山东省枣庄市2024-2025学年高二上学期学业水平检测（A）物理试卷（解析版）

这是一份山东省枣庄市2024-2025学年高二上学期学业水平检测（A）物理试卷（解析版），共14页。
1．答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考籍号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上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。答案写在试卷上无效。
3．非选择题必须使用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置，不能写在试卷上；如需改动，先划掉原来的答案，再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列物理量中，属于矢量的是（ ）
A. 质量B. 时间C. 力D. 路程
【答案】C
【解析】C．力是矢量，有大小有方向，故C正确；
ABD．时间、质量、路程只有大小没有方向，是标量，故ABD错误。
故选C。
2. 运动员参加100 m赛跑，第10 s末到达终点时的速度为12 m/s，则全程的平均速度是（ ）
A. 6m/sB. 10m/sC. 11m/sD. 12m/s
【答案】B
【解析】根据题意可知总位移为
x=100m
总时间
t=10s
则平均速度
故B正确，ACD错误。
故选B。
3. 如图所示，底面水平的圆筒内，光滑的a、b球均处于静止状态，则a球受力的个数为（ ）
A. 3B. 4C. 5D. 6
【答案】B
【解析】对b球受力分析，b球受竖直向下的重力，右侧壁向左的弹力和a球给的过两球心指向右上方的弹力，即b球受三个了作用，对a球受力分析，受到竖直向下的重力，竖直向上的支持力，左侧壁向右的弹力和斜向左下的压力，即a球受4个力作用。
故选B。
4. 关于自由落体运动，下列说法正确是（ ）
A. 竖直向下的直线运动就是自由落体运动
B. 仅在重力作用下的直线运动就是自由落体运动
C. 物体质量越大，物体下落得越快
D. 自由落体运动是初速度为零匀变速直线运动
【答案】D
【解析】AB．物体只在重力作用下从静止开始的下落运动称为自由落体运动，故AB错误；
C．物体下落的快慢与物体的质量无关，故C错误。
D．自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动，故D正确。
故选D。
5. 物体做匀速圆周运动时，下列物理量不发生变化的是（ ）
A. 动能B. 合力C. 线速度D. 加速度
【答案】A
【解析】当物体做匀速圆周运动时，合力提供向心力，合力的大小不变，方向不断改变，加速度大小不变，方向不断变化，线速度的大小不变，方向不断变化，所以动能不变。
故选A。
6. 如图所示，一物块静止在水平面上，其与水平面之间的动摩擦因数为，物块的质量为，在的水平拉力作用下物块开始运动，取重力加速度，则物块的加速度大小为（ ）
A. 0B.
C. D.
【答案】C
【解析】对物体列牛顿第二定律，则有
可解得
故选C。
7. 如图所示，与水平方向成角的恒力作用在行李箱上，在力做功为的过程中，行李箱沿水平方向移动的距离为（ ）

A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】设行李箱沿水平方向移动的距离为，则有
解得
故选C。
8. 关于电场强度和电场线，下列说法正确的是（ ）
A. 在电场中某点放一试探电荷后，该点的电场强度会发生改变
B. 电场线越密集的地方，电场强度越大
C. 由电场强度的定义式可知，E与q成反比、与F成正比
D. 沿着电场线方向，电场强度越来越小
【答案】B
【解析】A．由于试探电荷体积小，带电荷量少，所以在电场中某点放一试探电荷后，该点的电场强度不会发生改变，故A错误；
B．电场线的疏密反映电场强度的大小，电场线越密集的地方，电场强度越大，故B正确；
C．该式为电场强度的定义式，采用比值定义法，所以E与q不成反比、与F不成正比，故C错误；
D．沿着电场线方向，电势降低，但电场强度不一定减小，故D错误。
故选B。
9. 一轻质弹簧在4N的拉力作用下伸长了2cm，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为（ ）
A. 40N/mB. 50N/mC. 80N/mD. 200N/m
【答案】D
【解析】根据胡克定律
代入数据解得
故选D。
10. 某物体做直线运动v-t图像，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 物体在第1s末运动方向发生改变
B. 物体在第2s末返回到出发点
C. 物体在第2s内和第3s内的速度方向相同
D. 物体在第2s内和第3s内的加速度方向相同
【答案】D
【解析】A．由图像可知，物体在前2s内速度都为正，物体在第1s末运动方向没有发生改变，故A错误；
B．物体在4s末图像与时间轴围成的面积为零，此时物体回到出发点，故B错误；
C．物体在第2s内速度为正值，第3s内速度为负值，则物体在第2s内和第3s内速度方向相反，故C错误；
