齐市第八高级中学2022-2023学年高一下学期期末考试
物理试题
一、选择题（本题共10小题，共46分。其中1-7小题只有一个选项符合题意，每小题4分；8-10小题有多个选项符合题意，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1. 下列叙述中正确的是（ ）B
A. 电场是客观存在的，电场线也是客观存在的
B. 物理学引入质点、点电荷概念的科学方法主要是理想化模型
C. 牛顿利用月一地检验验证了万有引力定律并测量了万有引力常量
D. 比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，如电阻，加速度都是采用比值法定义的
2. 如图所示，虛线、、代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即，实线为一带负电的质点仅在电场力的作用下通过该区域时的运动轨迹，、是这条轨迹上的两点，据此可知（ ）C
A. 三个等势面中，的电势最高
B. 带电质点通过点的动能比点大
C. 带电质点通过点的电势能比点大
D. 带电质点通过点时的加速度比点小
3. 中国科学家利用“慧眼”太空望远镜观测到了银河系的MaxiJ1820+070是一个由黑洞和恒星组成的双星系统，距离地球约10000光年。根据观测，此双星系统中的黑洞质量大约是恒星质量的16倍，可推断该黑洞与恒星的（ ）D
A. 向心力大小之比为 B. 周期大小之比为
C. 加速度大小之比为 D.角速度大小之比为
4. 如图所示，平行板电容器上极板带正电荷，且与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一个固定在P点的正点电荷，以E表示两极板间电场的电场强度，表示点电荷在P点的电势能，表示静电计指针的偏角，若保持上极板不动，将下极板向上移动一小段距离至图中虚线位置，则 ( A )
A. 减小，不变，减小
B. 增大，增大，减小
C. 减小，不变，增大
D. 增大，增大，增大
5. 新能源汽车的研发和使用是近几年的热门话题。在某次新车性能测试过程中，新能源汽车速度随时间变化的图像如图所示，其中t1至t2阶段汽车牵引力的功率P保持不变，t2时达到最大速度vm，该新能源汽车质量为m，所受阻力恒定不变，下列说法正确的是（ ）
A. t1~t2这段时间内牵引力保持不变
B. t1~t2这段时间内加速度保持不变
C. 0~t2这段时间内所受阻力大小为
D. 0~t2这段时间内牵引力做功大小为Pt2
【答案】C
6. 如图所示，质量为m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面以初速度v0从A点出发到B点时速度变为v，设同一物体以初速度v0从A′点先经斜面A′C，后经斜面CB′到B′点时速度变为v′，两斜面在水平面上投影长度之和等于AB的长度，两斜面的动摩擦因数与水平面的动摩擦因数相同，则有【答案】B
A. v′>v B. v′＝v C. v′
A．在最高点小球的速度为零，处于平衡状态
B．小球经过与圆心等高的位置时，处于超重状态
C．在最高点小球的速度水平，小球既不超重也不失重
D．盒子在最低点时对小球弹力大小等于2mg，方向向上
8. 一带正电的粒子仅受电场力作用，做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能与位移x的关系如图所示。若E为电场强度，v为粒子速度，则下列图像中合理的是（ AC ）
