2022-2023學(xué)年浙江省臺州市高一下學(xué)期期末物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1臺州市2022學(xué)年第二學(xué)期高一年級期末質(zhì)量評估試題物理選擇題部分—、選擇題Ⅰ（本題共12小題，每小題3分，共36分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列物理量中屬于矢量的是（）A.路程B.電場強度C.功D.電流〖答案〗B〖解析〗只有大小沒有方向的物理量是標量，而矢量是既有大小又有方向，合成與分解時滿足平行四邊形法則的物理量是矢量，因此下列物理量是標量的有：路程、功、電流；是矢量的有：電場強度。B正確，ACD錯誤；故選B。2.中國正在研制的真空懸浮高鐵將成為世界上速度最快的高鐵。上海－杭州線路將成為中國第一條超級高鐵列車線路，這條超級高鐵利用真空管道和磁懸浮技術(shù)，高鐵時速可達每小時1000公里甚至更快，從上海到杭州只需15分鐘，這條長150公里的真空隧道預(yù)計將在2035年投入運營。下列說法正確的是（）A.15分鐘指的是時刻B.150公里指的是位移C.每小時1000公里指的是平均速度D.在研究高鐵外形對其所受阻力的影響時不能將高鐵看成質(zhì)點〖答案〗D〖解析〗A．15分鐘所指為一個過程，指的是時間，故A錯誤；B．150公里指的是高鐵所運行路徑的程度，是路程，故B錯誤；C．每小時1000公里指的是路程與時間的比值，所指為平均速率，故C錯誤；D．在研究高鐵外形對其所受阻力的影響時，高鐵的形狀和大小不能忽略不計，不能將高鐵看成質(zhì)點，故D正確。故選D。3.在物理學(xué)發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家做出了貢獻，他們的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和所采用的科學(xué)方法推動了人類社會的進步。以下相關(guān)說法正確的是（）A.牛頓利用理想斜面實驗說明力不是維持物體運動的原因B.開普勒發(fā)現(xiàn)行星運動的規(guī)律，并通過“月-地檢驗”，得出了萬有引力定律C.卡文迪什利用扭秤實驗的微小作用放大思想，測出了引力常量D.庫侖最早通過油滴實驗測量出元電荷的數(shù)值〖答案〗C〖解析〗A．伽利略利用理想斜面實驗說明力不是維持物體運動原因，故A錯誤；B．開普勒發(fā)現(xiàn)行星運動的規(guī)律，牛頓通過“月-地檢驗”，得出了萬有引力定律，故B錯誤；C．卡文迪什用扭秤實驗，測出了萬有引力常量，他使用了微小作用放大法，故C正確；D．元電荷的數(shù)值為，最早由密立根通過油滴實驗測量得出，故D錯誤；故選C。4.對于教材中幾幅插圖所涉及的物理現(xiàn)象或原理，下列說法不正確的是（）A.甲圖中，該女生的頭發(fā)和金屬球帶有異種電荷B.乙圖中，帶負電的塵埃被收集在靜電除塵裝置的板狀收集器A上C.丙圖中，燃氣灶中電子點火器點火應(yīng)用了尖端放電原理D.丁圖中，話筒線外面包裹的金屬網(wǎng)能起到靜電屏蔽作用〖答案〗A〖解析〗A．甲圖中，該女生接觸帶電的金屬球，與金屬球帶同種性質(zhì)的電荷，故A錯誤；B．乙圖中線狀電離器B帶負電，管壁A帶正電，帶負電的塵埃被收集在管壁A上，故B正確；C．丙圖中，燃氣灶中電子點火器點火應(yīng)用了尖端放電的原理，故C正確；D．金屬體殼能產(chǎn)生靜電屏蔽作用，兩條優(yōu)質(zhì)的話筒線外面包裹著金屬外衣應(yīng)用了靜電屏蔽的原理，故D正確。故選A。5.為了提升分揀效率，智能翻盤式分揀機器人在快遞行業(yè)被廣泛應(yīng)用。如圖所示，機器人到達指定投遞口停住后，翻轉(zhuǎn)托盤使托盤傾角緩慢增大，直至包裹滑下。下列說法正確的是（）A.包裹對托盤的壓力是托盤的形變而產(chǎn)生的B.包裹滑動前，托盤對其作用力始終豎直向上C.包裹滑動后，受到重力、支持力、摩擦力和下滑力的作用D.包裹滑動后，繼續(xù)增大托盤傾角，包裹所受摩擦力一直增大〖答案〗B〖解析〗A．包裹對托盤的壓力是包裹的形變而產(chǎn)生的，故A錯誤；B．機器人到達指定投遞口停住后，翻轉(zhuǎn)托盤使托盤傾角緩慢增大，則包裹受力平衡，則包裹滑動前，托盤對其作用力大小等于mg，始終豎直向上，故B正確；C．包裹滑動后，受到重力、支持力、摩擦力的作用，故C錯誤；D．包裹滑動后，所受的摩擦力為滑動摩擦，有f=μFN，F(xiàn)N=mgcosθ繼續(xù)增大托盤傾角θ增大cosθ減小，則包裹所受摩擦力一直減小，故D錯誤。故選B。6.如圖所示，一圓盤在紙面內(nèi)以O(shè)為圓心順時針加速轉(zhuǎn)動，其邊緣上A點的加速度方向標示可能正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗A點做加速圓周運動，其向心加速度指向圓心，切向加速度與運動方向相同，由平行四邊形定則可知，合加速度應(yīng)沿著的方向。故選B。7.2023年中國高中籃球聯(lián)賽，臺州臨?；仄种袑W(xué)男籃戰(zhàn)勝清華附中奪得全國總冠軍。