安徽省多校2024-2025学年高二上学期10月联考物理试题

这是一份安徽省多校2024-2025学年高二上学期10月联考物理试题，共13页。

物理
考生注意：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．如图所示，甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上行驶，某时刻两汽车经过同一位置并开始计时，甲、乙两汽车位移随时间变化规律分别如图中曲线和直线所示，下列说法正确的是（ ）
A．时刻之前，甲车始终在乙车前面
B．时间内，甲车的位移大于乙车的位移
C．时间内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度
D．时间内，甲车的加速度先大于、后小于乙车的加速度
2．如图所示，一挂件通过轻绳OC、OB悬挂在天花板上，。设OC的拉力为，OB的拉力为，则下列说法正确的是（ ）
A．B．
C．的竖直分力大于的竖直分力D．的竖直分力等于的竖直分力
3．如图所示，一个倾斜传送带与水平面的夹角，MN间的距离，传送带顺时针转动的速度，一可视为质点的煤块从传送带M端以初速度沿传送带下滑。已知煤块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度，，下列说法正确的是（ ）
A．煤块先做匀减速直线运动后做匀速直线运动B．煤块一直做匀减速直线运动到底端
C．煤块从M运动到N的时间是D．煤块在传送带上留下痕迹的长度是4m
4．如图所示，A、B是在赤道平面同一轨道上运行的中圆地球轨道卫星，C是地球静止轨道卫星，三颗卫星的绕行方向均与地球自转方向一致（逆时针）。已知地球自转周期为，卫星A、B的运行周期为，图示时刻，卫星B与卫星C相距最近。下列说法正确的是（ ）
A．卫星A加速可以追上卫星B
B．卫星A的加速度大于卫星C的加速度
C．从图示时刻经过，卫星B和卫星C第一次相距最远
D．卫星B的动能一定大于卫星C的动能
5．如图所示，在匀强电场中固定一绝缘斜面，一带电小物块从斜面顶端滑到底端的过程中，动能增加30J，重力做功60J，克服摩擦力做功20J，下列说法正确的是（ ）
A．小物块带正电B．小物块的电势能增加10J
C．合力做功40JD．小物块的机械能减少20J
6．如图所示，运动员在篮球场上投篮球，篮球出手时的初速度与水平方向之间的夹角为，篮球直接落入篮筐中心，篮球人筐瞬间速度方向与水平方向之间的夹角为37°。已知运动员出手点到篮筐中心的竖直距离为，重力加速度，忽略空气阻力，则篮球出手时的初速度大小是（ ）
A．3.0m/sB．5.0m/sC．8.0m/sD．10.0m/s
7．如图所示，在真空中同一直线上的三个点电荷A、B、C恰好都处于平衡状态，所带电荷量的绝对值分别为、、。已知A、B之间距离与B、C之间距离之比是3∶2，除相互作用的静电力外不受其他外力作用，下列说法正确的是（ ）
A．若A、B带正电，则C带负电B．
C．D．
8．如图所示，半径为1m的圆处在匀强电场中，电场线与圆所在的平面平行，点把圆周六等分。让一个带电荷量的小球从沿圆运动一周的过程中，从到电场力做功，从到电场力做功为0，下列说法正确的是（ ）
A．两点之间电势差
B．小球从到电场力做功
C．小球从到电场力做功
D．匀强电场的电场强度大小是800V/m
二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
9．如图1所示，水平放置的平行金属板A、B间距离为d，金属板长度为L，从水平中线左端以水平速度射入带负电小球，小球质量为m、电荷量的绝对值为q。两金属板A、B间所加电压随时间变化规律如图2所示，。已知重力加速度为g，金属板长度，在时刻射入平行金属板间的小球能从右边射出，下列说法正确的是（ ）
