山东省2022-2023学年高一下学期期末物理试卷学校:___________姓名：___________班级：__________一、单选
题1．某探究小组测试一发电机性能的电路如图甲所示，灯泡L两端的电压随时间变化的关系如图乙所示。已知发电机线圈的电阻为6，匝数为50
0匝，灯泡L的电阻为44，下列说法正确的是（ ）A．线圈转动的角速度为B．穿过线圈磁通量的最大值为C．发电机产生的电动势瞬时值表
达式为D．线圈转动一周产生的总电能为50J2．2022年第二十二届世界杯足球赛在卡塔尔举行，是历史上首次在中东国家举行。下列关于足
球赛的描述正确的是（ ）A．该赛事揭幕战于当地时间11月20日19时进行，11月20日19时指的是时间间隔B．法国队姆巴佩带球奔
跑的最高速度达到，指的是瞬时速度C．研究足球的飞行路线时，不能把足球看作质点D．当足球在水平面的投影圆完全离开边界时判定为出界，判
定足球是否出界时可以把足球看作质点3．安装在楼顶平台上的接闪杆（避雷针）上方有雷雨云时，接闪杆附近的电场线分布如图所示，图中竖直黑
线PQ为接闪杆，M、N为电场中两点，下列说法正确的是（ ）A．M点电势比N点高B．M点电场强度比N点大C．接闪杆表面的电场线有些
位置和其表面不垂直D．带正电的试探电荷从M点移动到N点，其电势能增大4．如图所示，竖直立在水平面上的轻弹簧下端固定，将一个金属球放
在弹簧顶端（球与弹簧不连接），用力向下压球，使弹簧被压缩，并用细线把小球和地面拴牢（图甲）．烧断细线后，发现球被弹起且脱离弹簧后还
能继续向上运动（图乙）．那么该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中，下列说法正确的是（ ）A．弹簧的弹性势能先减小后增大B．球
刚脱离弹簧时动能最大C．球所受合力的最大值等于重力D．在某一阶段内，小球的动能减小而小球的机械能增加5．自行车是常见的代步工具．主
要构成部件有前后轮、飞轮、链条踏板、链轮等，其部分示意图如图所示。已知链轮、飞轮和后轮的半径之比，后轮半径，A、B、C分别为链轮、
飞轮、后轮边沿上的三个点。现将后轮架空，让脚踏板以的转速匀速转动，则C点的线速度大小为（ ）A．2.25m/sB．4.5m/sC
．D．6．在同一水平直线上的两位置分别沿同水平方向抛出两小球A和B，两球相遇于空中的P点，它们的运动轨迹如右图所示．不计空气阻力，
下列说法中正确的（?）A．在P点时，A球的速度大小小于B球的速度大小B．在P点时，A球的速度大小大于B球的速度大小C．抛出时，先抛
出A球后抛出B球D．抛出时，两球同时抛出7．如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地上通过铰链连接
形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，绕过两个滑轮后挂上重物M，C点与O点距离为L，现在杆的另一端
用力，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度缓缓转至水平位置（转过了90°角），此过程中下述说法中正确的是（ ）A．重物M做匀速
直线运动B．重物M先超重后失重C．重物M的最大速度是，此时杆水平D．重物M的速度一直变大8．一倾角可改变的光滑斜面固定在水平地面上
，现有一质量为m的箱子（可看作质点）在斜面顶端由静止释放，如图所示。斜面底边长度为L，斜面倾角为θ，重力加速度为g，下列说法正确的
是（ ）A．箱子滑到底端时重力的功率B．箱子滑到底端时重力的功率C．保持斜面的底边长度L不变，改变斜面的倾角θ，当时，箱子从斜面
顶端自由下滑到底端所用的时间最短D．保持斜面的底边长度L不变，改变斜面的倾角θ。当时，箱子从斜面顶端自由下滑到底端所用的时间最短9
．厦门大学天文学系顾为民教授团队利用我国郭守敬望远镜积累的海量恒星光谱，发现了一个处于宁静态的中子星与红矮星组成的双星系统，质量比
约为2:1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动，研究成果于2022年9月22日发表在《自然·天文》期刊上。则此中子星绕O点运动的
（ ）A．角速度大于红矮星的角速度B．轨道半径小于红矮星的轨道半径C．向心力大小约为红矮星的2倍D．线速度大于红矮星的线速度二、
