浙江省杭州市周邊重點中學2024-2025學年高二上學期開學物理試題

高二年級物理學科考生須知：1.本卷共6頁滿分100分，考試時間90分鐘；2.答題前，在答題卡指定區(qū)域填寫學校、班級、姓名、考場號、座位號及準考證號；3.所有答案必須寫在答題卡上，寫在試卷上無效：4.考試結束后，只需上交答題卡。第I卷（選擇題共51分）一、單項選擇題（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個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.下列物理量是比值法定義且為矢量的是（）A.加速度 B.電場強度 C.電勢 D.電容【答案】B【解析】【詳解】A．是加速度的決定式，是加速度的定義式，加速度a是矢量，故A錯誤B．是電場強度的定義式，電場強度E與F、Q無關，E是矢量，故B正確；C．是電勢的定義式，電勢與、均無關，但電勢是標量，故C錯誤；D．是電容的決定式，是電容的定義式，故D錯誤。故選B。2.下列說法正確的是（）A.甲圖中記錄送餐機器人從1樓至9樓的時間時，不可以把機器人看成質點B.乙圖中導航顯示的96公里是位移大小C.丙圖中小孩坐在行駛的汽車里，以小孩為參考系，車外的建筑物是運動的D.丁圖中雷達測速儀測得的是汽車的平均速度【答案】C【解析】【詳解】A．記錄送餐機器人從1樓至9樓的時間時，機器人自身大小、形狀與研究問題無關可忽略，因此可以把機器人看成質點，A錯誤；B．導航顯示的96公里是實際走的路線距離，是路程，B錯誤；C．以小孩為參考系，車外的建筑物相對小孩位置發(fā)生變化，是運動的，C正確；D．雷達測速儀測得的是汽車經(jīng)過這個位置點的瞬時速度，D錯誤。故選C。3.下列關于物理學史的敘述正確的是（）A.第谷根據(jù)開普勒觀測數(shù)據(jù)提出了行星運動定律B.牛頓利用扭秤實驗比較準確的測出萬有引力常量C.伽利略運用了實驗和邏輯推理相結合的方法研究了物體下落規(guī)律D.庫侖發(fā)現(xiàn)了庫侖定律，并通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值【答案】C【解析】【詳解】A．開普勒根據(jù)第谷觀測數(shù)據(jù)提出了行星運動定律，A錯誤；B．卡文迪許利用扭秤實驗比較準確的測出萬有引力常量，B錯誤；C．伽利略運用了實驗和邏輯推理相結合的方法研究了物體下落規(guī)律，C正確；D．庫侖發(fā)現(xiàn)了庫侖定律，密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值，D錯誤。故選C。4.如圖小明同學靜止懸掛在單杠上，下列說法中正確的是（）A.小明一定受到三個力的作用B.小明受到的支持力是因為手指的形變產生的C.兩手臂間夾角越小，小明受到單杠作用力越小D.兩手臂間夾角越大，小明每只手受到摩擦力越大【答案】D【解析】【詳解】A．當兩只手豎直時，小明受到自身重力和單桿對小明的支持力這兩個力的作用，故A錯誤；B．小明受到的支持力是因為施力物體單桿的形變產生的，故B錯誤；C．小明受到單杠作用力始終等于重力，與兩手臂間夾角無關，故C錯誤；D．設兩只手臂間的夾角為，豎直方向有每只手受到的摩擦力為所以兩手臂間夾角越大，N越大，小明每只手受到摩擦力也越大，故D正確。故選D。5.如圖所示是摩托車運動員在水平賽道轉彎的照片，下列說法正確的是（）A.摩托車正在向運動員的左側轉彎B.摩托車受到重力、地面支持力、摩擦力和向心力的作用C.摩托車速度越大，受到的支持力越大D.下雨天，摩托車轉彎的最大限制速度應減小【答案】D【解析】【詳解】A．