2022-2023學(xué)年河南省許昌市高一（下）期末物理試卷（含解析）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2022-2023學(xué)年河南省許昌市高一（下）期末物理試卷一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）1.在國(guó)際單位制中：長(zhǎng)度的單位是米，符號(hào)是m；力的單位是牛頓，符號(hào)是N；電勢(shì)的單位是伏特，符號(hào)是V；電荷量的單位是庫(kù)侖，符號(hào)是C；能量的單位是焦耳，符號(hào)是J；電容的單位是法拉，符號(hào)是F。下列屬于電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是(

)A.C/N B.C/F C.2.如圖所示，吸附在豎直玻璃上的擦窗工具(可視為質(zhì)點(diǎn))，在豎直玻璃平面內(nèi)受重力、拉力和摩擦力(圖中未畫(huà)出摩擦力和拉力)的共同作用，沿圖中虛線(xiàn)方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。在擦窗工具沿圖中虛線(xiàn)方向由O到A的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.擦窗工具的線(xiàn)速度大小不斷變化 B.擦窗工具的線(xiàn)速度方向不斷變化

C.擦窗工具的加速度大小不斷變化 D.擦窗工具的加速度方向始終不變3.如圖所示為某滑雪大跳臺(tái)軌道局部示意圖。運(yùn)動(dòng)員從P處由靜止自由滑下，經(jīng)過(guò)底部a、b之間圓弧軌道后，從右端b處滑出。c點(diǎn)為底部圓弧軌道a、b之間的最低點(diǎn)。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)并忽略所有阻力。關(guān)于運(yùn)動(dòng)員在a、b之間圓弧軌道的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.運(yùn)動(dòng)員做勻速圓周運(yùn)動(dòng) B.運(yùn)動(dòng)員在最低點(diǎn)c對(duì)軌道的壓力最小

C.運(yùn)動(dòng)員所受的支持力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做正功 D.重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員先做正功后做負(fù)功4.2023年6月4日6時(shí)33分，神舟十五號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功軟著陸。神舟號(hào)返回艙進(jìn)入大氣層一段時(shí)間后，逐一打開(kāi)引導(dǎo)傘、減速傘、主傘，最后啟動(dòng)反沖裝置，實(shí)現(xiàn)軟著陸。對(duì)于減速傘打開(kāi)后返回艙的運(yùn)動(dòng)情況，可將其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為豎直方向的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其v?t圖像如圖所示。設(shè)返回艙在該運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力加速度大小不變，返回艙質(zhì)量不變，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.在0～t1時(shí)間內(nèi)，返回艙的重力大小逐漸增大

B.在t1～t2時(shí)間內(nèi)，返回艙的重力勢(shì)能逐漸減小

C.在5.如圖所示，矩形金屬框MNPQ豎直放置，其中MN、PQ足夠長(zhǎng)，且PQ桿光滑，一根輕彈簧一端固定在M點(diǎn)，另一端連接一個(gè)小球，小球穿過(guò)PQ桿，金屬框繞MN軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球相對(duì)PQ桿靜止于B位置，A是MNA.小球以M點(diǎn)為圓心做圓周運(yùn)動(dòng) B.小球以A點(diǎn)為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)

C.小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為2ω D.小球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為6.如圖所示是某游樂(lè)場(chǎng)過(guò)山車(chē)的一段簡(jiǎn)化圖，該段過(guò)山車(chē)由粗糙斜面軌道AB和圓環(huán)軌道組成。假設(shè)小球從A處由靜止釋放，沿著斜面軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，而后沿圓環(huán)軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)。則在小球從位置A運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)軌道最高點(diǎn)C的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.合外力對(duì)小球所做的功等于小球動(dòng)能的增量

B.合外力對(duì)小球所做的功等于小球機(jī)械能的增量

C.重力對(duì)小球所做的功等于“小球與軌道之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量”

D.小球重力勢(shì)能的減少量等于“小球與軌道之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量”7.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧，下端與固定光滑斜面的底端相連，上端與斜面上的物體A相連，A處于靜止?fàn)顟B(tài)。一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪，一端連接物體A，另一端連一輕鉤。開(kāi)始時(shí)各段繩子都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩子與斜面平行?，F(xiàn)在掛鉤上掛一物體B并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，則在物體B向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中(物體A不會(huì)和滑輪相碰，物體B不會(huì)和地面相碰)，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.物體B機(jī)械能守恒

