第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2023-2024學(xué)年江蘇省南京市某校高一（下）期末考試物理試卷一、單選題：本大題共10小題，共40分。1.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)是我國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，2020年我國(guó)已發(fā)送了北斗系統(tǒng)最后一顆衛(wèi)星，從此北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)形成全球覆蓋能力。如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，a是地球同步衛(wèi)星，(忽略地球自轉(zhuǎn))則(

)A.衛(wèi)星a的向心加速度大于地球表面重力加速度

B.衛(wèi)星a的加速度大于b的加速度

C.衛(wèi)星b的周期大于24?

D.衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度2.如圖所示為游樂(lè)場(chǎng)中過(guò)山車(chē)的一段軌道，P點(diǎn)是這段軌道的最高點(diǎn)，A、B、C三處是過(guò)山車(chē)的車(chē)頭、中點(diǎn)和車(chē)尾．假設(shè)這段軌道是圓軌道，各節(jié)車(chē)廂的質(zhì)量相等，過(guò)山車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中不受牽引力，所受阻力可忽略．那么，過(guò)山車(chē)在通過(guò)P點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(

)A.車(chē)頭A通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度最小 B.車(chē)的中點(diǎn)B通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度最小

C.車(chē)尾C通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度最小 D.A、B、C通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度一樣大3.如圖所示，一個(gè)方形的金屬盒原來(lái)不帶電，現(xiàn)將一個(gè)帶電荷量為+Q的點(diǎn)電荷放在盒左邊附近，達(dá)到靜電平衡后，盒上的感應(yīng)電荷在盒子內(nèi)部產(chǎn)生的電場(chǎng)分布情況正確的是(

)A. B. C. D.4.圖是某種靜電推進(jìn)裝置的原理圖，發(fā)射極與吸極接在高壓電源兩端，兩極間產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)，虛線為等勢(shì)面，在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，一帶電液滴從發(fā)射極加速飛向吸極，a、b是其路徑上的兩點(diǎn)，不計(jì)液滴重力，下列說(shuō)法正確的是(

)A.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高 B.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的小

C.液滴在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的小 D.液滴在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的小5.靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上制成的，用其指針張角的大小來(lái)定性顯示其金屬球與外殼之間的電勢(shì)差大小。如圖所示，A、B是平行板電容器的兩個(gè)金屬板，G為靜電計(jì)。開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)S閉合，靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度，為了使指針張開(kāi)的角度增大些，下列采取的措施可行的是(

)

A.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后，將A、B兩極板分開(kāi)些

B.保持開(kāi)關(guān)S閉合，將A、B兩極板分開(kāi)些

C.保持開(kāi)關(guān)S閉合，將A、B兩極板靠近些

D.保持開(kāi)關(guān)S閉合，將變阻器滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)6.有兩個(gè)同種材料制成的導(dǎo)體，兩導(dǎo)體為橫截面為正方形的柱體，柱體高均為?，大柱體柱截面邊長(zhǎng)為a，小柱體柱截面邊長(zhǎng)為b，現(xiàn)將大小柱體串聯(lián)接在電壓U上，已知通過(guò)導(dǎo)體電流方向如圖，大小為I，則導(dǎo)體電阻率為(

)

A.ρ=?U2I B.ρ=U?aI(a+b) C.7.如圖所示，電流表G的內(nèi)阻不可忽略不計(jì)，R1、R2是兩個(gè)可變電阻，當(dāng)a、b間的電壓為4V時(shí)，電流表的指針剛好滿偏(指針指在刻度盤(pán)的最大值處)，當(dāng)a、b間的電壓為3?V時(shí)，如果仍要使電流表G的指針滿偏，下列方法中可行的是（）①保持R2不變，增大R1????②增大③保持R2不變，減小R1

④增大RA.①④ B.②③ C.①② D.③④8.四個(gè)相同的小燈泡按照如圖所示的(a)、(b)兩種方式接入電壓相等的電路中，調(diào)節(jié)R??1、R??2使四個(gè)小燈泡都正常發(fā)光，這時(shí)可變電阻R??1、R??2消耗的電功率PA.P??1=2P??2 B.P?9.在圖甲所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器，閉合開(kāi)關(guān)S，在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)的過(guò)程中，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化．圖乙中的三條圖線分別表示了三個(gè)電壓表示數(shù)的變化情況．則下列說(shuō)法不正確的是(

