2024-2025学年江西省上饶市广丰贞白中学高二（上）开学考试物理试卷（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2024-2025学年江西省上饶市广丰贞白中学高二（上）开学考试物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.“龟兔赛跑”的寓言故事富含哲理，如图表示“龟兔赛跑”中的乌龟和兔子的位移s−时间t图像，则下列说法中正确的是(

)A.兔子比乌龟早出发

B.t1时刻乌龟和兔子具有共同速度

C.t2时刻二者相遇

2.如图所示，质量为1kg的小球A与质量未知的滑环B用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接，连接滑环B的绳与杆垂直并在同一竖直平面内。滑环B套在与竖直方向成θ=53°的粗细均匀的固定杆上，滑环和杆间的动摩擦因数μ=0.5，初始时滑环恰好不下滑，现对小球A施加一个水平力F，使小球A在水平力F的作用下沿着14的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是(

)A.外力F先增大后减小B.滑环B的质量m=0.5kg

C.滑环B受到的摩擦力逐渐变大D.固定杆给滑环B的弹力方向垂直于杆向上3.一水平放置的木板上有一个质量为2kg的物块，物块和木板间的动摩擦因数为33，如果让木板在竖直面内做半径为0.2m的匀速圆周运动，如图所示，木板在运动过程中始终保持水平，若要物块始终保持在木板上不滑动，已知重力加速度g=10m/s2，则匀速圆周运动的最大速度为(

)A.23B.1m/s C.2m/sD.2m/s4.如图所示，倾角为37°的斜面固定在水平面上，小球从斜面上M点的正上方0.2m处由静止下落，在M点与斜面碰撞，之后落到斜面上的N点。已知小球在碰撞前、后瞬间，速度沿斜面方向的分量不变，沿垂直于斜面方向的分量大小不变，方向相反，sin37∘=0.6，cos37∘=0.8，重力加速度大小g=10 m/s2A.0.2s B.0.3s C.0.4s D.0.5s5.2024年1月11日，太原卫星发射中心在山东海阳附近海域使用“引力一号”遥一商业运载火箭将卫星顺利送入预定轨道，飞行试验任务获得圆满成功，这是“引力一号”火箭首次飞行，创造全球最大固体运载火箭、中国运力最大民商火箭纪录。已知卫星的质量为m，在轨道上稳定运行时离地面的高度为ℎ，地球表面附近的重力加速度为g，地球半径为R。卫星的运动可视为匀速圆周运动，不考虑地球自转的影响。下列说法正确的是A.火箭加速升空过程中，卫星处于失重状态

B.在轨道上运行时，卫星的线速度将大于地球的第一宇宙速度

C.在轨道上运行时，卫星的动能为mgR22(R+ℎ)

6.质量1kg的带正电滑块，轻轻放在传送带底端。传送带与水平方向夹角为θ=37∘，与滑块间动摩擦因数为μ=0.5，电动机带动传送带以3m/s速度顺时针匀速转动。滑块受到沿斜面向上的4N恒定电场力作用，则1s内(

)

A.滑块动能增加4J B.滑块机械能增加12J

C.由于放上滑块电机多消耗电能为12J D.滑块与传送带间摩擦产热为4J7.电容式加速度传感器的原理如图所示，M和N为电容器两极板：M极板固定，N板两端与两轻弹簧连接，图中P点为两极板中一点且固定不动，当加速度变化时，N极板只能按图中标识的前后方向运动。下列对传感器描述正确的是(

)A.保持向前匀速运动，电阻R将以恒定功率发热

B.由匀速突然向前减速时，静电计指针张角变大

C.由静止突然加速后退时，电流由a向b流过电流表

D.保持向前匀减速运动时，P点电势持续减小二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.如图所示，两个皮带轮的转轴分别是O1和O2，设转动时皮带不打滑，则皮带轮上A、B、C三点的速度和角速度关系是(

)

A.vA=vB>vC B.9.如图所示，真空中有一个正方形平面ABCD，O为正方形的中心，现在A、C两顶点分别固定等量异种点电荷，A为正电荷，B为负电荷，M、N是过O点的正方形垂线上两点且OM大于ON，下列说法正确的是(

)

A.平面ABCD是等势面

B.M、N两点的电场强度大小不等，方向相同

C.若将电子从O点移动到M点，其电势能增加

D.M点电势等于N点电势10.如图所示，虚线1、2、3为某电场中的三条电场线，实线表示某带负电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，则下列说法中正确的是

