浙江省衢州市江山中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期開學(xué)考試物理試題 （原卷版+解析版）

第第頁(yè)浙江省衢州市江山中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期開學(xué)考試物理試題（原卷版+解析版）江山中學(xué)2023學(xué)年第一學(xué)期高二開學(xué)限時(shí)訓(xùn)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(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）

1.下列物理量屬于矢量，且其單位用國(guó)際單位制基本單位表示正確的是（）

A力：NB.電動(dòng)勢(shì)：AmC.功：kgm2/s2D.電場(chǎng)強(qiáng)度：kgm/As3

【答案】D

【解析】

【詳解】A．力是矢量，用國(guó)際單位制單位用基本單位表示為，故A錯(cuò)誤；

B．電動(dòng)勢(shì)是標(biāo)量，用國(guó)際單位制單位用基本單位表示為，故B錯(cuò)誤；

C．功是標(biāo)量，用國(guó)際單位制單位用基本單位表示為，故C錯(cuò)誤；

D．電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，用國(guó)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(xué)的發(fā)展過(guò)程中，許多科學(xué)家做出了突出貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法不符合物理學(xué)史的是（）

A.牛頓提出了萬(wàn)有引力定律，開普勒通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量

B.庫(kù)侖總結(jié)出了點(diǎn)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(yīng)

D.米國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)出了元電荷e的數(shù)值

【答案】A

【解析】

【詳解】A.牛頓提出了萬(wàn)有引力定律，卡文迪什通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量，故A錯(cuò)誤；

B.庫(kù)侖總結(jié)出了點(diǎn)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(yīng)，故C正確；

D.米國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)出了元電荷e的數(shù)值，故D正確。

本題選不符合物理學(xué)史，故選A。

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

A.選地球?yàn)閰⒖枷担疤旌汀笔庆o止的

B.選地球?yàn)閰⒖枷?，“神舟十五?hào)”是靜止的

C.選“天和”為參考系，“神舟十五號(hào)”是靜止的

D.選“神舟十五號(hào)”為參考系，“天和”是運(yùn)動(dòng)的

【答案】C

【解析】

【詳解】AB．“神舟十五號(hào)”飛船和空間站“天和”核心艙成功對(duì)接后，在軌繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，選地球?yàn)閰⒖枷担叨际沁\(yùn)動(dòng)的，AB錯(cuò)誤；

CD．“神舟十五號(hào)”飛船和空間站“天和”核心艙成功對(duì)接后，二者相對(duì)靜止，C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

4.圖甲為排球課的某個(gè)場(chǎng)景。小睿同學(xué)將排球從A點(diǎn)水平擊出，排球飛到B點(diǎn)時(shí)，被小睿同學(xué)墊起，球向斜上方飛出后落到A點(diǎn)正下方且與B點(diǎn)等高的D點(diǎn)，排球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)為C，C點(diǎn)與A點(diǎn)高度相同，不計(jì)空氣阻力，將排球飛行過(guò)程簡(jiǎn)化為乙圖。下列說(shuō)法正確的是（）

A.排球在兩次飛行過(guò)程中的時(shí)間

B.排球到達(dá)B點(diǎn)的速率比離開B點(diǎn)的速率大

C.排球在A點(diǎn)、C點(diǎn)兩處的動(dòng)能相等

D.兩次飛行過(guò)程中重力對(duì)排球做的功相等

【答案】B

【解析】

【詳解】A．排球從A點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是平拋運(yùn)動(dòng)，將排球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)和由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的平拋運(yùn)動(dòng)比較，由

得

因下落高度相同，結(jié)合對(duì)稱性可知，排球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)是從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)間的一半，故A錯(cuò)誤；

C．設(shè)A、C兩點(diǎn)的高度為，拋球從由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)和由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)都是平拋運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)過(guò)程時(shí)間相等，但CD兩點(diǎn)間的水平距離小于AB兩點(diǎn)間的水平距離，根據(jù)

