2022-2023学年河北省沧州市沧县风化店中学高二上学期开学考试物理试题 Word版

沧州市沧县风化店中学2022-2023学年高二上学期开学考试

物理试题

（考试时长：75分钟总分：100分）

第Ⅰ卷（选择题共48分）

一、单选题（每小题有一个正确选项，每题4分，共24分。）

1. 一物体在同一时间内受到四个不同力、、、的作用，这四个力做的功分别为80J、0J、－60J、－50J，则（　　）

A. 力的大小一定等于零 B. 做的功最少

C. 做负功，和做正功 D. 物体所受合力做的功为－30J

2. 质量为m的汽车启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的阻力大小一定。当汽车速度为v时，汽车做匀速运动；当汽车速度为时，汽车的瞬时加速度大小为（　　）

A.  B.

C.  D.

3. 如图所示，桌面高度为h，质量为m小球，从离桌面高H的A点处自由下落，落到地面上的B点处，取桌面为零势能面，小球可视为质点。则下列说法正确的是（　　）

A. 小球在A处的重力势能为mg（H+h）

B. 小球在B处的重力势能为0

C. 整个下落过程重力对小球做的功为mg（H+h）

D. 小球落到地面前瞬间重力的功率为

4. 如图所示的电路中，输入电压恒为，灯泡上标有“，”字样，电动机线圈的电阻，若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（　　）

A. 电动机的输入功率为12W

B. 电动机的输出功率为12W

C. 电动机的热功率为12W

D. 整个电路消耗的电功率为22W

5. 如图所示平面内有A、B、C、D、E五点，其中AC平行于DE，B点为AC的中点，，平面内存在匀强电场，电场方向与该平面平行，A点的电势，C点的电势，E点的电势，电子的电量为e。下列说法正确的是（　　）

A.

B.

C. 电子在D点的电势能

D. 将电子从B点移到D点电场力做的功为

6. 如图所示，长均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离也为L，重力加速度大小为g。现使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v时，两根轻绳的拉力恰好均为0，改变小球运动的速度，当小球在最高点时，每根轻绳的拉力大小为，则此时小球的速率为（　　）

A. v B. v C. 2v D.

二、多选题（每小题有两个或两个以上正确选项，每题6分，共24分。）

7. 无人机已在航拍领域被广泛的应用，它利用自身携带的小型电机升空进行航拍，如图为某牌子的无人机，已知其电池容量为15000mAh，电机额定工作电压为20V，无人机正常工作时电机总额定功率为300W，则下列说法正确的是（　　）

A. 无人机正常工作时的电流是15A

B. 电池容量15000mAh中“mAh”是能量的单位

C. 无人机的电机总电阻是1.33Ω

D. 无人机充满电后一次工作时间约为1h

8. 如图所示，在光滑绝缘水平面上，三个带电质点a、b和c分别位于边长为L正三角形的三个顶点上，质点a、b均带正电荷且带电荷量均为q，整个系统置于水平方向的匀强电场中。已知静电力常量为k，若三个质点均处于静止状态，则下列说法正确的是（　　）

A. 质点c一定带正电荷

B. 匀强电场电场强度大小为

C. 质点c带电荷量的绝对值为2q

D. 匀强电场的方向与ab边垂直且指向c

9. 在图所示的电路中，当滑动变阻器的触片向a端移动时（　　）

A. 安培表A的读数减小 B. 电压表V的读数减小

C. 电容C的电荷量增大 D. 电阻消耗的电功率增大

10. 如图虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（　　）

A. P点的电势高于Q点的电势

B. 带电质点在P点具有电势能比在Q点具有的电势能大

C. 带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大

D. 带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大

第Ⅱ卷（非选择题共52分）

三、实验题（每空2分，共14分。）

11. 某同学设计出如图中甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门的时间，测出小球的直径，当地的重力加速度为g。

（1）调整AB之间的距离H，多次重复上述过程，作出随H的变化图像如图中乙所示，当小球下落过程中机械能守恒时，该直线的斜率______。

（2）小球通过光电门的平均速度______（选填“>”或“<”）小球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差______（选填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小。

