河北省唐山市2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末物理試題

唐山市2022~2023學(xué)年度高一年級(jí)第二學(xué)期期末考試物理注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考正號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上．2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑．如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)．回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效．3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回．一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．1.金星是太陽(yáng)系中距離地球最近的行星，其繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道為橢圓，關(guān)于地球和金星繞太陽(yáng)運(yùn)行，下列說(shuō)法正確的是（）A.太陽(yáng)位于金星軌道的幾何中心B.金星在公轉(zhuǎn)過(guò)程中速率保持不變C.在相同時(shí)間內(nèi)，金星和地球與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積相等D.金星和地球軌道半長(zhǎng)軸的立方與公轉(zhuǎn)周期的平方的比值大小相等【答案】D【解析】【詳解】A．太陽(yáng)位于金星橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上，故A錯(cuò)誤；B．金星在靠近太陽(yáng)的過(guò)程中速率增大，遠(yuǎn)離太陽(yáng)的過(guò)程中速率減小，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知，在相同時(shí)間內(nèi)，金星與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積相等；地球與太陽(yáng)的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知，金星和地球軌道半長(zhǎng)軸的立方與公轉(zhuǎn)周期的平方的比值大小相等，故D正確。故選D。2.矩形線圈位于通電長(zhǎng)直導(dǎo)線附近，如圖所示，線圈與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，線圈的兩邊與導(dǎo)線平行。在下列情況中，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.線圈在紙面內(nèi)沿導(dǎo)線方向向下運(yùn)動(dòng) B.線圈在紙面內(nèi)沿導(dǎo)線方向向上運(yùn)動(dòng)C.線圈以為軸向紙面外轉(zhuǎn)過(guò) D.線圈以直導(dǎo)線為軸向紙面外轉(zhuǎn)過(guò)【答案】C【解析】【詳解】A．線圈在紙面內(nèi)沿導(dǎo)線方向向下運(yùn)動(dòng)，線圈內(nèi)的磁通量不變，故線圈中沒(méi)有感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B．線圈在紙面內(nèi)沿導(dǎo)線方向向上運(yùn)動(dòng)，線圈內(nèi)的磁通量不變，故線圈中沒(méi)有感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；C．線圈以為軸向紙面外轉(zhuǎn)過(guò)，閉合線圈中的CD部分切割磁感線，故線圈中有感應(yīng)電流，故C正確；D．線圈以直導(dǎo)線為軸向紙面外轉(zhuǎn)過(guò)，線圈與直導(dǎo)線距離不變，線圈內(nèi)的磁通量不變，故線圈中沒(méi)有感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。故選C。3.將一電荷量為的試探電荷放置在電場(chǎng)中的某點(diǎn)，受到的電場(chǎng)力為。關(guān)于電場(chǎng)中該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是（）A.該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為B.若將試探電荷的電荷量加倍，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小變?yōu)镃.若將試探電荷的電荷量變?yōu)?，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向變?yōu)榉聪駾.若將試探電荷移走，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)?【答案】A【解析】【詳解】將一電荷量為的試探電荷放置在電場(chǎng)中的某點(diǎn)，受到的電場(chǎng)力為，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度定義可知電場(chǎng)強(qiáng)度只由電場(chǎng)自身決定，與試探電荷的電荷量和受力無(wú)關(guān)，若將試探電荷的電荷量加倍，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小仍為；若將試探電荷的電荷量變?yōu)?，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向不變；若將試探電荷移走，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度仍為。故選A。4.一輛汽車(chē)以恒定功率分別在甲、乙兩平直路面上啟動(dòng)后，其圖像如圖所示．設(shè)兩次汽車(chē)行駛時(shí)所受阻力恒定，則在甲、乙兩路面上汽車(chē)所受阻力大小之比為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】當(dāng)汽車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，汽車(chē)受到的牽引力等于阻力，則有可得在甲、乙兩路面上汽車(chē)所受阻力大小之比為故選B。5.如圖所示，質(zhì)量為、電荷量為物體靜置于粗糙水平地面上，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，水平地面上方存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為．使物體獲得水平初速度,則物體在地面上滑行的距離為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由于電場(chǎng)力豎直向下，設(shè)物體在地面上滑行的距離為x，則由動(dòng)能定理有解得故選B。

