辽宁省六校协作体2022-2023学年高一下学期期末物理试题

试卷更新日期：2023-08-23 类型：期末考试

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一、单选题

1. 2022年2月4日，北京冬奥会开幕式以二十四节气为倒计时，节气，惊艳全球。二十四节气，代表着地球在公转轨道上的二十四个不同的位置。如图所示，从天体物理学可知地球沿椭圆轨道绕太阳运动所处四个位置，分别对应我国的四个节气。以下说法正确的是（）

A、秋分时地球公转速度最大 B、地球沿椭圆轨道绕太阳匀速率运动 C、从正对纸面的方向看，地球绕太阳沿顺时针方向运动 D、地球从冬至至春分的运动时间小于地球公转周期的 $\frac{1}{4}$

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2. 修正带是中学生必备的学习用具，其结构如图所示，包括上下盖座、大小齿轮、压嘴座等部件，大小齿轮分别嵌合于大小轴孔中，大小齿轮相互吻合，a、b点分别位于大小齿轮的边缘，c点位于大齿轮的半径中点，假设大齿轮的半径为小齿轮的半径的2倍，当纸带匀速走动时（）

A、a、b点的转速之比为 $2 ： 1$ B、a、c点的线速度大小之比为 $1 ： 2$ C、a、b点的加速度大小之比为 $2 ： 1$ D、b、c点的加速度大小之比为 $4 ： 1$

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3. 如图甲所示，某物体在光滑水平面上受外力作用从坐标原点O由静止开始沿x轴运动，其加速度a随位移x变化的规律如图乙所示，图中加速度的最大值为a_m ， x₁和x₂已知，则下列说法正确的是（）

A、物体在0～x₁内做匀加速直线运动 B、在物体由x=0运动到x=x₂的过程中合外力对物体所做的功为 $W_{2} = \frac{1}{2} m a_{m} x_{2}$ C、在物体由x=0运动到x=x₁的过程中合外力对物体所做的功为 $W_{1} = m a_{m} x_{1}$ D、物体在x₁处速度最大

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4. 一物块沿倾角为 $θ$ 的斜坡向上滑动，当物块的初速度为 $v$ 时，上升的最大高度为 $H$ ，如图所示。当物块的初速度为 $2 v$ 时，上升的最大高度记为 $h$ 。重力加速度为 $g$ ，则物块与斜坡间的动摩擦因数 $μ$ 和 $h$ 分别为（）

A、 $t a n θ$ 和 $2 H$ B、 $t a n θ$ 和 $4 H$ C、 $(\frac{ν^{2}}{2 g H} - 1) t a n θ$ 和 $2 H$ D、 $(\frac{v^{2}}{2 g H} - 1) t a n θ$ 和 $4 H$

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5. 如图，a、b是正点电荷电场中的一条电场线上的两点，一带负电的试探电荷从a点静止释放后只在电场力作用下向b运动，两点的电势和电场强度分别为φa、φb和Ea、Eb，则以下判断正确的是（　　）

A、 $φ_{a} > φ_{b}$ B、 $E_{a} < E_{b}$ C、试探电荷电势能增大 D、试探电荷机械能守恒

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6. 在如图所示电路中，当变阻器R₃的滑片P向b端移动时（　　）

A、电压表示数变大，电流表示数变小 B、电压表示数变小，电流表示数变大 C、电压表示数变大，电流表示数变大 D、电压表示数变小，电流表示数变小

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7. 在研究电容器的充、放电实验中，把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器放电。电流传感器与计算机连接，记录这一过程中电流随时间变化的i - t图像如图乙所示，图线1表示电容器的充电过程，图线2表示电容器的放电过程。下列选项正确的是（　　）

A、电容器放电过程中流过电阻R的电流方向向右 B、电容器充电过程中电源释放的电能全部转化为电容器中的电场能 C、图乙中图线1与横轴所围的面积，表示电容器充电后所带电荷量的大小 D、图乙中形成图线2的过程中，电容器两极板间电压降低的越来越快

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二、多选题

8. 如图所示，ABC是竖直平面内的粗糙固定轨道，其中水平轨道AB长度为2R ，四分之一圆弧轨道BC半径为R ，与AB相切于B点。一质量为m的小球始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自A点处从静止释放开始向右运动，小球运动到C点时的速率为v ，已知重力加速度大小为g。下列说法中正确的是（　　）

A、水平外力对小球做的功是 $\frac{1}{2}$ mv² B、小球克服重力所做的功是3mgR C、小球机械能的增加量为mgR+ $\frac{1}{2}$ mv² D、摩擦阻力对小球做的功是 $\frac{1}{2}$ mv²-2mgR

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9. 两个带等量正电荷的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线且交PQ于O点，A点为MN上的一点，一带负电的试探电荷q只在静电力作用下运动，则（　　）

A、若q从A点由静止释放，由A点向O点运动的过程中，加速度大小可能先增大再减小 B、若q从A点由静止释放，其将以O点为对称中心做往复运动 C、q由A点向O点运动时，电场力一定逐渐减小，动能逐渐增大 D、若在A点给q一个合适的初速度，它可以做类平抛运动