12. （1）某中学生课外科技活动小组利用铜片，锌片、苹果制作了水果电池，他们想通过实验的方法测量这种电池的电动势E和内阻r。如图所示，通过学生反复实验，得出水果电池的内阻与水果的种类、两电极之间的距离及电极面积有关，一般在几百至几千欧姆之间。为了估测此苹果电池的内阻，______（选填“能”或“不能”）使用多用电表的欧姆挡进行初步测量。

（2）如图所示，该活动小组要测量一节旧干电池的电动势和内电阻，用到下列器材：

灵敏电流计G（内阻为50Ω）；电压表V（0－3V，内阻约为10kΩ）；

电阻箱R1（0－999.9Ω）；滑动变阻器R2；

开关和导线若王。

由于灵敏电流计的量程太小，该活动小组用电阻箱R1与灵敏电流计G并联，可使其量程扩大为原来的20倍，则改装后的电流表内阻为______。

（3）如下图所示，扩大量程后灵敏电流计的刻度盘并没有改变，将器材连接成如图所示的电路，调节滑动变阻器，读出了多组电压表示数U和灵敏电流计的示数IG，并作出了图线如图所示，由作出的图线及题中的相关信息，可求得于电池的电动势E=______，内阻r=______Ω。（结果保留3位有效数字）

四、计算题（共3小题，共38分。写出必要的文字说明和原始表达式，只写答案不给分。）

13. 2021年5月15日7点18分，我国的“祝融号”火星车和“天问一号”探测器成功登陆火星，这也是我国首次将探测器成功登陆火星，又一次完成了征服宇宙的梦想。探测器飞抵火星着陆前，只在万有引力作用下贴着火星表面做圆周运动，测得其绕行速度为，绕行一周所用时间为，已知引力常量为G。求：

（1）火星的质量；

（2）火星的平均密度。

14. 如图所示，两块相同的金属板正对着水平放置，板间距离为d。两极板间电压为，一个质量为m，电荷量为的带电粒子，以水平速度从A点射入电场，经过一段时间后从B点射出电场，A、B间的水平距离为L，不计重力影响。求；

（1）带电粒子经过B点时速度的大小；

（2）A、B间的电势差。

15. 如图所示，在某竖直平面内，光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点，BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD，管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧，弹簧一端固定，另一端恰好与管口D端平齐。一个质量为1kg的小球放在曲面AB上，现从距BC的高度为3r处由静止释放小球，它与BC间的动摩擦因数，小球进入管口C端时，它对上管壁有的压力，通过CD后，在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为，细圆管内径略大于小球直径，重力加速度。求：

（1）在压缩弹簧过程中小球的最大动能；

（2）小球最终停止的位置。

1【答案】D

2【答案】C

3【答案】C

4【答案】A

5【答案】A

6【答案】C

7【答案】AD

8【答案】BC

9【答案】AC

10【答案】BD

11【答案】    ①.     ②. ＜    ③. 不能

12【答案】    ①. 不能    ②. 2.5    ③. 1.40    ④. 7.50

13【答案】（1）；（2）

【详解】（1）探测器在火星表面做匀速圆周运动，轨道半径等于火星的半径，根据

得

根据万有引力提供向心力，由

得火星的质量

（2）根据密度公式

火星的密度

14【答案】（1）；（2）

【详解】（1）带电粒子在水平方向做匀速直线运动，从A点到B点经历时间

带电粒子在竖直方向做匀加速直线运动，板间场强大小

加速度大小

经过B点时粒子沿竖直方向速度大小

带电粒子在B点速度的大小

（2）粒子从A点运动到B点过程中，据动能定理得

A、B间的电势差

15【答案】（1）6J；（2）小滑块距离B0.2m处停下

【详解】（1）在C点，由

代入数据得

在压缩弹簧过程中速度最大时，合力为零；设此时滑块离D端的距离为，则有

解得

由机械能守恒定律有

得

（2）滑块从A点运动到C点过程，由动能定理得

解得BC间距离

小球与弹簧作用后返回C处动能不变，小滑块动能最终消耗在与BC水平面相互作用的过程中．设物块在BC上的运动路程为，由动能定理有

解得

故最终小滑块距离B为处停下。