2022-2023 学年度下学期期末考试
高一物理试卷
考试时间：2023 年 6 月 27 日上午 10：30-11：45 试卷满分：100 分
注意事项:
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在
答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和
答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答
题区域均无效。
一、选择题：本大题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～7 题只有
一项符合题目要求；第 8～10 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有
选错的得 0 分。
1. 一个圆盘在水平面内匀速转动，水平盘面上有一个小物体随圆盘一起做匀速圆周运动，关于小物体所
受摩擦力的方向，以下说法正确的是
A．始终指向圆心
B．始终与物体线速度方向相同
C．始终与物体线速度方向相反
D．不一定指向圆心
2. 下列关于静电场的说法中，正确的是
A．电场中电场强度为零的地方电势一定为零
B．电势差是矢量，有正值和负值之分
C．静电力做功与重力做功相似，均与路径无关
D．沿电场线方向电势越来越低，电场强度越来越小
3. 以下属于同一种静电原理应用的两种场景的是
1．屋顶的避雷针 2．输电线上方的两条导线 3．激光复印 4．燃气灶的钉形点火电极
A．1 和 2 B．3 和 4 C．2 和 3 D．1 和 4
4. A、B 两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动， 在相同的时间内，它们通过的路程之比是 16∶27， 运动
方向改变的角度之比是 3∶2，则它们的向心加速度大小之比为
A．4∶3 B．3∶2 C．2∶1 D．8∶9
5. 将带正电荷的导体球 C 靠近不带电的导体，若沿垂直纸面的平面 1 将导体分成 A、B 两部分，这两部
分所带电荷量大小分别为QA 、QB；若沿垂直纸面的平面 2 将导体分成两部分，这两部分所带电荷量
大小分别为QA 、QB ，以下说法正确的是
A．QA QB， QA QB
B．QA QA ，QB QB
C．导体内平面 1 上各点场强小于导体内平面 2 上各点场强
D．导体内平面 1 上各点电势小于导体内平面 2 上各点电势
6. 如图所示，abcde是半径为 r的圆内接正五边形，在其顶点 a、b、c、d处各固定有电荷量为＋Q的点
电荷，则放置在圆心 O处的点电荷－q（q＞0）所受到的静电力大小为
2kQq kQq
A． B．
5r 2 r 2
6kQq 8kQq
C． 2 D．5r 5r 2
7. 如图，同一平面内的 A、B、C、D 四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，P 为 A、C 连线的
中点，Q为 B、D 连线的中点。把电荷量为-2×10-9 C 的点电荷从 A 点移动到 B 点，静电力做的功
为 1.6×10-7J；再把这个点电荷从 B 点移动到 C 点，电势能增加 4.0×10-7 J，若
UBD = 100 V，则 P、Q 两点之间的电势差 UPQ为
A． 10 V B．10 V
C． 90 V D．90 V
8． 2022 年 11 月 1 日，中国天宫空间站的第二个科学实验模块“梦天”实验舱成功与之前发射的“天和”
核心舱完成精准对接，中国空间站历史性地完成“合体”。“天和”核心舱的运动轨迹可看作一个圆，
其距地面的高度约为 400 km。以下说法正确的是
A．“天和”核心舱的发射速度小于 7.9 km/s
B．“天和”核心舱可以定点在北京上空
C．绕地球做椭圆运动的卫星瞬时速度可以大于 7.9 km/s