6.四個(gè)定值電阻連成如圖所示的電路。、的規(guī)格為“10V4W”，、的規(guī)格為“10V2W”。當(dāng)把它們接入到電壓為U的電源兩端時(shí)，其中功率最大的是（）A B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)可知因流過(guò)電流相等，根據(jù)P=I2R可知因電阻兩端電壓相等，根據(jù)可知因電阻相等，，根據(jù)P=I2R可知即故選D。7.正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上固定三個(gè)電荷量大小相等的點(diǎn)電荷，電性如圖所示．點(diǎn)為三角形的兩條中線的交點(diǎn)，兩點(diǎn)分別是點(diǎn)關(guān)于兩腰的對(duì)稱點(diǎn)．下列關(guān)于三點(diǎn)的電勢(shì)說(shuō)法正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】依題意，兩點(diǎn)分別是點(diǎn)關(guān)于兩腰的對(duì)稱點(diǎn)，則M、N、O三點(diǎn)到正三角形頂角處的距離相等，根據(jù)點(diǎn)電荷周?chē)臻g電勢(shì)的分布，可知頂角處點(diǎn)電荷在M、N、O三點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為正三角形兩底角處的點(diǎn)電荷為等量異種點(diǎn)電荷，可知M、N、O三點(diǎn)在該等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的電勢(shì)關(guān)系為根據(jù)電場(chǎng)中電勢(shì)的疊加，可知M、N、O三點(diǎn)電勢(shì)關(guān)系為故選A二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分．在小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分．8.如圖所示電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為，外部電路中三個(gè)電阻的阻值均為。當(dāng)電鍵斷開(kāi)時(shí)，電阻上通過(guò)的電流為。則下列說(shuō)法正確的是（）A.電源內(nèi)阻為B.電源內(nèi)阻為C.若閉合電鍵后，流過(guò)電阻的電流為D.若閉合電鍵后，流過(guò)電阻的電流為【答案】AC【解析】【詳解】AB．根據(jù)題意，當(dāng)電鍵斷開(kāi)時(shí)，由閉合電路的歐姆定律有代入數(shù)據(jù)解得故A正確，B錯(cuò)誤；CD．若閉合電鍵，電阻與并聯(lián)后與及電源內(nèi)阻串聯(lián)，可得電路的總電阻為由閉合電路的歐姆定律有可知干路電流為，而電阻與阻值相等，根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)可得故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9.2023年5月31日5時(shí)47分，“神舟十六號(hào)”飛船與“天宮”空間站成功對(duì)接，三名宇航員順利進(jìn)入空間站．已知“天宮”空間站繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的圓軌道半徑為，地球半徑為，地球表面處的重力加速度為。則下列說(shuō)法正確的是（）A.空間站繞地球運(yùn)行的線速度大小為 B.空間站繞地球運(yùn)行的加速度大小為C.空間站繞地球運(yùn)行角速度大小為 D.空間站繞地球運(yùn)行的周期大小為【答案】AB【解析】【詳解】忽略地球的自轉(zhuǎn)，物體在地球表面受到的重力等于萬(wàn)有引力可得AB．據(jù)萬(wàn)有引力作為向心力可得聯(lián)立可得解得AB正確；CD．據(jù)萬(wàn)有引力作為向心力可得聯(lián)立可得解得CD錯(cuò)誤。故選AB。10.將一長(zhǎng)細(xì)管彎成如圖所示形狀且豎直放置，部分為半徑為的四分之一圓周，部分為半徑為的圓周，為小圓周豎直直徑的兩個(gè)端點(diǎn)。將一光滑小球由管口A正上方某點(diǎn)無(wú)初速釋放，使小球能夠到達(dá)點(diǎn)，且與細(xì)管內(nèi)的上壁無(wú)相互作用。己知小球的直徑略小于細(xì)管的內(nèi)徑，細(xì)管的內(nèi)徑遠(yuǎn)小于兩部分圓弧軌道的半徑，取，則小球釋放的位置與點(diǎn)的高度差可能為（）A. B. C. D.【答案】CD【解析】【詳解】小球?qū)ι媳谇『脽o(wú)相互作用時(shí)，在最高點(diǎn)由牛頓第二定律得從釋放到運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)，由動(dòng)能定理得解得小球釋放的位置與點(diǎn)的高度差為小球恰能通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，在最高點(diǎn)速度為零，從釋放到運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)，由動(dòng)能定理得解得小球釋放的位置與點(diǎn)的高度差為即小球釋放的位置與點(diǎn)的高度差的范圍為故選CD。三、非選擇題：共54分．11.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．（1）在輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)通過(guò)輕繩連接質(zhì)量分別為的兩個(gè)物體A和B，,物體A上安裝有遮光條，遮光條正下方固定一光電門(mén)．拉住物體B,測(cè)量遮光條與光電門(mén)之間的豎直距離為．（2）釋放物體B,當(dāng)物體A經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)，數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄的擋光時(shí)間為．