安徽省示范高中培优联盟2022-2023学年高二上学期物理联...

更新时间：2022-11-17 浏览次数：68 类型：月考试卷

一、单选题

1. 物理实验助推物理学理论的发展，以下是物理课本上的几个实验，对以下实验的表述，说法不正确的是（　　）

A . 图甲：在探究两个互成角度的力的合成规律的实验中，运用了等效替代的思想方法 B . 图乙：在探究向心力大小与质量、角速度、轨道半径的关系的实验中，运用了控制变量法 C . 图丙：库仑利用库仑扭秤装置，采用电荷均分原理及放大原理，发现了库仑定律，并第一次较准确地测出了静电力常量 D . 图丁：在研究影响平行板电容器的影响因素实验中采用了控制变量法，通过静电计指针的变化，得到电容C与S、d和 $\text{[math]}$ 的关系

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2. 早在二千多年前，我国劳动人民就发明了汉石磨盘，它是一种可使谷物脱壳、粉碎的加工工具，凝聚着人类的高度智慧。后来人们通常用驴来拉磨把谷物磨成面粉，如图所示。假设驴对磨杆的拉力F为500N，拉力沿圆周切线方向，磨盘半径r为0.4m，磨杆长也为0.4m，驴对磨杆的拉力作用在磨杆末端，磨盘转动一周的时间为5s，则（　　）

A . 驴拉磨转动一周拉力所做的功为400πJ B . 驴拉磨转动一周拉力的平均功率为160πW C . 磨盘边缘的线速度大小为πm/s D . 磨杆末端的向心加速度大小为0.64π²m/s²

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3. 美国星链1095卫星自2020年4月19日起稳定运行在平均高度约555千米的轨道上。2021年5月16日至6月24日，该卫星持续降轨机动至平均轨道高度382千米后，保持在该轨道高度运行。7月1日，该卫星与中国空间站间出现近距离接近事件。出于安全考虑，我国空间站实施了两次紧急避险，下降了轨道高度。在轨卫星亟需遵守“太空交通规则”，营造一个安全有序的太空环境，下列说法正确的是（　　）

A . 星链1095卫星在高度约555千米的轨道上的运行速度大于空间站的运行速度 B . 星链1095卫星在高度约555千米的轨道上的加速度大于空间站的加速度 C . 星链1095卫星下降到轨道高度382千米后，机械能变大 D . 空间站为下降轨道高度避险，需使空间站减速

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4. 如图所示，真空中等量的异种点电荷甲、乙所形成的电场中，一试探电荷仅在电场力的作用下的运动轨迹如图中虚线所示，O点位于甲、乙电荷连线的中点，A、B是运动轨迹上的两个点，A、B关于O点对称，下列说法正确的是（　　）

A . 试探电荷带正电 B . 试探电荷在A点的加速度大小等于在B点的加速度大小 C . 试探电荷在A点的动能等于在B点的动能 D . 试探电荷在A点的电势能等于在B点的电势能

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5. 如图甲所示，某水平面内有一半径为r的圆，直径AC与BD垂直，该水平面内有一匀强电场，以O点电势为零，从A点逆时针测量圆上各点的电势，电势与转过的角度 $\text{[math]}$ 的关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A . 该匀强电场的场强方向沿BD方向 B . 该匀强电场的场强大小为 $\text{[math]}$ C . C点电势最高为 $\text{[math]}$ D . 电子从B点沿圆弧到C点，电场力做的功为0

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6. 如图所示，倾角为 $\text{[math]}$ 的斜面静置于水平地面，B为斜面AC的中点，可视为质点的物块与AB、BC两段斜面间的动摩擦因数分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，已知物块由静止开始从A点释放，恰好能滑动到C点停下，此过程斜面始终静止，则物块在AB、BC两段运动时（　　）

A . 斜面对物块的摩擦力大小相等 B . 地面对斜面的弹力大小相等 C . 地面对斜面的摩擦力大小相等 D . $\text{[math]}$

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二、多选题

7. 如图甲所示，长为 $\text{[math]}$ 的传送带以恒定的速率顺时针转动，现将 $\text{[math]}$ 的可视为质点的小物块轻放在左轮正上方的皮带上，电动机带动皮带将小物块从左轮运送到右轮的过程中，小物块的动能 $\text{[math]}$ 与小物块的位移x关系 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。则下列说法中正确的是（　　）

A . 传送带的速率为8m/s B . 小物块与传送带之间的动摩擦因数为0.2 C . 小物块在传送带上的运动时间为3s D . 小物块与传送带摩擦产生的热量为32J

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8. 图甲为非匀强电场，图乙为匀强电场，四个带电粒子A、B、C、D均在电场力的作用下保持静止，不计重力，则（　　）

A . A带负电荷、B带正电荷 B . C带正电荷、D带负电荷 C . A的电荷量等于B的电荷量 D . C的电荷量等于D的电荷量

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9. 如图所示，平行板电容器与直流电源连接电子由静止开始从A板向B板运动，到达B极板时速度为v，电子在两板间运动的时间为t，则（　　）

A . 保持开关K闭合，当增大两板间距离时，v增大 B . 保持开关K闭合，当增大两板间距离时，t增大 C . 断开开关K，当增大两板间距离时，v不变 D . 断开开关K，当增大两板间距离时，t增大

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10. 如图所示，质量相等的小球A、B由轻质弹簧连接，A球上端用细线悬挂于天花板。现剪断细线，两小球从静止开始下落，至弹簧第一次恢复原长过程中（B球未触地），空气阻力不计，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（　　）

