2024-2025学年上学期广州高二物理开学模拟试卷2（含答案）

这是一份2024-2025学年上学期广州高二物理开学模拟试卷2（含答案），共6页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.(4分)两个导体球A、B相距很远，因此均可以看成是孤立的。其中A球半径为r，原来带电量为Q，B球半径为4r，原来不带电。现用一根细导线将两球相连，则A球的电量变为( )
A. QB. Q5C. Q2D. 4Q5
2.(4分)“天宫课堂”第四课于2023年9月21日开课。在其中的奇妙“乒乓球”实验中，航天员朱杨柱做了一个水球，桂海潮用白毛巾包好的球拍击水球，水球被弹开。在击球过程中( )
A. 水球处于失重状态不受重力
B. 水球受到的弹力是由水球发生形变产生的
C. 球拍对水球的弹力大于水球对球拍的弹力
D. 球拍对水球的弹力和水球对球拍的弹力是一对作用力与反作用力
3.(4分)如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和4m的物块A、B通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接并静置于木板上，A、B间的接触面和轻绳均始终与木板平行。A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面间的夹角θ缓慢增加至53°时，物块A、B刚好要滑动，已知sin53°=0.8，cs53°=0.6。则μ的值为( )
A. 47B. 45C. 23D. 12
4.(4分)如图，处于斜面上的物体，在水平推力作用下，从静止开始沿粗糙斜面向上运动至具有某一速度，物体获得的动能一定( )
A. 小于推力所做的功B. 等于克服重力所做的功
C. 等于克服摩擦力所做的功D. 大于克服摩擦力所做的功
5.(4分)我国亚轨道飞行项目2021年7月17日首飞成功，媒体发布“技术过于先进，不便展示”。亚轨道太空飞行是一种能够进入太空的飞行，但因其飞行轨迹穿越大气层后回落到地球表面而无法完成环绕地球一周的飞行。则( )
A. 飞行器发射速度小于第一宇宙速度B. 飞行器越过大气层后不受重力
C. 飞行器飞行全过程机械能守恒D. 飞行器上升过程都处于超重状态
6.(4分)在高为H的桌面上以速度v0水平抛出质量m的小球(可看成质点)，当小球落到距离地面高为ℎ处的A点，如图所示，以桌面为零势能参考平面，不计空气阻力，则( )
A. 小球在A点的机械能为12mv02B. 小球在A点的机械能为12mv02+mgℎ
C. 小球在桌面的机械能为12mv02+mgHD. 小球在桌面的机械能为零
7.(4分)如图所示，光滑绝缘的水平面上有一带负电且带电量为−q的小球A，在距水平面高ℎ处固定一带正电且带电量为+Q的小球B。现给小球A一水平初速度，使其恰好能在水平面上做匀速圆周运动，此时两小球连线与水平面间的夹角为30°。已知A球的质量为m，重力加速度为g，静电力常量为k，下列说法正确的是( )
A. 两小球间的库仑力为kQq2ℎ2
B. 小球A做匀速圆周运动的向心力为 3kQq6ℎ2
C. 小球A做匀速圆周运动的线速度为 3kQq4mℎ
D. 小球A所受水平面支持力为mg−kQq8ℎ2
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.(6分)物体甲的x−t图像和物体乙的v−t图像分别如图所示，则这两个物体的运动情况是( )
A. 甲在0～6s时间内来回运动，它通过的总位移为零
B. 甲在0～6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m
C. 乙在0～6s时间内来回运动，它通过的总位移为零
D. 乙在0～6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m
9.(6分)如图所示是密立根实验示意图。两块水平放置的金属板与电源相接后在板间形成一个匀强电场，油滴通过喷雾器从上板中间的小孔喷入该电场，由于摩擦，油滴从喷口喷出时带有负电荷，油滴的大小不同，质量不同，所带电量也不同。在实验中用显微镜观察，找到悬浮不动或做匀速直线运动的油滴，根据观测数据可计算出油滴的半径、进而求出油滴的体积和质量，再根据已知的场强，从而算出油滴的电量，则( )
A. 匀速向下运动的油滴，其电势能不变B. 加速向下运动的油滴，其电势能增加
C. 每个油滴带电量数值均为元电荷的整数倍D. 金属板的下极板应与电源正极相连
