2021-2022学年湖南省a佳大联考高二(上)入学物理试卷【附答案】

1、2021-2022 学年湖南省 A 佳大联考高二（上）入学物理试卷一、单选题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。14分）关于匀速圆周运动的向心力，下列说法正确的是（） A向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的性质命名的 B向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力，但不可能是一个力的分C向心力整个过程中始终不变 D向心力的效果不能改变质点的线速度大小，只能改变质点的线速度方向24 分）如图所示，在斜面底端正上方的O 点将一小球以03m/s 此同时由静止释放斜面顶端的滑块，经过一段时间后，小球恰好能够以垂直于斜面的速度在斜面P 点处击中滑块，小球和滑块均可视为质点，斜面光滑，倾角

2、为37g 10m/s2，sin370.6，cos370.8，则（ ）A小球在空中飞行的时间为 0.3s B小球抛出点到斜面PC小球抛出点到斜面底端的竖直高度为1.6m D1.98m34分）鹰在高空中盘旋时，垂直于翼面的升力和其重力的合力提供向心力，如图所示当翼面与水平面成3并以速率v 匀速水平盘旋时的半径为30，重力加速度g 取 10m/s2，则v大小为（）A5m/sB10m/sC15m/sD20m/s44 分2020 年12 月1 日，嫦娥五号探测器着陆月球，持续约2 天的月面工作，采集2千克左右的月球样品。嫦娥五号探测器在着陆之前先贴近月球表面做匀速圆周运动，测得探测器绕月运行速度为周期为

3、 T1还已知引力常量 G 和月球绕地球运行的周期由以上数据不能求出的物理量是（）C月球的质量D月球的密度54分一质量为ma随其运动位移x的变化规律如图所示。在物块运动02L的过程中，下列说法正确的是（）0L00L内可能做曲线运动，在L2L内一定做直线运动物块运动至L2.5ma0L物块从L2L处所用的时间为64 分）如图所示，质量为m 的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O OB水平且B端与站在水平面上的质量为的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角37，物体甲及人均处于静止状态（已知sin370.6，cos370.8，g 取 10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若物体甲的质量 m124

4、kg因数为 0.3，欲使人在水平面上不滑动，则人的质量至少不能低于（ ）A50kgB60kgC70kgD80kg二、多选题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分，全部选对的得 5 分，部分选对的得 3分，有选错的得 0 分。75 分）O 从静止开始匀加速移动，运动中始终保持悬线竖直，则关于橡皮运动的说法正确的是（）A橡皮做的是直线运动 B橡皮做的是曲线运动 C橡皮速度大小始终是铅笔的2倍D橡皮加速度大小始终是铅笔的85 分）如图所示，水平转盘上的、C 三处有三块可视为质点的由同一种材料做成处物块的质量为AB与轴O的距离相等，为到轴O2rABC三处的物块都没有发生滑动现象，下列说法中正

5、确的是（ ）AC 处物块的向心加速度最大BA 处物块受到的静摩擦力最大 C当转速增大时，最先滑动起来的是C D在转速不断增大过程中，B 处的物块比A 处的物块先与转盘发生相对滑动95 分）如图所示，一质量为 m 的小球固定在轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定在O点处，将小球拉至A O 点正下方B 点时速度为B 之间的竖直高度差为h同，则（）图中A和B间的虚线可能是小球的运动轨迹由A到BC弹簧的弹性势能先减小后增大 D小球到B点时速度为1（5分）如图所示，长为1.5、倾角为3的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中，一带电荷量为31、质量为0.04kg的小球（可视为质点v05m/s10m/s2，si

6、n370.6，cos370.8，则下列说法中正确的是（ ）A小球带负电荷 B水平匀强电场的电场强度为 C若电场强度加倍，小球运动的加速度大小为3m/s2 D若电场强度减半，小球运动到B 点时的速度为 4m/s三、实验题：本题共 2 小题，11 题每空 3 分，12 题每空 2 分，共 16 分。1（6分）某物理兴趣小组利用电子秤探究小球在竖直面内的圆周运动。他们到物理实验室取来电子秤（示数为被测物体的质量（2 位小数）将小球用细线系在铁架台，然后把铁架台放在电子秤上，小球静止时，电子秤的示数为 2.10kg。铁架台放在电子秤上，将小球拉起后由静止释放，释放时细线处于水平伸直状态，忽略空气阻力，

