赣州市重点中学2023-2024学年高二上学期开学考试
物理
一、选择题 （共11题，每题4分，共44分，1-7单选，8-11多选。）
1．关于电场强度，下列说法正确的是（ ）
A．若在电场中的点不放试探电荷，则点的电场强度为
B．点电荷的电场强度公式表明，在减半的位置上，电场强度变为原来的倍
C．电场强度公式表明，若减半，则该处的电场强度变为原来的倍
D．匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同
2．如图所示，在用丝绸摩擦玻璃棒起电的过程中（ ）
A．通过摩擦创造了电荷
B．丝绸上有些正电荷转移到了玻璃棒上
C．玻璃棒上有些正电荷转移到了丝绸上
D．玻璃棒上有些电子转移到了丝绸上
3．如图为南海区某森林生态园的一段山地越野路面，自行车以相同的速率先后通过a、b、c三点，关于自行车下列说法正确的是（ ）
A．从a运动到b过程中，重力势能增加 B．在a点处于失重状态
C．在b点向心加速度方向竖直向上 D．在c点最容易爆胎
4．如图，点电荷A固定在竖直绝缘墙壁上，绝缘轻绳上端固定于墙壁，下端系质量为m、电量为q的小球B（可视为点电荷），平衡时两个点电荷的连线恰好水平。若B的质量增加为2m，为了保持其位置不变，则B的电量应为（ ）
A． B． C． D．
5．如图所示，质量为m的小物体静止于长L的木板边缘，开始板水平放置，现使板绕其另一端O沿逆时针方向缓缓转过角，转动过程中，小物体始终相对木板静止，则这一过程中下列说法错误的是（ ）
A．板对物体的支持力不做功
B．板对物体的摩擦力做功为0
C．板对物体的支持力对物体做的功
D．重力对物体做功为
6．如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1∶m2＝3∶2，下列说法中正确的是（ ）
A．m1、m2做圆周运动的线速度之比为3∶2
B．m1、m2做圆周运动的角速度之比为3∶2
C．m1做圆周运动的半径为L
D．m2做圆周运动的半径为L
7．如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与物块A连接，物块B叠放在A上，弹簧处于自然长度。A、B由静止释放后一起沿粗糙斜面向下运动，下滑过程中A、B始终不分离，到达最低点时，立即将B撤去，A沿斜面向上运动恰能回到初始位置，弹簧未超过弹性限度。则（ ）
A．下滑过程中B所受摩擦力沿斜面向下
B．下滑过程中B所受摩擦力先减小后增大
C．下滑过程中B对A的摩擦力所做的功大于A克服斜面的摩擦力所做的功
D．上滑过程中弹簧弹力对A做的功小于A克服重力做的功
8．已知汽车在平直路面上由静止启动，阻力恒定，最终达到最大速度后以额定功率匀速行驶，ab、cd平行于v轴，bc反向延长线过原点O，汽车质量为M，已知M、、、，下列说法不正确的是（ ）
A．汽车额定功率为 B．汽车从b到c过程作变加速运动
C．汽车匀加速运动持续的时间为 D．汽车从a到b过程克服阻力做功
9．某行星的半径与地球的半径之比为k，密度与地球的密度相同，则行星与地球（ ）
A．表面的重力加速度大小的比值为
B．表面的重力加速度大小的比值为k
C．第一宇宙速度的比值为
D．第一宇宙速度的比值为k
10．绝缘细线上端固定，下端悬挂一个轻质小球a，a的表面镀有铝膜。在a的附近有一绝缘金属球b。开始时，a、b都不带电，如图所示，现使a、b分别带正、负电，则下列情况可能发生的是（ ）
A．b将吸引a，吸引后不放开
B．b先吸引a，接触后又把a排斥开
C．a、b之间不发生相互作用
D．b先吸引a，接触后a、b自由分开
11．地面上的物体在变力F的作用下由静止开始竖直向上运动，力F随高度x的变化关系如图所示，物体能上升的最大高度为h，h
A．物体在x=h处的加速度为零
B．物体的质量为
C．物体加速度最大的位置有两处
D．物体加速度的最大值为
12．如图所示，煤矿车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲M和N（均在匀速传动）， 煤块与两传送带间的动摩擦因数均为μ=0.2，每隔 T=10s在传送带甲左端轻放上一个质量为m=1kg的相同煤块（可视为质点），发现煤块离开传送带甲前已经与甲速度相等，且相邻煤块（已匀速）间的距离为x=6m，随后煤块平稳地传到传送带乙上，乙的宽度足够大、乙以0.8m/s匀速传动， g取 10m/s2， 则下列说法正确的是（ ）
A．小煤块传送到传送带 N前的瞬间，相对传送带N的速度大小为1.4m/s