（3）使用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度,讀數(shù)如下圖所示，則遮光條的寬度________．（4）則物體A經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度大小為_(kāi)_______；請(qǐng)用以上物理量寫(xiě)出該實(shí)驗(yàn)小組驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的關(guān)系式______________________．（用題中所給符號(hào)表示）【答案】①.2.37②.③.【解析】【詳解】（3）[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法可知，遮光條的寬度（4）[2]物體經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度大小可由遮光條通過(guò)光電門(mén)的平均速度代替，即[3]實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量與系統(tǒng)動(dòng)能的增加量相等，即12.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示電路做“測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）將滑動(dòng)變阻器滑片置于________端（填“最左”或“最右”），開(kāi)關(guān)撥到1，閉合開(kāi)關(guān)；（2）調(diào)整滑動(dòng)變阻器滑片的位置，記錄多組電壓和電流的數(shù)據(jù)，斷開(kāi)；（3）將得到的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線，得到圖線，則電阻的阻值為_(kāi)_______；（4）將開(kāi)關(guān)撥到2，閉合開(kāi)關(guān)；（5）調(diào)整滑動(dòng)變阻器滑片的位置，記錄多組電壓和電流的數(shù)據(jù)，斷開(kāi)；（6）將得到的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線，得到圖線,則電源電動(dòng)勢(shì)________,內(nèi)阻________．【答案】①.最左②.2③.3④.1【解析】【詳解】（1）[1]開(kāi)關(guān)閉合前，將滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大阻值處，即滑片置于最左端；（3）[2]根據(jù)圖像斜率可知定值電阻為（6）[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律有變形可得根據(jù)圖像的斜率與截距可知13.1798年，卡文迪什改進(jìn)了約翰米歇爾所設(shè)計(jì)的扭稱，對(duì)萬(wàn)有引力常量進(jìn)行了精確測(cè)量，并通過(guò)測(cè)量的值算出了地球的質(zhì)量，被稱為“稱量地球第一人”。已知地球半徑為，引力常量為。（1）若已知地球表面的重力加速度，不考慮地球的自轉(zhuǎn)，請(qǐng)推導(dǎo)地球的質(zhì)量的表達(dá)式；（2）若已知某近地衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為，其圓軌道的半徑可認(rèn)為與地球半徑相等，半徑為的球體的體積為，求地球的平均密度?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）在地面附近，可認(rèn)為重力等于萬(wàn)有引力可得（2）近地衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)地球的平均密度解得14.如圖所示，初速度為零的帶電粒子經(jīng)豎直平行板間的電場(chǎng)加速后，沿中線進(jìn)入水平平行板間的電場(chǎng)，恰好從水平平行板下邊緣飛出，己知帶電粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，豎直平行板間電壓為U1；水平平行板間電壓為U2，間距為d，不計(jì)粒子的重力，求：（1）帶電粒子剛進(jìn)入水平平行板間時(shí)的速度；（2）水平平行板的長(zhǎng)度；（3）帶電粒子從水平平行板間飛出時(shí)的動(dòng)能?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）粒子在加速場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理可得（2）粒子在偏轉(zhuǎn)場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，有可得（3）粒子在偏轉(zhuǎn)場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由動(dòng)能定理可得15.如圖為蘋(píng)果自動(dòng)分揀裝置的示意圖，該裝置在工作時(shí)，左側(cè)傳送帶以的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。依次將大小不同的蘋(píng)果由傳動(dòng)帶的左側(cè)無(wú)初速釋放，當(dāng)蘋(píng)果滑上光滑的托盤(pán)稱上時(shí)，托盤(pán)稱向下擠壓壓力傳感器，的電阻阻值隨壓力的增大而減小。當(dāng)壓力大小大于、等于設(shè)定值時(shí)，電磁鐵吸引分揀板與下通道連接，小于設(shè)定值時(shí)，分揀板與上通道連接，分揀板厚度不計(jì)．已知蘋(píng)果與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，與分揀板和上下通道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，傳送帶長(zhǎng)，小蘋(píng)果在通道上滑行的距離為，大蘋(píng)果在通道上滑行的距離為，分揀板的轉(zhuǎn)軸位于上下水平通道的中線上，重力加速度取。不計(jì)蘋(píng)果經(jīng)過(guò)傳送帶、托盤(pán)稱、分揀板和上下通道的銜接點(diǎn)時(shí)的能量損。（1）求蘋(píng)果在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）如果某個(gè)蘋(píng)果的質(zhì)量為，求此蘋(píng)果與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量；（3）求上下通道間距與分揀板長(zhǎng)度的比值。