摩托車車身與運動員均向右傾斜時，相對地面有向外運動的趨勢，摩托車在指向彎路內側的靜摩擦力f(充當向心力)的作用下做圓周運動，故摩托車正在向運動員的右側轉彎，故A錯誤；B．摩托車受到重力、支持力、摩擦力作用，摩擦力提供向心力，故B錯誤；C．摩托車在水平賽道轉彎，重力與支持力平衡，保持不變，故與摩托車的速度大小無關，故C錯誤；D．下雨天，動摩擦因數(shù)減小，最大靜摩擦力減小，根據(jù)可知摩托車轉彎的最大限制速度應減小，故D正確。故選D。6.如圖所示，圖甲電梯內鐵架臺上的拉力傳感器下掛有一瓶礦泉水，圖乙是電梯啟動后電腦采集到的拉力隨時間的變化情況，重力加速度，下列說法正確的是（）A.圖乙中，反映了電梯從高層到低層運動B.不能從圖乙中得到礦泉水的重力C.根據(jù)圖乙可以求出電梯啟動過程中，勻加速階段的加速度大小約為D.因為不知道電梯啟動方向，所以無法判斷哪段時間礦泉水瓶處于超重狀態(tài)【答案】C【解析】【詳解】AD．在圖乙中，在階段，拉力大于重力為超重，加速度向上，電梯加速上升，階段，拉力與重力持平，屬于勻速運動，階段拉力小于重力，為失重，加速度向下，電梯做減速運動，因此反映了電梯從低層到高層運動，且能判斷時間礦泉水處于超重狀態(tài)，AD錯誤；B．在階段，拉力與重力持平，因此可以得到礦泉水的重力，為15N，B錯誤；C．由圖可知，在勻加速階段，拉力大小為16N，礦泉水的質量為因此勻加速階段的加速度大小約為C正確。故選C。7.如圖所示是中國獨立建造的空間站?？臻g站軌道離地高度為400～450公里，設計壽命為10年，長期駐留3人，總重量可達180噸。下列說法正確的是（）A.空間站線速度小于第一宇宙速度B.空間站內物體處于懸浮狀態(tài)”是因為物體受力平衡C.空間站由于質量比地球同步衛(wèi)星大，其加速度比同步衛(wèi)星小D.低軌道上飛行的飛船速度大于空間站的線速度，要實現(xiàn)對接必須讓飛船反向點火減速【答案】A【解析】詳解】A．由牛頓第二定律可知解得當時，剛好為第一宇宙速度，而空間站的高度400～450公里，對應的速度小于第一宇宙速度，A正確；B．空間站內物體處于懸浮狀態(tài)”是因為處于完全失重狀態(tài)，受力不平衡，B錯誤；C．由牛頓第二定律可知解得由于地球同步衛(wèi)星的高度大于空間站的高度，故空間站的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度，C錯誤；D．低軌道上飛行的飛船速度大于空間站的線速度，要實現(xiàn)對接必須讓飛船點火加速，做離心運動，上升到更高的軌道上，實施對接，D錯誤。故選A。8.在各式各樣的魚類中，有一種魚叫做“跳跳魚”，一般生活在有海泥，且質地柔軟的灘涂上。這種魚既能爬又會走，還跳得高。它們肚皮貼地，依靠胸鰭就能急速走上三四米，除此之外，還能將尾巴扭動90度，然后迅速彈出身體。重力加速度，下列說法正確的是（）A.跳跳魚急速走動三四米，灘涂對跳跳魚做了正功B.跳跳魚急速走動時受到的灘涂作用力水平向前C.跳跳魚斜向上跳起時，灘涂對其支持力大小等于其對灘涂的壓力大小D.若跳跳魚斜向上跳起后在空中運動的最大高度為，則其起跳的初速度為【答案】C【解析】【詳解】A．跳跳魚急速走動三四米，灘涂對跳跳魚做了負功，故A錯誤；B．跳跳魚急速走動時受到的灘涂作用力為支持力和摩擦力的合力，方向為斜向左上方，故B錯誤；C．跳跳魚斜向上跳起時，灘涂對其支持力大小等于其對灘涂的壓力大小，它們是一對作用力與反作用力，故C正確；D．若跳跳魚斜向上跳起后在空中運動最大高度為，如不考慮空氣阻力有解得則其實際起跳的初速度大于，故D錯誤。故選C。9.一個正電荷周圍有3種形狀各異的金屬導電體。