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文檔簡介

第第頁浙江省衢州市江山中學2023-2024學年高二上學期開學考試物理試題(原卷版+解析版)江山中學2023學年第一學期高二開學限時訓練

物理

一、選擇題I(本題共13小題,每小題3分,共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分)

1.下列物理量屬于矢量,且其單位用國際單位制基本單位表示正確的是()

A力:NB.電動勢:AmC.功:kgm2/s2D.電場強度:kgm/As3

【答案】D

【解析】

【詳解】A.力是矢量,用國際單位制單位用基本單位表示為,故A錯誤;

B.電動勢是標量,用國際單位制單位用基本單位表示為,故B錯誤;

C.功是標量,用國際單位制單位用基本單位表示為,故C錯誤;

D.電場強度是矢量,用國際單位制單位用基本單位表示為,故D正確。

故選D。

2.在物理學的發(fā)展過程中,許多科學家做出了突出貢獻,下列說法不符合物理學史的是()

A.牛頓提出了萬有引力定律,開普勒通過實驗測出了萬有引力常量

B.庫侖總結出了點電荷間相互作用的規(guī)律

C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應

D.米國物理學家密立根測出了元電荷e的數(shù)值

【答案】A

【解析】

【詳解】A.牛頓提出了萬有引力定律,卡文迪什通過實驗測出了萬有引力常量,故A錯誤;

B.庫侖總結出了點電荷間相互作用的規(guī)律,故B正確;

C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應,故C正確;

D.米國物理學家密立根測出了元電荷e的數(shù)值,故D正確。

本題選不符合物理學史,故選A。

3.“神舟十五號”飛船和空間站“天和”核心艙成功對接后,在軌運行如圖所示,則()

A.選地球為參考系,“天和”是靜止的

B.選地球為參考系,“神舟十五號”是靜止的

C.選“天和”為參考系,“神舟十五號”是靜止的

D.選“神舟十五號”為參考系,“天和”是運動的

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.“神舟十五號”飛船和空間站“天和”核心艙成功對接后,在軌繞地球做圓周運動,選地球為參考系,二者都是運動的,AB錯誤;

CD.“神舟十五號”飛船和空間站“天和”核心艙成功對接后,二者相對靜止,C正確,D錯誤。

故選C。

4.圖甲為排球課的某個場景。小睿同學將排球從A點水平擊出,排球飛到B點時,被小睿同學墊起,球向斜上方飛出后落到A點正下方且與B點等高的D點,排球運動的最高點為C,C點與A點高度相同,不計空氣阻力,將排球飛行過程簡化為乙圖。下列說法正確的是()

A.排球在兩次飛行過程中的時間

B.排球到達B點的速率比離開B點的速率大

C.排球在A點、C點兩處的動能相等

D.兩次飛行過程中重力對排球做的功相等

【答案】B

【解析】

【詳解】A.排球從A點到B點的運動是平拋運動,將排球由A點運動到B點和由C點運動到D點的平拋運動比較,由

因下落高度相同,結合對稱性可知,排球從A點運動到B點是從B點運動到D點時間的一半,故A錯誤;

C.設A、C兩點的高度為,拋球從由A點運動到B點和由C點運動到D點都是平拋運動,這兩個過程時間相等,但CD兩點間的水平距離小于AB兩點間的水平距離,根據(jù)

可知排球在A點的速率大于經(jīng)過C點的速率,根據(jù)

可知排球在A點的動能大于排球在C點的動能,故C錯誤;

B.排球從A點到B點的過程,根據(jù)機械能守恒定律得到達B點時的速率

離開B點時的速率

因為

所以排球到達B點的速率比離開B點的速率大,故B正確;

D.排球從A點到B點重力做功為mgh,排球從B點到D點重力做功為零,故D錯誤。

故選B。

5.小明同學在“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實驗中給一個固定電容器充電。下列描述電容器電荷量Q、電壓U、電容C之間關系的圖像中,正確的是()

A.B.