A. B. C. D.
9. 2021年5月15日，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体成功登陆于火星。我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。如图是探测器到达火星后的变轨示意图，轨道1和轨道2相切于P点，以下说法正确的是（ABD ）
A. 飞船绕火星在轨道1上的机械能小于在轨道2上的机械能
B. 飞船在轨道1上运动到P点的速度小于在轨道2上运动到P点的速度
C. 飞船在轨道1上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道2上运动到P点时的加速度
D. 飞船从轨道2变轨到轨道1需要在P处点火减速
10. 一质量为1kg的物体在水平拉力的作用下，由静止开始在水平地面上沿x轴运动，出发点为x轴零点，拉力做的功W与物体坐标x的关系如图所示。物体与水平地面间的动摩擦因数为0.4，重力加速度大小取10m/s2。下列说法正确的是（ AC ）
A. 在x = 4m时，物体的速度为2m/s
B.在x = 1m时，拉力功率为6W
C. 从x = 0运动到x = 2m的过程中，物体克服摩擦力做的功为8J
D. 从x = 0运动到x = 4m的过程中，物体合外力做的功为18J
二、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分）
11．为探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系。某实验小组通过如图甲所示装置进行实验。滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块。用来测量向心力的大小。滑块上固定一遮光片，测得质量为，遮光片宽度为，光电门可以记录遮光片通过的时同，测得旋转半径为r，滑块随杆匀速圆周运动，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力和角
速度的数据。
（1）为了深究向心力与角度的关系，需要控制______和______保持不变，某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为，则角速度______。
（2）以为纵坐标，以为横坐标，可在坐标纸中指出数据点作一条如图乙所示直线，图线不过坐标原点的原因是______。
【答案】 滑块质量 旋转半径 滑块受到摩擦力
12. 某同学为“验证机械能守恒定律”，采用了如图甲所示的装置，将质量相等的两个重物用轻绳连接，放在光滑的轻质滑轮上，系统处于静止状态。该同学在左侧重物上附加一个小铁块，使系统从静止开始运动，滑轮右侧重物拖着纸带打出一系列的点。某次实验打出的纸带如图乙所示，0是打下的第一个点，两相邻点间还有4个点未标出，交流电频率为f=50Hz。用刻度尺测得点“0”到点“4”的距离，点“4”到点“5”的距离，点“5”到点“6”的距离，重力加速度用g表示。
①依据实验装置和操作过程，下列说法正确的是（ ）
A.需要用天平分别测出重物的质量M和小铁块的质量m
B.需要用天平直接测出重物的质量M和小铁块的质量m之和
C.只需要用天平测出小铁块质量m
D.不需要测量重物的质量M和小铁块的质量m
②系统在打点0~5的过程中，经过点5位置时的速度表达式 速度的大小________m/s（结果保留两位有效数字），系统重力势能的减少量的表达式_______ （用实验测量物理量的字母表示），在误差允许的范围内，系统重力势能的减少量略______ 系统动能的增加量（填“大于”或“小于”），从而验证机械能守恒定律。
【答案】 ①. A ②. ( h2+h3)f/10 2.4 大于
13.一束电子流在经U的加速电压加速后，在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示．若两板间距d板长L，那么要使电子能从平行板间飞出，推导两个极板上能加最大电压的表达式。（电子电荷量e）
[解析] 加速过程，由动能定理得eU＝mv ① 2分
进入偏转电场l＝v0t② 2分
加速度eE=ma a＝＝③ 2分
偏距y＝at2④y=⑤ 2分 联立①～⑤ U′= 2分
14．如图所示，在的水平向左的匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，半圆轨道在最低点处与一水平粗糙绝缘轨道MN平滑连接，半圆轨道所在平面与电场线平行，其半径。一带电荷量为、质量为的滑块从水平轨道上的A点由静止释放，滑块沿轨道运动到半圆轨道的最高点C时，对半圆轨道的压力为，已知A点与N点间的距离，滑块可视为质点，重力加速度。求：
（1）滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ；
（2）滑块离开C点后，落到轨道MN上的位置到N点的距离x。
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）滑块在C点，轨道对滑块的支持力
由牛顿第二定律得 2分
滑块从A点到C点过程，由动能定理得 2分
代入数据联立解得； 2分
滑块离开C点后，，竖直方向 2分