A．若带电小球在时刻射入，则小球从中线水平射出
B．若带电小球在时刻射入，则小球从中线水平射出
C．若带电小球在时刻射入，则小球从中线水平射出
D．若带电小球在时刻射人，则小球从中线水平射出
10．如图所示，光滑足够长水平面上方空间有水平向右的匀强电场，长度、质量的绝缘长木板放在水平面上，从长木板的左端静止释放一质量为、电量为的小物块（可视为质点），已知小物块与长木板之间的动摩擦因数，电场强度，重力加速度，下列说法正确的是（ ）
A．小物块刚释放时的加速度大小是
B．小物块从长木板的左端滑到右端的时间是2s
C．小物块从长木板的左端滑到右端的过程电势能减少60J
D．小物块从长木板的左端滑到右端的过程摩擦力对长木板做的功是10J
三、非选择题：本题共5小题，共58分。
11．（6分）某同学查阅资料知道弹簧弹性势能的表达式是，k是弹簧的劲度系数、x是弹簧的形变量。该同学要验证此表达式。
（1）首先用天平测出滑块（含遮光条）的质量为m，用刻度尺测出轻质弹簧的原长为。如图1所示，把滑块（含遮光条）挂在弹簧下端，用刻度尺测出此时弹簧的长度为，已知重力加速度为g，则弹簧的劲度系数______（用题中的字母表示）。
（2）如图2所示，把弹簧的左端固定在已经调平的气垫导轨上，弹簧原长时右端处于气垫导轨的O点，把滑块（含遮光条）放在气垫导轨上并压缩弹簧到P点，滑块与弹簧不拴接，用刻度尺测出PO的距离是x，根据弹簧的弹性势能的表达式得此时弹簧的弹性势能______。打开气泵释放滑块，记下遮光条通过光电门的挡光时间t，已知遮光条的宽度为d，则滑块通过光电门的动能。若在误差允许的范围内，则验证了弹簧的弹性势能表达式是。
12．（10分）电容储能已经在电动汽车，风、光发电，脉冲电源等方面得到广泛应用。某同学设计图1所示电路，探究“电容器两极板间电势差跟所带电荷量的关系及电容器的充、放电过程”。A、B两个电容器是完全相同的，初始时开关、都断开，两个电容器都不带电，电压表是理想数字电压表，电流传感器接计算机。
（1）保持断开，把开关接1，电压表的示数逐渐增加，稳定时的读数是8V。
（2）保持断开，把开关接2，稳定后电压表的示数是______V。
（3）断开，闭合得到电容器放电过程的图像，如图2所示。根据图像可估算出电容器B存储的电荷量为______C（结果保留2位有效数字）。过一段时间再断开，把开关接2，稳定后电压表的示数是______V。
（4）图2中图线与坐标轴围成的面积与电阻R的大小______（填“有关”或“无关”），电容器B的电容约为______F（结果保留1位有效数字）。
13．（10分）如图所示，平行板电容器竖直放置，在平行板中间用细线悬挂一带电小球，悬点O到两极板的距离相等。已知平行板电容器电容，两极板间的距离。两极板间电压，细线长度，小球的质量，小球静止时细线与竖直方向的夹角，重力加速度，两极板足够长。求：
（1）平行板电容器带的电荷量；
（2）小球所带电荷的正负及电荷量；
（3）若把细线剪断经过多长时间小球撞到极板上。
14．（14分）如图所示，某汽车发动机的额定功率为80kW，汽车的质量为2t，当它在水平长直公路上行驶时，所受阻力恒为车重力的0.1倍，已知重力加速度，求：
（1）汽车能达到的最大速度；
（2）若汽车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，此过程能维持多长时间；
（3）若汽车以额定功率启动，加速行驶25s速度达到30m/s，此过程汽车行驶的路程。
15．（18分）如图所示，绝缘轨道ABC由水平直轨道AB和竖直半圆光滑轨道BC组成，B、C分别为半圆轨道的最高点和最低点，半圆轨道的半径，整个空间有竖直向上的匀强电场，电场强度。有一质量、电量的小物块（可以看成质点）贴着水平直轨道AB下面以初速度向右抛出，小物块恰好可以通过C点。已知小物块与水平直轨道AB间的动摩擦因数，重力加速度，求：
