江西省横峰中学2024-2025学年高二上学期开学考试物理试题

这是一份江西省横峰中学2024-2025学年高二上学期开学考试物理试题，共12页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷（选择题）
一、单选题（7小题，每小题4分，共28分）
1．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，步骤如下：
丙
用多用电表的电阻“”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为（ ）
A．B．C．D．
2．静电现象在自然界普遍存在，在生产生活中也时常会发生静电现象。人们可让静电服务于生产生活，但也需对其进行防护，做到趋利避害。下列关于静电现象的说法正确的是（ ）
A．静电除尘的原理是静电屏藏
B．印刷车间的空气应保证适当潮湿，以便导走纸页间相互摩擦产生的静电
C．避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷稀疏、附近空间电场较弱的特点
D．干燥天气里脱毛衣时会产生火花，是因为摩擦过程中凭空创造出了电荷
3．我国嫦娥六号探测器于2024年5月3日成功发射，开启世界首次月球背面采样返回之旅。如图所示，假设探测器在圆轨道1上的点实施变轨，进入椭圆轨道2，再由近月点进入圆轨道3。已知探测器在轨道上运动时均只受到月球的引力作用，下列说法正确的是（ ）
A．探测器由轨道1进入轨道2要在点点火加速
B．探测器在轨道2上点和轨道3上点的速度不相等
C．探测器在轨道1上点和轨道2上点的加速度不相等
D．若已知引力常量、轨道1上的周期和轨道3上的半径可求出月球的平均密度
4．滑板是深受年轻朋友追捧的极限运动。如图，当人站在水平滑板上运动时，下列说法正确的是（ ）
A．人的重心位置固定不变
B．人对滑板的压力就是人的重力
C．人在滑板上跳起做动作时不受到重力的作用
D．人在滑板上跳起做动作时重心不一定在人身上
5．如图所示，用静电计测量已经充电的平行板电容器两极板间的电势差。设电容器的电容为，带电量为，板间电势差为，静电计指针偏角为，在保持其他条件不变的前提下，将电介质从板间抽出。下列判断正确的是（ ）
A．增大B．增大C．增大D．减小
6．如图所示，质量为的物体通过一根跨过光滑定滑轮的轻绳与汽车相连，汽车以速度向右做匀速直线运动，细绳与水平面间夹角为，下列说法正确的是（ ）
A．物体做匀加速直线运动B．物体的速度大小为
C．物体做加速运动且速度小于车的速度D．绳子的拉力等于
7．“打水漂”是一种常见的娱乐活动，在地面将石子以某一初速度斜向上抛出，假设石子和水面相撞后，在水平方向速度没有损失，如此上升、下落及反弹数次。若规定竖直向下为正方向，不计碰撞时间和空气阻力，下列图像中能正确描述石子在竖直方向上的运动的是（ ）
A．B．C．D．
二、多选题（3小题、每小题6分，共18分，全对得6分，漏选少选得3分，多选错选不得分）
8．如图，、两个点电荷固定在空间，实线为两点电荷电场中的部分电场线，弯曲虚线为一个带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹，、为轨迹上两点，下列说法正确的是（ ）
A．、带同种电荷B．、带电量的绝对值不相等
C．点电场强度比在点电场强度大D．运动的带电粒子带负电
9．如图所示，两个完全相同的带电小球、，质量、电荷量分别为、，放置在一个半球状、半径为、质量为的绝缘物块上，物块相对地面静止，小球平衡时相距为，重力加速度为，则（ ）
A．物块对地面的压力大于
B．物块对小球的支持力等于
C．若保持球静止，把球缓慢移动到，球的电势能一定减小
D．若保持球静止，把球缓慢移动到，地面对物块的支持力一定增大
10．“绸吊”杂技表演中，演员抓紧绸带在空中做出各种精彩的动作。如图所示，长度分别为和的绸带一端固定在天花板上，质量相等的甲、乙两位演员分别抓住绸带的另一端，在不同高度的水平面内做匀速圆周运动，此时两绸带与水平方向的夹角分别为、。已知两绸带上端的固定点足够远以避免发生缠绕，绸带可视为轻质细绳，两演员可视为质点，则下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙所受拉力大小之比为B．甲、乙所受拉力大小之比为
C．甲、乙的线速度大小之比为D．甲、乙的线速度大小之比为
第Ⅱ卷（非选择题）
三、实验题（每空2分，共14分）