多选题10．如图所示是滑雪道的示意图。可视为质点的运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下，经过水平NP段后水平飞出，落至斜坡上的Q点。
测得P、Q两点间距离为L，倾斜雪道PQ与水平面夹角为，重力加速度为g，不计摩擦力和空气阻力，则（ ）A．运动员从P点运动到Q点所
用的时间为B．运动员从P点飞出时的速度大小为C．运动员从P点运动到离坡面的最大距离处时所用的时间为D．运动员运动过程中离坡面的最大
距离为11．如图，河宽d=30m，小船要行驶到河对岸，P处为小船的正对岸位置，已知小船在静水中划行的速度v1=5m/s，水流速度v
2=3m/s。下列说法正确的是（ ）A．小船行驶到对岸P点的时间为6sB．小船行驶到对岸P点的时间为7.5sC．若水流速变大，小
船行驶到对岸的位移一定变大D．若水流速变大，小船行驶到对岸的最短时间不变12．如图，两对等量异号点电荷、固定于正方形的4个顶点上。
L、N是该正方形两条对角线与其内切圆的交点，O为内切圆的圆心，M为切点。则（ ）A．L和N两点处的电场方向相互垂直B．M点的电场
方向平行于该点处的切线，方向向左C．将一带正电的点电荷从M点移动到O点，电场力做正功D．将一带正电的点电荷从L点移动到N点，电场力
做功为零三、实验题13．某同学利用图（a）所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频
闪仪每隔0.05s发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图（b）所示（图中未包括小球刚离开轨道的图像）。图中的背景是放在竖直平面内的
带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个方格的边长为5cm。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图（b）中标出。
（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填写在横线上___________。A．通过
调节使斜槽末端保持水平B．每次释放小球的位置必须不同C．每次必须由静止开始释放小球D．小球运动时必须与木板上的白纸（或方格纸）相接
触E．得到频闪照片后，用铅笔将小球通过各位置连成平滑的曲线完成下列填空：（结果均保留2为有效数字）（2）小球运动到图（b）中位置A
时，其速度的水平分量大小为___________m/s，竖直分量大小为___________m/s；（3）根据图（b）中数据可得，
当地重力加速度的大小为___________m/s2。14．电容储能已经在电动汽车，风、光发电、脉冲电源等方面得到广泛应用。某同学
设计图甲所示电路，探究不同电压下电容器的充、放电过程，器材如下：?电容器C（额定电压，电容标识不清）；电源E（电动势，内阻不计）；
电阻箱（阻值）；滑动变阻器（最大阻值，额定电流）；电压表V（量程，内阻很大）；发光二极管，开关，电流传感器，计算机，导线若干。?回
答以下问题：（1）按照图甲连接电路，闭合开关，若要升高电容器充电电压，滑动变阻器滑片应向___________端滑动（填“a”或“
b”）。（2）调节滑动变阻器滑片位置，电压表表盘如图乙所示，示数为___________V（保留1位小数）。（3）继续调节滑动变阻
器滑片位置，电压表示数为时，开关掷向1，得到电容器充电过程的图像，如图丙所示。借鉴“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中估算油膜面积
的方法，根据图像可估算出充电结束后，电容器存储的电荷量为___________C（结果保留2位有效数字）。（4）本电路中所使用电容
器的电容约为___________F（结果保留2位有效数字）。（5）电容器充电后，将开关掷向2，发光二极管___________（
填“”或“”）闪光。15．某小组根据机械能守恒定律测当地的重力加速度，实验装置如图甲所示。框架上装有可上下移动的光电门，框架水平部
分用电磁铁吸住一个小球，框架竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端，小球的球心所在高度恰好与刻度尺零刻度线水平对齐，且小球的球心与光