7、当小球运动到最低点时电子秤的示数为 2.30kg，则小球的质量大小为kg。通过光电门测得小球在最低点时的速度大小为 2.80m/s0.40m，则当地的重力加速度大小为 。1（10 分）器充上一定量的电荷后，将电容器的两极板 AB 分别跟静电计的指针和外壳相连（接地。现请回答下列问题：B 极板向左移动少许，则静电计指针的偏转角将 ；将 B AB 电计指针的偏转角将 （）实验中使用静电计目的是观察电容器（）该实验采用的方法是 。A.理想实验法B.控制变量法C.等效替代法四、计算题：本题共 3 小题，其中 13 题 12 分，14 题 13 分，15 题 15 分，共 40 分。1（12分）电动机通

8、过一绳子竖直吊起质量为10kg的物体，绳的拉力不能超过150，电动机的功率不能超过 1500W到功率达到最大，再以最大功率做加速直线运动达到最大速度，共用时 7s（g取 10m/s2）物体在整个运动过程最大速度是多少？物体匀加速直线运动时间为多长？7s内共上升了多高？113 分）如图1 所示的平行板电容器板间距离为d，长为，上板M 和下板N 之间所加2 时刻，质量为m 沿平行板中轴线时刻射出电容器恰好没有碰到下板，图中UT 已知但v0 未知，带电粒子的重力不计，求：带电粒子的电性；带电粒子射出电容器时的速度v；带电粒子的带电量大小q。1（15分）如图所示，半径1.0m BO的连线与水平方向间的

9、夹角37C点右C点静止放置一木板，木板质量M1kgC点等高。质量m1kg的物块（可视为质点）从空中A点以v03m/s的速度水平抛出，恰好从轨道B动摩擦因数 20.2，取g10m/s2，求：（1）A 和C 的高度差；物块经过C点时对底部的压力；若物块恰好不滑离木板，求木板运动的总距离。2021-2022 学年湖南省 A 佳大联考高二（上）入学物理试卷参考答案与试题解析6 4 24 分。14分）关于匀速圆周运动的向心力，下列说法正确的是（） A向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的性质命名的 B向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力，但不可能是一个力的分C向心力整个过程中始终不变 D向心力的

10、效果不能改变质点的线速度大小，只能改变质点的线速度方向【解答】解：A、向心力是根据力的效果命名的，故A 错误；BB C、匀速圆周运动中的向心力的方向始终指向圆心，为变力，故C 错误；D质点的线速度方向，故D 正确。故选：D。24 分）如图所示，在斜面底端正上方的O 点将一小球以03m/s 此同时由静止释放斜面顶端的滑块，经过一段时间后，小球恰好能够以垂直于斜面的速度在斜面P 点处击中滑块，小球和滑块均可视为质点，斜面光滑，倾角为37g 10m/s2，sin370.6，cos370.8，则（ ）A小球在空中飞行的时间为 0.3s B小球抛出点到斜面PC小球抛出点到斜面底端的竖直高度为1.6m D

11、1.98m【解答】解：将小球在P 点时的速度分解到水平方向上和竖直方向上，如下图所示：A、由图可知，解得：vy4m/s，根据竖直方向上的速度 可知，飞行时间t0.4s，故A 错误；B、小球抛出点到斜面P 点的水平距离为：xv0t30.4m1.2m，故B 错误；C、根据几何关系可知其中；联立解得：h1.7m，故C 错误；D、由题可知，滑块的加速度为： agsin100.6m/s26m/s2，则在此过程中，滑块下滑的位移为：，P点到斜面底端的距离D正确；故选：D。34分）鹰在高空中盘旋时，垂直于翼面的升力和其重力的合力提供向心力，如图所示当翼面与水平面成37并以速率v匀速水平盘旋时的半径为30m，

12、重力加速度g取10m/s2，则v大小为（）A5m/sB10m/sC15m/sD20m/s【解答】解：鹰在水平面上匀速盘旋，做匀速圆周运动，合外力提供向心力，受力分析如图所示，则有：mgtanm解得半径为m/s15m/s，故C正确，ABD错误故选。44 分2020 年12 月1 日，嫦娥五号探测器着陆月球，持续约2 天的月面工作，采集2千克左右的月球样品。嫦娥五号探测器在着陆之前先贴近月球表面做匀速圆周运动，测得探测器绕月运行速度为周期为 T1还已知引力常量 G 和月球绕地球运行的周期由以上数据不能求出的物理量是（）C月球的质量D月球的密度【解答】解：B、根据第一宇宙速度的定义，就是探测器贴着月