10.(6分)如图所示，是小朋友非常喜欢的一款电动玩具小车，我们可以通过玩具小车在水平面上的运动来研究功率问题。已知小车质量为m，小车刚达到额定功率开始计时，且此后小车保持功率不变，小车的v−t图象如图甲所示，t0时刻小车的速度达到最大速度的34倍，小车速度由v0增加到最大值的过程中，小车的牵引力F与速度v的关系图象如图乙所示，运动过程中小车所受阻力恒定，下列说法正确的是( )
A. 小车的额定功率为4F0v0
B. 小车的最大速度为3v0
C. t0时刻，小车加速度大小为F0m
D. 0−t0时间内，小车运动的位移大小为s=4v0t0−4mv02F0
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.(6分)某同学用如图装置测量一轻弹簧的劲度系数器材如下：
一端有挡板、长为l的光滑木板，一把刻度尺，一个质量为m的重物，一待测轻弹簧。
实验步骤如下：
(1)将木板水平放置，弹簧的左端固定在挡板上；
(2)将重物贴近弹簧右端；
(3)将木板的右端缓慢抬高不同的高度，测出弹簧的长度x1、x2…和此时木板右端到水平面的高度ℎ1、ℎ2……；
以x为纵轴，____(选填“ℎ”或“1ℎ”)为横轴，作出的图象如图所示，其图象斜率为K，该弹簧的劲度系数为___________________，图象纵轴截距的物理意义是________。
12.(10分)在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m=1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s。那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量ΔEp=________J，动能的增加量ΔEk=________J.由此可得到的实验结论是：___________________(g=9.8m/s2，结果保留三位有效数字)。
四、计算题：本大题共3小题，共30分。
13.(10分)无人机速度快，喷药比人工均匀，效率比人工高。一架携药总质量m=20kg的大疆无人机即将在田间执行喷洒药剂任务，无人机悬停在距一块试验田H1=30m的高空，t=0时刻，它以加速度大小a1竖直向下匀加速运动，下降ℎ1=8m，速度达到v1=8m/s，立即以a2=2m/s2向下匀减速至零，重新悬停，然后水平飞行喷洒药剂。已知空气阻力大小恒为f=15N，求：
(1)无人机向下匀加速运动时的加速度a1大小；
(2)无人机向下匀减速运动时动力系统提供的竖直升力F；
(3)无人机重新悬停时距试验田的高度H2。
14.(12分)水平抛出的一个石子，初速度是1m/s，经过0.4s落到地面。(不计空气阻力)
试求：
(1)石子的抛出点距地面的高度；
(2)石子从抛出到落地的水平位移。
15.(16分)科技馆有套机械装置，其结构简图如图所示。传动带AB部分水平，其长度L=1.2m，传送带以v1=3m/s的速度顺时针匀速转动，大皮带轮半径r=0.4m，其最底端C点与粗糙圆弧轨道DEF的D点在同一水平线上，圆弧轨道半径R=0.5m，E点为圆弧轨道的最低点，圆弧DE对应的圆心角为α，EF是14段圆弧。某同学将一质量为m=0.5kg可视为质点的物块轻放在水平传送带左端A处，物块经过B点后恰能无碰撞地从D点进入圆弧轨道并从F点飞出，当经过F点时，物块对圆弧的摩擦力f=2N，已知物块与传送带及圆弧轨道F点的动摩擦因数μ=0.5，距离F点高ℎ=0.75m处有一挡板。问：
(1)物块从A到B的时间；
(2)圆弧DE弧对应的圆心角α；
(3)物块在圆弧轨道上克服摩擦力做的功；
(4)经过调整使得物块沿切线进入圆弧轨道D点的速度为6m/s，物块能否碰到挡板？并说明原因。
参考答案
1..B
2..D
3..A
4..A
5..A
6..A
7..D



11..：ℎ，−mgKl，弹簧原长
，2.00，在实验误差允许的范围内，物体重力势能的减少量等于其动能的增加量，物体的机械能守恒。
13..(1)无人机向下匀加速运动时的加速度a1大小为4m/s2；
(2)无人机向下匀减速运动时动力系统提供的竖直升力F为225N，方向竖直向上；
(3)无人机重新悬停时距试验田的高度H2为6m。

14..(1)石子抛出点距地面的高度为0.8m；
(2)此过程中石子位移的大小为 2.08m

15..(1)物块从A到B的时间为0.7s；
(2)圆弧DE弧对应的圆心角α为53°；
(3)物块在圆弧轨道上克服摩擦力做的功为3.75J；
(4)物块不能碰到挡板，原因见解答。