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10. 如图所示，一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆底部，另一端与质量为m的滑块P连接，P穿在杆上，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来，重物Q的质量 $M = 6 m$ 。把滑块从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等。已知OA与水平面的夹角 $θ = 53 °$ ， OB长为L ，与AB垂直。不计滑轮的摩擦力，重力加速度为g ，滑块P从A到B的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、重物Q的重力功率先增大后减小 B、滑块P运动到位置B处速度大小为 $\frac{4 \sqrt{3 g L}}{3}$ C、轻绳对滑块P做功为4mgL D、P与Q的机械能之和先减少后增加

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三、实验题

11. 某实验小组用气垫导轨做验证动量守恒定律的实验，实验装置如图甲所示。

(1)、用天平测得滑块A、B（均包括挡光片）的质量分别为 $m_{1} = 2.0 kg ， m_{2} = 1.0 kg$ ；用游标卡尺测得挡光处的宽度均为d．若某次用游标卡尺测量挡光片的宽度时的示数如图乙所示。则其读数为cm。

(2)、将滑块A向右弹出，与静止的B滑块发生碰撞，碰撞后两滑块粘在一起。与光电门1、2相连的计时器测得的挡光时间分别为 $0.02 s$ 和 $0.03 s$ 则碰撞后系统动量为 $kg \cdot m / s$ 。

(3)、如果气垫导轨没有放平，左侧高于右侧，则碰撞前的系统动量（填“大于”“小于”或“等于”）碰撞后的系统动量。

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12. 某实验小组做“测量某一均匀新材料制成的金属丝的电阻率”实验。

(1)、先用螺旋测微器测量电阻丝Rx的直径d，示数如图甲所示，其直径 $d =$ mm；用图乙的毫米刻度尺测出电阻丝Rx的长度L=9.15cm；

(2)、再用多用电表粗测 $R_{x}$ 的电阻，当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用（选填“×100”或“×1”）挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图丙所示，其读数为Ω；

(3)、为了能比较精确地测量Rx的阻值，实验小组设计电路图如图丁所示，实验室提供了如下的实验器材，电流表应选用，定值电阻应选用；为了滑动变阻器调节方便，并让电压变化范围尽量大一些，滑动变阻器应选用；（均填仪器前的字母代号）
A．直流电源（电动势E=6V，内阻可忽略不计）；

B．电流表（量程为30mA，内阻R₁=9.5Ω）；

C．电流表（量程为3A，内阻R₂=0.1Ω）；

D．电压表（量程为6V，内阻R_V>10kΩ）；

E．定值电阻（R₃=0.5Ω）；

F．定值电阻（R₄=5Ω）；

G．滑动变阻器（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为2A）；

H．滑动变阻器（最大阻值为15kΩ，允许通过的最大电流为0.5A）；

I．开关一个，导线若干。

(4)、实验过程中，若电压表的示数为U，电流表的示数为I，则该合金丝的电阻率ρ=。（用题中字母表示）

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四、解答题

13. 如图所示，轻细线的一端固定于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球，空间存在着水平向右的匀强电场，小球平衡时细线与竖直方向成30°角。（重力加速度g）

(1)、小球电性；

(2)、求电场强度E的大小；

(3)、将球拉至右侧与O等高水平位置静止释放，求当球摆到最低点时细线的拉力大小。

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14. 如图所示，在光滑水平地面上静置一质量 $m_{A} = 4 k g$ 的长木板A和另一质量 $m_{C} = 3 k g$ 的滑块C，其中长木板的左端还放有质量 $m_{B} = 2 k g$ 的滑块B（可看成质点）。现给A、B组成的整体施加水平向右的瞬时冲量 $I = 36 N \cdot s$ ，此后A、B以相同速度向右运动，经过一段时间后A与C发生碰撞（碰撞时间极短）。木板足够长，则再经过一段时间后A、B再次以相同速度向右运动，且此后A、C之间的距离保持不变。已知A、B间的动摩擦因数为μ=0.1，重力加速度为g=10m/s² ，则：

(1)、求A、C碰撞时损失的机械能；

(2)、滑块B在长木板A上表面所留痕迹的长度L。

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15. 利用弹簧弹射和皮带传动装置可以将工件运送至高处。如图所示，已知传送轨道平面与水平方向成37°角，倾角也是37°的光滑斜面轨道固定于地面且与传送轨道良好对接，弹簧下端固定在斜面底端，工件与传送带间的动摩擦因数 $μ = 0.25$ 。传送带顺时针匀速转动的速度 $v = 4 m / s$ ，两轮轴心相距 $L = 5 m$ ， B、C分别是传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑。现将质量 $m = 1 k g$ 的工件放在弹簧上，用力将弹簧压缩至A点后由静止释放，工件离开斜面顶端滑到传送带上的B点时速度 $v_{0} = 8 m / s$ ， A、B间的距离 $x = 1 m$ 。工件可视为质点，g取10m/s² ， $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ 。求∶

(1)、弹簧的最大弹性势能；

(2)、工件第一次沿传送带上滑至最高点的时间。

(3)、第一次从B点上滑至最高点的过程中因摩擦产生的热能。

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