湖北省部分重點(diǎn)中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期聯(lián)考試題

PAGE9-湖北省部分重點(diǎn)中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期聯(lián)考試題考試時(shí)間：90分鐘一、單項(xiàng)選擇題（本題共8小題，每小題4分，共32分）1．某學(xué)生在體育場上拋出鉛球，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。已知在B點(diǎn)時(shí)的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是（）A．從A到D加速度與速度的夾角先減小后增大B．D點(diǎn)的加速度比C點(diǎn)加速度大C．從B到D重力的功率不變 D．D點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的速率大 2.老式自行車結(jié)構(gòu)圖如圖，大齒輪和小齒輪通過鏈條相連，小齒輪與后輪同軸，某同學(xué)用力踩腳蹬使自行車勻速行駛，該過程中，下列說法正確的是（）A.后輪邊緣線速度等于大齒輪邊緣線速度B.大齒輪邊緣線速度大于小齒輪邊緣線速度C.后輪角速度等于小齒輪角速度D.小齒輪角速度等于大齒輪角速度3．如圖所示為三顆衛(wèi)星a、b、c繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的示意圖，其中b、c是地球同步衛(wèi)星，a在半徑為r的軌道上，此時(shí)a、b恰好相距最近，已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，地球自轉(zhuǎn)的角速度為，引力常量為G，則（）A．衛(wèi)星b加速一段時(shí)間后就可能追上衛(wèi)星cB．衛(wèi)星a的加速度比b的加速度小C．到衛(wèi)星a和b下一次相距最近，還需經(jīng)過時(shí)間t=D．衛(wèi)星a的周期大于24小時(shí)4.如圖所示，M．N為兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷，在其連線的中垂線上的P點(diǎn)放一靜止的點(diǎn)電荷q（負(fù)電荷），不計(jì)重力，下列說法中正確的是（）A．點(diǎn)電荷在P點(diǎn)受力方向沿OP連線向上B．點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)加速度為零，O點(diǎn)的電勢大于零C．O點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢都為0D．點(diǎn)電荷在從P到O的過程中，加速度越來越大5.某靜電場在x軸的電勢φ的分布如圖所示，x2處的電勢為φ2，下列說法正確的有（）A．將電量為q的點(diǎn)電荷從x1移到x2，電場力做的功為B．x1處的電場強(qiáng)度為零C．負(fù)電荷從x1移到x2，電勢能增大D．負(fù)電荷從x1移到x2，受到的電場力減小6．利用電動(dòng)機(jī)通過如圖所示的電路提升重物，已知電源電動(dòng)勢，電源內(nèi)阻，電阻，重物質(zhì)量，當(dāng)將重物固定時(shí)，電壓表的示數(shù)為5V，當(dāng)重物不固定，且電動(dòng)機(jī)最終以穩(wěn)定的速度勻速提升重物時(shí)，電壓表的示數(shù)為，不計(jì)摩擦，g取，下列說法正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)內(nèi)部線圈的電阻為1ΩB．穩(wěn)定勻速提升重物時(shí)，流過電動(dòng)機(jī)的電流為2AC．重物勻速上升時(shí)的速度為1m/sD．勻速提升重物時(shí)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率是2W7.如圖所示，固定斜面AO、BO與水平方向夾角均為45°，現(xiàn)由A點(diǎn)以某一初速度水平拋出一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，小球恰能垂直于BO落在C點(diǎn)，則OA與OC的比值為()A．∶1B．2∶1C．3∶1D．4∶18.宇航員在某星球上為了探測其自轉(zhuǎn)周期做了如下試驗(yàn)：在該星球兩極點(diǎn)，用彈簧測力計(jì)測得質(zhì)量為M的砝碼所受重力為F，在赤道測得該砝碼所受重力為F′.他還發(fā)覺探測器繞該星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T.假設(shè)該星球可視為質(zhì)量分布勻稱的球體，則其自轉(zhuǎn)周期為()A．Teq\r(\f(F′,F)) B．Teq\r(\f(F,F′))C．Teq\r(\f(F,F－F′))D．Teq\r(\f(F－F′,F))二、多選題（共4題，每題4分，共16分，選全對得4分，未選全得2分）9.