湖北剩州市部分名校2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期10月聯(lián)考試題

試卷滿分：100分注意事項(xiàng)：1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。每小題全對得4分，選對但不全得2分，有選錯(cuò)的得0分。1.下列關(guān)于靜電場的說法中正確的是()A.庫侖通過扭秤實(shí)驗(yàn)得出庫侖定律B.卡文迪什通過實(shí)驗(yàn)測量了元電荷的數(shù)值為1.6×10?1?CC.元電荷實(shí)際上是指電子和質(zhì)子本身D.電場是一種為研究物理問題而假想的物質(zhì)2.如圖所示，實(shí)線為電場中方向未知的三條電場線，a、b兩帶電粒子以不同速度從M點(diǎn)射入電場，僅在電場力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。則()A.a一定帶正電，b一定帶負(fù)電B.兩個(gè)粒子的電勢能均減小C.a的加速度逐漸增大，b的加速度逐漸減小D.a的動(dòng)能逐漸減小，b的動(dòng)能逐漸增加3.如圖所示，用高壓水槍清洗汽車時(shí)，設(shè)水槍出水口的直徑為d?，水柱射出出水口的速度大小為v?，水柱垂直射到汽車表面時(shí)的直徑為d?，水柱垂直射到汽車表面時(shí)水的速度大小為v?，沖擊汽車后水的速度為零。已知水的密度為ρ，液體在流動(dòng)過程中單位時(shí)間流過任一橫截面的質(zhì)量相等。下列說法正確的是()A.若d?<d?,則v?<v?B.高壓水槍單位時(shí)間噴出的水的體積為1C.高壓水槍單位時(shí)間噴出的水的質(zhì)量為1D.水柱對汽車的平均沖力為14.如圖是多用電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，通過選擇開關(guān)分別與1、2、3、4、5、6相連，以改變電路結(jié)構(gòu)，分別成為電流表、電壓表和歐姆表，下列說法正確的是()A.作電流表時(shí)2比1量程大，作電壓表時(shí)6比5量程大B.測量某導(dǎo)體的電阻時(shí)，如果兩手同時(shí)分別接觸兩表筆的金屬桿，則測量值偏小C.測量某二極管的正向電阻時(shí)，應(yīng)使表筆A接二極管的正極D.用多用電表的歐姆擋測電阻時(shí)，若指針偏轉(zhuǎn)角度很小，則應(yīng)換倍率更小的擋測量5.在x軸上有兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷Q?、Q?，其電場中的電勢φ在x軸正半軸上的分布如圖所示，下列說法正確的是()A.Q?為負(fù)電荷,Q?為正電荷B.x?處的電場強(qiáng)度為零C.x?處的電勢最低、電場強(qiáng)度為零D.帶電量為q的正檢驗(yàn)電荷從x?位置移到無窮遠(yuǎn)的過程中，電場力做功為qφ06.如圖所示，讓一價(jià)氫離子(11H1+和二價(jià)氦離子24HeA.在加速電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長的是11B.經(jīng)加速電場加速度后，24C.在加速過程中兩種離子的軌跡重合，偏轉(zhuǎn)過程中兩種離子的軌跡不重合D.在偏轉(zhuǎn)電場中兩種離子的加速度之比為2：17.如圖所示，A、B是水平放置的平行板電容器的兩塊極板，下極板B接地，直流電源電動(dòng)勢E恒定，內(nèi)阻不計(jì)。將開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，一帶電油滴位于兩板中央的M點(diǎn)且恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將B板向上平移一小段距離,則()A.電容器的電容將減小B.在B板上移過程中，電阻R中有向右的電流C.M點(diǎn)電勢將降低D.帶電油滴將沿豎直方向向下運(yùn)動(dòng)8.半徑為R的絕緣細(xì)圓環(huán)固定在圖示位置，圓心位于O點(diǎn)，環(huán)上均勻分布著電量為Q的正電荷。點(diǎn)A、B、C將圓環(huán)三等分，取走A、B處兩段弧長均為△L的極小圓弧后，O點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為E。