如圖為運動員將質(zhì)量為m的籃球從離地面h高處以初速度斜向上拋出并投中籃框。以地面為零勢能面，不計空氣阻力及籃球轉(zhuǎn)動影響，當籃球剛要入框時，下列說法一定正確的是（）A.重力勢能為 B.動能為C.機械能為 D.重力的功率為〖答案〗C〖解析〗A．拋出時籃球的重力勢能為，當籃球剛要入框時，高度增加，籃球的重力勢能大于，A錯誤；B．拋出時籃球的動能為，籃球上升過程克服重力做功，故當籃球剛要入框時，動能小于，B錯誤；C．籃球運動過程機械能守恒，始終為，C正確；D．當籃球剛要入框時，其速度大小、方向無法確定，故重力的功率不等于，D錯誤。故選C。8.如圖所示，小球在豎直光滑圓軌道的最低點獲得一初速沿軌道內(nèi)側(cè)做完整的圓周運動，取圓軌道的最低點重力勢能為零。關(guān)于小球運動到最高點時的機械能、重力勢能和動能的大小關(guān)系，可能正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗CD．設(shè)軌道半徑為R，則小球運動到最高點時，根據(jù)知，當軌道對小球的彈力F=0時速度最小為即動能不為零，則機械能E大于重力勢能；故CD錯誤；AB．最高點的重力勢能最小動能為即在最高點時的動能故B錯誤，A正確。故選A。9.電子束焊接機的核心部件內(nèi)存在如圖所示的高壓輻向電場，帶箭頭的虛線表示電場線。電子僅在電場力作用下由A沿直線運動到。下列說法正確的是（）A.該電場為勻強電場 B.電子運動過程中速度減少C.電子運動過程中加速度減少 D.電子運動過程中電勢能減少〖答案〗D〖解析〗A．勻強電場的電場線疏密程度相同，方向也相同，由甲圖中電場線分布可知，該電場為非勻強電場，故A錯誤；BD．由于電子帶負電，當它從A沿直線運動到B時，電場力做正功，則電勢能減小，動能增加，則電子的速度增大，故B錯誤，D正確；C．由甲圖中電場線分布和牛頓第二定律可知，電子在加速過程中電場力逐漸變大，因此加速度逐漸變大，故C錯誤。故選D。10.某一質(zhì)點在平面內(nèi)運動。時，質(zhì)點位于軸上，它在方向運動的速度時間圖像如圖甲所示，它在方向的位移時間圖像如圖乙所示。關(guān)于質(zhì)點的運動下列說法正確的是（）A.質(zhì)點在方向做勻減速直線運動 B.時，質(zhì)點的加速度方向沿軸負方向C.時，質(zhì)點速度大小是11m/s D.質(zhì)點在平面內(nèi)的運動軌跡是拋物線〖答案〗D〖解析〗A．由乙圖可知質(zhì)點沿y軸負方向做勻速直線運動故A錯誤；B．由甲圖可知質(zhì)點在x軸方向上的加速度為方向沿x軸正方向。由乙圖可知質(zhì)點沿y軸負方向做勻速直線運動，沒有加速度。時，質(zhì)點的加速度方向沿x軸正方向，故B錯誤，A正確；C．時，由甲圖可知質(zhì)點在x軸方向上速度為質(zhì)點在y軸方向上速度為時，質(zhì)點的速度大小故C錯誤；D．x軸方向上的勻加速直線運動和y軸向上的勻速直線運動的合運動為勻變速曲線運動，質(zhì)點在平面內(nèi)的運動軌跡是拋物線，故D正確。故選D。11.風(fēng)力發(fā)電已成為我國實現(xiàn)“雙碳”目標的重要途徑，如圖所示，某地有一風(fēng)力發(fā)電機，它的葉片轉(zhuǎn)動時可形成半徑為r的圓面。該地區(qū)的風(fēng)速為v，風(fēng)向恰好跟葉片轉(zhuǎn)動的圓面垂直，已知空氣的密度為ρ，假如該發(fā)電機將空氣動能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η。則下列說法正確的是（）A.單位時間內(nèi)沖擊發(fā)電機葉片圓面的空氣的質(zhì)量為πr2vB.單位時間內(nèi)該發(fā)電機產(chǎn)生的電能為ηρπr2v3C.若只將葉片半徑r變?yōu)樵瓉淼?倍，則發(fā)電功率變?yōu)樵瓉淼?倍D.若只將風(fēng)速v變?yōu)樵瓉淼?倍，則發(fā)電功率變?yōu)樵瓉淼?倍〖答案〗D〖解析〗A．單位時間內(nèi)沖擊發(fā)電機葉片圓面的空氣的質(zhì)量為解得A錯誤；B．單位時間內(nèi)該發(fā)電機產(chǎn)生的電能為解得B錯誤；C．發(fā)電功率等于單位時間內(nèi)該發(fā)電機產(chǎn)生的電能若只將葉片半徑r變?yōu)樵瓉淼?倍，則發(fā)電功率變?yōu)樵瓉淼?倍，C錯誤；D．根據(jù)，若只將風(fēng)速v變?yōu)樵瓉淼?倍，則發(fā)電功率變?yōu)樵瓉淼?倍，D正確。故選D。12.如圖所示，裝滿水的圓柱形礦泉水瓶豎直放在水平地面上，在側(cè)壁的同一豎直線上的不同位置扎幾個橫截面積一樣的小孔，水流會以不同的初速度從孔中水平射出。根據(jù)伯努利方程可知初速度，為小孔與瓶內(nèi)水面的高度差。在水射出的較短時間內(nèi)可不考慮水流引起的水面高度變化，不計一切阻力。以下說法正確的是（）A.小孔位置越高，每秒出水的體積越大 B.小孔位置越高，水平射程越大C.水平射程越大，空中的水柱體積越大 D.小孔位置越高，水落地時的瞬時速率也越大〖答案〗C〖解析〗D．