安徽省示范高中培优联盟2024-2025学年高二物理下学期春季联赛试题含解析

PAGE7-安徽省示范中学培优联盟2024-2025学年高二物理下学期春季联赛试题（含解析）本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（在选择题）两部分，第I卷第1至第6页，第Ⅱ卷第7至第8页。全卷满分年分，考试时间90分钟。考生留意事项：1、答题前，务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号，并仔细核对答题卡上所粘贴的条形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一样。2、答第I卷时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，并选涂其他答案标号。3、答第Ⅱ卷时，务须运用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卡指定的位置绘出，确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清晰。必需在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，草稿纸上答题无效。4、考试结束，务必将试题卷和答题卡一并上交。第I卷（选择题共40分）一、选择题（本题共１０小题，每小题４分，共４０分。在每小题给出的四个选项中，第１～６题只有一项符合题目要求，第７～１０题有多项符合题目要求。全部选对的得４分，选对但不全的得２分，有选错的得０分。）１．伽利略在探讨自由落体运动时，通过逻辑推理首先指出亚里士多德对落体相识的问题，并用实验证明了自己的结论。下面关于伽利略探讨自由落体的说法正确的是（）Ａ．伽利略探讨了小球从比萨斜塔上落下的运动规律Ｂ．伽利略认为自由落体的运动规律与物体的质量有关Ｃ．伽利略认为速度的变更对位移来说是匀称的Ｄ．伽利略利用斜面来“冲淡”重力，测出物体在斜面上运动的加速度２．如图所示，水平直杆OP右端固定于竖直墙上的O点，一根轻绳的一端固定于直P点，另一端系于墙上O点正下方的Q点，绳的Q端可以在墙上移动，且不变更绳的长度，钩码由光滑挂钩挂在轻绳上处于静止状态，左右两边绳之间的夹角是θ，当绳的Q端缓慢渐渐靠近O点时（）Ａ．绳中的张力不变Ｂ．钩码也在竖直方向上向上移动Ｃ．左右两边绳之间的夹角θ渐渐增大Ｄ．绳子对直杆的P点拉力渐渐变大３．北京时间２０２１年２月１０日，中国“天问一号”探测器进入环绕火星轨道，标记着我国航天强国建设迈出坚决步伐。假设“天问一号”环绕火星的轨道半径等于某个环绕地球运动的卫星的轨道半径，假如地球表面重力加速度是火星表面的重力加速度的k倍，火星的半径是地球半径的q倍（不考虑它们本身的自转），火星和地球均可视为匀称球体，则下列说法正确的是（）Ａ．“天问一号”与该卫星的环绕运动周期之比为槡k∶qＢ．火星与地球的密度之比为q∶kＣ．火星与地球的第一宇宙速度之比为q∶kＤ．“天问一号”与该卫星的线速度之比为q∶k４．为了测量自行车骑行者启动时的加速度，在笔直马路旁插上４个间距相等的标杆，并用秒表测量骑行者（视为质点）通过标杆的时刻。骑行者从１号标杆起先骑行，时间记t＝０，以后通过２号标杆、３号标杆、４号标杆的时刻分别是t１、t２、t３，假如相邻标杆之间的距离均为S，假设骑行者在到达４号标杆前的运动视为初速度为零的匀加速运动。则下列说法正确的是（）Ａ．骑行者通过３号标杆的瞬时速度是

Ｂ．骑行者到达４号标杆时平均速度是Ｃ．骑行者的加速度为Ｄ．骑行者的加速度为５．如图所示，ABCD是一个正方形，电荷量为＋q的点电荷固定在A点，假如将电荷量也是＋q的点电荷从无穷远处（电势为零）移到B点，电场力做功为－W1，再把这个＋q从B点移到C点，电场力做功为W２。现在B、C两点分别再固定一个电荷量为－q、＋q的点电荷，再把一个＋q从无穷远处移到D点，电场力做的功是（）Ａ．－W1+W2Ｂ．－W1-W2Ｃ．-2W1-W2Ｄ．-2W1+W2如图所示，质量均为m的物体放在水平圆盘上，连接物体A和B的细线刚好拉直且通过圆盘的圆心O，到圆心的距离分别是r和２r，物体A、B与圆盘间的动摩擦因数μ相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，从圆盘缓慢转动起先，直到物体A、B刚好发生相对滑动，物体A所受到的摩擦力f随圆盘的角速度ω2的变更图像正确的是（）７．