电门的中心在同一竖直线上。实验步骤如下：①用游标卡尺测出小球的直径d如图乙所示：②测出光电门中心到零刻度线的竖直距离h：③小球由静
止释放经过光电门时，测出其经过光电门的时间④多次改变光电门的位置重复步骤②③，得到多组对应的h和数据；⑤在坐标系中得到如图丙所示的
图像，图线的斜率为k。请回答下列问题：（1）在整个实验过程中，下列措施必要的是___________。（本实验中空气阻力很小，可忽
略不计）A．用天平测出小球的质量B．应选用直径大一些的铁球C．应选用直径小一些的铁球（2）图乙中小球的直径d=__________
_cm。（3）由实验获得的图像可知，该地的重力加速度大小g=___________（用相关量的符号表示），该测量值________
___（填“大于”“等于”或“小于”）该地重力加速度的真实值。四、解答题16．一光滑圆锥固定在水平地面上，其圆锥角为，圆锥底面的圆
心为．用一根长为的轻绳一端系一质量为的小球（可视为质点），另一端固定在光滑圆锥顶上点，如图所示，如果使小球在光滑圆锥表面上做圆周运
动．（1）当小球的角速度不断增大，求小球恰离开圆锥表面时的角速度和此时细绳的拉力；（2）当小球的角速度为时，求轻绳中的拉力大小；（
取，，）?17．如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接，在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀
强电场。现将一质量为、电荷量为的小球（可视为质点）从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开半圆轨道后，经界面MN上的P点进入
电场。已知P点在A点的正上方，整个运动过程小球的电荷量保持不变，A、B间的距离为，重力加速度为。求：（1）匀强电场的电场强度的大小
；（2）小球在水平轨道上的落点到A点的距离。18．质量为2t的汽车，沿倾角为37°的斜坡由静止开始运动，汽车在运动过程中所受摩擦阻
力大小恒为2000N，汽车发动机的额定输出功率为126kW（，）。（1）若汽车以额定功率启动，汽车所能达到的最大速度是多少？（2）
当汽车的速度为4m/s时，加速度是多少？（3）若汽车以恒定的加速度2m/s启动，这一过程能维持多长时间？19．科技节上某中学科技杜
团设计了一个竖直面轨道模型，如图所示，该模型由一个半径的光滑四分之一圆弧轨道和一个固定半径的“”型光滑管道以及一个倾角可调的斜直轨
道构成。现从圆弧轨道的顶端A点由静止释放一个质量的小球，小球从点水平进入“”型管道，该管道、两管口切线水平，、为两细管道圆心，连线
与竖直线间的夹角。在光滑水平轨道中间静止放置一个质量也为的小滑块，小滑块与小球发生弹性碰撞冲上与水平面平滑连接的足够长倾斜直轨道，
不计小滑块经过点处的机械能损失，直轨道的倾角可以在0到间调节，小滑块与轨道间的动摩擦因数。已知，，重力加速度取，求：（1）小球运动
到点时对管道作用力的大小和方向；（2）若，滑块在倾斜轨道上经过的总路程；（3）写出取不同值时，滑块在倾斜轨道上克服摩擦力所做的功与
的关系。参考答案1．B【详解】A．由乙图可知发动机线圈转动的周期为根据解得故A错误；B．根据解得又联立，可得故B正确；C．发电机产
生的电动势瞬时值表达式为故C错误；D．线圈转动一周产生的总电能为又联立，可得故D错误。故选B。2．B【详解】A．该赛事揭幕战于当地
时间11月20日19时进行，11月20日19时指的是时刻，故A错误；B．法国队姆巴佩带球奔跑的最高速度达到，指的是瞬时速度，故B正
确；C．研究足球的飞行路线时，可以忽略足球的大小和形状，把足球看成质点，故C错误；D．当足球在水平面的投影圆完全离开边界时判定为出
界，判定足球是否出界时，不能忽略足球的大小和形状，不可以把足球看作质点，故D错误。故选B。3．A【详解】A．图中电场方向向上，沿电
场方向电势降低，所以M点电势比N点高，A正确；B．电场线疏密可以表示电场的强弱，所以M点电场强度比N点小，故B错误；C．接闪杆是等
势体，所以接闪杆表面的电场线有些位置和其表面垂直，故C错误；D．根据电势能的特点可知，带正电的试探电荷从M点移动到N点，其电势能减
小，故D错误。故选A。4．D【详解】A．从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中，弹簧的压缩量逐渐减小，弹簧的弹性势能逐渐减小，故A错