A.粒子在a点的加速度大小大于在b点的加速度大小

B.粒子在a点的电势能大于在b点的电势能

C.粒子在a点的速度大小大于在b点的速度大小

D.a点的电势低于b点的电势三、实验题：本大题共2小题，共18分。11.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物体在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离后停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50HZ.(不计空气阻力，g=10.0m/s2)

(1)通过分析纸带数据，可判断重物在两相邻计数点______和______之间某时刻落地。

(2)计数点5对应的速度大小v5=______(保留三位有效数字)

(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a=______m/s2(12.在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电荷量有关。他选用了两个带电的小球A和B，将A球放在可移动的绝缘座上并置于铁架台旁，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C上的P1位置，如图所示。实验时，先使A球带正电。(1)若要使B球受到的库仑力向右，应使B球带_______________(填“正”或“负”)电荷。(2)保持两球电荷量不变和A球位置不变，将B球悬挂的位置由P1分别移至P2、P3等位置，可发现，悬挂位置向右移动时，绝缘丝线的偏角_______________((3)保持A球位置不变，B球悬挂的位置和电荷量不变，改变A球所带的电荷量，观察到A球所带的电荷量越大，悬挂B球的丝线偏角_______________(填“越小”“不变”或“越大”)。(4)此同学在探究中应用的科学方法是_________(填“累积法”“等效替代法”“控制变量法”或“演绎法”)。四、简答题：本大题共1小题，共10分。13.如图所示为一粒子分析装置，它由粒子发射源、加速电场、静电分析器、偏转电场四部分组成。粒子发射源S可产生初速度为零，质量为m，电量为+q的带电粒子。粒子自A板小孔进入加速电场加速后，垂直于B板从小孔进入圆弧形的静电分析器，仅在指向圆心的电场力作用下，通过静电分析器的中轴线CD做四分之一圆周运动，离开静电分析器后沿偏转电场的中轴线水平进入偏转电场区，此时偏转电场中加上如图乙所示的交变电压，最后粒子恰好沿水平方向从偏转电场右侧飞出。已知：AB板间的加速电压为U0、静电分析器中轴线CD处的电场强度大小为E0、偏转电场MN的极板长度为L、极板间距为d、图乙中的偏转电压U已知，周期T可调节但未知，若带电粒子重力不计。求：

(1)带电粒子到达B板的速度v0的大小；

(2)带电粒子在静电分析器中运动的时间t；

(3)带电粒子离开偏转电场时的偏离中轴线的距离y。五、计算题：本大题共2小题，共26分。14.如图所示，质量m=1kg的木块A叠放在质量M=2kg的足够长的木板B上，木板B置于水平地面上，其右端通过水平轻绳与电动机连接，t=0时在电动机带动下木板B由静止开始向右做加速度大小为3m/s2的匀加速直线运动。已知A、B间动摩擦因数为μ1=0.2，木板B与水平地面间动摩擦因数为μ2=0.1(1)B对A做的功W1(2)木块A和木板B之间的摩擦生热Q；(3)电动机对木板B做的功W2

15.如图所示，有一质量为m、电荷量为−q的小球(可视为质点)与长为L的绝缘轻绳相连，轻绳另一端固定在O点，其所在平面存在一与竖直方向夹角为α=45∘的匀强电场，小球静止在与O点等高的A点。现给静止的小球一个竖直向下的初速度，小球恰好能绕O点在竖直平面内做完整的圆周运动，重力加速度g，试求：(1)所加匀强电场的大小和方向；(2)求小球运动到圆周最低点B时的速度。

参考答案1.C

2.B

3.B

4.A

5.C

6.C

7.C

8.AC

9.BD

10.BD

11.6

7

1.00

2.00

0.2

12.(1)正(2)变小(3)越大(4)控制变量法

13.解：(1)带电粒子在加速电场中，由动能定理可知：U0q=12mv02

解得：v0=2U0qm

(2)带电粒子在静电分析器中做匀速圆周运动可知：E0q=mv02r

变形解得：r=2U0E0

运动时间为：t2=πr2v0=πE0U0m2q

(3)带电粒子进入偏转电场将做类平抛运动，由于粒子最终沿水平方向出电场，利用运动的合成与分解可知，粒子在竖直方向上先做匀加速运动，再做匀减速运动，最终速度为零，根据运动的对称性和偏转电场两端的变化电压可知，粒子在竖直方向上一次类平抛有：y0=12a(T2)2，其中a=Uqdm(T未知)

由水平方向的匀速直线运动可知：t=Lv0，且t=nT (n=1、2、3……)14.(1)对A根据牛顿第二定律μ解得，A的加速度为a2s时A的速度大小为vA的位移为xB对A做的功为W(2)B的位移为