一个固定的光滑斜面上有一物块M，M的下面连着弹簧的一端，弹簧的另一端固定在斜面下端，M的上面通过轻绳跨过定滑轮O与套在光滑竖直杆上的物块N连接，在竖直向下的外力作用下，系统各物体均处于静止状态，如图所示。B点与滑轮O点等高，不计滑轮大小及摩擦，现撤去作用在物块N上的外力，在N向上运动的过程中（绳子始终没有松弛），下面说法正确的是（）Ａ．N机械能肯定增大Ｂ．M、N组成的系统机械能不守恒Ｃ．弹簧的弹性势能肯定渐渐增大Ｄ．M与弹簧组成的系统机械能肯定削减如图所示，一志向变压器的原线圈匝数为n１，两个副线圈的匝数分别为n２、n３，电流表是志向电表，灯泡L的电阻为R，原线圈的输入端的沟通电压有效值U不变，单刀双掷开关Ｓ接到a时，电流表的读数为I１，单刀双掷开关Ｓ接到b时，电流表的读数为I２，不考虑灯泡电阻的变化，下列说法正确的是（）Ａ．电流表读数的比值为Ｂ．若n２＞n３，则开关由接a变为接b时，灯泡变亮Ｃ．若输入沟通电压的频率减小，则灯泡变暗Ｄ．灯泡的电阻R＝９．如图所示的电路中，电流表A和电压表v均为志向电表，R１、R３是定值电阻，R２是滑动变阻器，电容器的电容为 C,电源电动势为E、内阻为r，当开关Ｋ闭合后，滑动变阻器的滑片向右滑动时，下列说法正确的是（）Ａ．电容器所带电荷量削减Ｂ．电容器所带电荷量增多Ｃ．电流表示数减小，电压表示数增大Ｄ．电流表示数减小，电压表示数减小１０．如图所示，间距为L的水平光滑长导轨，左端接有一个电容器，电容为C（不会被击穿），在PQ虚线的左侧有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为n的金属杆ab静置在导轨上，距离虚线PQ的距离是d，金属杆在水平向右恒力F的作用下，起先向右运动，不计导轨与金属杆的电阻，下列说法正确的是（）Ａ．金属杆ab始终在做加速运动Ｂ．金属杆ab的运动可能是先从加速到匀速再到加速Ｃ．金属杆ab运动到达虚线PQ的时间Ｄ．电容器能带的最多电量是（在此卷上答题无效）绝密★启用前安徽省示范中学培优联盟２０２１年春季联赛（高二）物理第Ⅱ卷（非选择题共６０分）考生留意事项：请用０．５毫米黑色墨水签字笔在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。二、试验题（１１小题８分；１２小题７分，共１５分。）１１．（８分）如图（１）所示，是某物理爱好小组验证机械能守恒和测物体受到阻力的装置，两物块P和Q由不行伸长的轻绳连接，轻绳跨过光滑的轻质滑轮，物块P的质量为m，上面固定有宽度为d的遮光片，物块Q的质量为M（M＝１．５m），光电门固定在铁架台上，高度可以调整，用以测量物块P经过光电门时的遮光时间。空气阻力忽视不计，重力加速度g。试验过程如下：（１）用手托住物块Q，使两物块均处于静止状态，利用刻度尺测量出物块P上的遮光片到光电门的距离h；（２）释放物块Q，两物块由静止起先运动，记录物块P的遮光片经过光电门时的挡光时间t，则此时物块Q的速度为v＝；（３）物块P的遮光片与光电门的距离h，假如满意，则验证了机械守恒。（４）现将p、Q换成与原质量相同、体积较大的物体，考虑它们在运动中受到的阻力，设阻力大小相同均为f，某同学重复以上步骤进行多次试验，得到多组h和t并记录，描绘出h－１/t2图像如图（２）所示，计算得到图像的斜率为k，f＝。１２．（７分）如图甲所示是一多用电表的简化电路图。其表头满偏电流Ig＝５００μＡ、内阻Rg＝５０Ω。已知R３＝２４７５Ω。（１）转换开关Ｓ接入（填“１”“２”“３”“４”“５”或“６”）端时，可以测量电阻，Ａ表笔插入的孔是（填“＋”或“－”）。（２）该多用电表有两个电流挡，量程分别为０～１０ｍＡ和０～１ｍＡ，则R1/R2＝。（３）当转换开关Ｓ接入“５”端时，多用电表的功能是测（填“电流”“电压”或“电阻”），其量程为。三、计算题（１３小题８分；第１４小题１０分；１５小题１２分；１６小题１５分，共４５分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最终答案不能得分，有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位。）１３．