可知排球在A點(diǎn)的速率大于經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的速率，根據(jù)

可知排球在A點(diǎn)的動(dòng)能大于排球在C點(diǎn)的動(dòng)能，故C錯(cuò)誤；

B．排球從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速率

離開B點(diǎn)時(shí)的速率

因?yàn)?/p>

所以排球到達(dá)B點(diǎn)的速率比離開B點(diǎn)的速率大，故B正確；

D．排球從A點(diǎn)到B點(diǎn)重力做功為mgh，排球從B點(diǎn)到D點(diǎn)重力做功為零，故D錯(cuò)誤。

故選B。

5.小明同學(xué)在“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中給一個(gè)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(guān)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(wú)關(guān)。A正確，BC錯(cuò)誤；

D．由

電荷量與電壓成正比，D錯(cuò)誤。

故選A

6.如圖所示，衛(wèi)星沿圓形軌道I環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)采取了一次減速制動(dòng)措施，進(jìn)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(yùn)動(dòng)

B.衛(wèi)星經(jīng)過(guò)M點(diǎn)之后速度可能大于7.9km/s

C.衛(wèi)星經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)的加速度變大

D.衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的周期變大

【答案】B

【解析】

【詳解】A．M點(diǎn)時(shí)采取了一次減速制動(dòng)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(duì)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(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星不可能沿軌道III運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)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(diǎn)是橢圓軌道II的遠(yuǎn)地點(diǎn)，衛(wèi)星在該點(diǎn)的速度小于近地點(diǎn)的速度，相對(duì)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(diǎn)加速，即橢圓軌道II近地點(diǎn)的速度大于7.9km/s，可知衛(wèi)星經(jīng)過(guò)M點(diǎn)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(guò)M點(diǎn)時(shí)距離地心間距不變，則衛(wèi)星經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)的加速度也不變，C錯(cuò)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(zhǎng)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(yùn)動(dòng)的周期變小，D錯(cuò)誤。

故選B。

7.質(zhì)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(diǎn)，B為半圓水平直徑的端點(diǎn)。凹槽內(nèi)有一質(zhì)量為m的小滑塊，用力F推動(dòng)小滑塊由A點(diǎn)向B點(diǎn)緩慢移動(dòng)，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(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A.推力F先增大后減小

B.凹槽對(duì)滑塊的支持力先減小后增大

C.水平地面對(duì)凹槽的摩擦力方向向右

D.水平地面對(duì)凹槽的支持力一直減小

【答案】D

【解析】

【詳解】AB．對(duì)滑塊進(jìn)行受力分析如圖所示

則有

，

當(dāng)滑塊由A點(diǎn)向B點(diǎn)緩慢移動(dòng)時(shí)，增大，可知推力F增大，凹槽對(duì)滑塊的支持力減小，故AB錯(cuò)誤；

C．根據(jù)上述可知，推力F與水平方向夾角為，對(duì)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(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則水平地面對(duì)凹槽的摩擦力方向向左，故C錯(cuò)誤；

D．根據(jù)上述，對(duì)凹槽與滑塊整體分析有

解得

增大，可知水平地面對(duì)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(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的基本模型，下列說(shuō)法正確的是（）

A.如圖a，汽車通過(guò)拱橋的最高點(diǎn)時(shí)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(yùn)動(dòng)，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(zhuǎn)彎超過(guò)規(guī)定速度行駛時(shí)，內(nèi)軌對(duì)內(nèi)輪緣會(huì)有擠壓作用

【答案】B

【解析】

【詳解】A．如圖a，汽車通過(guò)拱橋的最高點(diǎn)時(shí)具有豎直向下的向心加速度，汽車處于失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；

B．圖b所示，設(shè)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(shè)圓錐筒側(cè)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(cuò)誤；

D．火車轉(zhuǎn)彎超過(guò)規(guī)定速度行駛時(shí)，圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力增大，大于重力和支持力的合力，有向外運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則外軌對(duì)輪緣會(huì)有擠壓的作用，故D錯(cuò)誤。