水平方向 x=vc t - at2/2 2分
代入数据联立解得 2分
15. 如图所示，在某质量分布均匀的行星，其表面重力加速度未知，在该行星表面上有一个匀质转盘，转盘上两个质量均为m的物体A、B位于圆心的两侧，两物体A、B到圆心的距离分别为L、2L。当角速度为ω时，物体B刚要相对转盘发生相对滑动。已知两物体A、B与转盘间的动摩擦因数μ（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）,行星的半径为R，引力常量为G，求：
（1）B刚要滑动时，A所受的摩擦力大小是多少？
（2）此行星质量；
（3）此行星的第一宇宙速度大小。
【答案】（1）m2L；（2）；（3）
【详解】（1）A、B是绕同一个轴圆周运动，ω相同；当B刚要滑动时fA=mω2L 2分
（2）B刚要相对转盘发生相对滑动时fB=2mω2L 且 fB=μmg 2分
得出 1分
由公式=mg 2分 得出 2分
由= 3分 以及 得出 2分2022-2023 学年度下学期期末考试
高一物理试题
一、选择题（本题共 10 小题，共 46 分。其中 1-7 小题只有一个选项符合题意， 每小题 4 分； 8-10 小题有多个选项符合题意， 全部选对的得 6 分， 选对但不
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全的得 3 分， 有选错的得 0 分）
1. 下列叙述中正确的是( )
A. 电场是客观存在的， 电场线也是客观存在的
B. 物理学引入质点、点电荷概念的科学方法主要是理想化模型
(
U
I
)C. 牛顿利用月一地检验验证了万有引力定律并测量了万有引力常量 D. 比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，如电阻 R =
都是采用比值法定义的
, 加速度 a =
F
m
2. 如图所示，虛线 a 、b 、c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，
即Uab = Ubc ，实线为一带负电的质点仅在电场力的作用下通过该区域时的运动轨迹，P 、
Q 是这条轨迹上的两点，据此可知( )
A. 三个等势面中， c 的电势最高
B. 带电质点通过 P 点的动能比Q 点大
C. 带电质点通过 P 点的电势能比Q 点大
D. 带电质点通过 P 点时的加速度比Q 点小
3. 中国科学家利用“慧眼 ”太空望远镜观测到了银河系的 MaxiJ1820+070 是一个由黑洞 和恒星组成的双星系统，距离地球约 10000 光年。根据观测，此双星系统中的黑洞质量
大约是恒星质量的 16 倍，可推断该黑洞与恒星的( )
A. 向心力大小之比为16 :1 B. 周期大小之比为16 :1
C. 加速度大小之比为1:1 D.角速度大小之比为1:1
4. 如图所示，平行板电容器上极板带正电荷，且与静电计相连，静电计金属外壳和电容 器下极板都接地，在两极板间有一个固定在 P 点的正点电荷，以 E 表示两极板间电场的
电场强度，Ep 表示点电荷在 P 点的电势能， θ表示静电计指针的偏角，若保持上极板不
动，将下极板向上移动一小段距离至图中虚线位置，则 ( )
A. θ减小，E 不变，Ep 减小
B. θ增大，E 增大，Ep 减小
C. θ减小，E 不变，Ep 增大
D. θ增大，E 增大，Ep 增大
5. 新能源汽车的研发和使用是近几年的热门话题。在某次新车性能测试过程中，汽车速
度随时间变化的图像如图所示，其中 t1 至 t2 阶段汽车牵引力的功率 P保持不变，t2 时达
到最大速度 vm，该新能源汽车质量为 m，所受阻力恒定不变，下列说法正确的是( )
A. t1~t2 这段时间内牵引力保持不变
B. t1~t2 这段时间内加速度保持不变
C. 0~t2 这段时间内所受阻力大小为
D. 0~t2 这段时间内牵引力做功大小为 Pt2
6. 如图所示，质量为 m的物体沿动摩擦因数为 μ的水平面以初速度 v0 从 A点出发到 B点 时速度变为 v，设同一物体以初速度 v0 从 A′点先经斜面 A′C，后经斜面 CB′到 B′点
时速度变为 v′ ，两斜面在水平面上投影长度之和等于 AB的长度，两斜面的动摩擦因数
与水平面的动摩擦因数相同，则有( )
A. v′>v B. v′ ＝v C. v′
7.如图所示，质量为 m 的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某 同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为 R 的匀速圆周运动，已知重力加速度为 g，空气阻
力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则( )
A．在最高点小球的速度为零，处于平衡状态
B．小球经过与圆心等高的位置时，处于超重状态
C．在最高点小球的速度水平，小球既不超重也不失重
D．盒子在最低点时对小球弹力大小等于 2mg，方向向上
8. 一带正电的粒子仅受电场力作用，做初速度为零的直线运动。取该直线为 x轴，起始
点 O为坐标原点，其电势能 Ep 与位移 x的关系如图所示。若 E为电场
强度，v为粒子速度，则下列图像中合理的是( )