水做平拋運動，設(shè)h0為小孔距地面的高度，根據(jù)落地時豎直方向的速度落地時的速度所以水落地時的瞬時速率與小孔位置無關(guān)，D錯誤；B．水落地時的水平射程為若小孔位置越高，則水平射程不一定越遠，B錯誤；C．設(shè)小孔橫截面積S，空中的水柱體積故水平射程越大，空中的水柱體積越大，C正確；A．每秒出水的體積可表示為小孔位置越高，每秒出水的體積越小，A錯誤。故選C。二、選擇題Ⅱ（本題共4小題，每小題3分，共12分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）13.2023年，我國正式開啟載人空間站應(yīng)用與發(fā)展階段。作為首發(fā)航天器，天舟六號也是改進型天舟貨運飛船的首發(fā)船，承擔著空間站物資保障、在軌支持和空間科學(xué)試驗的任務(wù)。如圖為5月11日天舟六號貨運飛船向距地約400千米的中國空間站組合體靠攏的畫面，下列關(guān)于天體運動的說法正確的是（）A.天舟六號的發(fā)射速度大于7.9km/sB.中國空間站組合體的運行速度大于第一宇宙速度C.中國空間站組合體的運行周期小于地球同步衛(wèi)星的運行周期D.天舟六號與空間站組合體對接后運動的加速度大于地球表面重力加速度〖答案〗AC〖解析〗AB．7.9km/s是第一宇宙速度，是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，也是衛(wèi)星環(huán)繞地球的最大速度，故天舟六號的發(fā)射速度不可能小于7.9km/s，中國空間站組合體在圓軌道上運行速度也不可能大于7.9km/s，故A正確，B錯誤；C．根據(jù)開普勒第三定律可知，軌道半徑越大，運行周期越大，所以對接后，中國空間站組合體的運行周期小于地球同步衛(wèi)星的周期，故C正確；D．根據(jù)萬有引力提供向心力解得天舟六號與空間站組合體對接后運動的加速度為在地球表面解得地球表面重力加速度因為所以天舟六號與空間站組合體對接后運動的加速度小于地球表面重力加速度，故D錯誤。故選AC。14.如圖是某電力機車雨刮器的示意圖，雨刮器由刮水片和雨刮臂連接而成，M、N為刮水片的兩個端點，P為刮水片與雨刮臂的連接點，若雨刮臂繞O軸在豎直平面內(nèi)120°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動的過程中，刮水片始終保持豎直，下列說法正確的是（）A.P點線速度始終不變B.同一時刻，M、N兩點的線速度相同C.若增大OP的長度，則刮水片刮水時覆蓋面積不變D.若增大OP的長度，則刮水片刮水時覆蓋面積增大〖答案〗BD〖解析〗A．P點的軌跡為圓周，線速度方向改變，故A錯誤；B．根據(jù)線速度的公式可知同一時刻，M、N兩點的線速度相同，故B正確；CD．若增大OP的長度，則刮水片刮水時覆蓋面積將會增大，故C錯誤，D正確。故選BD。15.圖甲是由導(dǎo)電的多晶硅制成的電容式加速度傳感器，圖乙是其原理圖。傳感器可以看成由兩個電容、組成，當傳感器沿著箭頭方向變速運動時，多晶硅懸臂梁的右側(cè)可發(fā)生彎曲形變，形變程度只與加速度大小正相關(guān)，且加速度向上時，懸臂梁的右側(cè)向下彎曲。下列描述正確的是（）A.傳感器靜止時，用外力下壓懸臂右端，增大，減少B.傳感器保持勻速向上運動，與均不變C.傳感器由靜止突然加速向上運動，減小，增加D.傳感器向下做勻減速運動，不斷減小，不斷增加〖答案〗BC〖解析〗A．傳感器靜止時，用外力下壓懸臂右端，多晶硅懸臂梁與頂層多晶硅距離變大，多晶硅懸臂梁與底層多晶硅距離變小，由，減小，增大。故A錯誤；B．傳感器保持勻速向上運動，多晶硅懸臂梁相對于頂層多晶硅和底層多晶硅位置不變，與均不變。故B正確；C．傳感器由靜止突然加速向上運動，多晶硅懸臂梁的右側(cè)發(fā)生彎曲形變，多晶硅懸臂梁與頂層多晶硅距離變大，多晶硅懸臂梁與底層多晶硅距離變小，由，減小，增加。故C正確；D．傳感器向下做勻減速運動，多晶硅懸臂梁的右側(cè)發(fā)生彎曲形變，多晶硅懸臂梁與頂層多晶硅距離變小，多晶硅懸臂梁與底層多晶硅距離變大，由，增加，減小。故D錯誤。故選BC。16.質(zhì)量為1kg的物塊在水平力F的作用下由靜止開始在水平地面上做直線運動，F(xiàn)與時間的關(guān)系如圖所示。已知物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度大小g取。則下列說法正確的是（）A.0～3s內(nèi)物體的加速度大小為 B.物塊在4s末的動能為零C.物塊在6s末回到初始位置 D.0～6s內(nèi)力F對物塊所做功為40J〖答案〗BD〖解析〗A．根據(jù)牛頓第二定律有解得故A錯誤；B．圖象與坐標軸圍成的面積代表F的沖量，0~4s根據(jù)動量定理有即解得所以物塊在4s末的動能為零，故B正確；C．3~6s根據(jù)牛頓第二定律有解得0~3s物塊的位移為速度為3s~4s物塊的位移為4s~6s物塊的加速度依然為，方向與正方向相反，位移為所以物塊在6s內(nèi)的位移為6s末未回到初始位置，故C錯誤；D．0～6s內(nèi)力F對物塊所做的功為故D正確；故選BD。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共52分）17.