故選B。

9.圖為“玉兔二號(hào)”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(zhì)量為135kg，則巡視器（）

A.受到月球的引力為1350NB.在AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)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(zhǎng)度

【答案】B

【解析】

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

B．由于在AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)做曲線運(yùn)動(dòng)，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(cuò)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(zhǎng)度，故D錯(cuò)誤。

故選B。

10.在如圖所示的各電場(chǎng)中，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)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(diǎn)的電場(chǎng)的方向不同，場(chǎng)強(qiáng)大小相等，所以兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不相同。故AB錯(cuò)誤；

C．C圖中ab兩點(diǎn)，b點(diǎn)的電場(chǎng)線比較密，所以b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大。故C錯(cuò)誤；

D．D圖中的兩點(diǎn)所在的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，場(chǎng)強(qiáng)相同，故D正確；

故選D。

【點(diǎn)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(gè)小燈泡的伏安特性曲線，曲線Ⅲ與直線Ⅰ、Ⅱ相交點(diǎn)的坐標(biāo)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(dú)連接，則下列說(shuō)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(dòng)勢(shì)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(dòng)勢(shì)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(cuò)誤；

C．該小燈泡分別與電源1、電源2單獨(dú)連接時(shí)，其圖線的交點(diǎn)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(cuò)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(cuò)誤。

故選A。

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

A.a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；將一檢驗(yàn)電荷沿MN由c移動(dòng)到d，所受電場(chǎng)力先增大后減小

B.a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；將一檢驗(yàn)電荷沿MN由c移動(dòng)到d，所受電場(chǎng)力先減小后增大

C.a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；將一檢驗(yàn)電荷沿MN由c移動(dòng)到d，所受電場(chǎng)力先增大后減小

D.a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；將一檢驗(yàn)電荷沿MN由c移動(dòng)到d，所受電場(chǎng)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(chǎng)分布，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。MN為一條等勢(shì)線，MN上O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大，向兩邊逐漸減小，故檢驗(yàn)電荷在O點(diǎn)受到的電場(chǎng)力最大。一檢驗(yàn)電荷沿MN由c移動(dòng)到d，所受電場(chǎng)力先增大后減小。故C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選C。

13.如圖，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，將兩個(gè)帶正電的檢驗(yàn)電荷q1、q2分別置于A、B兩點(diǎn)，虛線為等勢(shì)線．取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，若將q1、q2移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中外力克服電場(chǎng)力做的功相等，則（）

A.q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能

B.q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)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(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中外力克服電場(chǎng)力做的功，說(shuō)明Q對(duì)q1、q2存在引力作用，則知Q帶負(fù)電，電場(chǎng)線方向從無(wú)窮遠(yuǎn)到Q，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，分析得知q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能等于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能．B點(diǎn)的電勢(shì)較高．由W=qU分析q1的電荷量與q2的電荷量的關(guān)系．

【詳解】將q1、q2移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中外力克服電場(chǎng)力做的功，則知Q對(duì)q1、q2存在引力作用，Q帶負(fù)電，電場(chǎng)線方向從無(wú)窮遠(yuǎn)指向Q，所以A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)；A與無(wú)窮遠(yuǎn)處間的電勢(shì)差小于B與無(wú)窮遠(yuǎn)處間的電勢(shì)差；由于外力克服電場(chǎng)力做的功相等，則由功能關(guān)系知，q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能等于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)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(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的，全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）

14.如圖，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，選地面的電勢(shì)為零，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

A電壓表讀數(shù)減小

B.小球的電勢(shì)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(xiàng)：由圖可知，R2與滑動(dòng)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(dāng)滑片向b移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減?。挥砷]合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；路端電壓減小，同時(shí)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(xiàng)：由A項(xiàng)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(chǎng)強(qiáng)減小，小球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)，由于下板接地即下板電勢(shì)為0，由帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)可知，小球帶負(fù)電，根據(jù)負(fù)電荷在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能大，所以小球的電勢(shì)能增大，故B錯(cuò)誤；