在電荷周圍形成如圖所示的電場分布，為導體表面上的點，為導體內距離為的點，圖中虛線為一電荷只在電場作用下的運動軌跡，為運動軌跡上的兩點，則（）A.運動電荷帶正電B.運動電荷在點加速度比大C.電場在點的方向斜向右上方D.導體B上的感應電荷在點形成的場強大小為【答案】B【解析】【詳解】A．曲線運動中，質點受力方向指向曲線的內測，故運動電荷帶負電，A錯誤；B．由于a點的電場線比b點的電場線密集，電場強度較大，運動電荷在a點受到的電場力大于b點的電場力，故a點的加速度大于b點的加速度，B正確；C．P點的電場方向垂直于導體的表面，C錯誤；D．靜電平衡時，導體內部的合場強為零，故所有的感應電荷在點形成的場強大小與點電荷q在該點的電場強度大小相等，方向相反，即所有的感應電荷在點形成的場強大小為，而不僅僅是B上面的感應電荷形成的場強。故D錯誤。故選B。10.無人機航拍已成為校園大型戶外活動中不可或缺的一環(huán)。圖甲為某校軍訓匯報表演時無人機拍攝的照片，圖乙為正在高空進行拍攝的無人機。某次拍攝過程中，無人機在地面上從靜止開始勻加速豎直向上起飛，加速度大小為，后續(xù)又經(jīng)過勻速、減速懸停在離地的空中進行拍攝，由于拍攝需要又以的速度水平勻速飛行，某時刻突然出現(xiàn)機械故障而失去動力下落，假設在下落過程中受到的空氣阻力大小不變，重力加速度，則（）A.無人機需要時間可進入懸停拍攝狀態(tài)B.無人機下落的軌跡是一條拋物線C.落地時速度與地面夾角正切值等于5D.無人機失去動力下落至地面的時間大于【答案】D【解析】【詳解】A．若無人機一直向上做勻加速直線運動，根據(jù)運動學公式代入數(shù)據(jù)可得但無人機先經(jīng)歷勻加速、又經(jīng)過勻速、減速懸停，所以無人機進入懸停拍攝狀態(tài)的時間大于4s，故A錯誤；B．當無人機出現(xiàn)機械故障時，豎直方向速度為零，水平方向速度為4m/s，受重力和空氣阻力，由于速度方向不斷變化，所以空氣阻力方向不斷變化，合外力不斷變化，所以無人機下落時其軌跡不可能是一條拋物線，故B錯誤；C．若不考慮空氣阻力，豎直方向有但由于存在空氣阻力，所以落地時豎直方向的速度小于20m/s，即落地時速度與地面夾角正切值故C錯誤；D．若不考慮空氣阻力，豎直方向有可得但由于存在空氣阻力，由牛頓第二定律則所以無人機失去動力下落至地面的時間大于，故D正確。故選D。11.如圖甲所示是上個世紀八十年代盛行的兒童游戲“抓子”，能很好培養(yǎng)兒童反應和肢體協(xié)調能力，具體玩法是：兒童將小石子以初速度從點正上方離地高處的點豎直向上拋出，然后迅速用同一只手沿如圖乙所示軌跡運動，將水平地面上相隔一定距離的處的小石子撿起，并將拋出的石子在落地前接住。已知某次游戲中，相距，兒童手移動的平均速率為，不計抓石子的時間，重力加速度，則至少為（）A B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由題可得，在水平方向移動的時間至少為取豎直向上的方向為正方向，根據(jù)勻變速公式可得解得故B正確。12.水上沖浪運動是一項時尚運動，深受年輕人喜歡。如圖質量為的女生在河里用電動沖浪板沿直線沖浪，電動沖浪板額定功率，最大速度，沖浪板（含電池）質量。假設運動過程中沖浪板受到的阻力不變，下列說法正確的是（）A.沖浪板受到的阻力約為B.若沖浪板以恒定功率啟動，約經(jīng)達到最大速度C.若沖浪板由靜止開始以加速度做勻加速直線運動可持續(xù)D.若沖浪板以額定功率啟動運動了后，立即關閉電源，沖浪板運動的總距離為【答案】D【解析】【詳解】A．牽引力等于阻力時，速度最大，則有解得A錯誤；B．