误；B．受到重力和向上的弹力两个力，弹簧的弹力先大于重力，小球加速上升，后弹力小于重力，小球减速上升，所以球的动能先增大后减小，当
加速度等于零时，即弹簧的弹力等于小球的重力时速度最大，动能最大，此时弹簧处于压缩状态，故B错误；C．小球在弹簧原长时只受重力，加速
度大小为g，小球能够和弹簧分离说明此时速度不为零继续向上运动，如果小球和弹簧栓接小球接下来的加速度大于g，因此由对称性可知在加速度
向上时的最大加速度一定大于g，合力大于重力，故C错误；D．当小球的弹簧的弹力等于小球的重力时速度最大，再向上运动速度减小，动能减小
。但是从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中，弹簧的压缩量逐渐减小，弹簧的弹性势能逐渐减小，转化为小球的机械能，所以在未刚脱离弹簧的
运动过程中它的机械能增加。故D正确。故选D。5．B【详解】让脚踏板以的转速匀速转动，A点线速度A点线速度等于B点线速度，则BC两点
角速度相等，则C点线速度解得故选B。6．A【详解】由图知，A、B下落的高度相同，故运动的时间相等，两球应同时抛出，CD错误；水平方
向：x=v0t知，A球的水平速度大于B球的水平速度，竖直方向，vy=gt，两球相同，所以在P点的速度，A球的速度大于B球的速度，故
A正确；B错误．7．B【详解】ACD．设C点线速度方向与绳子沿线的夹角为（锐角），由题知C点的线速度为该线速度在绳子方向上的分速度
为，则有的变化规律是从开始最大（90°）然后逐渐变小，所以逐渐变大，直至绳子和杆垂直，变为零度，绳子的速度变为最大，为；然后，又逐
渐增大，逐渐变小，绳子的速度变慢；所以重物M的速度先增大后减小，且最大速度为，此时杆是与绳垂直，而不是水平的，故ACD错误；B．根
据以上分析可知，重物的速度先增大后减小，所以重物M先向上加速后向上减速，加速度方向先向上后向下，重物M先超重后失重，故B正确。故选
B。8．A【详解】AB．箱子受到竖直向下的重力垂直于斜面向上的支持力，由动能定理可得箱子滑到底端时重力的功率为解得故A正确，B错误
；CD．斜面光滑，保持斜面的底边长度L不变，箱子受到竖直向下的重力和垂直于斜面向上的支持力，由牛顿第二定律可得由匀变速直线运动规律
可得解得改变斜面的倾角θ，当即时，箱子从斜面顶端自由下滑到底端所用的时间最短，故CD错误。故选A。9．B【详解】A．双星系统中，由
于两星在相同时间内转过的角度相等，则双星系统的角速度相等，即中子星绕O点运动的角速度等于红矮星的角速度，A错误；B．根据解得即星体
质量越大，轨道半径越小，根据题意中子星质量大，可知，中子星绕O点运动的轨道半径小于红矮星的轨道半径，B正确；C．双星系统中，有星体
之间的万有引力提供向心力，可知，中子星绕O点运动的向心力大小等于红矮星的向心力大小，C错误；D．根据根据上述，双星系统角速度相等，
中子星的轨道半径小一些，则中子星绕O点运动的线速度小于红矮星的线速度，D错误；故选B。10．BD【详解】AB．运动员从P点到Q点做
平抛运动，有解得故A错误，B正确；CD．沿斜面和垂直斜面将运动分解，有联立解得故C错误，D正确。故选BD。11．BD【详解】AB．
根据平行四边形定则，由于船在静水中的速度大于水流速，则合速度可能垂直于河岸，即船可能垂直到达对岸，到达P处的时间为：故A错误，B正
确；C．由A的分析可知，只要船速大于水流速度，小船就可以到达对岸，则位移不变，故C错误；D．当静水速与河岸垂直时，过河的时间最短，
最短渡河时间为：当水流速变快，小船行驶到对岸的最短时间仍不变，故D正确；故选BD。12．AB【详解】A．两个正电荷在N点产生的场强
方向由N指向O，N点处于两负电荷连线的中垂线上，则两负电荷在N点产生的场强方向由N指向O，则N点的合场强方向由N指向O，同理可知，
两个负电荷在L处产生的场强方向由O指向L，L点处于两正电荷连线的中垂线上，两正电荷在L处产生的场强方向由O指向L，则L处的合场方向
由O指向L，由于正方形两对角线垂直平分，则L和N两点处的电场方向相互垂直，故A正确；B．正方形底边的一对等量异号电荷在M点产生的场
强方向向左，而正方形上方的一对等量异号电荷在M点产生的场强方向向右，由于M点离上方一对等量异号电荷距离较远，则M点的场方向向左，故