（８分）如图所示，光滑固定斜面上有１、２、３三个相同的物块，物块１受到向左的水平推力F的作用，三个物块正在沿斜面对上做匀加速直线运动。设物块１与物块２之间的作用力大小是F１，物块２与物块３之间的作用力大小是F２，则F１：F２等于多少？１４．（１０分）如图甲所示，光滑的导体框架abcd固定放置于水平面内，ab平行于cd，cd边连接一个电阻R＝５Ω，质量为m＝０．５ｋｇ、长L＝０．５ｍ、电阻也等于５Ω的导体棒ＭＮ垂直导轨放置在导轨上，且cM＝bN＝L。整个装置放置于垂直于框架平面的磁场中，取竖直向上为磁感应强度的正方向，图乙中磁感应强度B０＝１０Ｔ，t１＝１ｓ，t２＝２ｓ，t３＝３ｓ。为了保证MN从t１时刻起先向右做加速度a＝１ｍ／ｓ２匀加速运动，必需给MN导体棒加一个垂直MN的水平外力F。试问：t２＝２ｓ、t３＝３ｓ时，导体棒、电阻、轨道所组成的回路中，产生的感应电动势分别是多少？（１２分）平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ、Ⅳ象限存在垂直于平面对里的匀强磁场，第Ⅲ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，如图所示。一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v０沿x轴正方向起先运动，已知Q点的坐标是（－２L，－L）。粒子从坐标原点O离开电场进入磁场，最终又回到了Q点。不计粒子重力，问：（１）粒子到达O点时速度的大小和方向；（２）磁感应强度B的大小。１６．（１５分）如图所示，在光滑的水平面上放置了一个质量M＝４ｋｇ的长木板Ab，长木板的上表面AC段是粗糙的、BC段是光滑的，粗糙段的长度L＝０．５ｍ；长木板的左端放置了一个质量m＝１ｋｇ的小物块（视为质点），右端B连着一段轻质弹簧，弹簧处于自然状态时，左端正好在C点。假如给小物块一个初速度v０＝ｍ／ｓ，小物块正好滑到犆处；若给长木板一个水平向左的恒力F＝１４Ｎ（图中未画出），作用t时间后撤去此力，小物块也能正好到达C点。求：（１）小物块与长木板粗糙段间的动摩擦因数；（２）恒力F作用的时间；（３）撤去恒力后，弹簧的最大弹性势能.2024参考答案一．选择题（104401~6题只有一项符7~10420分）1DCDD。2.【答案】:AA。Aq2M1Mm，由G mg得 ，又R2【解题思路】设火星与地球的质量分别是M1、M2M k2Mm42G m rT2T2，用T和T分别表示“天问一号”的环绕运动周期与卫星环绕地1 2r2 ，正确选项是A；由M2024参考答案一．选择题（104401~6题只有一项符7~10420分）1DCDD。2.【答案】:AA。Aq2M1Mm，由G mg得 ，又R2【解题思路】设火星与地球的质量分别是M1、M2M k2Mm42G m rT2T2，用T和T分别表示“天问一号”的环绕运动周期与卫星环绕地1 2r2 ，正确选项是A；由MR3得火星与地球的密度之比为球运动的周期，则T1T2M2kM1 q311，B选项错误；由vgR得火星与地球的第一宇宙速度之比为q:k，C选项错误；kq2v2Mm由G m 得“天问一号”与该卫星的线速度之比为q:k，D选项错误。正确选项是A。r2r4.D2R【解题思路】A．是(t3-t1)3号标杆速度，A错；骑行t3—t13R4根路灯杆时平均速度是t3232、2S—S2Rh2t—t—t)t—tt—t4标杆中间时刻，a=3121= 213 ，CDDt3—t1—t2—t12 2r3GM12345678910DAADBBBDADACACD5.【答案】：BA、C固定的+q,把另一个+qD点，电场力做应-2W1，B点固定一个-q+qDW1-W2。A、B、C三点分别固定+q、-q、+q时，把一个+qD点，电场力做功是-2w1+（W1-W2）=-W1-W2。正确选项是B。6.【答案】：B【解题思路】当角速度较小时，5.【答案】：BA、C固定的+q,把另一个+qD点，电场力做应-2W1，B点固定一个-q+qDW1-W2。A、B、C三点分别固定+q、-q、+q时，把一个+qD点，电场力做功是-2w1+（W1-W2）=-W1-W2。正确选项是B。6.