電導(dǎo)率是檢驗純凈水是否合格的一項重要指標，它是電阻率的倒數(shù)。某實驗小組為了測量某品牌純凈水樣品的電導(dǎo)率，將采集的水樣裝入粗細均勻的玻璃管內(nèi)，玻璃管兩端用裝有金屬圓片電極的橡膠塞密封。（1）實驗小組先用多用電表粗測水樣電阻的阻值，選擇歐姆擋的“”倍率，正確操作后示數(shù)如圖甲所示，則讀數(shù)為__________。（2）實驗小組進一步用“伏安法”測量水樣的電阻值，有以下器材可供選用：A．電流表（，內(nèi)阻約）B．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約）C．電壓表（0～15V，內(nèi)阻約）D．滑動變阻器（，額定電流1A）E．電源（12V，內(nèi)阻約）F．開關(guān)和導(dǎo)線若干為減小測量誤差，電流表應(yīng)選用__________（選填器材前的字母）。（3）圖乙是實驗器材實物圖，已連接了部分導(dǎo)線，請用實線代替導(dǎo)線補充完成實物間的連線_______。（4）若得到水樣的電阻值為R，并用刻度尺測出兩電極相距L，用游標卡尺測得玻璃管的內(nèi)徑為D，則水樣品電導(dǎo)率的表達式為__________。（用D、L和R表示）〖答案〗（1）（2）A（3）（4）〖解析〗（1）選擇歐姆擋“”倍率，讀數(shù)為（2）由（1）〖解析〗可知，水樣電阻較大，采用“伏安法”測量水樣的電阻值，應(yīng)選用電流表內(nèi)接法，估算回路電流為再考慮到其他電阻的影響，故電流表選用A即可。故選A。（3）滑動變阻器的最大阻值較小，采用分壓式接法，實物間的連線如圖所示（4）若得到水樣的電阻值為R，并用刻度尺測出兩電極相距L，用游標卡尺測得玻璃管的內(nèi)徑為D，由電阻定律可得解得水樣品電導(dǎo)率的表達式為18.某實驗小組利用圖甲的裝置驗證系統(tǒng)機械能守恒定律，已知彈簧的勁度系數(shù)為，原長為，鉤碼的質(zhì)量為。已知彈簧的彈性勢能表達式為，其中為彈簧的勁度系數(shù)，為彈簧的形變量，當當?shù)氐闹亓铀俣却笮間。（1）要完成該實驗，除了圖甲中器材以外，還必需的器材是__________。A．低壓直流電源B．刻度尺C．秒表（2）在彈性限度內(nèi)將鉤碼緩慢下拉至某一位置，此時彈簧的長度為。接通打點計時器電源，從靜止釋放鉤碼，彈簧收縮，得到了一條點跡清晰的紙帶。鉤碼加速上升階段的部分紙帶如圖乙所示，紙帶上相鄰兩點之間的時間間隔均為（在誤差允許范圍內(nèi)，認為釋放鉤碼的同時打出點）。從打下點到打下點時間內(nèi)，彈簧的彈性勢能減少量為__________。（3）實驗小組中的小王同學(xué)利用計算F點對應(yīng)的速度，但小組內(nèi)另一位同學(xué)卻認為鉤碼的運動并非勻加速運動，故此計算方法存在誤差，計算值比真實值__________（選填“偏大”或“偏小”）。（4）利用計算機軟件對實驗數(shù)據(jù)進行處理，得到彈簧彈性勢能減少量、鉤碼的機械能增加量分別與鉤碼上升高度的關(guān)系如圖丙所示。由圖丙可知，隨著增加，兩條曲線在縱向的間隔逐漸變大，可能原因是__________?！即鸢浮剑?）B（2）（3）偏?。?）空氣阻力和打點計時器與紙帶間的阻力做負功〖解析〗（1）打點計時器需用低壓交流電，需用刻度尺測量距離，無需秒表；故選B。（2）彈簧的長度為L時的彈性勢能為到F點時的彈性勢能為彈簧的彈性勢能減少量為（3）鉤碼運動過程中做加速度減小的加速運動，根據(jù)平均速度代替瞬時使得的計算方法可知計算值比真實值偏??；（4）彈簧彈性勢能一部分轉(zhuǎn)化為鉤碼、紙帶、彈簧的重力勢能和動能，由于紙帶與限位孔之間的摩擦阻力或鉤碼運動過程中的空氣阻力做功，系統(tǒng)機械能減小，故隨著h增大，兩條曲線在縱向的間隔逐漸變大。19.如圖所示，跳樓機可以使人體驗失重和超重?，F(xiàn)讓升降機將座艙送到距地面的高處，然后讓座艙自由下落，落到距地面的位置時開始制動，使座艙均勻減速，座艙落到地面時剛好停下。在該體驗中，小王將質(zhì)量的書平放在大腿上并與大腿始終相對靜止，不計空氣阻力，g取。（1）當座艙靜止時，請用所學(xué)知識證明書的重力G與書對小王大腿的壓力F大小相等；（2）求座艙開始制動后（勻減速階段）書對小王的作用力的大?。唬?）求座艙運動的總時間?！即鸢浮剑?）見〖解析〗；（2）；（3）〖解析〗（1）設(shè)書包受到的支持力為，由平衡條件可得由牛頓第三定律可知即（2）自由落體運動過程據(jù)位移速度公式可得制動過程做勻減速運動，加速度大小為對書，由牛頓第二定律可得解得由牛頓第三定律可知（3）自由落體運動過程滿足解得制動過程做勻減速運動總時間為20.如圖為某沖關(guān)類游戲項目的彈射游戲裝置示意圖。該裝置由安裝在水平臺面上的固定彈射器、足夠長的水平直道，圓心為的豎直半圓軌道、圓心為的豎直半圓管道，水平直道等組成，軌道各部分平滑連接。已知可視為質(zhì)點的滑塊質(zhì)量，軌道的半徑，管道的半徑，滑塊與水平直道、間的動摩擦因素，其余軌道均光滑，長度，長度，彈射器中彈簧的彈性勢能最大值，若滑塊落在區(qū)域即停住。