A . A球的加速度大小的最大值为 $\text{[math]}$ B . B球的加速度大小的最大值为 $\text{[math]}$ C . A球的位移大小一定大于B球的位移大小 D . A球的速度大小均不大于同一时刻B球的速度大小

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三、实验题

11. 某同学用如图甲所示装置来探究“在外力一定时，物体的加速度与其质量之间的关系”，已知当地的重力加速度为g。
1. （1）实验中，需要平衡打点计时器对小车的阻力及其它阻力，下列相关操作正确的是______（填选项）。
  
  A . 平衡摩擦力时，应先将砂桶用细线绕过定滑轮系在小车上 B . 平衡摩擦力时，小车后面应固定一条纸带，纸带穿过打点计时器，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动
2. （2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车上砝码的质量，测出小车和车上砝码的总质量M及对应的加速度a。
  
  ①如图乙所示是实验某次用打点计时器打下的一条纸带。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，纸带上每两个相邻计数点之间还有4个打出的点未画出，根据纸带求出小车运动时的加速度大小为m/s²（结果保留两位有效数字）；
  
  ②实验小组做出 $\text{[math]}$ 图线，如图丙中实线所示。
  
  下列对实验图线偏离直线的主要原因分析，正确的是（填选项）。
  
  A．测量不准确引起的，属于偶然误差
  
  B．未满足小车质量远大于砂和砂桶的质量，属于系统误差
  
  ③ $\text{[math]}$ 图线的曲线将不断地延伸，那么该曲线所逼近的渐近线的方程为 $\text{[math]}$ 。
3. （3）实验小组调整了图像的横纵坐标，以小车的加速度的倒数 $\text{[math]}$ 为纵轴，以小车和车上砝码的总质量M为横轴，描绘出上 $\text{[math]}$ 图像。已知实验中已经完全平衡了摩擦力和其它阻力的影响，发现图像不过原点，根据牛顿第二定律认为在拉力不变的情况下 $\text{[math]}$ 与M应该成正比，该组同学百思不得其解，请你告诉该同学图中纵轴上的截距的物理意义是（用题中所给的字母表示）。
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12. 某学习小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，质量为M的物体A（含挡光片）和质量相等的钩码系在轻质细绳两端，跨过光滑轻质定滑轮，每个钩码的质量均为 $\text{[math]}$ ，物体A上固定的挡光片的宽度为d，下方h处固定一光电门，用来测量物体上的挡光片通过该处的时间t，已知当地的重力加速度为g

⑴将钩码取下一个，挂在物体A下面，让物体A及钩码组成的系统由静止释放，测出挡光片通过光电门的时间 $\text{[math]}$ ，则挡光片通过光电门的速率为，下降h过程中物体A及所有钩码组成的系统减少的重力势能为（用题中给出的符号表示）：

⑵逐个增加物体A下方钩码个数，让物体A由同一位置静止释放，分别测出挡光片通过光电门的时间 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；

⑶设物体A下方所挂钩码个数为n，根据（2）中所测时间，描点作出 $\text{[math]}$ 是图像如图乙所示，若在误差允许范围内满足图像斜率 $\text{[math]}$ （均用题中符号表示），则证明机械能守恒定律成立；

⑷乙图中的 $\text{[math]}$ 图像，图线没有过坐标原点，造成这种结果的系统误差原因可能是（填选项）

A．系统运动过程中受到空气阻力

B．钩码质量太大

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四、解答题

13. 如图，质量为m、电量为q的带正电小球用绝缘细线悬挂于O点，静止在A点。施加一水平向右的匀强电场后从A点向右摆动到最高点B点，摆动的最大角度 $\text{[math]}$ ，阻力不计，重力加速度为g，求：
1. （1）匀强电场的电场强度E的大小；
2. （2）小球摆动到最高点B点时将电场撤去，小球回到最低点A时细线拉力的大小。
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14. 如图所示，木板A静止于水平地面上，在其最左端放一可视为质点的木块B，已知A、B的质量均为 $\text{[math]}$ ，木板A与地面间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ 、木板A与木块B间的动摩擦因数为以 $\text{[math]}$ ，现用水平恒力 $\text{[math]}$ 拉木板A使A和B一起加速运动，g取10m/s² ，求：
1. （1） A和B一起加速运动的加速度a和A、B间的摩擦力大小；
2. （2）水平恒力F作用4s时间即撤去，若木块未从木板上掉下来，木板的最小长度L。
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15. 如图所示为一长方体 $\text{[math]}$ 空间区域， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 边长均为d， $\text{[math]}$ 边长为2d。一质量为m、电荷量为q的带正电小球，从O点以一定的初速度 $\text{[math]}$ （大小未知）沿 $\text{[math]}$ 方向入射，未加电场时，小球恰好能经过 $\text{[math]}$ 点。重力加速度为g，场的边缘效应和小球的相对论效应均可忽略。
1. （1）求初速度 $\text{[math]}$ 的大小；
2. （2）若空间区域内存在沿 $\text{[math]}$ 方向的匀强电场，带电小球恰好能经过M点，求该匀强电场的场强大小 $\text{[math]}$ ；
3. （3）若从 $\text{[math]}$ 点以大小不变的初速度 $\text{[math]}$ 竖直向上抛出该带电小球，要使带电小球能经过 $\text{[math]}$ 点，在此空间区域内施加沿 $\text{[math]}$ 方向的匀强电场，求该匀强电场的场强大小 $\text{[math]}$ 和小球在此运动过程中的最小速率 $\text{[math]}$ 。
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