【答案】：B【解题思路】当角速度较小时，A、B的向心力均有静摩擦力供应，由于B物体的向心力大于A物体的向心力，所以B物体先达到最大静摩擦力，设角速度为1，由g22r得2g；角速度接着增大，绳子产生拉力，设为T，分别对A、B列方程，Tfm2r，A2rT2rfAA之后静摩擦力减小，减小到零，ABA受到摩擦力反向达到最大2g222时，圆盘的角速度为，满意TrTmgm2r，解得 。综合222rB。7DNB点，通过B点后，绳子对物体N的拉力做负功，机械能减小，A错误；M、N组成的系统受到弹簧的弹力作用，所以机械能不守恒，B正确；弹簧初始是伸长还是压缩不知，C错误；绳子对M与弹簧组成的系统做负功，系统的机械能肯定削减，D正确。正确选项是BD。8.ADU2U2n2Un UnI【解题思路】依据功率关系知UI12、UI23，又22、33，可得12，n2RRU U I23PI2RSaU1n2U，n12，则灯泡的电阻为R ，D正确。正确选项是AD。U nU12n2In2119.【答案】：AC【解题思路R3R1R2是串联的，R1并联，当开关闭合后，滑动变阻器的滑片向右滑动时，R2增大，电路中电流减小，电流表的示数减小，内电压减小，路端电压增大，R1Q=CUAC选项正确。1AD【解题思路】金属棒向右运动，切割磁感应线产生电动势E，给电容器充电，设在t~t+Δt的时间里，电容器充电量为Δq，则充电电流为i=∆q∆t又∆q=CBL∆vi=∆q=CBLV=CBLa，对金属棒列牛顿其次定律方程∆t∆TF—BLi=maFm+CB2L2a=得m+CB2L2；再由上式说明金属棒做初速度为零的匀加速直线运动，由t= 2d得：t=2daFQ=CE=CBLv=CBLat2dFm+CB2L2得CBLACD。二、试验题(11812715）dd2mgk2.5md2答2） 1AD【解题思路】金属棒向右运动，切割磁感应线产生电动势E，给电容器充电，设在t~t+Δt的时间里，电容器充电量为Δq，则充电电流为i=∆q∆t又∆q=CBL∆vi=∆q=CBLV=CBLa，对金属棒列牛顿其次定律方程∆t∆TF—BLi=maFm+CB2L2a=得m+CB2L2；再由上式说明金属棒做初速度为零的匀加速直线运动，由t= 2d得：t=2daFQ=CE=CBLv=CBLat2dFm+CB2L2得CBLACD。二、试验题(11812715）dd2mgk2.5md2答2） 2） （）gh 3）（4）（3分）t2t4kd【解题思路（2）物块P通过光电门时的速度为v ，两物块通过轻绳连接，速度相等，t所以此时物块Q的速度为v ；tdd21d（3）（Mm)gh (Mm)()得gh ；2 t2t2d2d2d11（4）依据v 及v2ah得h k 所以a 对两物块受力分析由2t2t2t牛顿其次定律可得2a2k(Mm)g2f(Mm)a2M-m）gk(Mm)d2mgk2.5md2f所以4k4k12(1)“3”或“4”（1分）+（1分）(2)1/9（2分）(3)电压（1分）2.5V(或0～2.5V)（2分）(1)S接入“3”或“4”“红进黑出A+（2）由题意列方程10m=Ig+IghRg+R2)R1IgRgR1+R21mA=Ig+得R1=1。R29(3)S接“2”(1)S接入“3”或“4”“红进黑出A+（2）由题意列方程10m=Ig+IghRg+R2)R1IgRgR1+R21mA=Ig+得R1=1。R29(3)S接“2”1mAS接“5”R3串联，改装成电压表，用来测量电压。其量程U＝I2R3＋IgRg＝(1×10－3×2475＋500×10－6×50)V＝2.5V。三、计算题（13题8分；14题10分；15题12分；16题15分，共45分）分【解题思路mF在沿斜面方向的分力是F'，三物块沿斜面对上的加速度是a，对整体应用牛顿其次定律有F3mgsin3ma2分得1a Fgsin3m1分23视为一个整体对其进行受力分析有F12mgsin2ma2分F2F得1分133为探讨对象可得F1F231分所以211分14.（10分t2=2s时，5V；t3=3s时，22.5V10T/s，t=2sMNx，则【解题思路】图知2x1at21112m0.5m122由法拉第电磁感应定律EBS1014.（10分t2=2s时，5V；t3=3s时，22.5V10T/s，t=2sMNx，则【解题思路】图知2x1at21112m0.5m122由法拉第电磁感应定律EBS100.50.50.）V5V2t=3s时x、vx1at21122m2m122vat2m/s1此时回路中的感生电动势是EBS100.50.5）V12.5V21t动生电动势是E2B0v