2022浙江省“精诚联盟”高二上学期返校考试物理试题含答案

“精诚联盟”2021-2022学年高二上学期返校考试物理学科试题

考生须知：

1. 本卷共8页满分100分，考试时间90分钟。

2. 答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。

3. 所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。

4. 考试结束后，只需上交答题纸。

选择题部分（共45分）

一、单项选择题（本题共有13小题，每小题3分，共39分。每小题给出的选项中，只有一项符合题目要求。）

1. 以下仪器可以测量基本物理量的是（    ）

A. 弹簧测力计 B. 电磁打点计时器 C. 电压表 D. 量筒

2. 2019年10月28日，我国自主研制的新能源电动飞机—RX4E锐翔四座电动飞机在沈阳成功首飞，时速达，航程，标志着我国航空产业和技术创新“大小齐飞、油电并进”的全面发展。下列说法正确的是（    ）

A. “”指的是位移

B. “”指的是平均速度

C. 电动飞机在空中调整姿态时可以看成质点

D. 当电动飞机匀速上升时，飞行员机械能增加

3. 下列有关物理学史的表述正确的是（    ）

A. 开普勒通过分析第谷的天文观测数据，发现了万有引力定律

B. 库仑最早测得元电荷的数值

C. 卡文迪什通过实验推算出来引力常量的值，被誉为第一个能“称量地球质量”的人

D. 密立根首先提出电荷周围存在电场

4. 生活科技上处处存在静电现象，有些是静电的应用，有些是要防止静电，下列关于静电的说法错误的是（    ）

A. 在地毯中夹杂的不锈钢丝导电纤维，是防止静电危害

B. 静电复印机应用了静电吸附原理

C. 印染厂应该保持空气干燥，避免静电积累带来的潜在危害

D. 在超高压带电作业中，电工所穿的高压工作服内有编织的金属丝，这样做能起到静电屏蔽的作用

5. 王老师用一块吸铁石将一张白纸压在竖直固定的磁性白板上处于静止状态，如图所示。下列说法正确的是（    ）

A. 吸铁石受到3个力的作用

B. 白纸受到5个力的作用

C. 吸铁石对白纸的压力一定等于白纸的重力

D. 吸铁石对白纸的压力与白板对白纸的弹力大小相等，是作用力与反作用力

6. 如图所示，手拿静止的水瓶，水柱从水瓶底小孔喷出，若小孔离地的高度为，测出水柱着地点与小孔的水平距离为，下列说法正确的是（取）（    ）

A. 水柱从小孔喷出的初速度为

B. 水柱从小孔喷出的初速度为

C. 若自由释放水瓶，水柱仍然会从小孔喷出

D. 若竖直向上抛出水瓶，抛出的水瓶处于超重状态

7. 与地面成一定角度的喷泉喷出的水如图所示，不计空气阻力，则下列说法正确的是（    ）

A. 水在最高点时的速度为0

B. 水在向上运动过程与在向下运动过程经过同一高度时的速度相同

C. 水做的是匀变速曲线运动

D. 水在运动过程中受到的合力方向总与其速度方向垂直

8. 如图所示的装置中，弹簧的原长和劲度系数都相等，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计。平衡时各弹簧的长度分别为、、，其大小关系是（    ）

A.  B.  C.  D.

9. 跳绳过程中，甲、乙两位同学握住绳子两端近似不动，绳子绕连线在空中转到图示位置时，则质点（    ）

A. 、的速度方向沿绳子切线

B. 的线速度小于的线速度

C. 的角速度小于的角速度

D. 、的合外力方向指向的中点

10. 2019年9月23日5时10分，我国在西昌卫星发射中心以“一箭双星”方式成功发射第47、48颗北斗导航卫星。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知、、三颗卫星均做匀速圆周运动，其中是地球静止轨道卫星，、的轨道半径相同，的轨道半径要小于、的轨道半径，则（    ）

A. 卫星、的角速度

B. 卫星、的加速度

C. 卫星、的机械能一定相等

D. 卫星、的线速度

11. 关于下列四幅图中的情景（均不计空气阻力），说法正确的是（    ）

A. 甲图中，游客沿倾斜的滑槽轨道下滑过程中，游客的机械能守恒

B. 乙图中，运动员撑杆向上的过程中，运动员的机械能一直守恒

C. 丙图中，火箭点火升空的过程中，火箭的机械能守恒

D. 丁图中，被运动员掷出的铅球在飞行过程中，铅球的机械能守恒

12. 如图所示，是篮球比赛中易建联投篮的照片，若在某次投篮中将球由静止快速出手，篮球不碰篮筐直接入网，已知出手时篮球距离地面高度为，出手时篮球的速度为，篮筐距地面高度为，篮球质量为，不计空气阻力，篮球可看成质点，以地面为零势能面，则篮球（    ）