C.D.

【答案】A

【解析】

【詳解】ABC.由電容定義式

固定電容器的電容是確定的,與電荷量和電壓無關。A正確,BC錯誤;

D.由

電荷量與電壓成正比,D錯誤。

故選A

6.如圖所示,衛(wèi)星沿圓形軌道I環(huán)繞地球運動,當其運動到M點時采取了一次減速制動措施,進入橢圓軌道(II或III)。軌道I、II和III均與地球赤道面共面,變更軌道后()

A.衛(wèi)星可能沿軌道III運動

B.衛(wèi)星經(jīng)過M點之后速度可能大于7.9km/s

C.衛(wèi)星經(jīng)過M點時的加速度變大

D.衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的周期變大

【答案】B

【解析】

【詳解】A.M點時采取了一次減速制動措施,衛(wèi)星速度減小,衛(wèi)星將由高軌道變軌到低高度,由圖可知,相對于圓形軌道I,橢圓軌道II是低軌道,橢圓軌道III是高軌道,可知衛(wèi)星可能沿軌道II運動,衛(wèi)星不可能沿軌道III運動,A錯誤;

B.7.9km/s是第一宇宙速度,等于近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,根據(jù)圖像可知,M點是橢圓軌道II的遠地點,衛(wèi)星在該點的速度小于近地點的速度,相對于近地衛(wèi)星,橢圓軌道II是高軌道,由近地衛(wèi)星變軌到橢圓軌道II,需要在近地點加速,即橢圓軌道II近地點的速度大于7.9km/s,可知衛(wèi)星經(jīng)過M點之后速度可能大于7.9km/s,B正確;

C.根據(jù)

解得

可知變更軌道后,衛(wèi)星經(jīng)過M點時距離地心間距不變,則衛(wèi)星經(jīng)過M點時的加速度也不變,C錯誤;

D.根據(jù)開普勒第三定律有

由于圓形軌道I的軌道半徑大于橢圓軌道II的半長軸,則圓形軌道I的周期大于橢圓軌道II的周期,即衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的周期變小,D錯誤。

故選B。

7.質量為M的凹槽靜止在水平地面上,內(nèi)壁為光滑的半圓柱面,截面如圖所示,A為半圓的最低點,B為半圓水平直徑的端點。凹槽內(nèi)有一質量為m的小滑塊,用力F推動小滑塊由A點向B點緩慢移動,力F的方向始終沿圓弧的切線方向,而凹槽始終靜止。在此過程中,下列說法正確的是()

A.推力F先增大后減小

B.凹槽對滑塊的支持力先減小后增大

C.水平地面對凹槽的摩擦力方向向右

D.水平地面對凹槽的支持力一直減小

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.對滑塊進行受力分析如圖所示

則有

,

當滑塊由A點向B點緩慢移動時,增大,可知推力F增大,凹槽對滑塊的支持力減小,故AB錯誤;

C.根據(jù)上述可知,推力F與水平方向夾角為,對凹槽與滑塊整體分析可知,在推力F的作用下,凹槽與滑塊整體有向右運動的趨勢,則水平地面對凹槽的摩擦力方向向左,故C錯誤;

D.根據(jù)上述,對凹槽與滑塊整體分析有

解得

增大,可知水平地面對凹槽的支持力一直減小,故D正確。

故選D。

8.如圖所示的四幅圖表示的是有關圓周運動的基本模型,下列說法正確的是()

A.如圖a,汽車通過拱橋的最高點時處于超重狀態(tài)

B.圖b所示是一圓錐擺,增大θ,但保持圓錐的高度不變,則圓錐擺的角速度不變

C.如圖c,同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后做勻速圓周運動,則在A、B兩位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小均相等