如圖所示，為某一點(diǎn)電荷所形成的一簇電場線，a、b、c三條虛線為三個(gè)帶電粒子以相同的速度從O點(diǎn)射入電場的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b虛線為一圓弧，AB＝BC，且三個(gè)粒子的電荷量大小相等，不計(jì)粒子重力及相互作用力，則以下說法正確的是（）A．a(chǎn)肯定是正粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，b和c肯定是負(fù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡B．由于AB＝BC，故UAB＝UBCC．a(chǎn)對應(yīng)的粒子的加速度越來越小，c對應(yīng)的粒子的加速度越來越大，b對應(yīng)的粒子的加速度大小不變D．c對應(yīng)的粒子的速度在增大，電勢能在減小10．如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B平行水平放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間有一質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴恰好在P點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說法正確的是（）A．在S仍閉合的狀況下，若將A板向下平移一小段位移，則油滴向下加速運(yùn)動(dòng)，G中有的電流B．在S仍閉合的狀況下，若將A板向右平移一小段位移，則油滴仍舊靜止，G中有的電流C．若將S斷開，且將A板向左平移一小段位移，P點(diǎn)電勢上升D．若將S斷開，再將A板向下平移一小段位移，P點(diǎn)電勢不變11.如圖，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，選地面的電勢為零，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A．小球帶負(fù)電，且它的電勢能增大B．電流表讀數(shù)減小C．電源的效率變高D．若電壓表的示數(shù)變更量，通過R1的電流變更量，有12.如圖所示，一絕緣輕彈簧的下端固定在斜面底端，上端連接一帶正電的光滑滑塊P，滑塊所處的空間存在著沿斜面對上的勻強(qiáng)電場，滑塊平衡時(shí)，彈簧恰好處于原長狀態(tài)．現(xiàn)給滑塊一沿斜面對下的初速度，滑塊最低能運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)，在滑塊從起先運(yùn)動(dòng)至到達(dá)最低點(diǎn)M的過程中，以下說法正確的是()A．滑塊機(jī)械能的削減量等于滑塊克服電場力所做的功B．滑塊電勢能的增加量等于滑塊重力勢能的削減量C．彈簧彈性勢能的增加量等于滑塊動(dòng)能的削減量D．滑塊動(dòng)能的變更量等于電場力和重力做功的代數(shù)和三．試驗(yàn)題（共2題，7個(gè)空，每空2分，共14分）13.某小組做合外力做功與動(dòng)能變更的關(guān)系的試驗(yàn)，選用如下器材安裝試驗(yàn)裝置如圖甲所示，軌道上安裝了兩個(gè)光電門A、B。試驗(yàn)步驟：①調(diào)整兩個(gè)光電門中心的距離記為L，測得小車及檔光片的總質(zhì)量為M；②懸掛適當(dāng)鉤碼，調(diào)整軌道的傾角，輕推小車，小車剛好拉著鉤碼能沿軌道向下勻速經(jīng)過光電門A、B，鉤碼的質(zhì)量記為m；③撤去鉤碼及細(xì)線，讓小車仍沿軌道向下加速經(jīng)過光電門A、B，光電計(jì)時(shí)器記錄小車通過A、B的時(shí)間分別為△t1和△t2；④利用測得數(shù)據(jù)求得合外力做功與動(dòng)能變更的關(guān)系。依據(jù)試驗(yàn)過程，滑輪摩擦力不計(jì)，回答以下問題(1)圖乙是用游標(biāo)卡尺測擋光片的寬度d，則d=______mm。(2)小車加速從A到B過程中合外力做的功W=________；小車動(dòng)能的變更量的表達(dá)式△Ek=____________（用測得的物理量的字母符號表示）。通過試驗(yàn)可得出：在誤差允許的范圍內(nèi)合外力所做的功等于小車動(dòng)能的增量。14.某物理愛好小組的同學(xué)要測定電源（由兩節(jié)新干電池組成）的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，該同學(xué)依據(jù)試驗(yàn)室供應(yīng)的試驗(yàn)器材設(shè)計(jì)了如圖甲所示的原理圖，其中定值電阻R0=1.8Ω。還有一毫安表，量程為40mA、內(nèi)阻為rA=4Ω。(1)因?yàn)樗o毫安表的量程較小，需利用定值電阻R1將毫安表改裝成量程為200mA的電流表，圖甲的虛線框內(nèi)為改裝后的電流表，其中R1=_____________Ω。(2)某次試驗(yàn)中電壓表的示數(shù)如圖丙所示，則此次試驗(yàn)中電壓表的讀數(shù)為_________V。(3)現(xiàn)將試驗(yàn)中所測得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)V表的示數(shù)用U表示，mA的示數(shù)用I表示）描繪在如圖乙所示的坐標(biāo)紙上，并畫出了U-I圖像，依據(jù)圖乙可知電源的電動(dòng)勢為2.98V，則可求得內(nèi)阻為r=_________Ω（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。