C項(xiàng)：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(cuò)誤；

D項(xiàng)：將R1和電源等效為一個(gè)新的電源，新電源的內(nèi)阻為r+R1，電壓表測(cè)的為新電源的路端電壓，如果電流表測(cè)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(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵理解電路動(dòng)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(diǎn)綜合部分電路歐姆定律進(jìn)行處理．

15.如圖所示，虛線a、b、c代表某一電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，實(shí)線為一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，其中R在等勢(shì)面b上．下列判斷正確的是()

A.三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最低

B.帶電粒子在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的大

C.帶電粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和比在Q點(diǎn)的小

D.帶電粒子在R點(diǎn)的加速度方向垂直于等勢(shì)面b

【答案】ABD

【解析】

【詳解】帶電粒子所受電場(chǎng)力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，且由于帶電粒子帶正電，因此電場(chǎng)線指向右下方，根據(jù)沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知a等勢(shì)線的電勢(shì)最高，c等勢(shì)線的電勢(shì)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(guò)程，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小，故帶電粒子在P點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)具有的電勢(shì)能大，故B正確；只有電場(chǎng)力做功，所以帶電粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和與在Q點(diǎn)的相等，故C錯(cuò)誤；電場(chǎng)的方向總是與等勢(shì)面垂直，所以R點(diǎn)的電場(chǎng)線的方向與該處的等勢(shì)面垂直，而帶正電粒子受到的電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)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(diǎn)的加速度方向垂直于等勢(shì)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(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

（1）需要的實(shí)驗(yàn)操作有____________

A．調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線與軌道平行B．傾斜軌道以補(bǔ)償阻力

C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)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(diǎn)0、1、2，3、4為計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)1的讀數(shù)為____________。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車的速度大小為____________（結(jié)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(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中細(xì)線拉力大小近似等于重物所受重力大小，則實(shí)驗(yàn)中重物應(yīng)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(shí)驗(yàn)需要調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線與軌道平行，選項(xiàng)A正確；

B．該實(shí)驗(yàn)只要使得小車加速運(yùn)動(dòng)即可，不需要傾斜軌道補(bǔ)償阻力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C．為了充分利用紙帶，則小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器靜止釋放，選項(xiàng)C正確；

D．先接通電源再釋放小車，選項(xiàng)D正確。

故選ACD。

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

（3）[4]實(shí)驗(yàn)中細(xì)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(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故實(shí)驗(yàn)中重物應(yīng)選用圖中的C。

故選C。

17.在“測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中

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

（2）測(cè)得的7組數(shù)據(jù)已標(biāo)在如圖3所示坐標(biāo)系上，用作圖法求干電池的電動(dòng)勢(shì)________V和內(nèi)阻________Ω。（計(jì)算結(jié)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(cè)量的電壓應(yīng)為路端電壓，開關(guān)應(yīng)能控制電路，所以導(dǎo)線a端應(yīng)連接到B處；

[2]干電池電動(dòng)勢(shì)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(dòng)勢(shì)可得

圖像斜率的絕對(duì)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(gè)點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)間距均為r。在A點(diǎn)和B點(diǎn)放有電荷量均為Q的正點(diǎn)電荷。求:

（1）兩電荷間的庫(kù)侖力大小；

（2）A、B兩處點(diǎn)電荷在C點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng);

（3）要使C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，則在D點(diǎn)放置一個(gè)怎樣的點(diǎn)電荷？

【答案】（1）；（2），方向水平向右；（3）放正點(diǎn)電荷，且

【解析】

【詳解】（1）庫(kù)侖力大小

（2）A處點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為

B處點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為

A、B兩處點(diǎn)電荷在C點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為

方向水平向右

（3）根據(jù)點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)分布及電場(chǎng)的疊加原理可知，C點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)樗较蛴摇?/p>