不計空氣阻力，g取。（1）若彈簧的彈性勢能，求滑塊第一次運動到與等高處點時的速度旳大?。唬?）若滑塊能到達最高點，則在點處滑塊對軌道彈力的最小值；（3）若滑塊能經(jīng)過最高點，求滑塊停住的位置到B點的水平距離x與彈簧的彈性勢能的關(guān)系式。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）到圓心等高處，由機械能守恒定律得（2）滑塊不脫離軌道，在D點的最小速度滿足DF過程，由機械能守恒得F點，由牛頓第二定律聯(lián)立得此時的彈力最小，由牛頓第三定律得：滑塊對軌道彈力為1.5N，方向豎直向上．（3）恰好到達F的彈性勢能，由能量守恒得恰好到達G的彈性勢能，由能量守恒得若，由能量守恒得若，由能量守恒由平拋運動規(guī)律得，得21.飛行時間質(zhì)譜儀可以對氣體分子進行分析。如圖所示，在真空狀態(tài)下，脈沖閥P噴出微量氣體，經(jīng)激光照射產(chǎn)生價位n不同的正離子，自A板小孔進入為A、B板間電壓為的加速電場，從B板小孔射出后沿半徑為R的半圓弧軌跡通過電場方向指向圓心的靜電分析器，再沿中線方向進入C、D板間的偏轉(zhuǎn)電場區(qū)，能通過偏轉(zhuǎn)電場的離子即可被移動的探測器接收。已知元電荷電量為e，所有離子質(zhì)量均為m，A、B板間距為d，極板C、D板的長度和間距均為L。不計離子重力及進入A板時的初速度。求：（1）價位的正離子從B板小孔射出時的速度；（2）靜電分析器中離子運動軌跡處電場強度的大??；（3）若要使所有的離子均能被探測器接收，C、D間的偏轉(zhuǎn)電壓應(yīng)滿足什么條件；（4）能被探測器接收的離子運動的總時間與價位n的關(guān)系式?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）；（4）〖解析〗（1）由動能定理可得解得（2）由牛頓第二定律可得由動能定理可得聯(lián)立解得（3）價離子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，由位移公式可得在偏轉(zhuǎn)電壓為的電場中的加速度為價離子能從CD板左邊緣離開時滿足聯(lián)立可得（4）價離子在AB間的運動時間靜電分析器中離子運動時間在偏轉(zhuǎn)電場中離子運動時間飛行總時間為聯(lián)立可得飛行總時間為臺州市2022學(xué)年第二學(xué)期高一年級期末質(zhì)量評估試題物理選擇題部分—、選擇題Ⅰ（本題共12小題，每小題3分，共36分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列物理量中屬于矢量的是（）A.路程B.電場強度C.功D.電流〖答案〗B〖解析〗只有大小沒有方向的物理量是標量，而矢量是既有大小又有方向，合成與分解時滿足平行四邊形法則的物理量是矢量，因此下列物理量是標量的有：路程、功、電流；是矢量的有：電場強度。B正確，ACD錯誤；故選B。2.中國正在研制的真空懸浮高鐵將成為世界上速度最快的高鐵。上海－杭州線路將成為中國第一條超級高鐵列車線路，這條超級高鐵利用真空管道和磁懸浮技術(shù)，高鐵時速可達每小時1000公里甚至更快，從上海到杭州只需15分鐘，這條長150公里的真空隧道預(yù)計將在2035年投入運營。下列說法正確的是（）A.15分鐘指的是時刻B.150公里指的是位移C.每小時1000公里指的是平均速度D.在研究高鐵外形對其所受阻力的影響時不能將高鐵看成質(zhì)點〖答案〗D〖解析〗A．15分鐘所指為一個過程，指的是時間，故A錯誤；B．150公里指的是高鐵所運行路徑的程度，是路程，故B錯誤；C．每小時1000公里指的是路程與時間的比值，所指為平均速率，故C錯誤；D．在研究高鐵外形對其所受阻力的影響時，高鐵的形狀和大小不能忽略不計，不能將高鐵看成質(zhì)點，故D正確。故選D。3.在物理學(xué)發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家做出了貢獻，他們的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和所采用的科學(xué)方法推動了人類社會的進步。以下相關(guān)說法正確的是（）A.牛頓利用理想斜面實驗說明力不是維持物體運動的原因B.開普勒發(fā)現(xiàn)行星運動的規(guī)律，并通過“月-地檢驗”，得出了萬有引力定律C.卡文迪什利用扭秤實驗的微小作用放大思想，測出了引力常量D.庫侖最早通過油滴實驗測量出元電荷的數(shù)值〖答案〗C〖解析〗A．伽利略利用理想斜面實驗說明力不是維持物體運動原因，故A錯誤；B．開普勒發(fā)現(xiàn)行星運動的規(guī)律，牛頓通過“月-地檢驗”，得出了萬有引力定律，故B錯誤；C．卡文迪什用扭秤實驗，測出了萬有引力常量，他使用了微小作用放大法，故C正確；D．元電荷的數(shù)值為，最早由密立根通過油滴實驗測量得出，故D錯誤；故選C。4.對于教材中幾幅插圖所涉及的物理現(xiàn)象或原理，下列說法不正確的是（）A.甲圖中，該女生的頭發(fā)和金屬球帶有異種電荷B.