2022-2023学年江苏省常州重点中学高一（下）期末质量检查物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年江苏省常州重点中学高一（下）期末质量检查物理试卷1.如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环。小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力(

)

A.一直不做功 B.一直做正功

C.始终指向大圆环圆心 D.始终背离大圆环圆心2.无风时，雨滴受空气阻力的作用在地面附近会以恒定的速率竖直下落。一质量为m的雨滴在地面附近以速率v下落高度h的过程中，克服空气阻力做的功为(重力加速度大小为g)(

)A.0 B.mgh C.123.在抢险救灾工作中常见到直升机的身影。如图为直升机抢救伤员的情景，直升机悬停在空中，用绳索将伤员由静止向上吊起，绳索对伤员做功的功率恒定。则在伤员加速上升的过程中(不计空气阻力)(

)

A.绳索对伤员的拉力越来越大 B.伤员克服重力做功的功率恒定

C.伤员运动的速度变化越来越慢 D.合力对伤员做功的功率越来越大4.如图甲所示，一长直导线沿南北方向水平放置，在导线下方有一静止的灵敏小磁针．现在导线中通以图甲所示的恒定电流，测得小磁针偏离南北方向的角度θ的正切值tan θ与小磁针离开导线的距离之间的关系如图乙所示．若该处地磁场的水平分量为B0，则下列判断中正确的是(

)

A.通电后，小磁针的N极向纸里偏转

B.通电后，小磁针静止时N极所指的方向即为电流在小磁针处产生的磁场方向

C.电流在x0处产生的磁场的磁感应强度大小为33B05.如图所示，电源电动势为E，内阻恒为r，R是定值电阻，热敏电阻RT的阻值随温度的降低而增大，C是平行板电容器，电路中的电表均为理想电表。闭合开关S，带电液滴刚好静止在C内。在温度降低的过程中，分别用I、U1、U2和U3表示电流表A、电压表V1、电压表V2和电压表V3的示数，用ΔI、ΔU1、ΔU2、和ΔU3A.U1I、U2I、U3I一定都不变 B.ΔU1ΔI、6.如图为某一机器人上的电容式位移传感器工作时的简化模型图．当被测物体在左右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动，连接电容器的静电计会显示电容器电压的变化，进而能测出电容的变化，最后就能探测到物体位移的变化，若静电计上的指针偏角为θ，则被测物体(

)

A.向左移动时，θ增加 B.向右移动时，θ增加

C.向左移动时，θ不变 D.向右移动时，θ减少7.黑箱外有编号为1、2、3、4的四个接线柱，接线柱1和2、2和3、3和4之间各接有一个电阻，在接线柱间还接有另外一个电阻R和一个直流电源。测得接线柱之间的电压U12=3.0V，U23=2.5VA.电源接在1、4之间，R接在1、3之间

B.电源接在1、4之间，R接在2、4之间

C.电源接在1、3之间，R接在1、4之间

D.电源接在1、3之间，R接在3、4之间8.在O点处固定一个正点电荷，P点在O点右上方。从P点由静止释放一个带负电的小球，小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动，其一段轨迹如图所示。M、N是轨迹上的两点，OP>OM，OM=A.在运动过程中，电势能先增加后减少

B.在P点的电势能大于在N点的电势能

C.在M点的机械能大于在N点的机械能

D.从M点运动到N点的过程中，电场力始终不做功9.如图，一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块(可视为质点)从木板上的左端以速度v0开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，当物块从木板右端离开时(

)

A.木板的动能一定等于fl B.木板的动能一定小于fl

C.物块的动能一定大于12m10.一带正电微粒从静止开始经电压U1加速后，射入水平放置的平行板电容器，极板间电压为U2。微粒射入时紧靠下极板边缘，速度方向与极板夹角为45∘，微粒运动轨迹的最高点到极板左右两端的水平距离分别为2L和L，到两极板距离均为d，如图所示。忽略边缘效应，不计重力。下列说法正确的是(