要使C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，D點(diǎn)只能放正點(diǎn)電荷。且

所以

19.如圖所示，運(yùn)動(dòng)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(duì)友開始在冰壺滑行前方摩擦冰面，使冰壺和冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的90%，以延長(zhǎng)冰壺的滑行距離。已知運(yùn)動(dòng)員不摩擦冰面時(shí)，冰壺和冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。求此冰壺：

（1）滑行過(guò)程中的加速度大小；

（2）滑至處的速度大小；

（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(guò)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(shí)冰壺做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移速度關(guān)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(qiáng)電場(chǎng)，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(zhì)量為，電荷量為的帶電粒子在紙面內(nèi)自A點(diǎn)先后以不同的速度進(jìn)入電場(chǎng)，速度方向與電場(chǎng)的方向垂直。已知?jiǎng)傔M(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度為零的粒子，自圓周上的點(diǎn)以速率穿出電場(chǎng)，與的夾角，運(yùn)動(dòng)中粒子僅受電場(chǎng)力作用。

（1）求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；

（2）為使粒子穿出電場(chǎng)時(shí)的位移最大，該粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度應(yīng)為多大；

（3）從A點(diǎn)射入的粒子速率取某一值時(shí)，粒子穿過(guò)電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能的增量最大，求動(dòng)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(chǎng)力方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則場(chǎng)強(qiáng)沿方向，

從A到由動(dòng)能定理得

解得

（2）從點(diǎn)穿出的粒子位移最大，如圖所示

設(shè)粒子在A點(diǎn)的速度為，則沿軸正方向，A到，沿、正方向，有

而

聯(lián)立解得

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

由幾何關(guān)系得

由動(dòng)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(xì)圓管軌道DEF組成，軌道在B、D處平滑連接，C、、D、和F點(diǎn)在同一豎直線上。已知可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊質(zhì)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(jì)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(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí)速度的大小及軌道對(duì)其支持力的大??；

（2）滑塊能從F點(diǎn)飛出落到水平地面上，求落地點(diǎn)離C點(diǎn)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(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理有

解得

在C點(diǎn)，由牛頓第二定律有

解得

（2）從軌道AB的A端釋放至到達(dá)F點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有

從F點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，則有

，

解得

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

此時(shí)釋放處距水平地面的高度滿足

得

若剛好不從F點(diǎn)飛出，則在F點(diǎn)速度為0，則此時(shí)釋放處距水平地面的高度滿足

解得

此時(shí)的取值范圍是

若滑塊不超過(guò)圓心的等高處，即的取值范圍是

則的取值范圍是江山中學(xué)2023學(xué)年第一學(xué)期高二開學(xué)限時(shí)訓(xùn)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(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）

1.下列物理量屬于矢量，且其單位用國(guó)際單位制基本單位表示正確的是（）

A.力：NB.電動(dòng)勢(shì)：AmC.功：kgm2/s2D.電場(chǎng)強(qiáng)度：kgm/As3

2.在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，許多科學(xué)家做出了突出貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法不符合物理學(xué)史的是（）

A.牛頓提出了萬(wàn)有引力定律，開普勒通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量

B.庫(kù)侖總結(jié)出了點(diǎn)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(yīng)

D.米國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)出了元電荷e數(shù)值

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

A.選地球?yàn)閰⒖枷?，“天和”是靜止的

B.選地球?yàn)閰⒖枷担吧裰凼逄?hào)”是靜止的

C.選“天和”為參考系，“神舟十五號(hào)”是靜止的

D.選“神舟十五號(hào)”為參考系，“天和”是運(yùn)動(dòng)的

4.圖甲為排球課的某個(gè)場(chǎng)景。小睿同學(xué)將排球從A點(diǎn)水平擊出，排球飛到B點(diǎn)時(shí)，被小睿同學(xué)墊起，球向斜上方飛出后落到A點(diǎn)正下方且與B點(diǎn)等高的D點(diǎn)，排球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)為C，C點(diǎn)與A點(diǎn)高度相同，不計(jì)空氣阻力，將排球飛行過(guò)程簡(jiǎn)化為乙圖。下列說(shuō)法正確的是（）