（1）小物块通过C点的速度大小；
（2）小物块经过半圆弧B点时对轨道的压力大小；
（3）小物块在水平轨道AB上滑行的距离；
（4）小物块通过C点后撞击水平轨道AB的位置距B点的距离。
安徽2024—2025学年高二10月联考
物理·答案
选择题：共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一个选项符合题目要求，每小题4分，共32分。第9~10题有多个选项符合题目要求，每小题5分，共10分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．答案 A
命题透析 本题以位移—时间图像为背景，考查位移—时间图像的意义，考查考生的运动观。
思路点拨 时刻之前，甲车的位移大于乙车的位移，甲车始终在乙车前面，A正确；在这段时间甲车的位移等于乙车的位移，甲车的平均速度等于乙车的平均速度，B、C错误；甲车做减速直线运动，乙车做匀速直线运动，加速度为0，D错误。
2．答案 B
命题透析 本题以挂件平衡为背景，考查受力分析，考查考生的科学思维。
思路点拨 结点O受力平衡，的水平分力等于的水平分力，，因，故，且，B正确，A、C、D错误。
3．答案 D
命题透析 本题以传送带为背景，考查受力分析、牛顿第二定律及运动学，考查考生的科学思维。
思路点拨 分析煤块受力，滑动摩擦力，重力沿斜面向下的分力，煤块做匀速直线运动，A、B错误；煤块从M运动到N点的时间为t，则，代入数据得，C错误；煤块与传送带的相对位移，代入数据得，煤块在传送带上留下痕迹的长度是4m，D正确。
4．答案 B
命题透析 本题以卫星为背景，考查万有引力定律、卫星变轨，考查考生的科学思维。
思路点拨 卫星A加速后做离心运动与卫星B将不在同一轨道上，不会追上卫星B，A错误；因为卫星A的轨道半径小于卫星C的轨道半径，所以卫星A的加速度大于卫星C的加速度，B正确；设从图示时刻经过时间t，卫星B和卫星C第一次相距最远，则，解得，C错误；卫星的质量未知，无法比较卫星的动能大小，D错误。
5．答案 B
命题透析 本题以带电小物块在匀强电场中运动为背景，考查功能关系，考查考生的科学思维。
思路点拨 根据动能定理得电场力做功是，小物块带负电且电势能增加10J，A错误，B正确；根据动能定理合外力做的功等于动能的变化得合力做功30J，C错误；小物块机械能变化量等于除重力以外其他力做功，除重力以外其他力做功，小物块的机械能减少30J，D错误。
6．答案 C
命题透析 本题以投篮为背景，考查抛体运动的规律，考查考生的科学思维。
思路点拨 篮球出手时水平方向的分速度，竖直方向的分速度，忽略空气阻力，篮球在水平方向匀速直线运动，篮球入筐瞬间水平方向的分速度，竖直方向的分速度。运动员出手点到篮筐中心的竖直距离为，代入数据联立得，选项C正确。
7．答案 C
命题透析 本题以三个电荷平衡为背景，考查库仑定律，考查考生的科学思维。
思路点拨 三个点电荷都处于平衡状态，A、C电性相同且与B相反，A错误；由题意可知A、B与B、C之间的距离之比，根据B受力平衡可得，B错误；同理可得，正确，D错误。
8．答案 D
命题透析 本题以带电小球在匀强电场中运动为背景，考查电场力做功及电场强度与电势差的关系，考查考生的科学思维。
思路点拨 电荷量的小球从到电场力做功，，A错误；与平行且相等。，小球从到电场力做功，B错误；从到电场力做功为0，电势差为0，与平行且相等，电势差也为0，小球从到电场力做功为0，C错误；与平行，电势差为0，过作的垂线，由几何关系得垂线段长为，匀强电场的电场强度大小，D正确。
9．答案 BD
命题透析 本题以带电小球在变化电场中运动为背景，考查类平抛运动，考查考生的科学思维。