)

A.圖線a表示的是電壓表V3的示數(shù)的變化情況

B.圖線c表示的是電壓表V2的示數(shù)的變化情況

C.此過(guò)程中電壓表V1示數(shù)的變化量ΔU1和電流

表A示數(shù)的變化量ΔI的比值的絕對(duì)值變小

D.此過(guò)程中電壓表V3示數(shù)的變化量ΔU10.一質(zhì)量為m的重物，沿與豎直方向成60°角直線做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a=g，整個(gè)過(guò)程重物下降的高度為H，則在此過(guò)程中

A.重力勢(shì)能減少2mgH B.物體機(jī)械能增加mgH

C.合外力對(duì)物體做功233mgH二、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共20分。11.某興趣小組通過(guò)測(cè)量金屬絲的電阻率來(lái)分析其材料的性質(zhì)。給定的實(shí)驗(yàn)器材有：螺旋測(cè)微器，多用電表，電源(電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻約為0.5Ω)，電流表A(量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω)，電壓表V(量程為0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ)、滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為5Ω，額定電流為1A)，開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干。(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中某次測(cè)量結(jié)果如圖1所示：其讀數(shù)為_(kāi)________mm(該值接近多次測(cè)量的平均值)。(2)用多用電表粗略測(cè)量金屬絲的電阻，當(dāng)選擇“×10”倍率的電阻擋測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，因此需選擇_________倍率(填“×1k”“×100”或“×1”)的電阻擋，歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量，多用電表的示數(shù)如圖2所示，測(cè)量結(jié)果為_(kāi)________Ω。(3)根據(jù)上述粗測(cè)結(jié)果，該興趣小組成員充分討論后，決定用伏安法進(jìn)一步精確測(cè)量該金屬絲的電阻值。他們利用所給器材，設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)電路(部分電路如圖3所示)，正確連接好電路后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，記錄多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系，描繪出U—I圖線如圖4所示。已知實(shí)驗(yàn)時(shí)所用待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度為90cm。①請(qǐng)?jiān)趫D3中完成剩余電路的連接________；②根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算出該金屬絲的電阻率約為_(kāi)________Ω?m(保留兩位有效數(shù)字)。(4)該興趣小組查閱物理教材得知幾種導(dǎo)體材料在室溫20°C時(shí)的電阻率如下：分析可知，該金屬絲材料最有可能是上述中的__________(填選項(xiàng)序號(hào)A.銅1.7×1B.錳銅合金4.4×1C.鎳鉻合金1.0×112.利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。(1)應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的__________(填“甲”或“乙”)，電池的內(nèi)阻測(cè)量值與真實(shí)值比較r測(cè)__________r真(填“>”“<”或“=(2)實(shí)驗(yàn)后得到U?I圖像如圖，由圖像可知，測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)E=__________V，內(nèi)電阻r=__________Ω。

三、計(jì)算題：本大題共2小題，共25分。13.為測(cè)試質(zhì)量m=1?kg的電動(dòng)玩具車(chē)的性能，電動(dòng)車(chē)置于足夠大的水平面上．某時(shí)刻開(kāi)始，電動(dòng)車(chē)從靜止開(kāi)始做加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力恒為車(chē)重的0.2倍，電動(dòng)車(chē)的牽引力F與速率的倒數(shù)關(guān)系圖像如圖中實(shí)線所示，g=10?m/s2(1)求電動(dòng)車(chē)的最大速度vm以及電動(dòng)車(chē)的輸出功率P(2)電動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)10?s恰好達(dá)到最大速度，求電動(dòng)車(chē)在這段時(shí)間運(yùn)動(dòng)的距離x．14.如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為5V不變，內(nèi)阻r為2Ω，定值電阻R1為0.5Ω，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為5Ω(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為多大時(shí)，電阻R1消耗的功率最大？此時(shí)R(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為多大時(shí)，滑動(dòng)變阻器R2消耗的功率最大？此時(shí)R(3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為多大時(shí)，電源的輸出功率最大？此時(shí)電源的最大輸出功率是多少？

