山東省濟南市歷城區(qū)2023-2024學年高二上學期開學考試物理試題（含答案）

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物理試題

說明：本試卷滿分100分。試題答案請用2B鉛筆和0.5mm簽字筆填涂到答題卡規(guī)定位置上，書寫在試題上的答案無效。考試時間90分鐘。

選擇題：本題共15小題，每小題4分，共60分。每小題至少有一個選項符合題目要求。

1．如圖所示，實線A、B表示電場中的一條電場線，虛線為一帶負電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域的運動軌跡。下列說法中正確的是

A．電場的方向由A指向B

B．電場中A點的電勢比B點的電勢高

C．粒子一定沿虛線從M點運動到N點

D．粒子在M點的電勢能大于粒子在N點的電勢能

2．如圖所示，實線表示某電場的等差等勢線，虛線是一帶負電的粒子只在電場力作用下的運動軌跡，設M點和N點的電勢分別為、，粒子在M點和N點時加速度大小分別為、，速度大小分別為、，電勢能分別為、。下列判斷正確的是

A．，

B．，

C．，

D．，

3．餐廳暖盤車的儲盤裝置示意圖如圖所示，三根完全相同的彈簧等間距豎直懸掛在水平固定圓環(huán)上，下端連接托盤。托盤上疊放若干相同的盤子，取走一個盤子，穩(wěn)定后余下的正好升高補平。已知單個盤子的質(zhì)量為300g，相鄰兩盤間距1.0cm，重力加速度大小取10m/s2。彈簧始終在彈性限度內(nèi)，每根彈簧的勁度系數(shù)為

A．10N/m

B．100N/m

C．200N/m

D．300N/m

4．(多選)如圖，在點電荷Q產(chǎn)生的電場中，將兩個帶正電的試探電荷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，則下列說法正確的是

A．A點電勢小于B點電勢

B．A、B兩點的電場強度相等

C．q1的電荷量小于q2的電荷量

D．q1在A點的電勢能小于q2在B點的電勢能

5．如圖所示，以O為圓心、半徑為R的虛線圓位于足夠大的勻強電場中，圓所在平面與電場方向平行，M、N為圓周上的兩點．帶電粒子只在電場力作用下運動，在M點速度方向如圖所示，經(jīng)過M、N兩點時速度大小相等．已知M點電勢高于O點電勢，且電勢差為U，下列說法正確的是

A．粒子帶負電

B．粒子由M點運動到N點，電勢能先增大后減小

C．粒子在電場中可能從M點沿圓弧運動到N點

D．該勻強電場的電場強度大小為

6．從“玉兔”登月到“祝融”探火，我國星際探測事業(yè)實現(xiàn)了由地月系到行星際的跨越。已知火星質(zhì)量約為月球的9倍，半徑約為月球的2倍，“祝融”火星車的質(zhì)量約為“玉兔”月球車的2倍。在著陸前，“祝融”和“玉兔”都會經(jīng)歷一個由著陸平臺支撐的懸停過程。懸停時，“祝融”與“玉兔”所受著陸平臺的作用力大小之比為

A．9∶1

B．9∶2

C．36∶1

D．72∶1

7．無人配送小車某次性能測試路徑如圖所示，半徑為的半圓弧與長的直線路徑相切于B點，與半徑為的半圓弧相切于C點。小車以最大速度從A點駛?cè)肼窂?，到適當位置調(diào)整速率運動到B點，然后保持速率不變依次經(jīng)過和。為保證安全，小車速率最大為。在段的加速度最大為，段的加速度最大為。小車視為質(zhì)點，小車從A到D所需最短時間t及在段做勻速直線運動的最長距離l為

A．

B．

C．

D．

8．如圖所示、光滑絕緣圓環(huán)軌道豎直固定，兩個質(zhì)量均為m，帶等量同種電荷的小環(huán)a、b套在圓環(huán)軌道上。小環(huán)a固定在軌道上，初始時b處于靜止狀態(tài)，a、b之間距離為（小于軌道直徑的長度）。小環(huán)b緩慢漏電，自圖示位置開始緩慢下滑，則

A．小環(huán)b對軌道的壓力可能先指向圓心，后背離圓心

B．小環(huán)b對軌道的壓力的大小始終不變

C．兩小環(huán)之間的庫侖力先增大后減小

D．當小環(huán)b的電荷量為初始電荷量的一半時，a、b之間的距離也減半

9．(多選)如圖所示，一條細線一端與地板上的物體B相連，另一端繞過質(zhì)量不計的定滑輪與小球A相連，定滑輪用另一條細線懸掛在天花板上的O′點，細線與豎直方向所成角度為α，則

A．如果將物體B在地板上向右移動一點，α角將增大

B．無論物體B在地板上左移還是右移，只要距離足夠小，α角將不變

C．無論增大或減小小球A的質(zhì)量，α角一定都不變

D．懸掛定滑輪的細線的彈力可能等于小球A的重力

10．(多選)如圖所示，載有物資的熱氣球靜止于距水平地面H的高處，現(xiàn)將質(zhì)量為m的物資以相對地面的速度水平投出，落地時物資與熱氣球的距離為d。已知投出物資后熱氣球的總質(zhì)量為M，所受浮力不變，重力加速度為g，不計阻力，以下判斷正確的是

A．投出物資后熱氣球做勻加速直線運動

B．投出物資后熱氣球所受合力大小為

C．

D．

11．如圖所示，滑動變阻器的滑片在某兩點間移動時，電流表示數(shù)范圍為1A到2A之間，電壓表示數(shù)范圍為6V到9V之間，則定值電阻R的阻值及電源電壓分別為