乙圖中，帶負電的塵埃被收集在靜電除塵裝置的板狀收集器A上C.丙圖中，燃氣灶中電子點火器點火應(yīng)用了尖端放電原理D.丁圖中，話筒線外面包裹的金屬網(wǎng)能起到靜電屏蔽作用〖答案〗A〖解析〗A．甲圖中，該女生接觸帶電的金屬球，與金屬球帶同種性質(zhì)的電荷，故A錯誤；B．乙圖中線狀電離器B帶負電，管壁A帶正電，帶負電的塵埃被收集在管壁A上，故B正確；C．丙圖中，燃氣灶中電子點火器點火應(yīng)用了尖端放電的原理，故C正確；D．金屬體殼能產(chǎn)生靜電屏蔽作用，兩條優(yōu)質(zhì)的話筒線外面包裹著金屬外衣應(yīng)用了靜電屏蔽的原理，故D正確。故選A。5.為了提升分揀效率，智能翻盤式分揀機器人在快遞行業(yè)被廣泛應(yīng)用。如圖所示，機器人到達指定投遞口停住后，翻轉(zhuǎn)托盤使托盤傾角緩慢增大，直至包裹滑下。下列說法正確的是（）A.包裹對托盤的壓力是托盤的形變而產(chǎn)生的B.包裹滑動前，托盤對其作用力始終豎直向上C.包裹滑動后，受到重力、支持力、摩擦力和下滑力的作用D.包裹滑動后，繼續(xù)增大托盤傾角，包裹所受摩擦力一直增大〖答案〗B〖解析〗A．包裹對托盤的壓力是包裹的形變而產(chǎn)生的，故A錯誤；B．機器人到達指定投遞口停住后，翻轉(zhuǎn)托盤使托盤傾角緩慢增大，則包裹受力平衡，則包裹滑動前，托盤對其作用力大小等于mg，始終豎直向上，故B正確；C．包裹滑動后，受到重力、支持力、摩擦力的作用，故C錯誤；D．包裹滑動后，所受的摩擦力為滑動摩擦，有f=μFN，F(xiàn)N=mgcosθ繼續(xù)增大托盤傾角θ增大cosθ減小，則包裹所受摩擦力一直減小，故D錯誤。故選B。6.如圖所示，一圓盤在紙面內(nèi)以O(shè)為圓心順時針加速轉(zhuǎn)動，其邊緣上A點的加速度方向標示可能正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗A點做加速圓周運動，其向心加速度指向圓心，切向加速度與運動方向相同，由平行四邊形定則可知，合加速度應(yīng)沿著的方向。故選B。7.2023年中國高中籃球聯(lián)賽，臺州臨海回浦中學(xué)男籃戰(zhàn)勝清華附中奪得全國總冠軍。如圖為運動員將質(zhì)量為m的籃球從離地面h高處以初速度斜向上拋出并投中籃框。以地面為零勢能面，不計空氣阻力及籃球轉(zhuǎn)動影響，當籃球剛要入框時，下列說法一定正確的是（）A.重力勢能為 B.動能為C.機械能為 D.重力的功率為〖答案〗C〖解析〗A．拋出時籃球的重力勢能為，當籃球剛要入框時，高度增加，籃球的重力勢能大于，A錯誤；B．拋出時籃球的動能為，籃球上升過程克服重力做功，故當籃球剛要入框時，動能小于，B錯誤；C．籃球運動過程機械能守恒，始終為，C正確；D．當籃球剛要入框時，其速度大小、方向無法確定，故重力的功率不等于，D錯誤。故選C。8.如圖所示，小球在豎直光滑圓軌道的最低點獲得一初速沿軌道內(nèi)側(cè)做完整的圓周運動，取圓軌道的最低點重力勢能為零。關(guān)于小球運動到最高點時的機械能、重力勢能和動能的大小關(guān)系，可能正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗CD．設(shè)軌道半徑為R，則小球運動到最高點時，根據(jù)知，當軌道對小球的彈力F=0時速度最小為即動能不為零，則機械能E大于重力勢能；故CD錯誤；AB．最高點的重力勢能最小動能為即在最高點時的動能故B錯誤，A正確。故選A。9.電子束焊接機的核心部件內(nèi)存在如圖所示的高壓輻向電場，帶箭頭的虛線表示電場線。電子僅在電場力作用下由A沿直線運動到。下列說法正確的是（）A.該電場為勻強電場 B.電子運動過程中速度減少C.電子運動過程中加速度減少 D.電子運動過程中電勢能減少〖答案〗D〖解析〗A．勻強電場的電場線疏密程度相同，方向也相同，由甲圖中電場線分布可知，該電場為非勻強電場，故A錯誤；BD．由于電子帶負電，當它從A沿直線運動到B時，電場力做正功，則電勢能減小，動能增加，則電子的速度增大，故B錯誤，D正確；C．由甲圖中電場線分布和牛頓第二定律可知，電子在加速過程中電場力逐漸變大，因此加速度逐漸變大，故C錯誤。故選D。10.某一質(zhì)點在平面內(nèi)運動。時，質(zhì)點位于軸上，它在方向運動的速度時間圖像如圖甲所示，它在方向的位移時間圖像如圖乙所示。關(guān)于質(zhì)點的運動下列說法正確的是（）A.質(zhì)點在方向做勻減速直線運動 B.時，質(zhì)點的加速度方向沿軸負方向C.時，質(zhì)點速度大小是11m/s D.質(zhì)點在平面內(nèi)的運動軌跡是拋物線〖答案〗D〖解析〗A．由乙圖可知質(zhì)點沿y軸負方向做勻速直線運動故A錯誤；B．由甲圖可知質(zhì)點在x軸方向上的加速度為方向沿x軸正方向。由乙圖可知質(zhì)點沿y軸負方向做勻速直線運動，沒有加速度。時，質(zhì)點的加速度方向沿x軸正方向，故B錯誤，A正確；C．時，由甲圖可知質(zhì)點在x軸方向上速度為質(zhì)點在y軸方向上速度為時，質(zhì)點的速度大小故C錯誤；D．