福建省泉州市2024-2025學年高二上學期11月期中物理試題（含答案）

2024年秋季高二年期中聯(lián)考考試科目：物理滿分：100分考試時間：75分鐘一、單項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．如圖所示，用金屬箔做成一個不帶電的圓環(huán)放在絕緣桌面上，某同學用與毛皮摩擦的橡膠筆套慢慢靠近圓環(huán)，圓環(huán)最后被吸到筆套上，下列說法正確的是（）A．筆套的起電方式屬于接觸起電B．筆套靠近圓環(huán)過程中，圓環(huán)上靠近筆套一側(cè)帶正電C．筆套接觸圓環(huán)后，圓環(huán)帶正電D．筆套接觸圓環(huán)后，筆套所帶的電荷全部被中和2．如圖所示，在某次籃球訓練中，某同學伸出雙手迎接水平飛來的籃球，觸球后雙手隨籃球收縮至胸前，隨后又將籃球水平向右傳出。若不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A．接球時，雙手收縮動作能減小籃球?qū)κ值淖饔昧．接球時，雙手收縮動作能減小籃球動量的變化量C．傳球時，手對籃球的沖量水平向右D．傳球時，人與籃球組成的系統(tǒng)機械能守恒3．現(xiàn)代避雷針是美國科學家富蘭克林發(fā)明的。避雷針，又名防雷針、接閃桿，是用來保護建筑物、高大樹木等避免雷擊的裝置。如圖所示為避雷針周圍的等勢面分布情況，電場中有M、N、P三點，則下列說法正確的是（）A．M、N兩點的場強相同B．P點的電勢比M點的高C．N點場強的方向一定沿NP連線指向P點D．電子在P點的電勢能大于其在M點的電勢能4．如圖所示，質(zhì)量均為m的木塊A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一豎直輕桿，輕桿上端的O點系一長為L的細線，細線另一端系一質(zhì)量為的球C，現(xiàn)將球C拉起使細線水平伸直，并由靜止釋放球C，則下列說法正確的是（重力加速度為g）（）A．運動過程中，A、B、C組成的系統(tǒng)動量守恒B．C球第一次擺到最低點過程中，木塊A、B向右移動的距離C．A、B剛分離時，C球的速度為D．C球第一次到達輕桿左側(cè)的最高處與O點等高二、雙項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。5．如圖所示，在光滑的水平面上放著甲、乙兩個物塊，甲的質(zhì)量是乙的2倍，開始物體乙靜止，在乙上系有一個輕質(zhì)彈簧，物塊甲以速度v向乙運動，在運動過程中（）A．甲動量的變化量大小等于乙動量的變化量大小B．彈簧壓縮量最大時，甲的速度為零C．當乙的速度最大時，甲的速度向右D．當乙的速度最大時，甲的速度為零6．x軸上某處固定一個點電荷Q，其產(chǎn)生的靜電場在x軸正半軸上的電勢隨坐標位置的變化關系圖線如圖所示。一質(zhì)子僅在電場力作用下沿x軸以一定的初速度從點向點運動。下列說法正確的是（）A．點電荷Q帶正電，且在點右側(cè)B．點電荷Q帶負電，且在點左側(cè)C．質(zhì)子經(jīng)過兩點的速度大小關系為D．質(zhì)子經(jīng)過、兩點的加速度大小關系為7．如圖為某藥品自動傳送系統(tǒng)的示意圖。該系統(tǒng)由水平傳送帶、豎直螺旋滑槽和與滑槽平滑連接的水平平臺組成，豎直螺旋滑槽高5m，長30m，質(zhì)量為0.5kg的藥品A離開傳送帶進入螺旋滑槽速度為，到螺旋滑槽出口速度為，進出螺旋滑槽的速度方向相同，該過程用時5s，在出口處與靜止的相同質(zhì)量的藥品B碰撞，碰后A靜止，B向前滑動，重力加速度g取，下列說法正確的是（）A．藥品A、B碰撞后B的速度為B．藥品A對藥品B的沖量與藥品B對藥品A的沖量相同C．