D.如圖d,火車轉彎超過規(guī)定速度行駛時,內(nèi)軌對內(nèi)輪緣會有擠壓作用

【答案】B

【解析】

【詳解】A.如圖a,汽車通過拱橋的最高點時具有豎直向下的向心加速度,汽車處于失重狀態(tài),故A錯誤;

B.圖b所示,設高度為h,根據(jù)牛頓第二定律有

解得

可知增大θ,但保持圓錐的高度不變,則圓錐擺的角速度不變,故B正確;

C.設圓錐筒側壁與豎直方向的夾角為θ,所受筒壁的支持力大小為

根據(jù)牛頓第二定律

解得

可知A、B兩位置小球的軌道半徑不相同,可知A、B兩位置小球的角速度不相等,故C錯誤;

D.火車轉彎超過規(guī)定速度行駛時,圓周運動所需要的向心力增大,大于重力和支持力的合力,有向外運動的趨勢,則外軌對輪緣會有擠壓的作用,故D錯誤。

故選B。

9.圖為“玉兔二號”巡視器在月球上從O處行走到B處的照片,軌跡OA段是直線,AB段是曲線,巡視器質量為135kg,則巡視器()

A.受到月球的引力為1350NB.在AB段運動時一定有加速度

C.OA段與AB段的平均速度方向相同D.從O到B的位移大小等于OAB軌跡長度

【答案】B

【解析】

【詳解】A.在月球上的g與地球不同,故質量為135kg的巡視器受到月球的引力不是1350N,故A錯誤;

B.由于在AB段運動時做曲線運動,速度方向一定改變,一定有加速度,故B正確;

C.平均速度的方向與位移方向相同,由圖可知OA段與AB段位移方向不同,故平均速度方向不相同,故C錯誤;

D.根據(jù)位移的定義可知從O到B的位移大小等于OB的連線長度,故D錯誤。

故選B。

10.在如圖所示的各電場中,a、b兩點的電場強度相同的是()

A.B.

C.D.

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】AB.A圖和B圖中的ab兩點的電場的方向不同,場強大小相等,所以兩點的電場強度不相同。故AB錯誤;

C.C圖中ab兩點,b點的電場線比較密,所以b點的場強大。故C錯誤;

D.D圖中的兩點所在的電場為勻強電場,兩點的電場強度大小相等,方向相同,場強相同,故D正確;

故選D。

【點睛】

11.如圖所示,直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線,曲線Ⅲ是一個小燈泡的伏安特性曲線,曲線Ⅲ與直線Ⅰ、Ⅱ相交點的坐標分別為P(5,3.5)、Q(6,5)。如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨連接,則下列說法正確的是()

A.電源1與電源2的內(nèi)阻之比是3∶2

B.電源1與電源2的電動勢之比是3∶2

C.在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡的電阻之比是1∶2

D.在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡消耗的功率之比是7∶10

【答案】A

【解析】

【詳解】AB.電源1與電源2的電動勢為圖線的縱軸截距,即

電源1與電源2的內(nèi)阻為圖線的斜率大小,即

故A正確,B錯誤;

C.該小燈泡分別與電源1、電源2單獨連接時,其圖線的交點即為電路中干路電流和路端電壓,有

所以在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡的電阻之比是

故C錯誤;

D.根據(jù)

可得在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡消耗的功率之比是

故D錯誤。

故選A。

12.如圖所示,在真空中有兩個固定的等量異種點電荷+Q和。直線MN是兩點電荷連線的中垂線,O是兩點電荷連線與直線MN的交點。a、b是兩點電荷連線上關于O的對稱點,c、d是直線MN上的兩個點。下列說法中正確的是()