D．可以发射一颗每天同一时刻都能通过北京上空的卫星
9． 为保障人民生命健康安全，现在很多城市的公共场所都配置了自动体外除颤器，它是用物理的方法治
疗心室纤颤、让心脏重新起搏的仪器。如图所示为某学校配置的除颤器，它的供电装置是一个电容器，
通过 U=5000V 的电压给该电容器充电，使电容器储存 875J 的电能，除颤器工作时能通过电子线路在
很短的时间内释放一部分能量，就可以对病人进行抢救了。已知电容器储存的电能与电容和电压的关
E 1系为 CU 2 ，某次除颤器工作时，释放的电荷量可能为
2
A．0.2C
B．0.3C
C．0.4C
D．0.5C
10. 某计算机上的硬磁盘的磁道和扇区如图所示，这块硬磁盘有若干个磁道（即若干个不同半径的同心圆），
1
每个磁道分成 8192 个扇区（每扇区为 圆周），每个扇区可以记录 512 个字节。电动机使盘面以
8192
5400 r/min 的转速匀速转动。磁头在读、写数据时是不动的，盘面每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个
磁道，下列说法正确的是
A．相同的时间内，磁头在内磁道读取的字节数比外磁道少
B．盘面转动的角速度为180 rad/s
C．一个扇区通过磁头所用的时间约为 1.4×10-6 s
D．不计磁头转移磁道的时间，计算机 1s 内理论上可以从一个盘面上读
取约 2.3×1010个字节
二、非选择题∶本题共 5 小题，共 60 分。
11．（8 分）某实验小组将小球从某一高度释放，借助光电门和数字计时器来验证机械能守恒定律，他们
设计了如图（a）所示的装置，实验过程如下：
缓冲垫
（1）按照图（a）安装好实验装置后，测量出小球下端到光电门的距离 h，将小球由静止释放，小球落在缓
冲垫上不反弹。
（2）用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图（b）所示，小球直径 d __________ mm。
（3）测量时，记录小球通过光电门的遮光时间 t，由小球的直径 d和小球通过光电门的遮光时间 t可以得
到小球经过电门时速度的表达式为 v = 。
（4）在借助测量数据验证小球下落过程中机械能守恒时， （填“需要”或“不需要”）测量小球
的质量。
（5）不改变小球的释放点，适当调高光电门的高度，将会__________（填“增大”或“减小”）因空气阻力引
起的测量误差。
12．（8 分）某研究性学习小组想要研究“浓度对食盐溶液电阻率的影响”，将食盐溶液装入绝缘性能良好、
两端开口的塑料圆筒形容器内，容器两端用电阻不计的金属圆片电极密封，食盐溶液充满整个容器，
从金属圆片电极分别引出两根导线用于电阻的测量。
（1）用游标卡尺测出圆筒的深度 h和内直径 D，如图所示为测量圆筒内直径 D时游标位置的示意图，从图
中可以得到圆筒的内直径 D = mm.
4 5 6 cm
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
（2）该小组先进行理论探究，若食盐溶液的电阻为 Rx，则其电阻率的表达式为ρ =_________（用 h、D、
Rx表示）。
（3）该学习小组采用如图（a）所示的电路来测量食盐溶液的电阻，若电表均为非理想电表，则电阻的测
量值 （填“大于”或“等于”或“小于”）真实值。请用笔画线表示导线，根据图（a）在
实物图（b）中连接测量食盐溶液电阻的电路。
（a） （b）
13．（13 分）近年来，新能源汽车越来越受到消费者的青睐。某新能源汽车在封闭专用平直车道上进行起
步测试。被测试的汽车质量 m=2×103 kg，电机的额定功率 P=120 kW，汽车从静止开始以额定功率启动
所能达到的最大速度为 vm=60m/s，汽车在运动过程中所受阻力大小保持不变，重力加速度 g=10m/s2。
（1）求汽车所受到的阻力大小；