D．物体在第2s内、第3s内图像的斜率相同，所以加速度是相同的，故D正确。
故选D。
11. 如图所示，一匹马拉着车前行．关于马拉车的力和车拉马的力的大小关系，下列说法中正确的是（ ）
A. 马拉车的力总是大于车拉马的力
B. 马拉车的力总是等于车拉马的力
C. 加速运动时，马拉车的力大于车拉马的力
D. 减速运动时，马拉车的力小于车拉马的力
【答案】B
【解析】向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，与运动状态无关．马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反，加速运动或者减速运动时，马向前拉车的力都等于车向后拉马的力，故B正确，ACD错误．
【点睛】该题考查了牛顿第三定律：作用力与反作用力的关系，属于基础题．
12. 关于物体的惯性，下列说法正确的是（ ）
A. 物体速度越大，惯性越大B. 物体受力越大，惯性越大
C. 物体质量越大，惯性越大D. 静止的物体没有惯性
【答案】C
【解析】质量是惯性大小的唯一衡量标准，质量越大的物体惯性越大，物体的惯性与物体的速度大小，受力情况以及运动状态均无关。
故选C。
13. 如图所示，两颗卫星分别在轨道1和轨道2上绕地球做匀速圆周运动。相比较轨道1上的卫星，关于轨道2上的卫星的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 运行周期长B. 向心加速度大
C. 线速度大D. 角速度大
【答案】A
【解析】根据万有引力提供向心力
所以
由于卫星1的轨道半径小于卫星2的轨道半径，则卫星2的周期较大，向心加速度较小，线速度较小，角速度较小。
故选A。
14. 如图所示，在光滑水平面上有一小球a以初速度v0运动，同时在它的正上方有一小球b也以初速度v0沿同一方向水平抛出，并落于c点，则（ ）

A. 两球同时到达c点
B. 小球a先到达c点
C. 小球b先到达c点
D. 不能确定
【答案】A
【解析】小球b做的是平抛运动，在水平方向上的运动时匀速直线运动，小球a做的是匀速直线运动，故两球在水平方向的运动情况相同，两球同时到达c点。
故选A。
15. 如图所示，A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱，要求滑片P向接线柱C移动时滑动变阻器接入电路的电阻增大，则连接的接线柱可以是（ ）
A. B和CB. A和CC. A和BD. C和D
【答案】A
【解析】滑片P向接线柱C移动时，则滑动变阻器接入电路中的电阻变大，所以接入电路的接线柱是B和C或B和D。
故选A。
16. 如图所示，一质量m=2kg的小球，从离地面高度h=5m的A点自由下落到地面上的B点。小球可看成质点，取重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A. 小球在B点时的重力势能一定为0
B. 小球在A点时的重力势能一定为100J
C. 小球从A点下落到B点的过程中，重力势能增加100J
D. 小球从A点下落到B点的过程中，重力做功为100J
【答案】D
【解析】AB．由于没有确定零势能面，所以无法确定物体在A、B两点时的重力势能的大小，故AB错误；
CD．小球从A点下落到B点的过程中，重力做的功为
由于重力做正功，所以重力势能减小，减少量为100J，故C错误，D正确。
故选D。
17. 两个相同的金属小球带有同种电性，电荷量分别为Q和3Q，两金属球可看做点电荷，它们之间的库仑力大小为F。把它们接触后再分开，分别放回原来的位置，则它们之间的库仑力变为（ ）
A. B. C. FD.
【答案】D
【解析】设两电荷之间距离为，根据库仑定律可知两点电荷之间的库仑力
把它们接触后再分开则各自带电量均变为
再放回原来的位置，它们之间的库仑力变为
故选D。
18. 某大型娱乐器械可以让人体验超重和失重，其环形座舱套在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由下落；落到一定位置时，制动系统启动，座舱做减速运动，到地面时刚好停下。下列说法正确的是（ ）
A. 座舱自由下落的过程中人处于失重状态
B. 座舱自由下落的过程中人处于超重状态
C. 座舱下落的整个过程中人处于超重状态
D. 座舱下落的整个过程中人处于失重状态
【答案】A
【解析】AB．座舱自由下落过程中，加速度向下，人处于失重状态。故A正确，B错误；
CD．座舱下落到一定位置时，开始做减速运动，直到停下的过程加速度向上，人处于超重状态，则座舱下落的整个过程中人先处于失重状态，后处于超重状态。故CD错误。
故选A。
19. 下列关于磁感线的说法中，正确的是（ ）
A. 磁感线是磁场中实际存在的曲线
B. 磁感线上某点的切线方向与该点的磁场方向一致
C. 沿着磁感线的方向磁场逐渐减弱
D. 磁感线是不闭合的曲线
【答案】B
【解析】A．磁感线是为了更形象地描述磁场的强弱及方向而假想的一簇有方向的曲线，实际并不存在，故A错误；
B．磁感线上某点的切线方向与该点的磁场方向一致，故B正确；
C．沿着磁感线的方向磁场不一定减弱，磁感线变疏，则磁场减弱，若磁感线变密，则磁场增强，故C错误；
D．磁感线是闭合的曲线，故D错误。
故选B。