11．某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间静电力的因素。图中，A是一个带正电的带电体，系在绝缘丝线上带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。
（1）为探究静电力与电荷间距离的关系，保持带电体的位置和电荷量不变，把电荷量________（填“相同”或“不同”）的小球系在丝线上，先后挂在横杆上的、、等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。这里用到的实验方法是________（填“控制变量法”“理想实验法”或“微小量放大法”）。
（2）实验时丝线悬挂的小球质量为，重力加速度大小为，可认为带电体与小球在同一水平线上，当小球偏离竖直方向的角度为时保持静止，小球所受静电力大小为________（用、、表示）。
12．在进行“验证机械能守恒定律”的实验中，甲、乙两实验小组分别采用了如图（1）和（2）所示的装置进行实验。
图1 图2
（1）甲组同学采用了图（1）所示的方案，除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、交流电源、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是________。（填正确答案前的字母标号）
A．秒表B．刻度尺C．天平（含砝码）
（2）甲组同学释放纸带前的瞬间，重锤和手的位置合理的是________（填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）；
甲 乙 丙 丁
（3）乙组同学采用图（2）所示的方案完成实验，选出一条纸带如下图所示，其中点为起始点，、、三个连续计时点到点的距离分别为、、，打点计时器打点周期为，重物质量大于，重力加速度为。打下点时重物速度大小表达式为________，若通过纸带验证过程系统机械能守恒，其表达式为_______________。
四、解答题（40分）
13．（10分）名运动员欲骑车越过宽度的壕沟，现已知两沟沿的高度差，求：
（1）能够安全越过壕沟的最低车速；
（2）以该最低速度飞越后落地的瞬时速度大小。（，结果可用根号表示）
14．（12分）如图所示，小球质量为，斜劈质量为、斜面倾角为，用水平向右的推力作用在斜劈上时，小球位于斜壁的斜面上和斜劈恰好相对静止。已知重力加速度为，不计一切摩擦，求：
（1）小球的加速度；
（2）斜劈对小球的支持力大小；
（3）水平推力的大小。
15．（18分）如图所示，水平面上竖直固定绝缘的四分之一圆弧轨道，轨道和均光滑，水平面与圆弧相切于点，为圆心，竖直，水平，轨道半径为。整个空间有足够大、水平向右的匀强电场。一质量为、电荷量为的带正电绝缘小球自点由静止释放，小球沿水平面向右运动，间距离为，匀强电场的电场强度，重力加速度大小为，不计空气阻力。求：
（1）小球到达点时对轨道的压力；（4分）
（2）小球从点开始，经过点脱离轨道后上升到最高点过程中，小球电势能的变化量；（6分）
（3）小球离开圆弧轨道到落地前的最小速率，以及小球从离开圆弧轨道到最小速率时经历的时间。（8分）
开学考试物理参考答案：
1．D 【详解】欧姆表读数是表盘读数乘以挡位倍率，图中读数为，故ABC错误，D正确。
故选D。
2．B 【详解】A．静电除尘的原理是带电粒子受到电场力作用，故A错误；
B．印刷车间中，纸张间摩擦产生大量静电，需空气保持一定湿度，以便及时导走静电，故B正确；
C．避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷密集、附近空间电场较强的特点，故C错误；
D．摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体，而不是创造出新的电荷，故D错误；
故选B。
3．B 【详解】A．嫦娥六号绕月飞行从高轨道变道到低轨道时，引力大于所需向心力才能做近心运动，所以是在点点火减速，A错误；
BC．经过轨道2上点时要点火减速才能进入轨道3，则在轨道2上点的速度要大于轨道3上点时速度，但根据
可知，探测器在轨道1上点和轨道2上点的加速度相等，所以B正确，C错误；
D．轨道1上的周期与轨道3的半径不是对应关系，故不能求出月球的平均密度，选项D错误。
故选B。
4．D 【详解】A．人的重心位置可能随人做各种动作而改变，故A错误；
B．人对滑板的压力施力物体是人，人的重力施力物体是地球，人对滑板的压力和人的重力不是同一个力，故B错误；
C．人在滑板上跳起做动作时仍然受到重力的作用，故C错误；
D．重心可能在物体上，也可能在物体外，与物体的形状有关，人在滑板上跳起做动作时重心不一定在人身上，故D正确。
故选D。