（2）若汽车以加速度 a=4 m/s2 从静止开始匀加速启动，加速度保持不变这一过程能维持多长时间？通过的
位移是多少？
14. （15 分）如图所示，质量均为 m的两木块 A、B 用竖直轻质弹簧连接置于水平面上，A、B 处于静止状
态。现对 B 木块施加一竖直向上的恒力，当 B 木块向上运动到达最高点时，A 木块恰对地面没有压力，
重力加速度为 g。已知全过程中弹簧始终处在弹性限度内，弹簧的弹性势能只与弹簧的形变有关，不计
空气阻力。
（1）求恒力 F的大小；
（2）若已知 B 向上运动过程中的最大速度为 v，求 B 从静止至最大速度的过程中，弹簧弹力对 A、B 所
做的功 WA、WB。 F
B
A
15. （16 分）如图所示，在空间直角坐标系 O-xyz中，Ox轴水平向右，Oy轴水平向里，Oz轴竖直向上，
在 z＞0 区域存在大小恒定的匀强电场。一带正电的小球（可视为质点）以 v0=5m/s 的初速度从 z轴上 P
点沿 x轴正方向水平抛出，P、O 两点相距 h=5m。已知小球质量 m=0.1kg，所带电量为 q，匀强电场的
场强大小E mg ，重力加速度 g取 10m/s2，不计空气阻力。求：
2q
（1）若匀强电场的方向沿 x轴正向（如图 a），小球落地时的速度大小；
（2）若匀强电场的方向沿 y轴正向（如图 b），小球落到 x-O-y平面的位置坐标（x，y）及动能。
z z
v E0 y v0 yP P E
O x O x
图 a 图 b
2022-2023 学年度下学期期末考试
高一物理参考答案
一、选择题：本大题共 10小题，每小题 4分，共 40分。在每小题给出的四个选项中，第 1～7
题只有一项符合题目要求；第 8～10题有多项符合题目要求。全部选对的得 4分，选对但不全
的得 2分，有选错的得 0分。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C D D B B C CD AB BC
1.【答案】A
【解析】小物体做匀速圆周运动，在沿着线速度的方向上，不受力的作用，圆盘对小物体的摩擦力
提供做匀速圆周运动的向心力，所以摩擦力的方向指向圆心。
2. 【答案】C
【解析】电场中场强为零的位置电势不一定为零，以等量同种电荷为例，若规定无穷远处电势为 0，
则等量同种电荷中点电势不为零，故 A错；电势差是标量，B错误；静电力做功与初末位置有关与
路径无关，故 C正确；电场强度大小取决于电场线的疏密程度，故场强与电势高低并无正相关关系，
D错。
3. 【答案】D
【解析】在导体尖锐的位置电荷密度更大，更容易使空气电离形成放电，屋顶的避雷针与燃气灶的
钉形点火电极均是该原理。
4. 【答案】D
【解析】由路程之比是 16∶27可知线速度之比为 16∶27，由运动方向改变的角度之比是 3∶2可
知角速度之比为 3∶2，由向心加速度表达式 a v 可知，它们的向心加速度之比为 8∶9。
5.【答案】B
【解析】A．达到静电平衡的导体无论从哪里画虚线，虚线左右两边电荷量总是等大且电性相反，
A错误。
B．由于虚线 1离正电荷较远，A部分感应出的正电荷较少，即 B部分感应的负电荷较少，故 B正
确。
C．达到静电平衡的导体内部的场强处处为 0，C错误。
D．达到静电平衡的导体是一个等势体，D错误。
6．【答案】B
【解析】根据对称性，若在 e点固定一个电荷量为＋Q的点电荷，则圆心 O处的合场强为零，所以，
如果撤去 e点固定的电荷，则剩下电荷在 O处的合场强与 e点固定一个电荷量为＋Q的点电荷在 O
处产生的电场等大反向。
7．【答案】C
【解析】由题意，可知 UPQ为W 7AB qUAB 1.6 10 J，解得UAB 80V；WBC qU
7
BC 4.0 10 J，
解得UBC 200V；已知UBC 200V，则 P、Q两点之间的电势差
U A B B D
UAB UCD U BDPQ P Q 90V 。2 2 2
8．【答案】CD