A.排球在兩次飛行過(guò)程中的時(shí)間

B.排球到達(dá)B點(diǎn)的速率比離開B點(diǎn)的速率大

C.排球在A點(diǎn)、C點(diǎn)兩處的動(dòng)能相等

D.兩次飛行過(guò)程中重力對(duì)排球做的功相等

5.小明同學(xué)在“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中給一個(gè)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(guān)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(yùn)動(dòng)，當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)采取了一次減速制動(dòng)措施，進(jìn)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(yùn)動(dòng)

B.衛(wèi)星經(jīng)過(guò)M點(diǎn)之后速度可能大于7.9km/s

C.衛(wèi)星經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)的加速度變大

D.衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的周期變大

7.質(zhì)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(diǎn)，B為半圓水平直徑的端點(diǎn)。凹槽內(nèi)有一質(zhì)量為m的小滑塊，用力F推動(dòng)小滑塊由A點(diǎn)向B點(diǎn)緩慢移動(dòng)，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(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A.推力F先增大后減小

B.凹槽對(duì)滑塊的支持力先減小后增大

C.水平地面對(duì)凹槽的摩擦力方向向右

D.水平地面對(duì)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(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的基本模型，下列說(shuō)法正確的是（）

A.如圖a，汽車通過(guò)拱橋的最高點(diǎn)時(shí)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(yùn)動(dòng)，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(zhuǎn)彎超過(guò)規(guī)定速度行駛時(shí)，內(nèi)軌對(duì)內(nèi)輪緣會(huì)有擠壓作用

9.圖為“玉兔二號(hào)”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(zhì)量為135kg，則巡視器（）

A.受到月球引力為1350NB.在AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)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(zhǎng)度

10.在如圖所示的各電場(chǎng)中，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)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(gè)小燈泡的伏安特性曲線，曲線Ⅲ與直線Ⅰ、Ⅱ相交點(diǎn)的坐標(biāo)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(dú)連接，則下列說(shuō)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(dòng)勢(shì)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(gè)固定的等量異種點(diǎn)電荷+Q和。直線MN是兩點(diǎn)電荷連線的中垂線，O是兩點(diǎn)電荷連線與直線MN的交點(diǎn)。a、b是兩點(diǎn)電荷連線上關(guān)于O的對(duì)稱點(diǎn)，c、d是直線MN上的兩個(gè)點(diǎn)。下列說(shuō)法中正確的是（）

A.a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；將一檢驗(yàn)電荷沿MN由c移動(dòng)到d，所受電場(chǎng)力先增大后減小

B.a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；將一檢驗(yàn)電荷沿MN由c移動(dòng)到d，所受電場(chǎng)力先減小后增大

C.a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；將一檢驗(yàn)電荷沿MN由c移動(dòng)到d，所受電場(chǎng)力先增大后減小

D.a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；將一檢驗(yàn)電荷沿MN由c移動(dòng)到d，所受電場(chǎng)力先減小后增大

13.如圖，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，將兩個(gè)帶正電的檢驗(yàn)電荷q1、q2分別置于A、B兩點(diǎn)，虛線為等勢(shì)線．取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，若將q1、q2移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中外力克服電場(chǎng)力做的功相等，則（）

A.q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能

B.q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)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(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的，全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）

14.如圖，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，選地面的電勢(shì)為零，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.電壓表讀數(shù)減小

B.小球電勢(shì)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(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，實(shí)線為一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，其中R在等勢(shì)面b上．下列判斷正確的是()

A.三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最低

B.帶電粒子在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的大

C.帶電粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和比在Q點(diǎn)的小

D.帶電粒子在R點(diǎn)的加速度方向垂直于等勢(shì)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(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。