5．C 【详解】将电介质从板间抽出，根据
可知减小，因为电容器带电量不变，则根据
可知，变大，静电计指针偏角为变大。
故选C。
6．C 【详解】将汽车的速度分解为沿细绳方向的速度和垂直细绳方向的速度，则物体的速度大小为
则当汽车以速度向右做匀速直线运动时，细绳与水平面间夹角减小，物体的速度变大，即物体做变加速运动，其速度小于车的速度，物体的加速度向上，处于超重状态，则绳子的拉力大于，故选项C正确，ABD错误。
故选C。
7．D 【详解】石子以某一初速度由地面抛出过程中，只受到竖直向下的重力，接触地面反弹后竖直速度立即变成反向，石子在空中运动的加速度一直是，则图像的斜率不发生变化，但由于碰撞中存在能量损失，所以石子弹起时的速度越来越小。
故选D。
8．BD 【详解】A．图中电场线起源于，终止于，电场线分布的特征可知两粒子带异种电荷，且带正电，带负电，故A错误；
B．根据图像可知，图中电场线分布不具有对称性，则两点电荷带电量的绝对值不等，故B正确；
C．由于电场线分布的密集程度表示电场的强弱，由图像可知，点附近电场分布线密度大于点，所以，点电场强度比点电场强度大，故C错误；
D．根据运动轨迹可知对运动粒子吸引，对其排异，则可知运动的带电粒子带负电，故D正确。
故选BD。
9．BC 【分析】将A、B两球及绝缘物块看成一个整体，根据平衡状态，可判断地面对整体的支持力情况；单独隔离A或B，可计算物体对它们的支持力。
【详解】A．将A、B两球及绝缘物块看成一个整体，整体处于静止，受力分析可知，地面对整体的支持力，则整体对地面的压力也等于，A错误；
B．单独隔离小球A受力分析，如下图所示，则小球A受到的支持力，B正确；
C．若保持A球静止，把B球缓慢移动到的过程中，B受到的电场力对其做正功，所以B的电势能减小，C正确；
D．缓慢移动B球的过程中，整体处于平衡态，地面对物块的支持力不变，D错误。
故选BC。
【点晴】正确使用整体隔离法，是解决问题的关键。
10．BD 【详解】AB．对两演员分别进行受力分析，则有，
解得
故A错误，B正确；
CD．根据，
解得
故C错误，D正确。
故选BD。
11．（1）相同 控制变量法 （2）
【详解】（1）［1］把电荷量相同的小球系在丝线上，先后挂在横杆上的、、等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
［2］此实验中比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小，再使小球处于同一位置，改变小球所带电荷量，比较小球所受静电力的大小，是采用了控制变量的方法。
（2）对小球进行受力分析如图所示
由平衡条件可知，小球所受电场力大小为。
12．（1）B （2）丙 （3）
【详解】（1）通过打点计时器可以知道计数点之间的时间间隔，所以不需要秒表；由于验证机械能守恒的表达式中质量可以约去，所以不需要天平；需要用刻度尺测量值纸带上计数点间的距离。
故选B。
（2）为了减小实验误差，释放前必须保持提起的纸带处于竖直位置，手提纸带的一端，为了避免纸带上出现大量的空白段落，实验中应使重物靠近打点计时器，故合理的为丙图。
（3）［1］点的速度大小为
［2］若机械能守恒，则有
整理有
13．（1）；（2）
【详解】（1）运动员刚好越过壕沟时，速度最小，根据平抛运动规律有
联立两式，代入相关数据求得
最低车速
（2）以最低速度飞越后落地的瞬时速度大小为
代入数据求得
14．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）对小球进行受力分析，如图所示
根据牛顿第二定律有，得
（2）对小球受力分析有，解得
（3）结合上述，对小球进行分析，对斜劈与小球构成的整体进行分析，
根据牛顿第二定律有
解得
15．（1），方向水平向右；（2）；（3）
【详解】（1）设小球在点的速度为，小球从点运动点过程中，由动能定理可得
解得
小球在点时水平方向的支持力与电场力的合力提供向心力，所以有
解得
由牛顿第三定律可得小球对轨道的压力大小为
方向水平向右。
（2）小球过点上升到达最高点的过程中，由运动的分解可知，在水平方向小球做初速度为零的匀加速运动，竖直方向做竖直上抛运动，设小球从点到最高点的时间为，则有水平方向上
竖直方向上
小球从点开始运动到达最高点过程中电场力做功为
根据电场力做功与电势能变化关系
解得
（3）小球从点以
抛出后，可将小球的运动分解为沿合力方向的分运动和垂直合力方向的分运动，如图所示
其中垂直合力方向为匀速直线运动，速度
沿合力方向做类竖直上抛运动，初速度
加速度满足
解得
当沿合力方向的速度减为零时，小球的速度具有最小值，最小值为
经历的时间