A.a點的場強大于b點的場強;將一檢驗電荷沿MN由c移動到d,所受電場力先增大后減小

B.a點的場強小于b點的場強;將一檢驗電荷沿MN由c移動到d,所受電場力先減小后增大

C.a點的場強等于b點的場強;將一檢驗電荷沿MN由c移動到d,所受電場力先增大后減小

D.a點的場強等于b點的場強;將一檢驗電荷沿MN由c移動到d,所受電場力先減小后增大

【答案】C

【解析】

【詳解】根據(jù)等量異種電荷周圍的電場分布,a點的場強等于b點的場強。MN為一條等勢線,MN上O點場強最大,向兩邊逐漸減小,故檢驗電荷在O點受到的電場力最大。一檢驗電荷沿MN由c移動到d,所受電場力先增大后減小。故C正確,ABD錯誤。

故選C。

13.如圖,在點電荷Q產(chǎn)生的電場中,將兩個帶正電的檢驗電荷q1、q2分別置于A、B兩點,虛線為等勢線.取無窮遠處為零電勢點,若將q1、q2移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功相等,則()

A.q1在A點的電勢能大于q2在B點的電勢能

B.q1在A點的電勢能小于q2在B點的電勢能

C.q1的電荷量小于q2的電荷量

D.q1的電荷量大于q2的電荷量

【答案】D

【解析】

【分析】由題,將q1、q2移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功,說明Q對q1、q2存在引力作用,則知Q帶負電,電場線方向從無窮遠到Q,根據(jù)順著電場線方向電勢降低,根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關系,分析得知q1在A點的電勢能等于q2在B點的電勢能.B點的電勢較高.由W=qU分析q1的電荷量與q2的電荷量的關系.

【詳解】將q1、q2移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功,則知Q對q1、q2存在引力作用,Q帶負電,電場線方向從無窮遠指向Q,所以A點電勢高于B點電勢;A與無窮遠處間的電勢差小于B與無窮遠處間的電勢差;由于外力克服電場力做的功相等,則由功能關系知,q1在A點的電勢能等于q2在B點的電勢能;由W=qU得知,q1的電荷量大于q2的電荷量.故D正確.故選D.

二、選擇題II(本題共2小題,每小題3分,共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的,全部選對的得3分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)

14.如圖,平行金屬板中帶電質點P原處于靜止狀態(tài),不考慮電流表和電壓表對電路的影響,選地面的電勢為零,當滑動變阻器R4的滑片向b端移動時,下列說法正確的是()

A電壓表讀數(shù)減小

B.小球的電勢能減小

C.電源的效率變高

D.若電壓表、電流表的示數(shù)變化量分別為和,則

【答案】AD

【解析】

【詳解】A項:由圖可知,R2與滑動變阻器R4串聯(lián)后與R3并聯(lián)后,再由R1串連接在電源兩端;電容器與R3并聯(lián);當滑片向b移動時,滑動變阻器接入電阻減小,則電路中總電阻減??;由閉合電路歐姆定律可知,電路中電流增大;路端電壓減小,同時R1兩端的電壓也增大;所以并聯(lián)部分的電壓減小,故A正確;

B項:由A項分析可知并聯(lián)部分的電壓減小,即平行金屬板兩端電壓減小,根據(jù),平行金屬板間的場強減小,小球將向下運動,由于下板接地即下板電勢為0,由帶電質點P原處于靜止狀態(tài)可知,小球帶負電,根據(jù)負電荷在電勢低的地方電勢能大,所以小球的電勢能增大,故B錯誤;

C項:電源的效率:,由A分析可知,路端電壓減小,所以電源的效率變低,故C錯誤;

D項:將R1和電源等效為一個新的電源,新電源的內(nèi)阻為r+R1,電壓表測的為新電源的路端電壓,如果電流表測的也為總電流,則,由A分析可知,由于總電流增大,并聯(lián)部分的電壓減小,所以R3中的電流減小,則IA增大,所以,所以,故D正確.

點晴:解決本題關鍵理解電路動態(tài)分析的步驟:先判斷可變電阻的變化情況,根據(jù)變化情況由閉合電路歐姆定律確定總電流的變化情況,再確定路端電壓的變化情況,最后根據(jù)電路的連接特點綜合部分電路歐姆定律進行處理.