藥品A在螺旋滑槽運動過程重力的沖量為D．藥品A在螺旋滑槽運動過程合力的沖量為8．如圖甲，豎直平面中有平行于該平面的勻強電場，長為l的絕緣輕繩一端固定于O點，另一端連接質(zhì)量為m、帶電量為的小球，小球繞O點在豎直面內(nèi)沿順時針方向做完整的圓周運動。圖中AC為水平直徑，BD為豎直直徑。從A點開始，小球動能與轉(zhuǎn)過角度θ的關系如圖乙所示，已知重力加速度大小為g，則（）A．BD為電場的一條等勢線B．該勻強電場的場強大小為C．輕繩的最大拉力大小為6mgD．輕繩在A、C兩點拉力的差值為三、非選擇題：共60分，其中9、10、11題為填空題，12、13題為實驗題，14、15、16題為計算題?？忌鶕?jù)要求作答。9．（4分）如圖所示，實線是一正電荷僅在電場力作用下由a點運動到b點的運動軌跡，虛線可能是電場線，也可能是等差等勢線。若虛線是電場線，則正電荷在a點的動能________、（選填“大于”“小于”或“等于”）在b點的動能。若虛線是等差等勢線，則正電荷在a點的電勢能________（選填“大于”“小于”或“等于”）在b點的電勢能。10．（4分）冰壺又稱冰上溜石。如圖所示，某次投擲時，冰壺A以某一速度與等質(zhì)量靜止的冰壺B發(fā)生彈性正碰，碰后冰壺B的速度大小為，則碰撞過程中A、B的動量變化量________，（填“相同”或“不同”），碰前A的速度大小為________m/s。11．（6分）如圖所示，以O點為圓心，半徑為R的圓上八等分點處放置點電荷，除最右側(cè)的點電荷帶電量為外，其余點電荷的帶電量均為，MN為半徑上的點，，已知靜電常數(shù)為k，則O點場強大小為________，N點電勢________（填“大于”、“等于”或“小于”）M點電勢。將一電子從M沿MN移動到N點，電場力做________（填“正功”、“負功”或“不做功”）12．（6分）某同學用以下裝置來驗證碰撞動量守恒，如圖所示，半徑為R的四分之一圓軌道，圓心位于斜槽水平部分的末端，該軌道與傳感器結(jié)合，可記錄軌道被撞擊點到圓心的豎直高度，實驗步驟如下：①將裝置按要求安裝好，注意斜槽末端應是水平狀態(tài)，用天平測出兩球質(zhì)量分別為和；②入射球，從斜槽上A點由靜止釋放，確定與圓軌道的撞擊點；③球靜止放置在水平槽的末端B，將入射球，從斜槽上A點再次由靜止釋放，確定球和相撞后的撞擊點：④若圓軌道上三個撞擊點為C、D、E，傳感器測得他們與圓心的高度差分別為。（1）為了保證實驗的正常進行，下列措施中正確的是________。A．兩球必須是彈性小球 B．入射球質(zhì)量必須大于被碰球質(zhì)量C．斜槽必須保證光滑 D．兩球的大小必須相等（2）小球從斜槽頂端A點由靜止釋放，與圓軌道的撞擊點是圖中的________點，把小球放在斜槽末端B處，再次從A點靜止釋放小球，它們發(fā)生碰撞，碰后小球與圓軌道的撞擊點是圖中的________點；（3）若等式________成立，則表示兩小球碰撞前后動量守恒。（用實驗中已知或測得的數(shù)據(jù)字母表示）13．（6分）某興趣小組想自制一個電容器。如圖1所示，他們用兩片錫箔紙做電極，在兩層錫箔紙中間夾以電容紙（某種絕緣介質(zhì)）一起卷成圓柱形，然后接出引線，再密封在塑料瓶當中，電容器便制成了。圖1（1）為增加該電容器的電容，應當________（填正確答案標號）。A．增大電容器的充電電壓 B．減小電容器的充電電壓C．錫箔紙面積盡可能大 D．錫箔紙卷繞得盡可能緊（2）為了測量該電容器電容的大小，由于實驗室沒有電容計，該小組采用了如圖2所示的電路進行測量。其中電壓傳感器和電流傳感器可以在計算機上顯示出電壓和電流隨時間變化的圖像。先將開關S置于a端，電壓和電流隨時間變化圖像分別如圖3、4所示，由圖4可得電容器充滿電后所帶的電荷量約為；則電容大小約為________F。