x軸方向上的勻加速直線運動和y軸向上的勻速直線運動的合運動為勻變速曲線運動，質(zhì)點在平面內(nèi)的運動軌跡是拋物線，故D正確。故選D。11.風(fēng)力發(fā)電已成為我國實現(xiàn)“雙碳”目標的重要途徑，如圖所示，某地有一風(fēng)力發(fā)電機，它的葉片轉(zhuǎn)動時可形成半徑為r的圓面。該地區(qū)的風(fēng)速為v，風(fēng)向恰好跟葉片轉(zhuǎn)動的圓面垂直，已知空氣的密度為ρ，假如該發(fā)電機將空氣動能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η。則下列說法正確的是（）A.單位時間內(nèi)沖擊發(fā)電機葉片圓面的空氣的質(zhì)量為πr2vB.單位時間內(nèi)該發(fā)電機產(chǎn)生的電能為ηρπr2v3C.若只將葉片半徑r變?yōu)樵瓉淼?倍，則發(fā)電功率變?yōu)樵瓉淼?倍D.若只將風(fēng)速v變?yōu)樵瓉淼?倍，則發(fā)電功率變?yōu)樵瓉淼?倍〖答案〗D〖解析〗A．單位時間內(nèi)沖擊發(fā)電機葉片圓面的空氣的質(zhì)量為解得A錯誤；B．單位時間內(nèi)該發(fā)電機產(chǎn)生的電能為解得B錯誤；C．發(fā)電功率等于單位時間內(nèi)該發(fā)電機產(chǎn)生的電能若只將葉片半徑r變?yōu)樵瓉淼?倍，則發(fā)電功率變?yōu)樵瓉淼?倍，C錯誤；D．根據(jù)，若只將風(fēng)速v變?yōu)樵瓉淼?倍，則發(fā)電功率變?yōu)樵瓉淼?倍，D正確。故選D。12.如圖所示，裝滿水的圓柱形礦泉水瓶豎直放在水平地面上，在側(cè)壁的同一豎直線上的不同位置扎幾個橫截面積一樣的小孔，水流會以不同的初速度從孔中水平射出。根據(jù)伯努利方程可知初速度，為小孔與瓶內(nèi)水面的高度差。在水射出的較短時間內(nèi)可不考慮水流引起的水面高度變化，不計一切阻力。以下說法正確的是（）A.小孔位置越高，每秒出水的體積越大 B.小孔位置越高，水平射程越大C.水平射程越大，空中的水柱體積越大 D.小孔位置越高，水落地時的瞬時速率也越大〖答案〗C〖解析〗D．水做平拋運動，設(shè)h0為小孔距地面的高度，根據(jù)落地時豎直方向的速度落地時的速度所以水落地時的瞬時速率與小孔位置無關(guān)，D錯誤；B．水落地時的水平射程為若小孔位置越高，則水平射程不一定越遠，B錯誤；C．設(shè)小孔橫截面積S，空中的水柱體積故水平射程越大，空中的水柱體積越大，C正確；A．每秒出水的體積可表示為小孔位置越高，每秒出水的體積越小，A錯誤。故選C。二、選擇題Ⅱ（本題共4小題，每小題3分，共12分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）13.2023年，我國正式開啟載人空間站應(yīng)用與發(fā)展階段。作為首發(fā)航天器，天舟六號也是改進型天舟貨運飛船的首發(fā)船，承擔著空間站物資保障、在軌支持和空間科學(xué)試驗的任務(wù)。如圖為5月11日天舟六號貨運飛船向距地約400千米的中國空間站組合體靠攏的畫面，下列關(guān)于天體運動的說法正確的是（）A.天舟六號的發(fā)射速度大于7.9km/sB.中國空間站組合體的運行速度大于第一宇宙速度C.中國空間站組合體的運行周期小于地球同步衛(wèi)星的運行周期D.天舟六號與空間站組合體對接后運動的加速度大于地球表面重力加速度〖答案〗AC〖解析〗AB．7.9km/s是第一宇宙速度，是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，也是衛(wèi)星環(huán)繞地球的最大速度，故天舟六號的發(fā)射速度不可能小于7.9km/s，中國空間站組合體在圓軌道上運行速度也不可能大于7.9km/s，故A正確，B錯誤；C．根據(jù)開普勒第三定律可知，軌道半徑越大，運行周期越大，所以對接后，中國空間站組合體的運行周期小于地球同步衛(wèi)星的周期，故C正確；D．根據(jù)萬有引力提供向心力解得天舟六號與空間站組合體對接后運動的加速度為在地球表面解得地球表面重力加速度因為所以天舟六號與空間站組合體對接后運動的加速度小于地球表面重力加速度，故D錯誤。故選AC。14.如圖是某電力機車雨刮器的示意圖，雨刮器由刮水片和雨刮臂連接而成，M、N為刮水片的兩個端點，P為刮水片與雨刮臂的連接點，若雨刮臂繞O軸在豎直平面內(nèi)120°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動的過程中，刮水片始終保持豎直，下列說法正確的是（）A.P點線速度始終不變B.同一時刻，M、N兩點的線速度相同C.若增大OP的長度，則刮水片刮水時覆蓋面積不變D.若增大OP的長度，則刮水片刮水時覆蓋面積增大〖答案〗BD〖解析〗A．P點的軌跡為圓周，線速度方向改變，故A錯誤；B．根據(jù)線速度的公式可知同一時刻，M、N兩點的線速度相同，故B正確；CD．若增大OP的長度，則刮水片刮水時覆蓋面積將會增大，故C錯誤，D正確。故選BD。15.圖甲是由導(dǎo)電的多晶硅制成的電容式加速度傳感器，圖乙是其原理圖。