若沖浪板以恒定功率啟動，根據(jù)動能定理結合運動學的規(guī)律解得B錯誤；C．若沖浪板由靜止開始以加速度做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得解得勻加速運動的末速度則勻加速運動的時間C錯誤；D．以整個過程來看，沖浪板克服阻力所做的功等于以額定功率啟動3.3s牽引力所做的功，則有解得D正確。故選D。13.如圖AB、CD是光滑斜槽，它們的端點分別在半徑為和的兩個圓周上，延長線交于兩圓周的相切點P，P為最低點。現(xiàn)有兩個質量均為的重物分別沿AB和CD由靜止下滑。已知AP、CP和豎直方向的夾角分別為和，重力加速度，則（）A.重物沿AB下滑的加速度大小為，沿CD下滑的加速度大小為B.重物沿AB下滑所用時間等于沿CD下滑所用的時間C.若兩斜面粗糙，則重物沿CD下滑所用時間小于沿AB下滑所用時間D.若兩重物質量不相等，則重物沿AB下滑所用時間和沿CD下滑所用的時間不相等【答案】B【解析】【詳解】A．重物沿AB下滑的過程中，由牛頓第二定律解得重物沿CD下滑的過程中，由牛頓第二定律解得故A錯誤；BD．重物沿AB下滑的過程中，由運動學公式解得重物沿CD下滑的過程中，由運動學公式解得可知與兩重物的質量無關，故B正確，D錯誤；C．若兩斜面粗糙，設斜槽與豎直方向的夾角為，由牛頓第二定律由運動學公式聯(lián)立可得因為越大，所用時間越長，故重物沿CD下滑所用時間大于沿AB下滑所用時間，故C錯誤。故選B。二、不定項選擇題（本題共3小題，每小題4分，共12分，在每小題給出的四個選項中，有一個或一個以上答案符合題意，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得0分）14.下列說法正確的是（）A.物體受恒力作用不可能做曲線運動B.物體在做平拋運動時，任意相等時間內速度的變化量相等C.洗衣機脫水、無縫鋼管的制造都利用了離心運動D.愛因斯坦的相對論時空觀完全否定了牛頓力學的正確性【答案】BC【解析】【詳解】A．物體受恒力作用可能做曲線運動，比如平拋運動，故A錯誤；B．物體在做平拋運動時，加速度為重力加速度，根據(jù)可知任意相等時間內速度的變化量相等，故B正確；C．洗衣機脫水、無縫鋼管的制造都利用了離心運動，故C正確；D．愛因斯坦的相對論時空觀并沒有完全否定了牛頓力學的正確性，牛頓力學在宏觀物體低速運動時仍然適用，故D錯誤。故選BC。15.一物塊以一定初速度滑上傾角為的固定斜面，運動過程中摩擦力大小恒定，如圖所示圖線①②分別為物塊機械能和動能與運動路程的關系。重力加速度大小取，下列說法正確的是（）A.物體質量的大小為B.物體所受摩擦力的大小為C.重力勢能的最大值為40JD.物體向上、向下運動過程中摩擦力做功相等【答案】BD【解析】【詳解】B．對的全程，摩擦力做一直做負功，機械能一直減小，有則由圖像①的斜率表示摩擦力，有故B正確；A．0~10m內物塊上滑，由動能定理得整理得結合0~10m內的圖像②斜率的絕對值可得=N=4N聯(lián)立解得m=0.7kg故A錯誤；C．由題意可得，物塊沿斜面上滑的最大距離為10m，所以物塊的重力勢能最大值為J=35J故C錯誤；D．物塊上滑和下滑的摩擦力大小相等，上滑和下滑的位移均為10m，則物體向上、向下運動過程中摩擦力做負功相等，故D正確。故選BD。16.2023年11月，中國新一代粒子研究器超級陶粲”裝置正式啟動，靜電分析器是其重要組成部分。靜電分析器的兩電極之間存在如圖所示的靜電場，靜電場中任意一點電場方向均沿半徑方向指向圓心，大小均滿足為與裝置有關的常數(shù)，為該點到圓心的距離）。