至“OFF”挡（或交流电压最大量程处），并拔出两表笔，所以操作顺序是daeb。
（2）题图甲中，两电阻两端的电压相等，由欧姆定律知电流量程大的所接的电阻小，即；题图乙中，当量程为3A时，，当量程为0.6A时，，解得，。
12．
（1）①C ②0.97
（2）① ②
（3）小球下落过程中受到空气阻力的作用（细线下落过程中可能伸长，小球直径偏离光电门等）
【解析】
（1）电火花计时器的阻力小于电磁打点计时器的阻力，选项A错误；实验时应选用密度较大的重物，选项B错误；应先接通电源后释放纸带，选项C正确；，，动能。
（2）小球通过光电门时的速度大小；小球下落过程中重力势能的减小量等于。
（3）小球下落过程中受到空气阻力的作用（细线在下落过程中可能伸长，小球直径偏离光电门等）。
13．解：
（1）对乙受力分析，乙刚要离开冰面时，
在水平方向上有
在竖直方向上有
解得。
（2）由（1）可知，则乙离开冰面
设乙做圆周运动的等效摆长为L，则
设此时手臂与竖直方向的夹角为α，则
解得α＝60°
在竖直方向上有
解得F＝840N。
14．解：
（1）对小球A受力分析，可知小球A受到的库仑力大小
对小球B受力分析，可知小球B受到的库仑力大小
由牛顿第三定律可知
解得。
（2由库仑定律可知A、B间的库仑力大小
由几何关系可知A、B间的距离。
可
分析可知当时，有
解得。
15．解：
（1）物块从E点释放至运动到C点的过程中由动能定理有
解得。
（2）物块从A点释放运动到B点的过程中由机械能守恒定律可知
物块运动到B点时，由向心力公式有上
解得F＝3mg。
（3）物块从A点释放至运动到C点的过程中由动能定理有
之后物块以大小为的速度水平抛出，物块做平抛运动，当运动到速度方向与斜面平行时距离斜面最远，此时物块的竖直分速度大小
平抛运动的时间
平抛运动的水平位移大小
平抛运动的竖直位移大小
由几何关系可知
解得。