15.如圖所示,虛線a、b、c代表某一電場中的三個等勢面,相鄰等勢面之間的電勢差相等,實線為一帶正電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡,P、R、Q是這條軌跡上的三點,其中R在等勢面b上.下列判斷正確的是()

A.三個等勢面中,c的電勢最低

B.帶電粒子在P點的電勢能比在Q點的大

C.帶電粒子在P點的動能與電勢能之和比在Q點的小

D.帶電粒子在R點的加速度方向垂直于等勢面b

【答案】ABD

【解析】

【詳解】帶電粒子所受電場力指向軌跡彎曲的內(nèi)側,電場線與等勢面垂直,且由于帶電粒子帶正電,因此電場線指向右下方,根據(jù)沿電場線電勢降低,可知a等勢線的電勢最高,c等勢線的電勢最低,故A正確;根據(jù)帶電粒子受力情況可知,若粒子從P到Q過程,電場力做正功,動能增大,電勢能減小,故帶電粒子在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能大,故B正確;只有電場力做功,所以帶電粒子在P點的動能與電勢能之和與在Q點的相等,故C錯誤;電場的方向總是與等勢面垂直,所以R點的電場線的方向與該處的等勢面垂直,而帶正電粒子受到的電場力的方向與電場線的方向相同,加速度的方向又與受力的方向相同,所以帶電粒子在R點的加速度方向垂直于等勢面b.故D正確.

三、非選擇題(本題共6小題,共55分)

16.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,實驗裝置如圖甲所示。

(1)需要的實驗操作有____________

A.調(diào)節(jié)滑輪使細線與軌道平行B.傾斜軌道以補償阻力

C.小車靠近打點計時器靜止釋放D.先接通電源再釋放小車

(2)經(jīng)正確操作后打出一條紙帶,截取其中一段如圖乙所示。選取連續(xù)打出的點0、1、2,3、4為計數(shù)點,則計數(shù)點1的讀數(shù)為____________。已知打點計時器所用交流電源的頻率為,則打計數(shù)點2時小車的速度大小為____________(結果保留3位有效數(shù)字)。

(3)用圖甲所示裝置做“探究加速度與力、質量的關系”實驗,實驗中細線拉力大小近似等于重物所受重力大小,則實驗中重物應選用下圖中的__________(選填“A”、“B”或“C”)。

A.B.C.

【答案】①.ACD②.2.75③.1.48④.C

【解析】

【詳解】(1)[1]A.實驗需要調(diào)節(jié)滑輪使細線與軌道平行,選項A正確;

B.該實驗只要使得小車加速運動即可,不需要傾斜軌道補償阻力,選項B錯誤;

C.為了充分利用紙帶,則小車靠近打點計時器靜止釋放,選項C正確;

D.先接通電源再釋放小車,選項D正確。

故選ACD。

(2)[2][3]打計數(shù)點2時小車的速度為1、3之間的平均速度;由圖可知計數(shù)點1的讀數(shù)為2.75cm,計數(shù)點3的讀數(shù)為8.65cm;已知打點計時器所用交流電源的頻率為50Hz,則打點周期T=0.02s,則打計數(shù)點2時小車的速度大小為

(3)[4]實驗中細線拉力大小近似等于重物所受重力大小,則需要滿足重物的質量遠小于小車的質量,故實驗中重物應選用圖中的C。

故選C。

17.在“測量干電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗中

(1)部分連線如圖1所示,導線a端應連接到________(選填“A”、“B”、“C”或“D”)接線柱上。正確連接后,某次測量中電壓表指針位置如圖2所示,其示數(shù)為________V。

(2)測得的7組數(shù)據(jù)已標在如圖3所示坐標系上,用作圖法求干電池的電動勢________V和內(nèi)阻________Ω。(計算結果均保留兩位小數(shù))

【答案】①.B②.1.20③.1.50④.1.04

【解析】

【詳解】(1)[1]電壓表測量的電壓應為路端電壓,開關應能控制電路,所以導線a端應連接到B處;