B正确；C．由图可知，M和O点位于两等量异号电荷的等势线上，即M和O点电势相等，所以将一带正电的点电荷从M点移动到O点，电场力做功
为零，故C错误；D．由图可知，L点的电势低于N点电势，则将一带正电的点电荷从L点移动到N点，电场力做功不为零，故D错误。故选AB。
13． ACE 1.0 2.0 9.7【详解】（1）[1] A．通过调节使斜槽末端保持水平，是为了
保证小球做平抛运动。故A正确；BC．因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的平抛初速度，
故B错误，C正确；D．实验要求小球运动时不能碰到木板上的白纸，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线，故D错误；E．
得到频闪照片后，取下纸，用铅笔将小球通过各位置连成平滑的曲线，故E正确。故选ACE。（2）[2]小球在水平方向做匀速直线运动，由图
可知则水平分速度[3]竖直方向做自由落体运动，匀变速直线运动中间时刻速度等于全程的平均速度，设在A点时竖直分速度为vy，则有(3)
[4]小球在竖直方向做匀加速直线运动，由可知，重力加速度为14． b 6.5 【详解】（1）[1]滑动变阻器分压式接法，
故向b端滑动充电电压升高；（2）[2]量程15 V，每个小格0.5 V，估读，故6.5 V；（3）[3]图像所围的面积，等于电容器
存储的电荷量，35个小格，故电容器存储的电荷量为C；（4）[4]由电容的定义式得：C；（5）[5]开关掷向2，电容器放电，故闪光。
15． C 1.115 小于【详解】（1）[1]BC．为记录小球通过光电门中心时的速度，光电门记录了小球通过的遮光
时间，小球的直径越小，所用时间越短，可以用该段时间内的平均速度代替瞬时速度，所以小球应选用直径小的铁球，B错误，C正确；A．因为根
据机械能守恒故不需要测量小球质量，A错误。故选C。（2）[2]游标卡尺主尺的读数为11 mm，游标尺的最小分度值为0.05 mm，
读数为3×0.05 mm=0.15 mm，则小球的直径为d=11 mm + 0.15 mm=11.15 mm=1.115 cm。（
3）[3]因通过光电门的速度根据机械能守恒定律有故图像的斜率解得[4]从实验的步骤和原理看，小球通过光电门中心的速度v应该是球心通
过光电门中心时的速度，而测量时用的是内的平均速度（即时间中点的速度），因时间中点的速度小于其对应的位移中点的速度，也就是测量中使用
的速度v偏小，根据，可知g的测量值小于真实值。16．（1），；（2）【详解】（1）当小球在圆锥表面上运动时，根据牛顿运动定律有小球
刚要离开圆锥表面时，支持力为零，解得（2）当小球的角速度为2rad/s时，小球在圆锥表面上运动，根据牛顿运动定律有解得17．（1）
；（2）【详解】（1）设小球过C点时的速度大小为，小球从A到C的过程中，根据动能定理有小球离开C点后做平抛运动，小球从C到P的过程
中，水平方向有竖直方向有联立解得，（2）小球进入电场，通过P点时水平方向速度大小为竖直方向速度大小为水平方向加速度大小为竖直方向加速度大小为故小球在水平方向做匀减速运动，在竖直方向做匀加速运动，水平方向有竖直方向有联立解得18．（1）；（2）；（3）【详解】（1）当达到最大速度时，有根据得汽车的最大速度为（2）当汽车的速度为4m/s时牵引力此时的加速度（3）若汽车以恒定的加速度2m/s2启动，则牵引力解得匀加速结束时的速度用时间19．（1），方向竖直向下；（2）5m；（3）见解析【详解】（1）小球从A到B，根据机械能守恒有小球在B点，根据牛顿第二定律有联立解得根据牛顿第三定律可知小球运动到点时对管道作用力的大小为，方向竖直向下；（2）因小球和滑块的质量相等，发生弹性碰撞，故碰撞后两物体的速度交换，所以两者在轨道间的运动其实可以只考虑一个物体。对小滑块分析，则有所以小滑块不能停在倾斜轨道上，最后停在水平面上的D点，根据全过程动能定理有解得（3）当时，即解得当0≤θ≤37°时，小滑块能停在倾斜轨道上，由动能定理得解得则滑块在直轨道CD上克服摩擦力所做的功解得当37°＜θ≤53°，小滑块最后停在D点，由动能定理得解得试卷第11页，共33页答案第11页，共22页答案第11页，共22页试卷第11页，共33页 |
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