B．小煤块传送到传送带N上后，经0.5s与传送带N保持相对静止
C．小煤块在传送带N上滑动的划痕是直线，其长度为0.25m
D．小煤块在传送带N上滑动的过程中，因摩擦产生的热量为 1J
二、实验题（共18分）
13．取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体A、B下部的金属箔均是闭合的。现将用丝绸摩擦过的玻璃棒C移近导体A，回答下列问题：
（1）A和B未分开前，左端金属箔 ，右端金属箔 （填“闭合”、“张开”）；
（2）若先把A和B分开，然后移去C，此时A导体 ，B导体 （填“带正电”、“带负电”、“不带电”）；
（3）若先移去C，然后把A和B分开，此时A导体 ，B导体 （填“带正电”、“带负电”、“不带电”）。
14．某实验小组用重物下落验证机械能守恒定律。
（1）下图是四位同学释放纸带瞬间的照片，你认为操作正确的是 。
A． B．
C． D．
（2）除上图中所示的装置之外，还必须使用的器材是 ；
A．直流电源、天平（含砝码）
B．直流电源、刻度尺
C．交流电源、天平（含砝码）
D．交流电源、刻度尺
（3）选出一条清晰的纸带如图所示，O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在A和B、B和C之间还各有一个点，重锤的质量。打点计时器工作频率，当地的重力加速度，从打下O到打下B点过程中重锤动能增加量 J，重力势能减少量 J。（结果均保留三位有效数字）
（4）如乙图所示某次实验的纸带，，其中O点为打点计时器打下的第一个点，另一同学不慎以A点为计时起点，量出A点到B、C、D、E各点的距离h，以h为横轴，以各点速度的平方为纵轴画出了一条图线，这条图线应是图丙两条图线中的 (填“a”或“b”)。
（5）已知当地重力加速度为g，若图丙中画出图线的斜率k大小 （填字母），亦可验证重物下落过程机械能守恒.
A．略小于g B．略小于2g C．略大于g D．略大于2g
三、计算题（共38分）
15．如图所示，一个挂在丝线下端带负电的小球B，静止在图示位置。若固定的带负电小球（可看作点电荷）的电荷量为球的质量为，带电荷量为，细线偏离竖直方向的夹角和在同一条水平线上，整个装置处于真空中，已知：重力加速度为，静电力常量为。求：
（1）两球间的距离。
（2）带电小球在图中B球静止位置处产生的电场强度大小和方向。
16．如图所示，为地球赤道上待发射卫星，B为近地圆轨道卫星（到地面高度可以忽略），C为赤道上空地球同步卫星．若已知地球半径为，地球表面的重力加速度为g，C到地球表面的高度约，试求：
（1）B卫星的运行周期
（2）卫星与B卫星的周期之比
17．如图甲所示，轻弹簧左端固定在竖直墙上，右端点在O点位置。质量为m的小物块A以初速度v0从距O点右方x0的P点处向左运动，与弹簧接触后压缩弹簧，将弹簧右端压到O′点位置后，A又被弹簧弹回。A离开弹簧后，恰好回到P点。物块A与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。
（1）求物块A从P点出发又回到P点的过程，摩擦力对物块A做的功；
（2）求O点和O′点间的距离x1；
（3）如图乙所示，若将另一个与A完全相同的物块B与该弹簧栓接，将A紧挨着B放在B右边，向左推A、B，使弹簧右端压缩到O′点位置，然后从静止释放，A、B共同滑行一段距离后分离，求分离后物块A向右滑行的最大距离x2？
标准答案
1．B
A．电场强度由电场本身决定，与放不放试探电荷无关，若在电场中的点不放试探电荷，则点的电场强度不为，故A错误；
B．公式是真空中点电荷电场强度的决定式，则点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离的二次方成反比，故在减半的位置上，电场强度变为原来的倍，故B正确；
C．公式是电场强度的定义式，电场强度由电场本身决定，电场中某点的电场强度的大小与试探电荷所带的电荷量大小无关，故C错误；
D．根据电荷在电场中所受电场力公式
可知电荷在电场中所受电场力与电场强度、电荷量有关，匀强电场中电场强度处处相同，电荷的电荷量不同，电荷在在其中受力不同，故D错误。
故选B。
2．D
A．电荷既不能创生也不能消灭，故A错误；
BCD．摩擦起电的过程，实质上是电子的转移，被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，因此可知在摩擦过程中，玻璃棒上有些电子转移到了丝绸上，玻璃棒失去了电子，丝绸得到了电子，从而玻璃棒带正电，丝绸带负电，故BC错误，D正确。