四、綜合題：本大題共1小題，共15分。15.如圖甲所示的裝置由粒子直線加速器、偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)和熒光屏三部分組成。其中直線加速器由n個(gè)橫截面積相同的同軸金屬圓筒依次組成，序號(hào)為奇數(shù)的圓筒與序號(hào)為偶數(shù)的圓筒分別和交變電源相連，交變電源兩極間的電勢(shì)差的變化規(guī)律如圖乙所示。在t=0時(shí)，奇數(shù)圓筒比偶數(shù)圓筒電勢(shì)高，此時(shí)和偶數(shù)圓筒相連、序號(hào)為0的金屬圓板中央有一自由電子由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。圓筒長(zhǎng)度經(jīng)設(shè)計(jì)，可使電子運(yùn)動(dòng)到圓筒與圓筒之間各間隙中都能恰好使靜電力方向跟電子運(yùn)動(dòng)方向相同而不斷被加速。忽略電子通過(guò)圓筒間隙的時(shí)間。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)由兩塊相同的平行金屬板A與B組成，板長(zhǎng)和板間距均為L(zhǎng)，兩極板間的電壓UAB，兩板間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。距兩極板右側(cè)L側(cè)豎直放置一足夠大的熒光屏。電子自直線加速器射出后，沿兩板的中心線PO射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并可從另一側(cè)射出，最后打到熒光屏上。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，交變電源電壓的絕對(duì)值為U0，周期為T(mén)。不考慮電子的重力。求：

(1)電子經(jīng)0～1圓筒間電場(chǎng)加速后速度v1(2)第7個(gè)金屬圓筒的長(zhǎng)度L7(3)由第7金屬圓筒射出的電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板間的電壓UAB可在?16U0～16U答案解析1.D

【解析】A.根據(jù)GMmr2=ma得，a=GMr2，地球表面處的重力加速度和貼地衛(wèi)星的加速度相等，衛(wèi)星a的向心加速度小于貼地衛(wèi)星的向心加速度，故A錯(cuò)誤；

B.衛(wèi)星a與衛(wèi)星b的軌道半徑相等，所以衛(wèi)星a的加速度等于b的加速度，故B錯(cuò)誤；

C.衛(wèi)星a是地球同步衛(wèi)星，而衛(wèi)星a與衛(wèi)星b的軌道半徑相等，則周期相等，故衛(wèi)星b的周期等于24?，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)GMmr2=mω22.B

【解析】解：過(guò)山車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受到重力和軌道支持力作用，只有重力做功，機(jī)械能守恒，動(dòng)能和重力勢(shì)能之間相互轉(zhuǎn)化，

則當(dāng)重力勢(shì)能最大時(shí)，過(guò)山車(chē)的動(dòng)能最小，即速度最小，

根據(jù)題意可知，車(chē)的中點(diǎn)B通過(guò)P點(diǎn)時(shí)，重心的位置最高，重力勢(shì)能最大，則動(dòng)能最小，速度最小，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選：B。3.C

【解析】由點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式E=kQr2得，帶電量為q的點(diǎn)電荷在周?chē)臻g中產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為：E=kQr2，長(zhǎng)方體金屬盒達(dá)到靜電平衡后，長(zhǎng)方體金屬盒上感應(yīng)電荷中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小與點(diǎn)電荷q在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，則為：E′=E=kQr24.A

【解析】A.由圖可知，發(fā)射極接電源正極，吸極接電源負(fù)極，則發(fā)射極為高電勢(shì)，吸極為低電勢(shì)，電場(chǎng)線由發(fā)射極指向吸極，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)高，故A正確；

BC．電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，根據(jù)等勢(shì)線的分布，可以畫(huà)出電場(chǎng)線，從而可以判斷出a點(diǎn)的電場(chǎng)線密集，所以a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，根據(jù)牛頓第二定律

a=Fm=qEm可知液滴在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的大，BC錯(cuò)誤；

D.因液滴加速前進(jìn)，故說(shuō)明電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故液滴在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大，故D5.A

【解析】要使靜電計(jì)的指針張開(kāi)角度增大些，必須使靜電計(jì)金屬球和外殼之間的電勢(shì)差增大，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后，將A，B兩極板分開(kāi)些，電容器的帶電量不變，電容減小，電勢(shì)差增大，A正確；

保持開(kāi)關(guān)S閉合，將A，B兩極板分開(kāi)或靠近些，靜電計(jì)金屬和外殼之間的電勢(shì)差不變，B，C錯(cuò)誤；

保持開(kāi)關(guān)S閉合，將滑動(dòng)變阻器觸頭向右或向左移動(dòng)，靜電計(jì)金屬球和外殼之間的電勢(shì)差不變，D錯(cuò)誤。6.A