B.物體A和B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C.物體A和輕彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

D.物體A、物體B和輕彈簧三者組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒二、多選題（本大題共3小題，共12.0分）8.如圖所示為電容式微小溫度傳感器的原理示意圖，電容器上極板固定，下極板可隨被測(cè)材料尺度的變化上下移動(dòng)，兩極板間電壓不變。若材料溫度降低時(shí)，材料收縮；材料溫度升高時(shí)，材料膨脹。當(dāng)被測(cè)材料尺度上下發(fā)生微小變化時(shí)，平行板電容器的電容將發(fā)生微小變化。如果測(cè)出了平行板電容器的電容變化，就能知道被測(cè)材料溫度的變化。根據(jù)該電容式溫度傳感器的原理示意圖，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.當(dāng)被測(cè)材料的溫度降低時(shí)，平行板電容器的電容增大

B.當(dāng)被測(cè)材料的溫度升高時(shí)，平行板電容器的電容減小

C.平行板電容器的電容與電容器所帶的電荷量、兩極板間的電勢(shì)差均無(wú)關(guān)

D.平行板電容器的電容與兩極板正對(duì)面積、兩極板之間的距離均有關(guān)9.圖甲所示，是系外行星“望舒”繞恒星“羲和”公轉(zhuǎn)示意圖；圖乙所示，是地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)示意圖。若將望舒與地球的公轉(zhuǎn)均視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知二者的公轉(zhuǎn)軌道半徑相等，恒星“羲和”的質(zhì)量是太陽(yáng)質(zhì)量的2倍。下列說(shuō)法正確的是(

)

A.“望舒”公轉(zhuǎn)的線(xiàn)速度比地球公轉(zhuǎn)的線(xiàn)速度大

B.“望舒”公轉(zhuǎn)的角速度比地球公轉(zhuǎn)的角速度大

C.“望舒”公轉(zhuǎn)的周期和地球公轉(zhuǎn)的周期相同

D.“望舒”公轉(zhuǎn)的加速度比地球公轉(zhuǎn)的加速度小10.如圖所示，帶等量異種電荷的兩金屬板M、N，正對(duì)、平行且豎直固定放置。在某一時(shí)刻，M板中點(diǎn)P處的粒子源發(fā)射兩個(gè)速度大小均為v0的相同粒子，垂直M板向右發(fā)射的粒子，到達(dá)N板時(shí)的速度大于v0；平行M板向下發(fā)射的粒子，剛好從N板下端射出。不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.M板電勢(shì)高于N板電勢(shì)

B.兩板間的電場(chǎng)方向由M指向N

C.兩粒子在M、N間的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)兩粒子均做正功

D.兩粒子在M、N間的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，兩粒子的電勢(shì)能都減少三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共18.0分）11.如圖甲所示，為用傳感器觀(guān)察電容器放電過(guò)程的實(shí)驗(yàn)電路圖。先使開(kāi)關(guān)S與1端相連，電源E向電容器充電，然后把開(kāi)關(guān)S擲向2端，電容器通過(guò)電阻R放電，傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變化的I?t

(1)在圖甲中，開(kāi)關(guān)S與1端相連，電源向電容器充電后，電容器的上極板帶________(選填“正”或“負(fù)”)電；把開(kāi)關(guān)S由1端擲向2端后，電容器通過(guò)電阻R放電，該放電過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)開(kāi)_______(選填“向左”或“向右”(2)在圖乙中，電流隨時(shí)間變化的I?t圖線(xiàn)與縱坐標(biāo)I、橫坐標(biāo)12.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)研究彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的形變量之間的關(guān)系。所用器材包括：氣墊導(dǎo)軌、一個(gè)滑塊(上方安裝有寬度為d的遮光片)、兩個(gè)與計(jì)算機(jī)相連接的光電門(mén)、輕彈簧和若干根細(xì)線(xiàn)等。