【解析】卫星最小的发射速度为 7.9 km/s，故 A错误；同步卫星轨道平面必须要通过地心，定点在
北京上空则万有引力与轨道半径不在统一直线上，故 B错误；第一宇宙速度 7.9 km/s是绕地球做圆
周运动的卫星在近地轨道上的线速度，若在该轨道上加速变轨到椭圆轨道，在近地点附近其速度可
以大于 7.9 km/s，故 C正确；可以发射一颗倾斜同步轨道卫星，其轨道面经过北京，则每天同一时
刻都能通过北京上空的卫星，发射卫星的周期只要能够满足 nT 24h，（1.4h
9．【答案】AB
1
【解析】由 E CU 2 可求得电容器电容C 70μF，用5000V电压充电电容器存储的电荷量为0.35C，
2
除颤器工作时通过电子线路在很短的时间内释放一部分能量，所以放电过程除颤器并未放出全部电
荷，故答案选择 A、B。
10. 【答案】BC
【解析】
A. 由每个扇区可以记录 512个字节可知，无论在内磁道还是外磁道，读取数据均相同
2 n 2 5400B. 180 rad/s
60
C． = 1 ≈ 1.4 × 10 6
8192×90
D．1s 读取得字节数= 8192 × 90 × 512 = 3.8 × 108个，2.3×1010则是未将 5400r/min 转换成 90r/s
后计算得出的错解。
二、非选择题∶本题共 5小题，共 60分。
d
11．（8分）（1）7.883（7.881~7.885均可）；（2分） （2） （2分）
t
（3）不需要 （2分） （4）减小（2分）
D2Rx
12．（8分）（1）40.45 （2分） （2） （2分）
4h
（3） 小于（2分） 如图所示（2分）
13．（13分）
【解析】（1）由题意，汽车以额定功率启动达到最大速度时，加速度等于零，牵引力最小等于阻力
有 P Fminvm Ff vm （2分）
解得： Ff 2 10
3N （2分）
（2）设汽车做匀加速直线运动所能达到的最大速度为 v m ，
则有： P Fvm （2分）
vm at （1分）
F Ff ma （2分）
x 1 at2 （1分）
2
解得： v m 12m/s （1分） t 3s （1分） x 18m （1分）
14．（15分）
【解析】（1）设弹簧的劲度系数为 k，A、B静止时，
对 B:弹簧的压缩量 x mg1 （1分）k
mg
当 B向上运动到最高点时，对 A:弹簧的伸长量 x2 （1分）k
因 x1 x2 ，B木块由最低点到最高点的过程中，弹簧对 B木块做功W 0 （2分）
B木块由最低点到最高点的过程中，对 B由动能定理：
F (x1 x2 ) W mg (x1 x2 ) 0 0 （2分）
解得 F mg （2分）
（2）当 B的加速度为零时，B的速度最大，设此时弹簧的压缩量为 x，对 B:
F k x mg 0
解得 x 0 ，B上升的高度 h x1 （2分）
对 A：在弹簧弹力方向上 A没有发生位移，故弹簧弹力对 A做功为 0，即 WA=0 （1分）
1
对 B由动能定理： Fx 21 WB mgx1 mv 0 （2分）2
解得：W 1B mv
2 （2分）
2
15．（16分）
【解析】（1）若匀强电场的方向沿 x轴正向，根据牛顿第二定律
qE
小球水平方向的加速度 a （1分）
m
经历的时间为 t，根据运动学规律
竖直方向上位移 h 1 gt 2 （1分）
2
水平方向末速度 vx v0 at （2分）
竖直方向末速度 vz gt （1分）
合速度 v 2 21 vx v z （1分）
解得 v1 10 2m/s （1分）
（2）若匀强电场的方向沿 y轴正向，根据运动学规律，有
x方向位移 x v0t （1分）
y方向位移 y 1 at 2 （2分）
2
解得 x 5m （1分）
y=2.5m （1分）
所以，小球 x-O-y平面的位置坐标为（5m，2.5m） （1分）
从进入电场至落地，根据动能定理mgh qEy 1 Ek mv
2
0 （2分）2
解得 Ek 7.5J （1分）