某次實驗中四個相同粒子分別以一定的速度射入靜電分析器，僅在電場力作用下，甲、乙粒子由入射口P1垂直射入，從射出，丙、丁粒子由入射口垂直射入，分別從射出。已知P1和和關于圓心對稱，。下列說法正確的是（）A.甲、乙、丙、丁四粒子均帶正電 B.甲、丙兩粒子的入射速率相等C.甲、乙、丙、丁四粒子均垂直于端面出射 D.乙、丁兩粒子動能變化量相等【答案】AB【解析】【詳解】A．甲、乙、丙、丁四粒子發(fā)生偏轉，均由電場力提供向心力，指向圓心，與電場強度的方向相同，故四個粒子都帶正電，故A正確；BC．由題可知，甲從垂直入射，因P1與關于圓心對稱，故甲從垂直出射，所以甲粒子在整個偏轉過程沿電場線方向沒有發(fā)生位移，速度大小不變，電場強度大小不變；同理，丙從垂直入射，從垂直出射，對兩粒子，電場力提供向心力，則有又聯(lián)立解得故甲、丙兩粒子速度大小相等；對于乙粒子分析，從垂直入射，經(jīng)電場偏轉，從射出，故粒子在電場方向發(fā)生了位移，電場力做負功，速度變小，乙粒子所受電場力不斷變小，乙粒子不會垂直射出；同理，丁粒子，也不會垂直射出，故B正確，C錯誤；D．由上分析，可知乙、丁粒子在電場強度方向發(fā)生的位移，電場力做負功，根據(jù)可知乙粒子更靠近圓心，則它的電場強度平均值更大，根據(jù)因，可知乙粒子受到的電場力做的負功更多，根據(jù)動能定理可知乙粒子的動能變化量更大，故D錯誤。故選AB。第Ⅱ卷（非選擇題共49分）17.（1）小王用如圖甲所示的實驗裝置，探究加速度與力的關系”。該同學找到若干規(guī)格相同質量較小的螺帽，遠小于小車質量，實驗時將螺帽放入小桶中，帶動小車運動，利用紙帶算出小車運動的加速度，改變放入螺帽的個數(shù)，重復多次實驗。①除了圖甲中所列的實驗器材外，下列器材必需的是____________。A.彈簧秤B.秒表C.刻度尺D.低壓直流電源②關于小王在實驗中的注意事項，下列說法正確的是___________（多選）A.補償阻力時小車不用連接紙帶B.每次增加螺帽時，要重新補償阻力C.拉小車的細繩必須平行于長木板D.實驗中釋放小車時，裝有螺帽的小桶要保持穩(wěn)定，不能晃動③小王通過實驗獲得圖乙中的幾條紙帶，在小桶中分別放了1個、3個、5個螺帽，其中放了5個螺帽的紙帶是___________（填①、②或③）。（2）為了制作一個彈簧測力計，小孫同學選了兩根規(guī)格不同的彈簧（原長相同）進行測試，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出彈簧伸長量與所受拉力如圖丙所示的圖像，如果將兩根彈簧首尾串連在一起，那么這個新的彈簧測力計的量程是___________，如果將兩根彈簧并排連在一起，那么這個新的彈簧測力計的量程是_________。【答案】（1）①.C②.CD③.③（2）①.4②.10【解析】【小問1詳解】[1]A．實驗中只需探究隨著拉力的增大，小車加速度的變化，不需要知道具體力的大小，故不需要彈簧秤測量桶和螺帽的質量，故A錯誤；B．打點計時器可以用于計時，不需要秒表，故B錯誤；C．需要刻度尺來測量點跡間距，故C正確；D．打點計時器使用交流電源，故D錯誤。故選C。[2]A．補償阻力時小車需要連接紙帶，一方面是需要連同紙帶所受的阻力一并平衡，另外一方面是通過紙帶上的點間距判斷小車是否在長木板上做勻速直線運動，故A錯誤；B．僅在實驗開始前未加螺帽時需平衡阻力，每次增加螺帽時，不需要重新補償阻力，故B錯誤；CD．為保證小車受到的力恒定，實驗時拉小車的細繩必須平行于長木板，同時裝有螺帽的小桶要保持穩(wěn)定，不能晃動，故CD正確；故選CD。[3]根據(jù)牛頓第二定律可知，質量一定，拉力與加速度成正比，則放了5個螺帽的紙帶打出的點的間距應最大，故③正確?！