13、球表面做匀速圆周运动的速度，即v1v，故B 可求；C、月球半径为R，月球质量为M，探测器质量为m，则探测器贴近月面绕月运行，向心力由探测器和月球间的引力提供，所以得到M，故C 可求；D、由密度的定义可知，月球的密度，故D 可求；A、若考虑月球绕地球做匀速圆周运动，只知道周期 T0，也不地球质量，故不能求出月球的轨道半径，故A 不可求。本题选不可求的， 故选：A。54分一质量为ma随其运动位移x的变化规律如图所示。在物块运动02L的过程中，下列说法正确的是（）0L00L内可能做曲线运动，在L2L内一定做直线运动物块运动至L2.5ma0L物块从L2L处所用的时间为【解答】解：A、根据图像可知物体在

14、 0L 过程加速度减小，故外力减小，L2L 加速度恒定，则外力不变，故A 错误；B、由于物体初速度为0，所受合力方向不变，所以在 02L 物体都做直线运动，故B 错误；C、根据动能定理可知maxEk，所以图像与坐标轴围成的面积代表合外力做功，解得： Ek2.5ma0L，故 C 正确；D根据图像与坐标轴围成的面积代表合外力做功可知物块在L处的速度v1，物体从 L2L 物体做匀变速直线运动，根据v2v1+a0t，解得 t，故D 错误；故选：C。64 分）如图所示，质量为 m 的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O OB 水平且B 端与站在水平面上的质量为2 的人相连，轻绳OA 与竖直方向的夹

15、角 37，物体甲及人均处于静止状态（已知sin370.6，cos370.8，g 取 10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若物体甲的质量 m124kg因数为0.3，欲使人在水平面上不滑动，则人的质量至少不能低于（）A50kgB60kgC70kgD80kg【解答】解：对结点O 进行受力分析，如图所示：根据几何关系可知，绳子OB 的拉力为Fm1gtan24100.75N180N； 则摩擦力fF1 m2g代入数据得：，故ACD错误正确；故选：B。二、多选题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分，全部选对的得 5 分，部分选对的得 3分，有选错的得 0 分。75 分）O 从静止开始匀加

16、速移动，运动中始终保持悬线竖直，则关于橡皮运动的说法正确的是（）A橡皮做的是直线运动 B橡皮做的是曲线运动 C橡皮速度大小始终是铅笔的2倍D橡皮加速度大小始终是铅笔的【解答】解：AB、橡皮参与了水平向右和竖直向上的分运动，如图所示，两个方向的分A 正确，B 错误；Cvx和vy恒定且相等则v恒定则橡皮运动的速度大小和方向都不变即为故C错误；D、同理，由矢量的合成法则，则有橡皮加速度大小始终是铅笔的故选：AD。倍，故D 正确；85 分）如图所示，水平转盘上的、C 三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正立方体物块处物块的质量为处物块的质量为处物块的质量为AB与轴O的距离相等，为到轴O的距离为2r

17、，转盘以某一角速度匀速转动时ABC 三处的物块都没有发生滑动现象，下列说法中正确的是（）AC 处物块的向心加速度最大BA 处物块受到的静摩擦力最大 C当转速增大时，最先滑动起来的是C D在转速不断增大过程中，B 处的物块比A 处的物块先与转盘发生相对滑动【解答】解：A、三个物块的角速度相同，所以向心加速度分别为：aA2r，aB2r，aC22r，则知C 处物块的向心加速度最大，故A 正确；B、三个物块所受的摩擦力分别为：fA3m2r，fB2m2r，fC2m2r，则A 处物块受到的静摩擦力最大，故B 正确；、三个物块的最大静摩擦力fmA处的物块静摩擦力最先达到最大值，最先滑动，故C 正确；D物块与

18、B 物块同时开始滑动。故D 故选：ABC。95 分）如图所示，一质量为 m 的小球固定在轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定在O点处，将小球拉至A O 点正下方B 点时速度为B 之间的竖直高度差为h同，则（ ）图中A和B间的虚线可能是小球的运动轨迹由A到BC弹簧的弹性势能先减小后增大 D小球到B点时速度为A 到B 过程中，弹簧的长度逐渐变大，图中A 和B 间的虚线可能是小球的运动轨迹，故A 正确；B、由A 到B 过程中，弹簧对小球要做功，小球的机械能不守恒，故B 错误；C、弹簧先处于压缩状态后处于伸长状态，则弹簧的弹性势能先减小后增大，故C 正确；mg，可得，故D正确。故选：ACD。1（5分）如图