)A.L:d=2:1

B.U111.在“测量金属丝的电阻率”实验中：(1)测量一段金属丝电阻时所用器材和部分电路连线如图1所示，图中的导线a端应与________(选填“一”、“0.6”或“3”)接线柱连接，b端应与___________(选填“—”、“0.6”或“3”)接线柱连接。开关闭合前，图1中滑动变阻器滑片应置于____________(选填“左”或“右”(2)合上开关，调节滑动变阻器，得到多组U和I数据。甲同学由每组U、I数据计算电阻，然后求电阻平均值；乙同学通过U−I图像求电阻。则两种求电阻的方法更合理的是___________(3)两同学进一步探究用镍铬丝将满偏电流Ig=300μA的表头G改装成电流表。如图2所示，表头G两端并联长为L的镍铬丝，调节滑动变阻器使表头G满偏，毫安表示数为I。改变L，重复上述步骤，获得多组I则I−1L图像斜率k=______mA⋅m。若要把该表头G改装成量程为9mA12.如图所示，电源电动势E=10 V，内阻r=1 Ω，闭合开关S后，标有“8 (1)电源的输出功率(2)10(313.密立根油滴实验的示意图如图所示。两水平金属平板上下放置，间距固定，可从上板中央的小孔向两板间喷入大小不同、带电量不同、密度相同的小油滴。两板间不加电压时，油滴a、b在重力和空气阻力的作用下竖直向下匀速运动，速率分别为v0、v04；两板间加上电压后(上板为正极)，这两个油滴很快达到相同的速率v02(1)求油滴a和油滴(2)判断油滴a和油滴b所带电荷的正负，并求a、b14.如图所示，水平地面上方分布着水平向右的匀强电场，有14圆弧形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中，圆心与管口在同一水平线上，管的半径为R，下端管口切线水平，离水平地面的距离为h，有一质量为m的带电荷量+q的小球从管的上端口A由静止释放，小球与管间摩擦不计，小球从下端管口飞出时，管壁对小球的作用力为4mg，g(1)小球运动到管口(2(3)若R=15.如图所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高H、上端套着一个细环。棒和环的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg((1(2(3)从断开轻绳到棒和环都静止，棒运动的总路程

答案和解析1.【答案】A

【解析】【分析】小环在运动过程中，大环是固定在桌面上的，大环没有动，大环对小环的作用力垂直于小环的运动方向，根据功的定义分析做功情况。本题考查了功的两要素：第一是有力作用在物体上；第二是物体在力的作用下产生位移。【解答】AB.大圆环是光滑的，则小环和大环之间没有摩擦力；大环对小环的支持力总是垂直于小环的速度方向，所以大环对小环没有做功，故A正确，B错误；

CD，小环在运动过程中，在大环的上半部分运动时，大环对小环的支持力背离大环圆心，运动到大环的下半部分时，支持力指向大环的圆心，故CD错误。

2.【答案】B

【解析】【分析】

雨滴做匀速直线运动，在地面附近以速率v下落高度h的过程中，动能的变化量为零，根据动能定理列式求解克服阻力做功即可。

本题考查动能定理，解题关键是明确雨滴的运动情况和受力情况，结合动能定理列式求解即可。

【解答】

雨滴下落过程，在重力和阻力作用下做匀速直线运动，设克服空气阻力做的功为W克，则空气阻力对雨滴做功为−W克，雨滴在地面附近以速率v下落高度h的过程中，由动能定理得：mgh−W克=0

解得：W克3.【答案】C

【解析】【分析】绳索对伤员做功的功率不变，由于伤员加速上升，速度逐渐增大，根据P=Fv可知，拉力逐渐减小，伤员克服重力的功率P=mgv逐渐增大，根据牛顿第二定律可判断出加速度变化，结合P=(F−mg)vB.由P1=mC.由F−mgD.合力对伤员做功的功率(F−mg)故选C。

4.【答案】AC【解析】【分析】由安培定则判断电流周围的磁场方向，分析小磁针的偏转情况；小磁针在地磁场与电流磁场共同作用下偏转；由磁场的叠加求解电流在x0处产生的磁场的磁感应强度大小。

分析出小磁针受到的磁场力是由于地磁场与电流磁场共同作用的结果是求解关键。

【解答】A.由安培定则可知，电流在小磁针处产生的磁场方向垂直纸面向里，故小磁针N极应向纸面内偏转，A正确；

B.通电后小磁针静止时N极所指的方向为电流产生的磁场与地磁场水平分量的合磁场方向，B错误；

C.由矢量合成知识可知，电流在x0处产生的磁场的磁感应强度大小B=B0tanθ=33B5.【答案】B

【解析】A.根据欧姆定律，有U依题意，温度降低时热敏电阻

RT

的阻值增大。

U1I

不变，

U2I

、

B.根据欧姆定律，有Δ保持不变，由闭合电路欧姆定律，有U解得Δ保持不变，同理，可得U解得Δ保持不变，故B正确；C.带电液滴在平行板中受到向上的电场力和向下的重力处于平衡状态，在温度降低的过程，热敏电阻RT阻值变大，回路中电流变小，路端电压增大，由于流过定值电阻R的电流变小，所以分的电压也就变小，而路端电压增大，故V2读数增大，平行板间的电场强度也增大，导致带电液滴向上运动，故D.电源的效率为η由于路端电压增大，所以电源的工作效率一定变大，故D错误。故选B。