[2]干電池電動勢約為1.5V,電壓表選擇量程,分度值為0.1V,題圖中電壓表讀數(shù)為1.20V;

(2)[3][4]作出如圖所示

根據(jù)閉合電路歐姆定律

可知

圖像縱軸截距為電源電動勢可得

圖像斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻

18.如圖所示,A、B、C、D是水平直線上的4個點,相鄰兩點間距均為r。在A點和B點放有電荷量均為Q的正點電荷。求:

(1)兩電荷間的庫侖力大??;

(2)A、B兩處點電荷在C點的合場強;

(3)要使C點的電場強度為0,則在D點放置一個怎樣的點電荷?

【答案】(1);(2),方向水平向右;(3)放正點電荷,且

【解析】

【詳解】(1)庫侖力大小

(2)A處點電荷在C點產(chǎn)生的電場強度為

B處點電荷在C點產(chǎn)生的電場強度為

A、B兩處點電荷在C點的合場強為

方向水平向右

(3)根據(jù)點電荷周圍的電場分布及電場的疊加原理可知,C點的合場強方向為水平向右。

要使C點場強為零,D點只能放正點電荷。且

所以

19.如圖所示,運動員以的速度將冰壺沿水平冰面投出,冰壺在冰面上沿直線滑行后,其隊友開始在冰壺滑行前方摩擦冰面,使冰壺和冰面的動摩擦因數(shù)變?yōu)樵瓉淼?0%,以延長冰壺的滑行距離。已知運動員不摩擦冰面時,冰壺和冰面間的動摩擦因數(shù)。求此冰壺:

(1)滑行過程中的加速度大??;

(2)滑至處的速度大??;

(3)投出后在冰面上滑行的距離x。

【答案】(1);(2);(3)

【解析】

【詳解】(1)冰壺自由滑行過程根據(jù)牛頓第二定律有

代入數(shù)據(jù)解得

(2)自由滑行時冰壺做勻減速運動,根據(jù)位移速度關系有

解得

(3)摩擦冰面后根據(jù)牛頓第二定律有

解得

冰壺還能滑行的距離

投出后在冰面上滑行的距離

20.在一柱形區(qū)域內(nèi)有勻強電場,柱的橫截面是以為圓心、半徑為的圓,為圓的直徑,如圖所示,質量為,電荷量為的帶電粒子在紙面內(nèi)自A點先后以不同的速度進入電場,速度方向與電場的方向垂直。已知剛進入電場時速度為零的粒子,自圓周上的點以速率穿出電場,與的夾角,運動中粒子僅受電場力作用。

(1)求電場強度的大小;

(2)為使粒子穿出電場時的位移最大,該粒子進入電場時的速度應為多大;

(3)從A點射入的粒子速率取某一值時,粒子穿過電場時動能的增量最大,求動能增量的最大值。

【答案】(1);(2);(3)

【解析】

【詳解】(1)初速度為零的粒子從A開始沿著電場力方向做勻加速直線運動,則場強沿方向,

從A到由動能定理得

解得

(2)從點穿出的粒子位移最大,如圖所示

設粒子在A點的速度為,則沿軸正方向,A到,沿、正方向,有

聯(lián)立解得

(3)垂直于軸作圓的切線與圓相切于點,從點穿出的粒子沿電場力方向的位移最大,電場力做功最多,動能的增量最大,如圖所示

由幾何關系得

由動能定理得

聯(lián)立解得

21.如圖所示,一游戲裝置由固定于豎直平面內(nèi)的傾斜直軌道AB、圓心為的圓弧形軌道BCD、圓心為的半圓形細圓管軌道DEF組成,軌道在B、D處平滑連接,C、、D、和F點在同一豎直線上。已知可視為質點的滑塊質量,軌道BCD和DEF的半徑均為,軌道AB的A端和B端距水平地面的高度分別為和,軌道均光滑,不計空氣阻力,若滑塊從軌道AB上某處由靜止釋放。