【解析】由電阻定律可知：R=ρlS可知：

兩導(dǎo)體的電阻Ra=Rb=ρ?；

兩電阻串聯(lián)，分壓相等，則a兩端的電壓為U2；

由歐姆定律可知：Ra=7.C

【解析】ab間總電壓降低了，要使通過(guò)G的電流不變，應(yīng)保持G兩端電壓保持不變，

①、保持R2不變，增大R1時(shí)，R2的電壓變小，R1電壓可能保持不變，即G的電壓不變，通過(guò)G的電流保持不變，故①正確；

②、增大R1，同時(shí)減小R2時(shí)，R2的電壓降低，R1電壓可能保持不變，即G的電壓不變，通過(guò)G的電流不變，故②正確；

③、保持R2不變，減小R1時(shí)，R1兩端的電壓減小，G的兩端的電壓減小了，通過(guò)G的電流減小了，故③錯(cuò)誤；

④、增大R2，減小R18.B

【解析】?jī)蔁襞菀?guī)格相同且正常發(fā)光，(a)圖燈泡并聯(lián)，電流為：I1=2I額；(b)圖燈泡串聯(lián)，電流為：I2=I額；電阻R1的電壓為：U1=U?U額，消耗的功率為：P1=U1I1=(U?U9.C

【解析】AB.由題意可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向上移動(dòng)過(guò)程，由于回路總電阻減小，故回路總電流增大，內(nèi)阻電壓增大，故路端電壓減小，又電阻R1端電壓增大，故滑動(dòng)變阻器端電壓減小，當(dāng)滑片移到最上端時(shí)，滑動(dòng)變阻器被短路，其兩端電壓減為零，故圖線a表示的是電壓表V3的示數(shù)的變化情況，圖線c表示的是電壓表V2的示數(shù)的變化情況，故AB正確，不符合題意；

C.此過(guò)程中電壓表V1示數(shù)變小，而內(nèi)阻電壓降增大，故其變化量ΔU1和電流表A示數(shù)的變化量ΔI的比值等于電源內(nèi)阻，故C錯(cuò)誤，符合題意；

D.此過(guò)程中電壓表V3示數(shù)的變化量ΔU3的大小等于電源內(nèi)阻與定值電阻兩端電壓總和的變化量，故ΔU10.B

【解析】解：A、整個(gè)過(guò)程重力做功WG=mgH，故重力勢(shì)能減少mgH，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)力的合成與分解可知，施加的外力與運(yùn)動(dòng)方向成60°，大小F=mg，物體運(yùn)動(dòng)的位移為x=Hcos60°=2H，故外力做功W=Fxcos60°=mgH，故機(jī)械能增加量為mgH，故B正確；

C、根據(jù)牛頓第二定律可知物體受到的合力F合=ma=mg，故合力做功W合=F合x(chóng)═2mgH，故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)動(dòng)能定理可知△Ek=11.(1)0.500(2)?×1?7.0(3)

1.4×10(4)C

【解析】(1)測(cè)量的合金絲的直徑為：

0.5mm+0.0×0.01mm=0.500mm

。(2)[1]選用“×10”倍率的電阻擋測(cè)量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，說(shuō)明電阻較小，因此需選擇“×1”倍率的電阻擋。[2]由圖知，測(cè)量結(jié)果為7.0Ω。(3)[1]根據(jù)比較法知R可知該金屬絲的電阻為小電阻，應(yīng)該采用外接法測(cè)量誤差小。因電壓、電流均幾乎從0開(kāi)始調(diào)節(jié)，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)該采用分壓式接法，據(jù)此連接出完整電路圖；[2]根據(jù)

U—I

圖像可計(jì)算出金屬絲電阻為R由電阻定律知R得ρ=代入得ρ≈1.4×1(4)根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，可知該金屬絲材料最有可能是鎳鉻合金，選C。12.

甲

<

1.56

1.0

【解析】(1)[1]電源內(nèi)阻較小，所以乙電路中的電流表分壓影響較大，因此應(yīng)選擇甲電路；[2]甲圖中實(shí)際內(nèi)阻的測(cè)量值等于電壓表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻并聯(lián)后的阻值，可知內(nèi)阻的測(cè)量值小于真實(shí)值；(2)[3]?[4]圖像中，根