6.【答案】B

【解析】【分析】

考查电容的定义式与决定式的应用，掌握比值定义法的含义，注意两式的区别，同时理解电荷量何时不变，电压何时不变的条件。

依据电容的决定式C=εrS4πkd，结合电容的定义式C=QU，及针对本题电容器的电荷量不变，即可求解。

【解答】

AC.被测物体向左移动时，电介质板向左移动，εr变大，由C=εrS4πkd知，电容器的电容变大，由于电容器未与电源相连，所以电容器所带电荷量Q不变，由7.【答案】C

【解析】ABUUU联立，可得φ在外电路中电流从高电势流向低电势，所以电源接在1、3之间。故AB错误；CD.当R接在3、4之间时，3和4接线柱间的电路无电流，电势差为零。故C正确；故选C。

8.【答案】B

【解析】A.依题意小球运动过程中，开始一段时间靠近正点电荷，电场力做正功其电势能减小，然后远离正点电荷，电场力做负功其电势能增加，故A错误；B.由图可知，小球从P点运动到M点过程中，电场力做正功，电势能减小。所以在P点的电势能大于在N点的电势能，故B正确；CD.依题意

Oφ且从M到N过程，各点电势先升高再降低，即小球从从M点运动到N点的过程中，小球电势能先降低再升高，电场力先做正功后做负功。电场力总功为零，根据Δ易知在M点的机械能等于在N点的机械能，故CD错误。故选B。

9.【答案】B

【解析】AB.设物块离开木板时的速度为v1v设物块对地位移为xm，木板对地位移为xx联立，可得x则有x根据动能定理，有f可知E即木板的动能一定小于

fl

。故A错误；BCD1整理，可得1故CD错误。故选B。

10.【答案】D

【解析】A.带电粒子在匀强电场中做类斜抛运动，从进入电场到最高点有2又tan联立，解得L故A错误；B.带电粒子在加速电场中，有q带电粒子在偏转电场中，有q又sin联立，解得U故B错误；C.设带电粒子进入偏转电场的速度方向与水平方向夹角为

α

，则有tan设带电粒子射出偏转电场的速度方向与水平夹角为

β

，则有tan依题意，带电粒子从最高点运动到射出电场过程，有L联立，解得tan根据数学三角函数，可得tan故C错误；D.粒子射入最高点的过程水平方向和竖直方向的位移分别为x解得y可知带电粒子的轨迹方程与其质量或者电荷数量无关，即轨迹不会变化。故D正确。故选D。

11.【答案】(1)0.6

；0.6；左；

(2)乙

；【解析】【分析】

本题考查测金属丝的电阻率实验，明确实验原理是解题关键，根据电路特点连接实验电路，根据欧姆定律变形得到图线的函数表达式结合图像数据求解。

【解答】

(1)实验中用两节干电池供电，则图中的导线a端应与“0.6”接线柱连接；电压表测电阻两端的电压，因金属丝的电阻较小，电流表外接误差较小，故b端应与“0.6”接线柱连接；为了保护电表，开关闭合前，图1中滑动变阻器滑片应置于左端。

(2)做U−I图象可以将剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度，减少实验的误差，则乙同学通过U−I图像求电阻的方法更合理；

(3)由图像可知I−1L图像斜率k=7.4−5.83.1−2.4≈2.3mA⋅m

方法一：由电路可知Ig12.【答案】解：(1)由题意知，并联部分电压为U=8 V，故内电压为U内=E−U=2 V，

总电流I=U内r=2 A，

电源的输出功率P出=UI=16【解析】(1)根据路端电压求得电源内电压，再根据内电阻求得电源总电流，再根据路端电压和总电流求得电源的输出功率；

(2)根据总电流求得电动机中的电流，再根据焦耳定律求得10s时间内电动机产生的热量；

13.【答案】解：(1)设油滴的半径为r，密度为ρ，根据质量公式可得，油滴的质量为：

m=43ρπr3

根据题意可知，速度为v时，空气阻力的大小为：

f=kvr

当油滴匀速下落时，则油滴处于平衡状态，由此可得：

f=mg

联立解得：r=3kv4πρg

根据上述表达式可知，油滴的半径与v成正比

则油滴的半径之比为：

rarb=v014v0=2

根据质量的计算公式可知，油滴a和油滴b的质量之比为：

mamb=ra3rb3=81；

(2)当两板加上电压后(上板为正极)，这两个油滴很快达到相同的速率v02，根据(1)中的分析可知，油滴【解析】(1)根据质量的计算公式得出油滴的质量比值关系，结合其运动状态和空气阻力的计算公式得出油滴的质量之比；

(2)14.【答案】解：(1)小球从下端管口飞出时，根据牛顿第