(1)釋放處距水平地面高度,求運動到最低點C時速度的大小及軌道對其支持力的大??;

(2)滑塊能從F點飛出落到水平地面上,求落地點離C點的最大距離;

(3)滑塊始終不脫離軌道,求釋放處距水平地面高度的范圍。

【答案】(1),;(2);(3)或

【解析】

【詳解】(1)從釋放至運動到C點,根據(jù)動能定理有

解得

在C點,由牛頓第二定律有

解得

(2)從軌道AB的A端釋放至到達F點的過程,根據(jù)動能定理有

從F點飛出后做平拋運動,則有

,

解得

(3)滑塊不脫離軌道表示能進入細圓管軌道,且又不從F點飛出,或者不超過圓弧形軌道BCD的圓心等高處,若剛好到達D點,則有

此時釋放處距水平地面的高度滿足

若剛好不從F點飛出,則在F點速度為0,則此時釋放處距水平地面的高度滿足

解得

此時的取值范圍是

若滑塊不超過圓心的等高處,即的取值范圍是

則的取值范圍是江山中學2023學年第一學期高二開學限時訓練

物理

一、選擇題I(本題共13小題,每小題3分,共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分)

1.下列物理量屬于矢量,且其單位用國際單位制基本單位表示正確的是()

A.力:NB.電動勢:AmC.功:kgm2/s2D.電場強度:kgm/As3

2.在物理學的發(fā)展過程中,許多科學家做出了突出貢獻,下列說法不符合物理學史的是()

A.牛頓提出了萬有引力定律,開普勒通過實驗測出了萬有引力常量

B.庫侖總結出了點電荷間相互作用的規(guī)律

C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應

D.米國物理學家密立根測出了元電荷e數(shù)值

3.“神舟十五號”飛船和空間站“天和”核心艙成功對接后,在軌運行如圖所示,則()

A.選地球為參考系,“天和”是靜止的

B.選地球為參考系,“神舟十五號”是靜止的

C.選“天和”為參考系,“神舟十五號”是靜止的

D.選“神舟十五號”為參考系,“天和”是運動的

4.圖甲為排球課的某個場景。小睿同學將排球從A點水平擊出,排球飛到B點時,被小睿同學墊起,球向斜上方飛出后落到A點正下方且與B點等高的D點,排球運動的最高點為C,C點與A點高度相同,不計空氣阻力,將排球飛行過程簡化為乙圖。下列說法正確的是()

A.排球在兩次飛行過程中的時間

B.排球到達B點的速率比離開B點的速率大

C.排球在A點、C點兩處的動能相等

D.兩次飛行過程中重力對排球做的功相等

5.小明同學在“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實驗中給一個固定電容器充電。下列描述電容器電荷量Q、電壓U、電容C之間關系的圖像中,正確的是()

A.B.

C.D.

6.如圖所示,衛(wèi)星沿圓形軌道I環(huán)繞地球運動,當其運動到M點時采取了一次減速制動措施,進入橢圓軌道(II或III)。軌道I、II和III均與地球赤道面共面,變更軌道后()

A.衛(wèi)星可能沿軌道III運動

B.衛(wèi)星經(jīng)過M點之后速度可能大于7.9km/s

C.衛(wèi)星經(jīng)過M點時的加速度變大

D.衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的周期變大

7.質量為M的凹槽靜止在水平地面上,內(nèi)壁為光滑的半圓柱面,截面如圖所示,A為半圓的最低點,B為半圓水平直徑的端點。凹槽內(nèi)有一質量為m的小滑塊,用力F推動小滑塊由A點向B點緩慢移動,力F的方向始終沿圓弧的切線方向,而凹槽始終靜止。在此過程中,下列說法正確的是()