A. 出手过程中手对篮球做功为

B. 进筐时的动能为

C. 进筐时，篮球的机械能为

D. 从出手到进筐的过程中，运动总时间为

13. 如图所示，光滑绝缘的1/4圆弧细管道固定在水平地面上，底端与地面相切，带电小球用绝缘杆（未画出）固定在细管道的圆心位置。质量为且可视为质点的带电小球从端口由静止释放，运动到端口时对外轨的压力大小为，在此过程中（    ）

A. 小球的向心加速度逐渐变小

B. 管道对小球的作用力逐渐变小

C. 小球所受库仑力大小始终为

D. 绝缘杆对小球的作用力先变大后变小

二、多项选择题（本题共有3小题，每小题2分，共6分。每小题给出的选项中，至少有一项符合题目要求。全部选对的得2分，有漏选的得1分，有选错的得0分）

14. 如图甲、乙所示的位移—时间（）图象和速度—时间（）图象中，给出了四条曲线1、2、3、4，代表四个不同物体的运动情况，则下列说法中正确的是（    ）

A. 图线1、3表示物体做曲线运动

B. 图象中时间内物体1和2的平均速度相等

C. 图象中时刻3的加速度大于4的加速度

D. 两图象中，、时刻分别表示2、4开始反向运动

15. 如图所示，表面粗糙且足够长的传送带与水平面夹角为，以速度逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为的小木块，小木块的速度随时间变化的关系图象可能符合实际的是（    ）

A.  B.  C.  D.

16. 如图所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的弹簧下端固定，将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度处，滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块，通过传感器测量到滑块的速度和离地高度并作出滑块的图象，其中高度从上升到范围内图象为直线，其余部分为曲线，以地面为零势能面，由图象可知（取）（    ）

A. 弹簧最大弹性势能为

B. 小滑块的质量为

C. 轻弹簧初始压缩量为

D. 小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为

非选择题部分（共55分）

三、实验题（每空格2分，共16分）

17. 控制变量法是物理实验探究的基本方法之一.如图是用控制变量法探究向心力大小与质量、角速度和半径之间关系的实验情境图，其中

（1）探究向心力大小与质量之间关系的是图__________；

（2）探究向心力大小与角速度之间关系的是图___________.

18. 某同学利用重物落体运动进行“验证机械能守恒定律”实验。

（1）在该实验中，重物应采用下图的__________（选填序号“A”、“B”或“C”）

A.  B.  C.

（2）图2是释放纸带瞬间的照片，指出其装置或操作中一处不合理的地方__________。

（3）为完成本实验，除了图2所示的装置外，还需使用什么必要器材___________。（写出器材名称）

（4）改进所有问题后，正确进行了实验。图3中的三条纸带，哪一条可能是本次实验得到的？__________（选填序号“A”、“B”或“C”）

（5）多次实验后，选择了一条点迹清晰的纸带，并标记序号如图4，则从打下点“1”到点“9”过程中重物重力势能减少了__________，重物的动能增加了__________。（已知本实验中重物的质量，当地重力加速度，计算结果均保留三位有效数字。）

四、计算题（共4小题，总分39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）

19.（9分）目前，电动自行车对交通安全的影响日益严重，多地已陆续出台禁、限措施.国家标准规定，电动自行最高车速不大于，整车质量不大于，电动机额定连续输出功率不大于，制动距离不大于.设电动自行车的紧急制动时，所受阻力仅为车轮与地面间的滑动摩擦力，动摩擦因数为0.4.取.

（1）一辆电动自行车在平直路面按国家标准规定的最高车速行驶时紧急制动，求制动距离.

（2）一质量为的人驾驶质量额定功率的超标电动自行车，在平直路面上以额定功率匀速行驶，设行驶过程中所受到的总阻力为人、车总重的0.03倍.若紧急制动，求制动距离.

20.（9分）如图所示，长为的绝缘细线一端悬于点，另一端系一质量为、电荷量为的小球.现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在点，此时细线与竖直方向成角.重力加速度为，，.

（1）判断小球的带电性质；

（2）求该匀强电场的电场强度的大小；

（3）若将小球向左拉起至与点处于同一水平高度且细线刚好张紧，将小球由静止释放，求小球运动到最低点时的速度大小.