請(qǐng)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)步驟完成填空：(1)開(kāi)動(dòng)氣泵，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，把滑塊放在氣墊導(dǎo)軌光電門(mén)1的左方某一位置，向右輕推滑塊，當(dāng)滑塊上的遮光片經(jīng)過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的遮光時(shí)間________(選填“近似相等”或“不相等”(2)用天平測(cè)出滑塊(含遮光片)的質(zhì)量為(3)將輕彈簧左端固定在水平氣墊導(dǎo)軌的固定擋板上，輕彈簧水平靜止不動(dòng)時(shí)，彈簧右端在O點(diǎn)。把滑塊放在輕彈簧右端O點(diǎn)，用細(xì)線(xiàn)將滑塊和擋板連接，使輕彈簧處于壓縮狀態(tài)，此時(shí)滑塊位于(4)剪斷細(xì)線(xiàn)，滑塊離開(kāi)輕彈簧后，沿氣墊導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，最后通過(guò)光電門(mén)1，和光電門(mén)1連接的計(jì)算機(jī)測(cè)量出遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)1的遮光時(shí)間為Δt，則滑塊通過(guò)光電門(mén)1(5)在遮光片隨滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)的過(guò)程中，利用滑塊的質(zhì)量m、遮光片的寬度d、滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)1的遮光時(shí)間Δt(6)不斷改變滑塊的位置(A、O之間的間距不斷變化)，重復(fù)上述步驟(3)、(4)和(5)，記錄多次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。若A、O之間的距離變大，其它條件不變，則和光電門(mén)四、計(jì)算題（本大題共3小題，共30.0分）13.地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)圍繞銀河系中心的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)也可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期約為地球公轉(zhuǎn)周期的2.5億倍，太陽(yáng)公轉(zhuǎn)軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的20億倍。設(shè)銀河系中所有恒星的質(zhì)量都集中在銀河系中心。請(qǐng)你粗略估計(jì)銀河系的質(zhì)量與太陽(yáng)的質(zhì)量之比。14.如圖所示，一半徑為R、內(nèi)表面光滑、且絕緣的半球面開(kāi)口豎直向上，固定在水平面上。在過(guò)球心O的豎直位置O′處固定一個(gè)點(diǎn)電荷+Q(Q>0)。一電荷量為+q(q>0)、質(zhì)最為m的小球(1)半球面對(duì)小球(2)小球

15.小型轎車(chē)的“百公里加速時(shí)間”是汽車(chē)從靜止開(kāi)始加速到100km/h所用的最少時(shí)間，它與發(fā)動(dòng)機(jī)功率、車(chē)體質(zhì)量、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的匹配等因素有關(guān)，是反映汽車(chē)性能的重要參數(shù)。如圖所示，一總質(zhì)量為m=648kg的轎車(chē)靜止在水平地面上，轎車(chē)在水平向右的牽引力作用下，由靜止開(kāi)始以額定功率啟動(dòng)、并始終以額定功率行駛。已知轎車(chē)所受的阻力是轎車(chē)重力的k倍，k(1(2(3

答案和解析1.【答案】C

【解析】由電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系得E其中電勢(shì)差U的單位是V，距離d的單位是m，故電場(chǎng)強(qiáng)度的單位的是

V/m由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義可知E其中力F的單位是N，電荷量q的單位是C，故電場(chǎng)強(qiáng)度的單位的是

N/C故選C。

2.【答案】B

【解析】擦窗工具沿圖中虛線(xiàn)方向由O到A的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，沿圖中虛線(xiàn)方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，可知擦窗工具的線(xiàn)速度大小不變，方向不斷變化，加速度大小不變，方向不斷變化。故選B。

3.【答案】D

【解析】A.經(jīng)過(guò)底部a、b之間圓弧軌道時(shí)，由于受到重力作用，速度大小發(fā)生變化，所以運(yùn)動(dòng)員不做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.運(yùn)動(dòng)員在最低點(diǎn)c時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律，有F對(duì)軌道的壓力等于支持力，在點(diǎn)c時(shí)速度最大，所以壓力最大，故B錯(cuò)誤；C.在a、b之間圓弧軌道，支持力與速度方向垂直，所以運(yùn)動(dòng)員所受的支持力對(duì)運(yùn)動(dòng)員不做功，故C錯(cuò)誤；D.運(yùn)動(dòng)員在a、b之間圓弧軌道的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，先向下運(yùn)動(dòng)后向上運(yùn)動(dòng)，所以重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員先做正功后做負(fù)功，故D正確。故選D。