將一點(diǎn)電荷q置于OC延長線上距C點(diǎn)為2R的D點(diǎn)，O點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小剛好為3E。圓環(huán)上剩余電荷分布不變，則q為()A.正電荷,q=B.正電荷,q=C.負(fù)電荷,q=9QΔLD.負(fù)電荷,q=9.如圖是蘋果自動(dòng)分揀裝置的示意圖，該裝置能夠按一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)分揀大蘋果和小蘋果。該裝置的托盤秤壓在一個(gè)以O(shè)?為轉(zhuǎn)動(dòng)軸的杠桿上，杠桿末端壓在電阻R?上，R?的阻值隨壓力的變化而變化。小蘋果通過托盤秤時(shí)，R?兩端的電壓較小，分揀開關(guān)在彈簧向上彈力作用下處于水平狀態(tài)，小蘋果進(jìn)入上面通道；當(dāng)大蘋果通過托盤秤時(shí)，R?兩端能夠獲得較大電壓，電磁鐵吸動(dòng)分揀開關(guān)的銜鐵，打開下面通道，讓大蘋果進(jìn)入下面通道。設(shè)定進(jìn)入下面通道的大蘋果最小質(zhì)量mo為該裝置的分揀標(biāo)準(zhǔn)，下列說法正確的是()A.壓力越小,R?越小B.調(diào)節(jié)R?的大小可以改變篩選蘋果的標(biāo)準(zhǔn)C.若電源內(nèi)阻變小，會提高分揀標(biāo)準(zhǔn)moD.若電源電動(dòng)勢變大，會降低分揀標(biāo)準(zhǔn)mo10.如圖所示，質(zhì)量M=2kg、半徑R=2m、內(nèi)壁光滑的半圓槽靜置于光滑水平地面上?，F(xiàn)將質(zhì)量m=1kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))自左側(cè)槽口A點(diǎn)的正上方h=2m處由靜止釋放，小球下落后剛好自A點(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi)，B點(diǎn)為半圓槽內(nèi)壁的最低點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度.g=10m/s2,下列說法正確的是()A.小球從A到B的過程中，小球?qū)Π雸A槽做正功B.小球運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，小球速度大小為4C.小球從A到C的過程中，半圓槽的位移為43D.小球從C點(diǎn)飛出后做斜拋運(yùn)動(dòng)二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11.(5分)如圖a是第四次天宮課堂中的實(shí)驗(yàn)，為了驗(yàn)證碰撞實(shí)驗(yàn)中動(dòng)量是否守恒，利用仿真物理實(shí)驗(yàn)室軟件模擬航天員的數(shù)據(jù)，結(jié)合頻閃照相和留下質(zhì)心軌跡的技術(shù)得到結(jié)論。受此啟發(fā)，某同學(xué)使用如圖b所示的裝置進(jìn)行了碰撞實(shí)驗(yàn)，木板兩端分別安裝a、b兩個(gè)位移傳感器，傳感器a測量滑塊甲與它的距離xA，傳感器b測量滑塊乙與它的距離xB。部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：①實(shí)驗(yàn)測得滑塊甲的質(zhì)量為0.50kg；②在長木板的兩端各固定一位移傳感器(與計(jì)算機(jī)連接)，并利用墊木將長木板的左端墊高，將滑塊甲和質(zhì)量為m的滑塊乙放置在木板上；③調(diào)整好墊木位置后，撥動(dòng)兩滑塊，使甲、乙均向下運(yùn)動(dòng)；④導(dǎo)出傳感器記錄的數(shù)據(jù)，繪制xA、xB隨時(shí)間t變化的圖像，分別如圖c、d所示?；卮鹨韵聠栴}：(1)利用墊木將長木板的左端墊高的目的是(2)從圖像可知兩滑塊在t=s時(shí)發(fā)生碰撞；(3)若滑塊甲、乙碰撞過程中滿足動(dòng)量守恒定律，可得滑塊乙的質(zhì)量為m=kg(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。12.(10分)為了測量干電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室選擇了合適的器材并設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路圖。圖中定值電阻R?=2Ω,電流表A?