A.推力F先增大后減小

B.凹槽對滑塊的支持力先減小后增大

C.水平地面對凹槽的摩擦力方向向右

D.水平地面對凹槽的支持力一直減小

8.如圖所示的四幅圖表示的是有關圓周運動的基本模型,下列說法正確的是()

A.如圖a,汽車通過拱橋的最高點時處于超重狀態(tài)

B.圖b所示是一圓錐擺,增大θ,但保持圓錐的高度不變,則圓錐擺的角速度不變

C.如圖c,同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后做勻速圓周運動,則在A、B兩位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小均相等

D.如圖d,火車轉彎超過規(guī)定速度行駛時,內(nèi)軌對內(nèi)輪緣會有擠壓作用

9.圖為“玉兔二號”巡視器在月球上從O處行走到B處的照片,軌跡OA段是直線,AB段是曲線,巡視器質量為135kg,則巡視器()

A.受到月球引力為1350NB.在AB段運動時一定有加速度

C.OA段與AB段的平均速度方向相同D.從O到B的位移大小等于OAB軌跡長度

10.在如圖所示的各電場中,a、b兩點的電場強度相同的是()

A.B.

C.D.

11.如圖所示,直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線,曲線Ⅲ是一個小燈泡的伏安特性曲線,曲線Ⅲ與直線Ⅰ、Ⅱ相交點的坐標分別為P(5,3.5)、Q(6,5)。如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨連接,則下列說法正確的是()

A.電源1與電源2的內(nèi)阻之比是3∶2

B.電源1與電源2的電動勢之比是3∶2

C.在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡的電阻之比是1∶2

D.在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡消耗的功率之比是7∶10

12.如圖所示,在真空中有兩個固定的等量異種點電荷+Q和。直線MN是兩點電荷連線的中垂線,O是兩點電荷連線與直線MN的交點。a、b是兩點電荷連線上關于O的對稱點,c、d是直線MN上的兩個點。下列說法中正確的是()

A.a點的場強大于b點的場強;將一檢驗電荷沿MN由c移動到d,所受電場力先增大后減小

B.a點的場強小于b點的場強;將一檢驗電荷沿MN由c移動到d,所受電場力先減小后增大

C.a點的場強等于b點的場強;將一檢驗電荷沿MN由c移動到d,所受電場力先增大后減小

D.a點的場強等于b點的場強;將一檢驗電荷沿MN由c移動到d,所受電場力先減小后增大

13.如圖,在點電荷Q產(chǎn)生的電場中,將兩個帶正電的檢驗電荷q1、q2分別置于A、B兩點,虛線為等勢線.取無窮遠處為零電勢點,若將q1、q2移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功相等,則()

A.q1在A點的電勢能大于q2在B點的電勢能

B.q1在A點的電勢能小于q2在B點的電勢能

C.q1的電荷量小于q2的電荷量

D.q1的電荷量大于q2的電荷量

二、選擇題II(本題共2小題,每小題3分,共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的,全部選對的得3分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)

14.如圖,平行金屬板中帶電質點P原處于靜止狀態(tài),不考慮電流表和電壓表對電路的影響,選地面的電勢為零,當滑動變阻器R4的滑片向b端移動時,下列說法正確的是()

A.電壓表讀數(shù)減小

B.小球電勢能減小

C.電源的效率變高

D.若電壓表、電流表的示數(shù)變化量分別為和,則

15.如圖所示,虛線a、b、c代表某一電場中的三個等勢面,相鄰等勢面之間的電勢差相等,實線為一帶正電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡,P、R、Q是這條軌跡上的三點,其中R在等勢面b上.下列判斷正確的是()

A.三個等勢面中,c的電勢最低

B.帶電粒子在P點的電勢能比在Q點的大

C.帶電粒子在P點的動能與電勢能之和比在Q點的小

D.帶電粒子在R點的加速度方向垂直于等勢面b

三、非選擇題(本題共6小題,共55分)

16.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,實驗裝置如圖甲所示。

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