19、所示，长为1.5、倾角为3电场中，一带电荷量为31、质量为0.04kg的小球（可视为质点，以初速v05m/s10m/s2，sin370.6，cos370.8，则下列说法中正确的是（ ）A小球带负电荷 B水平匀强电场的电场强度为 C若电场强度加倍，小球运动的加速度大小为3m/s2 D若电场强度减半，小球运动到B 点时的速度为 4m/s向相同，所以小球带正电荷，故A 错误；BA B 点，动能不变，由动能定理知重力做功与电场力做功之和为零，即得qELcosmgLsin0，解得：E1105N/C，故B 正确；C、电场强度未加倍时，满足 mgsinqEcos；电场强度加倍后，小球在斜面方向的合力为 F2

20、qEcosmgsin，根据牛顿第二定律得：Fma，所以小球的加速度大小为：agsin100.6m/s26m/s2，故C 错误；mgsiqEcosmgsi，由动能定理得： mvB2 vB4m/sD 正确。故选：BD。三、实验题：本题共 2 小题，11 题每空 3 分，12 题每空 2 分，共 16 分。1（6分）某物理兴趣小组利用电子秤探究小球在竖直面内的圆周运动。他们到物理实验室取来电子秤（示数为被测物体的质量（2 位小数）2.10kg。忽略空气阻力，当小球运动到最低点时电子秤的示数为 2.30kg，则小球的质量大小为0.10kg。通过光电门测得小球在最低点时的速度大小为 2.80m/s，再用

21、刻度尺测得悬挂点球心的距离为 0.40m，则当地的重力加速度大小为9.80m/s2。【解答】解（2）又由于绳子的拉力与重力的合力提供向心力，则有mm，联立得绳子的拉力为：F3mg，设铁架台质量为 M，小球质量为 m，则 M+m2.10，M+3m2.30，得小球质量为 m 0.10kg，（3）当小球运动到最低点时，小球的机械能守恒，则有：mgL所以重力加速度为m/s29.80m/s2答：小球质量 0.10kg，当地的重力加速度大小为 9.80m/s2.1（10 分）器充上一定量的电荷后，将电容器的两极板 AB 分别跟静电计的指针和外壳相连（接地。现请回答下列问题：将B 极板向左移动少许，则静电计

22、指针的偏转角将 增大 ；将B 极板向下移动少许，则静电计指针的偏转角将 增大 ；将一块金属板插入B 电计指针的偏转角将减小 （）实验中使用静电计目的是观察电容器电压 的变化情况（选填“电量）该实验采用的方法是 B 。A.理想实验法B.控制变量法C.等效替代法（1）根据电容的决定式及定义式C，将 B 极板向左移动少许，极板间距增大，电势差U B 极板向下移动少许，正对面积S 减小，电势差变大，静电计指针的偏转角将增大； 将一块金属板插入两极板间，相当于减小了极板间的距离，那么电势差变小，静电计指 针的偏转角减小。静电计是用来测量电容器的电压变化情况的；根据C可知影响平行板电容器的电容的因素有：两

23、极板的正对面积、极板间的距离电介质的介电常数完成实验探究需要用到的方法是控制变量法故 ACD错误、B 正确； 故选：B；1）增大；增大；减小（）（）。四、计算题：本题共 3 小题，其中 13 题 12 分，14 题 13 分，15 题 15 分，共 40 分。1（12 分）电动机通过一绳子竖直吊起质量为10kg 的物体，绳的拉力不能超过150，电动机的功率不能超过 1500W到功率达到最大，再以最大功率做加速直线运动达到最大速度，共用时 7s（g 取 物体在整个运动过程最大速度是多少？物体匀加速直线运动时间为多长？7s 内共上升了多高？（）m100，最大功率：PFvm，vm 设以最大加速度运动

24、的时间最多是t1，则有物体的最大加速度m/s25m/s2在150N 的拉力下的最大速度10m/s运动的时间2s设速度达到1 后，又过时间 到达最大速度，匀加速阶段位移：xm10m变加速段时间： t2 t7s2s5s， 物体从 v1 到 vm pt2 mgx78.75m.68.75+210m+68.75m（）物体在整个运动过程最大速度是15m/；物体匀加速直线运动时间为2s；7s 78.75m.113 分）如图1 所示的平行板电容器板间距离为d，长为，上板M 和下板N 之间所加2 时刻，质量为m 沿平行板中轴线时刻射出电容器恰好没有碰到下板，图中UT 已知但v0 未知，带电粒子的重力不计，求：带电粒子的电性；带电粒子射出电容器时的速度v；带电粒子的带电量大小q。）因为开始上板比下班电势高，而带电粒子往下运动，故粒子带正电；3T时间内，粒子在水平方向上做匀速直线运动Lv0t3v0T其中加速度为：0T在 T2T，垂直极板方向上做匀速运动在 2T3T，垂直极板方向上粒子做匀减