20. 一物体沿直线运动的位置坐标x随时间t变化的关系为（其中x和t的单位分别为m和s）。关于该物体的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 物体做匀速直线运动B. 物体初速度的大小为2m/s
C. 物体的加速度大小为1m/s2D. 物体在t=2s时的速度为4m/s
【答案】B
【解析】ABC．根据位移时间关系
可得
所以
由此可知，物体做初速度大小为2m/s，加速度为2m/s2的匀加速直线运动，故AC错误，B正确；
D．物体在t=2s时的速度为
故D错误。
故选B。
二、非选择题：本题共5小题，共40分。
21. 图甲为验证机械能守恒定律的实验装置图。
（1）关于该实验操作，下列说法正确的是______
A. 尽量选质量大、体积小的重锤
B. 重锤质量一定要先测量出来
C. 先让重锤下落然后立即打开电源
（2）图乙为某次实验得到的一段纸带，相邻两点时间间隔为0.02s。则打B点时重锤的速度大小为______m/s（结果保留三位有效数字）；
（3）若实验操作规范、数据测量及处理均正确，在误差允许范围内，当重锤动能的增加量等于其______，则重锤的机械能守恒。
【答案】（1）A （2）3.60 （3）重力势能减少量
【解析】（1）A．该实验要验证机械能守恒定律，全程应该只有重力做功，所以尽量选质量大、体积小的重锤，以减小阻力的影响，故A正确；
B．需要验证的表达式为
重锤质量可以约掉，故B错误；
C．打点计时器的操作应先打开电源再让重锤下落，这样可以充分利用纸带，得到多组数据，故C错误。
故选A。
（2）打B点时重锤的速度大小为
（3）在误差允许范围内，当重锤动能的增加量等于其重力势能减少量，则重锤的机械能守恒。
22. 某同学设计的“验证力的平行四边形定则”的实验装置，如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。
（1）本实验采用的科学方法是（ ）
A. 理想实验法B. 等效替代法C. 控制变量法
（2）下列说法正确的是（ ）
A. 两根细绳必须等长
B. 橡皮条必须沿两绳夹角的角平分线
C. 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
（3）图乙是根据实验结果画出的力的图示，______（选填“F”或“F'”）的方向一定沿AO方向。
（4）坐标纸上画出的两个力F1和F2的图示，如图丙所示，图中小正方形的边长表示2N，则F1和F2的合力F=______N。
【答案】（1）B （2）C （3）F′ （4）12.0
【解析】（1）本实验中两次要求效果相同，故实验采用了等效替代的方法。
故选B。
（2）A．只要能记录力的方向即可，不需要两根绳子等长，故A错误；
B．实验时因为两个力的大小不一定相同，所以橡皮条不一定在两绳夹角的平分线在同一直线上，故B错误；
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，故C正确。
（3）该实验中F是由平行四边形定则得出来的，故存在一定的误差，而F′是通过实验方法得出的，其方向一定沿AO方向。
（4）以F1和F2为邻边作出的平行四边形的对角线即为两力的合力，所以
23. 如图所示，绝缘细线的一端悬于O点，另一端系着质量为m的带电小球。将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g。
（1）判断小球带正电还负电；
（2）求小球所受电场力的大小。
【答案】（1）正电 （2）
【解析】（1）根据对小球的受力分析可知小球受到水平向右的电场力，根据电场线方向为水平向右可知受力方向与电场方向一致，小球带正电。
（2）小球处于平衡状态，则
解得小球所受电场力的大小为
24. 如图所示，物块静止在倾角为θ=30°的足够长斜面上。已知物块的质量m=1kg，取重力加速度g=10m/s2。
（1）求物块所受摩擦力的大小；
（2）若t=0时对物块施加沿斜面向上的拉力F=13N，物块由静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为a=2m/s2，求1s末时拉力F以及摩擦力的功率大小。
【答案】（1）5N （2）26W，12W
【解析】（1）对物块受力分析，物块受到竖直向下的重力，垂直于斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力，且
（2）施加沿斜面向上的拉力F后，物块受竖直向下的重力，垂直于斜面向上的支持力、沿斜面向下的摩擦力和沿斜面向上的外力，则
联立可得
25. 如图所示，在高为h=0.80m的水平桌面上，一物块以初速度v0开始运动，从桌面右侧滑出，最终落在水平地面上。已知物块的质量m=0.10kg，在桌面上的位移l=1.5m，与桌面间的动摩擦因数µ=0.30，滑离桌面的速度v=4.0m/s。不计空气阻力，物块可视为质点，取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）物块做平抛运动的水平距离x；
（2）物块初速度v0的大小。
【答案】（1）1.6m （2）5.0m/s
【解析】（1）根据平抛运动的规律，
解得，
（2）物块在水平桌面上做匀减速直线运动，则
根据牛顿第二定律可得
联立解得