21.（9分）如图所示，长为的细绳上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，在细线的下端吊一个质量为的铁球（可视作质点），球离地的高度，当绳受到大小为的拉力时就会断裂.现让环与球一起以的速度向右运动，在处环被挡住而立即停止，离右墙的水平距离也为.不计空气阻力，已知当地的重力加速度为.试求：

（1）在环被挡住而立即停止时，绳对小球的拉力大小；

（2）在以后的运动过程中，球的第一次碰撞点离墙角点的距离是多少？

22.（12分）小明设计了一个弹球游戏装置，如图所示，为四分之三圆弧轨道，端通过竖直过渡轨道与弹射装置相连，端通过水平过渡轨道与水平轨道相连，两过渡轨道稍微错开；管径很小的圆形细管与轨道相切于点，细管底部进出口、稍微错开，整个轨道固定于同一竖直平面内，各段轨道间均平滑连接。现有一小球（可视为质点）被压缩的轻弹簧从点弹出后沿轨道运动。已知小球质量，轨道的半径，细管的圆半径，、两点间的高度差，、两点间的距离，、两点间的距离足够大，小球与轨道间的动摩擦因数，其余轨道均光滑，假设小球位于点时，弹簧的弹性势能大小可调，但最大值不超过，弹簧的形变始终不超过其弹性限度，小球运动时始终未脱离轨道。取.

（1）求小球通过点的最小速度和对应的弹簧弹性势能；

（2）为使小球最终停在段，求弹簧弹性势能应满足的条件。

高二返校联考

高二年级物理学科参考答案

一、单项选择题（本题共有13小题，每小题3分，共39分。每小题给出的选项中，只有一项符合题目要求。）

三、多项选择题（本题共有3小题，每小题2分，共6分。每小题给出的选项中，至少有一项符合题目要求。全部选对的得4分，有漏选的得2分，有选错的得0分）

三、实验题（每空格2分，共16分）

17.（1）丙    （2）甲

18.（1）C   （2）手持纸带的位置错误或手应提纸带的末端并让纸带保持竖直穿过限位孔；打点计时器安装过低或打点计时器未伸出桌面（答对一点即可）

（3）刻度尺   （4）B    （5）0.685（0.680—0.690）   0.677（0.640—0.680）

四、计算题（共4小题，总分39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，笞案中必须明确写出敖和单位。）

19.（9分）

（1）设人、车总质量为，紧急制动时速度为，车轮与地面间的滑动摩擦力为，加速度为，制动距离为，则

   ①              （1分）

   ②              （1分）

联立①②并代入数据得   （2分）

（2）设超标电动自行车额定功率为，匀速行驶过程所受阻力为，速度，人、车总质量为，阻力与人、车总重量的比值为，则

   ③              （1分）

   ④

设制动距离为，由动能定理得 ⑤ （2分）

联立③④⑤式得   （2分）

20.（9分）（1）小球在点静止，其受力情况如图所示，小球带负电.               （2分）

（2）根据共点力平衡条件有

                 （2分）

解得                 （1分）

（3）设小球到达最低点时的速度为，小球从水平位置运动到最低点的过程中，

根据动能定理有   （2分）

解得                 （2分）

21.（9分）（1）在环被挡住而立即停止后小球立即以速率绕点做圆周运动，根据牛顿第二定律和圆周运动的向心力公式有：                                          （2分）

解得绳对小球的拉力大小为：                （2分）

（2）根据上面的计算可知，在环被挡住的瞬间绳恰好断裂，此后小球做平抛运动.

假设小球直接落到地面上，则：

球的水平位移：   （1分）

所以小球先与右边的墙壁碰撞后再落到地面                （1分）

设球平抛运动到右墙的时间为，则  （1分）

小球下落的高度   （1分）

所以球的第一次碰撞点距的距离为：  （1分）

22.（12分）

（1）在点，当轨道对小球的弹力恰好为零时，根据向心力公式有

，解得   （2分）

从点到点，根据功能关系有  （2分）

解得                 （1分）

（2）若小球恰好到达点，从点到点，根据功能关系有

解得                 （2分）

此后小球返回，根据功能关系有

解得小球在间脱离轨道  （2分）

若小球在到达点前返回恰好到达点，从点到点，

根据功能关系有：

解得                 （2分）

故要使小球最终停在段，弹簧弹性势能应满足

                 （1分）