的量程為0.60A，內(nèi)阻可忽略；電流表.A?的量程為200mA,內(nèi)阻R(1)請畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)全實(shí)物圖乙。(2)電路中將R與電流表A?串聯(lián)，將電流表A?改裝成量程為3V的電壓表，則R(3)閉合開關(guān)K前，將圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片移到a端，閉合開關(guān)K后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，得到多組電流表A?、A?的示數(shù)I?、I?，以I?為縱軸、I?為橫軸作.I?-I?圖像，得到圖像與縱軸的截距為113mA，圖像斜率絕對值為0.17，則電池組的電動(dòng)勢E=V，內(nèi)阻r=Ω。(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(4)若考慮電流表A?的內(nèi)阻影響，上述測量方法會導(dǎo)致電池組內(nèi)阻的測量值(填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值。13.(12分)如圖,電源電動(dòng)勢為10V,內(nèi)阻為2Ω,電阻R?為0.5Ω,R?為5Ω。已知電動(dòng)機(jī)額定電壓U為5V，線圈電阻RM為0.5Ω。開關(guān)閉合后，電動(dòng)機(jī)恰好正常工作。問：(1)通過R?的電流是多少?(2)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械功率是多大?(3)若R?、R?電阻可調(diào)，在確保電動(dòng)機(jī)正常工作的前提下，當(dāng)R?的阻值多大時(shí)，R?消耗的電功率最大?此時(shí)R?的阻值多大?14.(15分)某游戲公司的設(shè)計(jì)人員，構(gòu)想通過電場來控制帶電小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。如圖1所示，絕緣光滑圓軌道豎直放在水平方向的勻強(qiáng)電場中，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球位于軌道內(nèi)側(cè)的最高點(diǎn)A處。小球由靜止釋放后沿直線打到圖示的B點(diǎn)；當(dāng)給小球一個(gè)水平方向的初速度，小球恰能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。小球可視為質(zhì)點(diǎn)，已知圓軌道的半徑為R,重力加速度為g,α=60°。(1)求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E?大??；(2)求小球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過A點(diǎn)的動(dòng)能E?；(3)撤掉圓軌道，保留圓形軌道的痕跡，將原電場更換為如圖2所示的交變電場(正、負(fù)號分別表示與原電場強(qiáng)度方向相同或相反)，t=0時(shí)刻小球在A點(diǎn)由靜止釋放，欲使小球經(jīng)過一個(gè)周期(圖中周期T未知)恰好能運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C，已知t=T2時(shí)刻小球的位置在圓周上，求所加電場強(qiáng)度E?15.(18分)如圖所示，“L”型平板B靜置在地面上，物塊A處于平板B上的O'點(diǎn)，O'點(diǎn)左側(cè)粗糙、右側(cè)光滑，光滑部分的長度d=2.0m。用不可伸長的長度為L=3.2m的輕繩將質(zhì)量為m=0.1kg的小球懸掛在O'點(diǎn)正上方的O點(diǎn)。輕繩處于水平拉直狀態(tài)，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，將小球由靜止釋放，下擺至最低點(diǎn)時(shí)輕繩拉斷、小球與小物塊A碰撞后瞬間結(jié)合成一個(gè)物體C，之后C沿平板滑動(dòng)直至與B右側(cè)擋板發(fā)生彈性碰撞。已知A的質(zhì)量mA=0.1kg,B的質(zhì)量mB=0.6kg,C與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ?=0.4,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ?=0.3,，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/s2,整個(gè)過程中C始終在(1)輕繩被拉斷前瞬間繩對小球的拉力大??；(2)C與B的擋板碰撞后,二者的速度vc與vB;(3)C與B都停止運(yùn)動(dòng)時(shí)C與B右側(cè)擋板的距離。2024年湖北部分名校高二10月聯(lián)考高二物理答案一.選擇題題號12345678910答案ABCBCDCBDBDAC二.非選擇題11.(1)平衡摩擦力，使滑塊能夠做勻速直線運(yùn)動(dòng)(2分)(2)2.0(1分)(3)0.23或0.24(2分)12.(1)如圖(2分)(2)11(2分)(3)1.70(2分);0.550(2分)(4)大于(2分)13.(1)I?=2A(3分)2P外=4.5W3R?=2ΩR?=20Ω(4分【詳解】(1)電動(dòng)機(jī)恰好正常工作，所以電動(dòng)機(jī)兩端的電壓恰好等于額定電壓U，電源內(nèi)阻和電阻R?的總電壓為U?+U?=E-U①(1分)則R?的電流為I1=UI?=2A③(1分)(2)根據(jù)并聯(lián)關(guān)系U?=U通過R?的電流I2=U2流過電動(dòng)機(jī)的電流為IM=I-I電動(dòng)機(jī)的輸入功率為Pλ=UI電動(dòng)機(jī)的熱功率為P差=I所以，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械功率為P放=P(3)在確保電動(dòng)機(jī)正常工作的前提下，則電源內(nèi)阻和電阻R?的總電壓為5V不變，設(shè)此電壓為E?，則R?的功率為由數(shù)學(xué)關(guān)系可知，當(dāng)R?=r=2Ω時(shí)，R?的功率最大⑨(1分)此時(shí)電路中的總電流為I'=E則此時(shí)通過R?的電流為I2'=I'-則此時(shí)R?的阻值為R2=U2I14.【答案】1E1=3mgq(4分)((2)EK=2mgR(6【詳解】(1)根據(jù)小球由靜止沿直線打到B點(diǎn)，可知重力和電場力合力的方向沿AB方向，則有mgtan60°=qE?①(2分)可得E1=3(2)根據(jù)重力和電場力合力方向可知，小球能通過圓軌道等效最高點(diǎn)D點(diǎn)(位于O點(diǎn)左上側(cè)60°處)，如圖所示小球恰能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，重力和電場力的合力大小為F合=mg小球在D點(diǎn)，有F合=mv小球從D到A過程，由動(dòng)能定理可得F合R1-解得小球通過A點(diǎn)的動(dòng)能為EK=2mgR⑥(2分)(3)由題意可知小球在0～Tx1=12T4～T2周期內(nèi)電場方向反向，則小球做曲線運(yùn)動(dòng)，水平方向上，因?yàn)榧铀俣却笮∠嗟确较蛳喾?，所以向右運(yùn)動(dòng)位移仍為x?;π2R=12g由運(yùn)動(dòng)的分析可知，要使小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低處C點(diǎn)，且小球速度豎直向下時(shí)均在圓周上，需T2時(shí)刻到達(dá)最大水平位移處，如圖所示則此時(shí)豎直方向下降的距離為h'=1根據(jù)幾何關(guān)系可知，向右運(yùn)動(dòng)的最大水平位移為2x1=解得E2=23mg15.【答案】(1)T=3N;(5分)2vC=-2m/s;3LCB=2.5m【詳解】(1)設(shè)小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v?，則mgL=12m在最低點(diǎn)繩被拉斷前瞬間T-mg=mv02解得T=3N(1分)(2)取水平向右為正方向，小球與物塊A結(jié)合成物塊C設(shè)C的速度為v，則mv0=之后，C在B上滑動(dòng)，直到與B右側(cè)的擋板發(fā)生彈性碰撞，對碰撞過程m+mAv=解得vC=-2m/s,v(3)取水平向右為正方向，C與B碰撞后，C先在B的光滑表面上向左勻速運(yùn)動(dòng)，B向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)B經(jīng)時(shí)間t減速到零，且C還沒有滑入B的粗糙表面，則-μ2m+在此過程中設(shè)B、C的位移