(4)當(dāng)電壓表讀數(shù)為2.30V時(shí)，由圖乙可知I=30mA，此時(shí)電源的輸出功率為_________W（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。四、計(jì)算題：(共4個(gè)小題，共38分)15（9分）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為P=30kW，汽車質(zhì)量m=2.0×103kg，汽車在平直路面上保持額定功率不變由靜止起先加速行駛，阻力恒為車重的0.1倍，（g取10m/s2）求：（1）汽車能達(dá)到的最大速度v0是多少?（2）當(dāng)汽車的速度為v1=10m/s時(shí)，加速度為多大?（3）若經(jīng)過t=30s，汽車速度恰好達(dá)到最大，求這段時(shí)間內(nèi)汽車前進(jìn)的距離s。16（9分）酷愛天文科學(xué)的某同學(xué)從網(wǎng)上得到一些關(guān)于月球和地球的信息，如下表中所示。月球半徑月球表面處的重力加速度地球和月球的半徑之比地球表面和月球表面的重力加速度之比請依據(jù)表格中數(shù)據(jù)，（1）第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，求月球的第一宇宙速度；（2）求地球和月球的密度之比.17（10分）如圖所示，電子先在加速電場加速，然后在水平放置的平行金屬板中偏轉(zhuǎn)，最終打到豎直放置的熒光屏上。加速電場的電壓為，兩水平放置的金屬板的板長、板間距離均為，熒光屏距兩平行金屬板右側(cè)距離也為。電子的質(zhì)量為、電荷量為，從靜止加速后從兩平行金屬板的中心穿過，打在熒光屏的中點(diǎn)O。不計(jì)重力。（1）求電子進(jìn)入兩水平金屬板間時(shí)的速度大小。（2）若兩金屬板間加的偏轉(zhuǎn)電壓為，上極板帶正電，電子會(huì)打在熒光屏上P，該點(diǎn)距O點(diǎn)距離為，求此時(shí)的比值；若使電子打在熒光屏上另一點(diǎn)Q，該點(diǎn)距O點(diǎn)距離為，在只變更一個(gè)條件的狀況下，請你供應(yīng)一種能夠?qū)崿F(xiàn)的方案，并說明理由。18（10分）一質(zhì)量為m1＝1kg，帶電荷量為q＝＋0.5C的小球以速度v0＝3m/s，沿兩正對帶電平行金屬板(板間電場可看成勻強(qiáng)電場)左側(cè)某位置水平向右飛入，極板長0.6m，兩極板間距為0.5m，不計(jì)空氣阻力，小球飛離極板后恰好由A點(diǎn)沿切線落入豎直光滑圓弧軌道ABC，圓弧軌道ABC的形態(tài)為半徑R<3m的圓截去了左上角127°的圓弧，CB為其豎直直徑，在過A點(diǎn)豎直線OO′的右邊界空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E＝10V/m.(取g＝10m/s2)求：(1)求兩極板間的電勢差大小U；(2)欲使小球在圓弧軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離圓弧軌道，求半徑R的取值應(yīng)滿意的條件．（結(jié)果可用分式表示）

物理試題答案1-5DCCBD6-10DCCCDBD11-12ADBC13.(1)7.35（2分）(2)mgL（2分）(3)（2分）（1)1.0(或1）(2)2.60-2.62(3)2.66（2.60-2.75）（4）0.39(每空2分）(3)由閉合電路歐姆定律得化簡得所以而因此電源的內(nèi)阻為(4)當(dāng)電壓表讀數(shù)為U=2.30V時(shí)，由圖乙可知I=30mA，此時(shí)電源的電流電源的輸出功率為15.（9分）（每問3分）由題可知，汽車所受阻力Ff=kmg=2×103N當(dāng)牽引力F1=Ff時(shí)，汽車的速度達(dá)到最大(2)當(dāng)汽車速度達(dá)到=10m/s時(shí),汽車牽引力為F2==3000N由牛頓其次定律得F2-Ff=ma代入數(shù)據(jù)得a=0.5m/s2(3)對汽車前30s運(yùn)用動(dòng)能定理解得s=337.5m16.（9分）（第1問4分，第2問5分）(1)對于近地環(huán)繞的衛(wèi)星：由向心力方程，…………①對星球表面的物體，…………②聯(lián)解得（或者用）在星球表面的物體：…………②密度公式：…………③體積公式：…………④聯(lián)解得：比值18（10分）(1)10V(2)3m>R≥eq\f(25,18)m或R≤eq\f(25,63)m（第1問4分，第2問6分，兩個(gè)范圍各3分，沒有3m邊界不扣分）(1)在A點(diǎn)，豎直分速度vy＝v0tan53°＝4m/s帶電粒子在平行板中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝eq\f(L,v0)＝0.2svy＝at，得a＝20m/s2又mg＋E′q＝maE′＝eq\f(U,d)，得U＝10V(2)在A點(diǎn)速度vA＝eq\f(v0,cos53°)＝5m/s①若小球不超過圓心等高處，則有eq\f(1,2)mveq\o\al(A2,)≤