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）在（2）問基礎上，電容器充滿電后，時刻再把開關S置于b端，電容器通過電阻放電，通過電阻R的電流方向為________（填“向左”或“向右”）。14．（8分）如圖所示，某電視臺一檔闖關節(jié)目中，沙袋通過輕質(zhì)細繩懸掛于A點正上方的O點，闖關者水平向左速度為，在A點抱住沙袋一起向左擺動。已知沙袋到懸點O的距離為，闖關者的質(zhì)量為，沙袋質(zhì)量為，重力加速度，沙袋和闖關者可視為質(zhì)點，不計空氣阻力。求：（1）闖關者剛抱住沙袋時的共同速度v的大?。唬?）闖關者抱住沙袋共同上擺過程中能到達的最大高度h。15．（12分）如圖，ABNM（Ⅰ區(qū)）、BCPN（Ⅱ區(qū)）、CDQP（Ⅲ區(qū)）是三個連續(xù)的邊長均為L的正方形區(qū)域，Ⅰ區(qū)存在水平向右的勻強電場，大小未知；Ⅱ區(qū)存在豎直向下的勻強電場，電場強度大小為E．一質(zhì)量為m，電荷量為的正電荷甲從A點由靜止釋放，恰好可以通過CP的中點S。靜電力常量為k，不計重力對粒子運動的影響。（1）求電荷甲進入Ⅱ區(qū)的速度大小；（2）求Ⅰ區(qū)的電場強度大小：（3）其他條件均不變，當甲剛到達S點時，在CD邊上某位置處固定一個負點電荷乙，恰好可以使甲繞著乙做一段勻速圓周運動后離開Ⅲ區(qū)，求乙固定的位置到C點的距離和乙的電荷量大小。16．（14分）如圖，足夠長的光滑絕緣斜面傾角為，有界勻強電場沿斜面向上，其區(qū)域的邊界垂直于斜面，上邊界固定、下邊界可沿斜面調(diào)節(jié)場區(qū)寬度。質(zhì)量為m、不帶電的絕緣小球a從距離電場上邊界距離為L處由靜止釋放，之后與靜止在電場區(qū)域上邊界的帶電小球b碰撞，小球b的質(zhì)量為5m、電量為。已知a、b均可視為質(zhì)點，a、b碰撞時間極短且為彈性正碰，b的電荷不發(fā)生轉(zhuǎn)移，重力加速度為g，則：（1）求電場強度E的大小；（2）求第一次碰撞后瞬間a、b兩球的速度大??；（3）設場區(qū)寬度為，求a、b分別在電場區(qū)域內(nèi)和電場區(qū)域外發(fā)生第二次碰撞對應的k的取值范圍。2024年秋季高二年期中聯(lián)考物理參考答案1．B2．A3．D4．C5．AC6．BC7．AD8．BD9．大于大于10．不同0.511．小于負功12．（1）BD（2）DC（3）13．（1）CD（2）（3）向右14．（1）闖關者抱住沙袋過程，系統(tǒng)在水平方向動量守恒，以水平向左為正方向，由動量守恒定律可得代入數(shù)據(jù)解得（2）闖關者與沙袋擺動過程中，只有重力做功，機械能守恒，由機械能守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得15．（1）在Ⅱ區(qū)電場中做類平拋運動，在水平方向有在豎直方向有聯(lián)立解得（2）設Ⅰ區(qū)的電場強度大小為，在Ⅰ區(qū)電場中，由動能定理可得（3）在Ⅱ區(qū)電場中S點處豎直速度合速度由幾何知識知，圓心在CD邊中點，則乙固定的位置到C點的距離為做圓周運動的半徑為由牛頓第二定律得聯(lián)立解得乙的電荷量大小為16．（1）設電場的電場強度為E，由題意知，小球b受力平衡，由解得（2）設豎向直下為正方向，a與b發(fā)生第一次碰撞前的速度為，由機械能守恒定律得a與b碰撞，由動量守恒定律碰撞前后動能相等聯(lián)立解得（3）a、b發(fā)生第一次碰撞后，由（2）的分析發(fā)現(xiàn)，a球做向上加速度大小的勻減速運動，b球勻速通過電場區(qū)域，之后與α球有相同的加速度向下加速運動。由于k取不同的值，a、b發(fā)生第二次碰撞的