拘?詳解】[1]彈簧A和B串聯(lián)后各自的量程不變，新的彈簧測力計的量程等于原測力計中量程較小的量程，為4N；[2]兩個彈簧并聯(lián)使用，伸長量相同，則根據(jù)圖丙可知，伸長量最長為8cm，則新的彈簧測力計的量程等于兩個彈簧測力計此時的示數(shù)之和，為10N。18.某同學用圖甲所示電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象?，F(xiàn)提供如下實驗器材：電源電容器電阻箱毫安表單刀雙擲開關和導線若干。（1）根據(jù)圖甲電路在圖乙中用筆畫線代替導線將實物電路連接完整________。（2）用電流傳感器替換毫安表，測出電路中的電流隨時間變化的圖像如丙圖所示，電源輸出電壓為，則電容器的電容約為________。（保留2位有效數(shù)字）（3）現(xiàn)通過改變電路某一元件的參數(shù)對同一電容器進行兩次充電，得到圖像如丁中①②所示，下列說法正確的是________。A.曲線①對應電路中電阻箱的阻值較大 B.曲線②對應電路中電阻箱的阻值較大C.曲線①對應電路中電源輸出電壓較小 D.曲線②對應電路中電源輸出電壓較小【答案】（1）（2）（3）B【解析】【小問1詳解】根據(jù)電路圖連接實物圖，如圖所示【小問2詳解】電容器放電時，根據(jù)公式可知，在圖像中，圖線與橫坐標圍成的面積表示通過電荷量的多少，由圖乙可知圖線與坐標軸圍成得面積為32個小格，則電容器開始放電時所帶的電荷量為由電容的定義式可知，電容器的電容約為【小問3詳解】AB．對同一電容器進行兩次充電，因為電荷量q不變，曲線②對應的充電時間長，則電流小，根據(jù)歐姆定律可知，曲線②對應電路中電阻箱的阻值較大，故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)可知電荷量q不變、電容C不變，故曲線①②對應電路中的電源輸出電壓相同，故CD錯誤。故選B。19.如圖所示，一滑塊從傾角的固定斜面頂端A由靜止下滑，在C點正上方處有一小球，某時刻將小球由靜止釋放，小球與滑塊恰好在點相遇。已知斜面與水平面在點平滑連接，滑塊與接觸面間的動摩擦因數(shù)均為，AB段長，BC段長，不計空氣阻力，取，求：（1）滑塊在斜面上運動的加速度大??；（2）滑塊運動到C點的速度大?。唬?）小球剛釋放時，滑塊已運動的時間【答案】（1）（2）2.4m/s（3）1.5s【解析】【小問1詳解】對滑塊在斜面上由牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)解得，滑塊在斜面上運動的加速度大小為【小問2詳解】由運動學公式得滑塊運動到B點時的速度大小為滑塊在水平面上由牛頓第二定律由運動公式聯(lián)立可得，滑塊運動到C點的速度大小為【小問3詳解】由運動公式可得滑塊在斜面上運動的時間為滑塊在水平面上運動的時間為由自由落體運動公式可得小球落到C點所用時間為所以小球剛釋放時，滑塊已運動的時間為20.如圖所示，豎直平面直角坐標系，第Ⅲ象限內固定有半徑為的四分之一光滑絕緣圓弧軌道BC，軌道的圓心在坐標原點O，B端在軸上，C端在軸上，同時存在大小為，方向水平向右的勻強電場。第Ⅳ象限與之間有大小為，方向豎直向下的勻強電場。現(xiàn)將一質量為，電荷量為的帶負電小球從B點正上方高處的A點由靜止釋放，并從B點進入圓弧軌道，重力加速度用表示，求：（1）小球經(jīng)過C點時的速度大??；（2）小球在第Ⅲ象限受到軌道支持力的最大值；（3）小球運動到軸右側后與軸的交點坐標?！敬鸢浮浚?）（2）（3）（，）和（，）【解析】【小問1詳解】帶