A．，

B．，

C．，

D．，

12．如圖是電阻甲和乙的圖象，小明對圖象信息作出的判斷，正確的是

A．當甲兩端電壓為時，通過它的電流為

B．當乙兩端電壓為，其電阻值為

C．將甲和乙串聯(lián)，若電流為，則它們兩端的電壓為

D．若甲和乙并聯(lián)，若電壓為，則它們的干路電流為

13．小燈泡和分別標有“”、“”，將和分別如圖甲、乙所示的方式與同一電源連接，閉合開關后，和都能發(fā)光，假設燈絲電阻不變，下列說法正確的是

A．甲圖中通過的電流大于通過的電流

B．乙圖中比更亮些

C．乙圖中、兩端的實際電壓相等

D．甲、乙兩圖中的實際功率都小于的實際功率

14．標有“”和“”的兩只燈泡、串聯(lián)在電路中時，兩燈均發(fā)光，實際消耗的功率分別為和，則

A．B．

D．無法確定

15．如圖所示電路，電源電壓保持不變，閉合開關，電流表和電壓表都有示數(shù)。如果某時刻電路出現(xiàn)故障，兩表的示數(shù)都變大了，那么故障可能是

A．電阻短路

B．電阻斷路

C．電阻短路

D．電阻斷路

二、計算題

16．(12分)如圖甲是定值電阻和標有“8V8W”燈泡L的I-U關系圖象，如圖乙所示．電源電壓恒定不變，內(nèi)阻不計，滑動變阻器的最大阻值為12Ω．當開關S、S閉合，開關S1斷開，將滑動變阻器的滑片P滑到b端時，燈泡L的實際功率為1W．求：

（1）燈泡正常發(fā)光10s，電流通過燈泡產(chǎn)生的熱量？

（2）電源電壓？

（3）當開關S、S1、S2同時閉合，調(diào)節(jié)滑片P，求電路消耗的最大功率？

17．(12分)一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個小球A和B(上都有孔)，A、B間由細繩連接著，它們處于如圖所示位置時恰好都能保持靜止狀態(tài)．此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細繩呈伸直狀態(tài)，且與水平線成30°角．已知B球的質(zhì)量為4kg，求：

(1)細繩對B球的拉力大小；

(2)A球的質(zhì)量．(g取10m/s2)

18．(16分)過山車是游樂場中常見的設施。如圖是一種過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的兩個圓形軌道組成，B、C分別是兩個圓形軌道的最低點，半徑R1＝2.0m、R2＝1.6m。一個質(zhì)量為m＝1.0kg的小球(視為質(zhì)點)，從軌道的左側(cè)A點以v0＝12.0m/s的初速度沿軌道向右運動，A、B間距L1＝6.0m。小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，圓形軌道是光滑的。假設水平軌道足夠長，圓形軌道間不相互重疊，重力加速度取g＝10m/s2，計算結(jié)果保留小數(shù)點后一位數(shù)字，求：

(1)小球在經(jīng)過第一個圓形軌道的最高點時，軌道對小球作用力的大??；

(2)如果小球恰能通過第二圓形軌道，B、C間距L應是多少。

(3)要使小球不脫離軌道，BC間距L應該滿足什么條件？濟南市歷城區(qū)2023-2024學年高二上學期開學考試

物理試題

說明：本試卷滿分100分。試題答案請用2B鉛筆和0.5mm簽字筆填涂到答題卡規(guī)定位置上，書寫在試題上的答案無效。考試時間90分鐘。

選擇題：本題共15小題，每小題4分，共60分。每小題至少有一個選項符合題目要求。

1．D2．A3．B4．AC5．B6．B7．B8．B9．AC10．BC

11．C12．D13．B14．A15．C

燈泡正常發(fā)光，電流通過燈泡產(chǎn)生的熱量為；

電源電壓為；

當開關、、同時閉合，電路消耗的最大功率為。

【詳解】(12分)(1)因為，所以燈泡產(chǎn)生的熱量為

……4分

(2)當開關S、S2閉合，開關S1斷開，將滑動變阻器R2的滑片P滑到b端時，燈泡與整個滑動變阻器串聯(lián)，燈泡實際功率

由圖象知，燈泡兩端電壓為

……2分

因為，所以滑動變阻器兩端電壓為

所以電源電壓為

…………2分

(3)當開關S、S1、S2同時閉合，滑動變阻器滑片位于最左端，燈泡和定值電阻R1并聯(lián)，因為

所以燈泡實際功率

由圖象知，定值電阻阻值為

所以R1功率為

…………2分

電路消耗的最大總功率為

…………2分

17．(12分)【答案】(1)80N(2)8kg

【詳解】(1)對B球受力分析如圖所示

B球處于平衡狀態(tài)有

…………3分

細繩對B球的拉力大小

…………3分

(2)A球處于平衡狀態(tài)，在水平方向上有：

…………2分

在豎直方向有

…………2分

由以上兩式解得：A球的質(zhì)量為

…………2分

其他方法結(jié)果正確，給分。

18．(16分)【答案】（1）10N；（2）；（3）或

【詳解】(1)(5分)小球從開始到第一圓軌道最高點的過程，由動能定理可得

…………2分

解得小球在經(jīng)過第一圓形軌道的最高點時的速度大小

FN+…………2分

根據(jù)牛頓第三定律，故軌道對小球作用力的大小為：FN=10N…………1分

(2)(4分)小球從第一圓軌道最高點到第二圓軌道最高點的過程，由動能定理可得

…………2分

在第