傳感器可以看成由兩個電容、組成，當傳感器沿著箭頭方向變速運動時，多晶硅懸臂梁的右側(cè)可發(fā)生彎曲形變，形變程度只與加速度大小正相關(guān)，且加速度向上時，懸臂梁的右側(cè)向下彎曲。下列描述正確的是（）A.傳感器靜止時，用外力下壓懸臂右端，增大，減少B.傳感器保持勻速向上運動，與均不變C.傳感器由靜止突然加速向上運動，減小，增加D.傳感器向下做勻減速運動，不斷減小，不斷增加〖答案〗BC〖解析〗A．傳感器靜止時，用外力下壓懸臂右端，多晶硅懸臂梁與頂層多晶硅距離變大，多晶硅懸臂梁與底層多晶硅距離變小，由，減小，增大。故A錯誤；B．傳感器保持勻速向上運動，多晶硅懸臂梁相對于頂層多晶硅和底層多晶硅位置不變，與均不變。故B正確；C．傳感器由靜止突然加速向上運動，多晶硅懸臂梁的右側(cè)發(fā)生彎曲形變，多晶硅懸臂梁與頂層多晶硅距離變大，多晶硅懸臂梁與底層多晶硅距離變小，由，減小，增加。故C正確；D．傳感器向下做勻減速運動，多晶硅懸臂梁的右側(cè)發(fā)生彎曲形變，多晶硅懸臂梁與頂層多晶硅距離變小，多晶硅懸臂梁與底層多晶硅距離變大，由，增加，減小。故D錯誤。故選BC。16.質(zhì)量為1kg的物塊在水平力F的作用下由靜止開始在水平地面上做直線運動，F(xiàn)與時間的關(guān)系如圖所示。已知物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度大小g取。則下列說法正確的是（）A.0～3s內(nèi)物體的加速度大小為 B.物塊在4s末的動能為零C.物塊在6s末回到初始位置 D.0～6s內(nèi)力F對物塊所做功為40J〖答案〗BD〖解析〗A．根據(jù)牛頓第二定律有解得故A錯誤；B．圖象與坐標軸圍成的面積代表F的沖量，0~4s根據(jù)動量定理有即解得所以物塊在4s末的動能為零，故B正確；C．3~6s根據(jù)牛頓第二定律有解得0~3s物塊的位移為速度為3s~4s物塊的位移為4s~6s物塊的加速度依然為，方向與正方向相反，位移為所以物塊在6s內(nèi)的位移為6s末未回到初始位置，故C錯誤；D．0～6s內(nèi)力F對物塊所做的功為故D正確；故選BD。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共52分）17.電導(dǎo)率是檢驗純凈水是否合格的一項重要指標，它是電阻率的倒數(shù)。某實驗小組為了測量某品牌純凈水樣品的電導(dǎo)率，將采集的水樣裝入粗細均勻的玻璃管內(nèi)，玻璃管兩端用裝有金屬圓片電極的橡膠塞密封。（1）實驗小組先用多用電表粗測水樣電阻的阻值，選擇歐姆擋的“”倍率，正確操作后示數(shù)如圖甲所示，則讀數(shù)為__________。（2）實驗小組進一步用“伏安法”測量水樣的電阻值，有以下器材可供選用：A．電流表（，內(nèi)阻約）B．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約）C．電壓表（0～15V，內(nèi)阻約）D．滑動變阻器（，額定電流1A）E．電源（12V，內(nèi)阻約）F．開關(guān)和導(dǎo)線若干為減小測量誤差，電流表應(yīng)選用__________（選填器材前的字母）。（3）圖乙是實驗器材實物圖，已連接了部分導(dǎo)線，請用實線代替導(dǎo)線補充完成實物間的連線_______。（4）若得到水樣的電阻值為R，并用刻度尺測出兩電極相距L，用游標卡尺測得玻璃管的內(nèi)徑為D，則水樣品電導(dǎo)率的表達式為__________。（用D、L和R表示）〖答案〗（1）（2）A（3）（4）〖解析〗（1）選擇歐姆擋“”倍率，讀數(shù)為（2）由（1）〖解析〗可知，水樣電阻較大，采用“伏安法”測量水樣的電阻值，應(yīng)選用電流表內(nèi)接法，估算回路電流為再考慮到其他電阻的影響，故電流表選用A即可。故選A。（3）滑動變阻器的最大阻值較小，采用分壓式接法，實物間的連線如圖所示（4）若得到水樣的電阻值為R，并用刻度尺測出兩電極相距L，用游標卡尺測得玻璃管的內(nèi)徑為D，由電阻定律可得解得水樣品電導(dǎo)率的表達式為18.某實驗小組利用圖甲的裝置驗證系統(tǒng)機械能守恒定律，已知彈簧的勁度系數(shù)為，原長為，鉤碼的質(zhì)量為。已知彈簧的彈性勢能表達式為，其中為彈簧的勁度系數(shù)，為彈簧的形變量，當當?shù)氐闹亓铀俣却笮間。（1）要完成該實驗，除了圖甲中器材以外，還必需的器材是__________。A．低壓直流電源B．刻度尺C．秒表（2）在彈性限度內(nèi)將鉤碼緩慢下拉至某一位置，此時彈簧的長度為。接通打點計時器電源，從靜止釋放鉤碼，彈簧收縮，得到了一條點跡清晰的紙帶。鉤碼加速上升階段的部分紙帶如圖乙所示，紙帶上相鄰兩點之間的時間間隔均為（在誤差允許范圍內(nèi)，認為釋放鉤碼的同時打出點）。從打下點到打下點時間內(nèi)，彈簧的彈性勢能減少量為__________。（3）實驗小組中的小王同學(xué)利用計算F點對應(yīng)的速度，但小組內(nèi)另一位同學(xué)卻認為鉤碼的運動并非勻加速運動，故此計算方法存在誤差，計算值比真實值__________（選填“偏大”或“偏小”）。（4）利