A. B. C. D.
9. 2021 年 5 月 15 日，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体成功
登陆于火星。我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。如图是探测器到达火星后
的变轨示意图，轨道 1 和轨道 2 相切于 P点，以下说法正确的是( )
A. 飞船绕火星在轨道 1 上的机械能小于在轨道 2 上的机械能
B. 飞船在轨道 1 上运动到 P点的速度小于在轨道 2 上运动
到 P点的速度
C. 飞船在轨道 1 上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道
2 上运动到 P点时的加速度
D. 飞船从轨道 2 变轨到轨道 1 需要在 P处点火减速
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10. 一质量为 1kg 的物体在水平拉力的作用下，由静止开始在水平地面上沿 x轴运动，
出发点为 x轴零点，拉力做的功 W与物体坐标 x的关系如图所示。物体与水平地面间的
动摩擦因数为 0.4，重力加速度大小取 10m/s2 。下列说法正确的是( )
A. 在 x = 4m 时，物体的速度为 2m/s
B.在 x = 1m 时，拉力的功率为 6W
C. 从 x = 0 运动到 x = 2m 的过程中，物体克服摩擦力做的功为 8J
D. 从 x = 0 运动到 x = 4m 的过程中，物体合外力做的功为 18J
二、实验题（本题共 2 小题，每空 2 分，共 18 分）
11．为探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系。某实验小组通过如图甲所示装置 进行实验。滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过 一细绳连接滑块。用来测量向心力F 的大小。滑块上固定一遮光片，测得质量为m ，遮
光片宽度为d ，光电门可以记录遮光片通过的时间，测得旋转半径为 r，滑块随杆匀速圆
周运动，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F 和角
速度 的数据。
（1）为了深究向心力与角度的关系，需要控制 和 保持不变，某次旋转过程
中遮光片经过光电门时的遮光时间为 Δt ，则角速度 = 。
（2）以F 为纵坐标，以 为横坐标，可在坐标纸中指出数据点作一条如图乙所示直线，
图线不过坐标原点的原因是 。
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12. 某同学为“验证机械能守恒定律 ”，采用了如图甲所示的装置，将质量相等的两个 重物用轻绳连接，放在光滑的轻质滑轮上，系统处于静止状态。该同学在左侧重物上附
加一个小铁块，使系统从静止开始运动，滑轮右侧重物拖着纸带打出一系列的点。某次
实验打出的纸带如图乙所示，0 是打下的第一个点，两相邻点间还有 4 个点未标出，交流 电频率 f=50Hz。用刻度尺测得点“0 ”到点“4 ”的距离h1 = 38.40cm ，点“4 ”到点“5 ” 的距离h2 = 21.60cm ，点“5 ”到点“6 ”的距离h3 = 26.40cm ，重力加速度用 g表示。
（1）依据实验装置和操作过程，下列说法正确的是( )
A.需要用天平分别测出重物的质量 M和小铁块的质量 m
B.需要用天平直接测出重物的质量 M和小铁块的质量 m之和
C.只需要用天平测出小铁块质量 m
D.不需要测量重物的质量 M和小铁块的质量 m
（2）系统在打点 0~5 的过程中，经过点 5 位置时的速度表达式 v = (用题中给 定物理量的字母表示）速度的大小 v = m/s（结果保留两位有效数字），系统重 力势能的减少量的表达式ΔEp = （用实验测量物理量的字母表示），在误差允 许的范围内，系统重力势能的减少量略 系统动能的增加量（填“大于 ”或“小于 ”），
从而验证机械能守恒定律。
高一物理 第 5页（共 6 页）
三、计算题（本题共 3 小题，共 36 分。其中 13 题 10 分，14 题 12 分，15 题 14 分。请写出必要的文字说明、物理公式及重要的演算步骤；按题目要求书 写数值的有效位数及单位）
13.一束电子流在经 U 的加速电压加速后，在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强
电场，如图所示．若两板间距 d 板长 L，那么要使电子能从平行板间飞出，推导两个极板
上能加最大电压的表达式。
14．如图所示，在E = 1x 103 V/m 的水平向左的匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖 直放置，半圆轨道在最低点处与一水平粗糙绝缘轨道 MN平滑连接，半圆轨道所在平面与 电场线平行，其半径R = 40cm 。一带电荷量为q = +1x 10 4 C 、质量为m = 40g 的滑块从水 平轨道上的 A点由静止释放，滑块沿轨道运动到半圆轨道的最高点 C时，对半圆轨道的
压力为NC = 0.5N ，已知 A点与 N点间的距离s = 10m ，滑块可视为质点，重力加速度
g = 10m/s2 。求：
（1）滑块与水平轨道间的动摩擦因数 μ;
（2）滑块离开 C点后，落到轨道 MN上的位置到 N点的距离 x。
15. 如图所示，在某质量分布均匀的行星，其表面重力加速度未知，在该行星表面上有 一个匀质转盘，转盘上两个质量均为 m的物体 A、B位于圆心的两侧，两物体 A、B到圆 心的距离分别为 L、2L。当角速度为ω时，物体 B刚要相对转盘发生相对滑动。已知两物 体 A、B与转盘间的动摩擦因数 μ（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）,行星的半径为 R，引
力常量为 G，求：
（1）B刚要滑动时，A所受的摩擦力大小是多少？
（2）此行星的质量；
（3）此行星的第一宇宙速度大小。
高一物理 第 6页（共 6 页）