4.【答案】B

【解析】A.在0～t1B.在t1～tC.在t2～tD.在0～t3故選B。

5.【答案】B

【解析】AB.金屬框繞MN軸以角速度

ω

勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球相對(duì)PQ桿靜止于B位置，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心在A(yíng)點(diǎn)，故CD.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω故CD錯(cuò)誤。故選B。

6.【答案】A

【解析】AB.根據(jù)功能關(guān)系，合外力做的功等于動(dòng)能的變化量，所以合外力對(duì)小球所做的功等于小球動(dòng)能的增量，故A正確，CD.根據(jù)功能關(guān)系，重力對(duì)小球所做的功等于小球重力勢(shì)能的減少量，等于小球與軌道之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量加上動(dòng)能的增加量，故故選A。

7.【答案】D

【解析】A.物體B在下落的過(guò)程中，繩子的拉力對(duì)其做負(fù)功，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B.物體A和B組成的系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧彈力對(duì)系統(tǒng)做功，該系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C.物體A和輕彈簧組成的系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，繩子拉力對(duì)系統(tǒng)做正功，該系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；D.物體A、物體B和輕彈簧三者組成的系統(tǒng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，系統(tǒng)內(nèi)只發(fā)生勢(shì)能與動(dòng)能之間的相互轉(zhuǎn)化，該系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故D正確。故選D。

8.【答案】CD【解析】A.當(dāng)被測(cè)材料的溫度降低時(shí)，材料收縮，板間距離d增大，根據(jù)C=εSB.當(dāng)被測(cè)材料的溫度升高時(shí)，材料膨脹，板間距離d減小，根據(jù)C=εSCD.由C=故選CD。

9.【答案】AB【解析】A.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有G解得v由題意

M羲=2M太

、

B.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有G解得ω由題意

M羲=2M太

、

C.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有G解得T由題意

M羲=2M太

、

D.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有G解得a由題意

M羲=2M太

、

故選AB。

10.【答案】CD【解析】AB.兩金屬板帶等量異種電荷，P處的粒子源發(fā)射兩個(gè)速度大小均為

v0

的相同粒子，垂直M板向右發(fā)射的粒子，到達(dá)N板時(shí)的速度大于

v0

，不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用，可知粒子受到的電場(chǎng)力向右，但是P處的粒子源發(fā)射兩個(gè)相同粒子均不知道帶電的電性，所以無(wú)法判斷極板帶電的電性，兩板間的電場(chǎng)方向無(wú)法確定，即無(wú)法確定勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)，故M板電勢(shì)與C.P處的粒子源發(fā)射兩個(gè)相同粒子受到的電場(chǎng)力均向右，且有水平向右的位移，電場(chǎng)力對(duì)兩粒子均做正功，故C正確；D.由能量的轉(zhuǎn)化可知，電場(chǎng)力對(duì)兩粒子做正功，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力對(duì)兩粒子均做正功，所以?xún)闪Ｗ拥碾妱?shì)能均減小，故D正確。故選CD。

11.【答案】正

向左

電容器通過(guò)電阻R放電的電荷量(或“電容器充電后，電容器上所帶的電荷量”)。

【解析】1)[1][把開(kāi)關(guān)S由1端擲向2端后，電容器通過(guò)電阻R放電，該放電過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)橄蜃蟆?2)[3]在圖乙中，根據(jù)q=It可知，電流隨時(shí)間變化的

I?t

圖線(xiàn)與縱坐標(biāo)

12.【答案】近似相等

dΔt

12【解析】1)(4v(5E(6)[4]若A

13.【答案】1000億

【解析】設(shè)太陽(yáng)質(zhì)量的為

M太

；地球質(zhì)量的為

m地

，地球公轉(zhuǎn)軌道半徑為

R地

，地球公轉(zhuǎn)周期為

T地GM太設(shè)銀河系質(zhì)量為

M銀