思路点拨 已知金属板长度，在时刻射入平行金属板的小球能从右边射出，小球在金属板中运动的时间是T，小球受到的电场力，在，竖直方向有向上的加速度，小球向上加速运动，在，竖直方向有向下的加速度，小球向上减速运动，小球在中线上方水平射出，A错误；若带电小球在时刻射入，在，竖直方向，小球以加速度g向上加速运动，在，小球以加速度g向上减速到0，小球以加速度g向下加速运动，在，小球以加速度g向下减速到0，根据运动的对称性可得小球沿中线水平射出，B正确；同理可知C错误，D正确。
10．答案 BC
命题透析 本题以电场中板块模型为背景，考查电场力、运动学、牛顿第二定律及功能关系，考查考生的科学思维。
思路点拨 设小物块与长木板相对滑动，小物块刚释放时的加速度是，长木板的加速度是，根据牛顿第二定律得，代入数据得，假设成立，A错误；设小物块从长木板的左端滑到右端的时间为t，，代入数据得，B正确；小物块的位移，小物块从长木板的左端滑到右端电场力做功，电势能减少60J，C正确；长木板的位移，小物块从长木板的左端滑到右端的过程中摩擦力对长木板做的功，D错误。
11．答案 （1） （2）
命题透析 本题以验证弹簧弹性势能表达式为背景，考查弹簧劲度系数的测量及气垫导轨的使用，考查考生的实验探究能力。
思路点拨 （1）根据胡克定律得。
（2）根据弹簧的弹性势能的表达式是得此时弹性势能。释放滑块后弹簧的弹性势能转化为滑块的动能，。
12．答案（2）4
（3）（） 2
（4）无关
命题透析 本题以电容器的充、放电过程为背景，考查电容器两极板间电势差跟所带电荷量的关系及电容器的定义，考查考生的实验探究能力。
思路点拨 （2）保持断开，把开关接2，两个电容器一样，带电量也相同，带电量变为原来的一半，电压也变为原来的一半，电压表示数变为4V。
（3）图像所围的面积等于电容器存储的电荷量，约36个小格，故电容器存储的电荷量为。断开，闭合电容器B放电，过一段时间再断开，此时电容器B不带电，把开关接2，电容器A的电量再次减半，稳定后电压表的示数是2V。
（4）图像所围的面积等于电容器存储的电荷量，与电阻R的大小无关，由电容的定义式，得。
13．命题透析 本题以平行板电容器为背景，考查电容、共点力平衡、运动学、牛顿第二定律，考查考生的科学思维。
思路点拨 （1）根据电容的定义，得
代入数据得
（2）由题图可知右极板与电源正极连接，右极板带正电，小球向右偏，小球带负电
电场强度
分析小球受力可得
代入数据得
（3）小球距右极板的距离
水平方向的加速度
设小球撞到极板的时间为t，
代入数据得
14．命题透析 本题以汽车启动为背景，考查运动学、牛顿第二定律、功率及动能定理，考查考生的科学思维。
思路点拨 （1）根据题意可知汽车的质量为2t，即，所受阻力恒为车重力的0.1倍
当汽车达到最大速度时，牵引力等于阻力，
代入数据得
（2）若汽车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得
代入数据得
当功率达到最大时
代入数据得
加速的时间
（3）若汽车以恒定功率启动，加速行驶，速度达到，设此过程汽车行驶的路程为x，根据动能定理得
代入数据得
15．命题透析 本题以带电物体在电场中的运动为背景，考查运动学、牛顿第二定律、类平抛运动、圆周运动及功能关系，考查考生的科学思维。
思路点拨 （1）设小物块恰好可以通过C点时速度为，在C点分析物块的受力，由合力提供向心力得
代入数据得
（2）设小物块在B点时速度为，由B到C，根据动能定理得
代入数据得
设小物块在B点时轨道对小物块的弹力为
代入数据得
根据牛顿第三定律，小物块经过半圆弧B点时对轨道的压力大小是12N．
（3）设水平轨道对小物块的弹力为，小物块竖直方向受力平衡，
代入数据得
小物块受到水平轨道的滑动摩擦力
设小物块抛出的位置距B点的距离是，根据动能定理得
代入数据得
（4）小物块过C点后做类平抛运动，竖直方向的加速度
设小物块过C点经过时间t撞击水平轨道AB，撞击点距B点的距离是
竖直方向
水平方向
代入数据得