内蒙古乌兰察布市部分学校2021-2022学年高二上学期期中联考物理试题含答案

乌兰察布市部分学校2021-2022学年高二上学期期中联考

物理试题

一、选择题（本题共12小题，共计40分。1-8题为单项选择题，每题3分。9-12题为多项选择题，每题4分，选对一项得2分，不选或有选错的得0分。）

1. 我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高．今年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705 km，之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36 000 km，它们都绕地球做圆周运动．与“高分四号冶相比，下列物理量中“高分五号”较小的是（    ）

A. 周期      B. 角速度     C. 线速度      D. 向心加速度

2．如图所示，A，B在同一水平线上，以AB为直径的半圆周与竖直光滑绝缘杆相交于M点．电荷量为Q1，Q2的两个正、负点电荷分别固定在A点和B点，一个带正电的轻金属环q(视为点电荷，且重力忽略不计)套在绝缘杆上，在M点恰好平衡，MA与AB的夹角为α，则(　　)

A.tan3α＝        B．tan2α＝       

C．tanα＝      D．tanα＝

3．如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点．由O点静止释放的电子恰好能运动到P点．现将C板向右平移到P′点，则由O点静止释放的电子(　　)

A．运动到P点返回    B．运动到P和P′点之间返回   

C．运动到P′点返回     D．穿过P′点

4．有一个直角支架AOB，AO杆水平放置，表面粗糙，OB杆竖直向下，表面光滑。AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图所示。现将P环向左移动一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力FN和摩擦力f的变化情况是(　　)

A．FN不变，f变大     B．FN不变，f变小    

C．FN变大，f变大      D．FN变大，f变小

5.如图所示，一根跨越光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员(可视为质点)，a站于地面，b从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员b摆至最低点时，a刚好对地面无压力，则演员a质量与演员b质量之比为(　　)

A．1∶1   B．2∶1

C．3∶1   D．4∶1

6．如图，将一个球放在两块光滑斜面板AB和AC之间，两板与水平面夹角都是60°.现在使AB板固定，使AC板与水平面的夹角逐渐减小，则(　　)

A.球对AC板的压力先增大后减小             

B．球对AC板的压力逐渐减小

C．球对AC板的压力先减小后增大             

D．球对AC板的压力逐渐增大

7.如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是(　　)

A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度

B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度

C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的c

D．a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大

8．如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F将小球向下压至某位置静止．现撤去F，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2，小球离开弹簧时速度为v，不计空气阻力，则上述过程中 (　　)

A．小球与弹簧组成的系统机械能守恒   B．小球的重力势能增加W1

C．小球的机械能增加W1＋mv2                   D．小球的电势能减少W2

9.汽车发动机的额定功率为P1，它在水平路面上行驶时受到的阻力f大小恒定，汽车在水平路面上由静止开始运动，最大速度为v，汽车发动机的输出功率随时间变化的图像如图所示，则汽车(　　)

A．0～t1做匀加速运动，牵引力恒定                

B．0～t1做变加速运动，牵引力增大

B．t1后加速度逐渐减小，速度达到v后做匀速运动   

C．D．t1后牵引力恒定，与阻力大小相等

10. 如图所示，电源E对电容器C充电，当C两端电压达到80 V时，闪光灯瞬间导通并发光，C放电．放电后，闪光灯断开并熄灭，电源再次对C充电．这样不断地充电和放电，闪光灯就周期性地发光．该电路（     ）

A. 充电时，通过R的电流不变

B. 若R增大，则充电时间变长

C. 若C增大，则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大

D. 若E减小为85 V，闪光灯闪光一次通过的电荷量不变

11.一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取.则(   )

A.物块下滑过程中机械能不守恒 

B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5

C.物块下滑时加速度的大小为 

D.当物块下滑2.0 m时机械能损失了12 J

12.如图所示，轻质弹簧的两端分别与小物块相连，并放在足够长的光滑斜面上，弹簧与斜面平行，C靠在固定的挡板P上，绕过定滑轮的轻绳一端与B相连，另一端与悬空的小物块A相连。开始时用手托住A，使滑轮右侧的轻绳恰好伸直且无弹力，滑轮左侧轻绳沿竖直方向，然后由静止释放A，当C刚要离开挡板时，A的速度恰好达到最大。斜面的倾角为30°，的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，重力加速度大小为均视为质点。不计一切摩擦，不计空气阻力，弹簧始终处在弹性限度内。下列说法正确的是(   )

1. A的质量为
2. B.释放A的瞬间，A的加速度大小为

C.B的最大速度为

D.在从释放A到C刚要离开挡板的过程中，由组成的系统机械能一直增大

二、非选择题（本题共两小题，共18分每空2分）

13、在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验.此方案验证机械能守恒定律方便快捷.

(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d＝________mm；

(2)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象________；

A.h－t图象  B.h－图象  C.h－t2图象   D.h－图象

(3)经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会________(填“增大”“缩小”或“不变”).

14．在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm.

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值)．

(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为电池组(电动势3 V，内阻约1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0～20 Ω，额定电流2 A)、开关、导线若干，某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如表：

由实验数据可知，他们测量Rx是采用图2中的________(填“甲”或“乙”)图．

(3)图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据(2)所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏．

(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点．请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U­I图线．由图线得到金属丝的阻值Rx＝________Ω(保留两位有效数字)．

(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为______(填选项前的符号)．

A．1×10－2 Ω·m B．1×10－4 Ω·m

C．1×10－6 Ω·m D．1×10－8 Ω·m

三、计算题（本题共3小题，共计42分，其中第15题10分，第16题14分，第17题18分。）

15．(10分)气球下端悬挂一重物，以v0＝10 m/s匀速上升，当到达离地面h＝175 m处时悬挂重物的绳子突然断裂，那么之后：

(1)重物做竖直上抛运动还是自由落体运动？

(2)重物经多少时间落到地面？

(3)落地的速度多大(空气阻力不计，取g＝10 m/s2)?

16．(14分)5月20日是“中国学生营养日”，学生的膳食结构越来越受到学校家庭和社会的重视．妈妈为了改善小红的早餐营养，买了一台全自动豆浆机．如图甲是豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的，额定功率是200 W．R是加热电阻，额定功率是1 100 W．图乙、丙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息．小红妈妈向豆浆机中加入黄豆和清水共1.5 kg，求：

(1)豆浆机的加热电阻是多少？

(2)豆浆机正常工作时的最大电流是多少？

(3)从第6 min至第9 min，豆浆吸收的热量是多少？[c豆浆＝4.0×103 J/(kg·℃)]

17．(18分)如图所示，一长度LAB＝4.98 m、倾角θ＝30°的光滑斜面AB和一固定粗糙水平台BC平滑连接，水平台长度LBC＝0.4 m，离地面高度H＝1.4 m，在C处有一挡板，小物块与挡板碰撞后以原速率反弹，下方有一半球体与水平台相切，整个轨道处于竖直平面内．在斜面顶端A处由静止释放质量为m＝2 kg的小物块(可视为质点)，忽略空气阻力，小物块与BC间的动摩擦因数μ＝0.1，g取10 m/s2.求：

(1)小物块第一次与挡板碰撞前的速度大小；

(2)小物块经过B点多少次停下来，在BC上运动的总路程为多少；

(3)某一次小物块与挡板碰撞反弹后拿走挡板，最后小物块落在D点，已知半球体半径r＝0.75 m，OD与水平面夹角为α＝53°，求小物块与挡板第几次碰撞后拿走挡板(sin 53°＝，cos 53°＝)?