故选D。
3．A
A．从a运动到b过程中，高度增加，则重力势能增加，A正确；
B．在a点需要向上的加速度，处于超重状态，B错误；
C．在b点向心加速度方向竖直向下，C错误；
D．根据
运动半径越小，支持力越大，故在a点最容易爆胎，D错误。
故选A。
4．B
小球的受力如图所示
小球受三个力处于平衡，现小球质量变为原来的2倍，即重力变为原来的2倍，为了保持其位置不变，要求绳子的拉力方向不变，则电场力变为原来的2倍，则B的电量变为原来的2倍，即B的电量应为。
故选B。
5．A
B．小物体受重力、支持力和静摩擦力，且受力平衡，由于静摩擦力的方向与小物体运动方向垂直，且小物体始终相对木板静止，因此板对物体的摩擦力做功为0，故B正确，不满足题意要求；
D．板绕其另一端O沿逆时针方向缓缓转过角，重力做功为
故D正确，不满足题意要求；
AC．由于是缓缓转动，根据动能定理得
则板对物体的支持力对物体做的功为
故A错误，满足题意要求，C正确，不满足题意要求。
故选A。
6．C
设双星m1、m2距转动中心O的距离分别为r1、r2，双星绕O点转动的共同角速度为ω，据万有引力定律和牛顿第二定律得
又
r1＋r2＝L，m1∶m2＝3∶2
所以可解得
,
m1、m2做圆周运动的线速度分别为
故
故选C。
7．C
AB．A、B由静止释放后先做加速运动，有沿斜面向下的加速度；后减速运动到达最低点，有沿斜面向上的加速度。由于弹簧的弹力逐渐增大，开始AB整体沿斜面向下的加速度逐渐减小，后沿斜面向上的加速度逐渐增大。由于下滑过程中A、B始终不分离，对B分析开始沿斜面向下的加速度逐渐减小，后沿斜面向上的加速度逐渐增大，而B的重力沿斜面向下的分力不变，则B受A的摩擦力沿斜面向上，且逐渐增大，选项AB错误；
D．上滑过程中，A沿斜面向上运动恰能回到初始位置，则弹簧弹力对A做的功等于A克服重力做的功与A克服斜面的摩擦力所做的功之和，所以弹簧弹力对A做的功大于A克服重力做的功，选项D错误；
C．对A根据动能定理有
整理得
由于上滑过程中，A沿斜面向上运动恰能回到初始位置，有
所以
即
所以下滑过程中B对A的摩擦力所做的功大于A克服斜面的摩擦力所做的功，选项C正确。
故选C。
8．C
A．根据
可得
汽车额定功率为图象的斜率，有
故A正确；
B．汽车从b到c过程中功率保持不变，随着汽车速度的增大，牵引力减小，根据牛顿第二定律有
可知随着牵引力的减小，汽车的加速度减小，故汽车从b到c过程作变加速运动，故B正确；
C．汽车所受的阻力为
由于额定功率等于图象斜率有
即
汽车从a到b，根据牛顿第二定律有
汽车从a到b匀加速运动持续的时间为
故C错误；
D．汽车从a到b过程的位移
汽车从a到b过程克服阻力做功
故D正确。
本题选不正确的，故选C。
9．BD
AB．根据星球表面
解得
为定值，可知当行星的半径与地球的半径之比为，密度相同时，表面的重力加速度大小的比值为，故A错误，B正确；
CD．第一宇宙速度为近地卫星的环绕速度，即
解得
可知当行星的半径与地球的半径之比为，密度相同时，第一宇宙速度的比值为k，故C错误，D正确。
故选BD。
10．BD
ABC．因a、b分别带正、负电，而异种电荷相互吸引，金属球b固定在杆上，轻质小球a悬挂在绝缘细线上，因此轻质小球a将因为金属球b的吸引而靠拢并与之接触，当轻质小球a与金属球b接触后，正负电荷会先进行中和，若正负电荷量大小不相同，则中和后剩余其中一种电荷进行重新分配，最终结果是两球带上同种电荷，而同种电荷相互排斥，两球会因为相互排斥而最终分开，故AC错误，B正确；
D．若两球所带正负电荷量相同，则接触后正负电荷中和，两球将都不再带电，因此接触后a、b将会自由分开，故D正确。
故选BD。
11．BCD
AC．因作用在物体上的力F均匀地减小，所以加速度是先减小至零时在反向增加，开始时与到达最高点时速度都为零，根据对称性可知开始时和高度最大时，具有相同的加速度，且为最大，所以当物体加速度最大时其高度为0或h，故A错误，C正确；
B．因变力F在均匀地变化，由图中的几何关系可知该过程中的平均作用力为
所以在物体能上升到最大高h的过程中，由功能关系有
联立物体的质量为
故B正确；
D．在开始时，由牛顿第二定律有
F0-mg=ma
联立解得
选项D正确。
故选BCD。
12．BC
A．小煤块在传送带M上，先做匀加速运动后做匀速运动，每隔 T=10s在传送带M左端轻放一小煤块，且相邻煤块（已匀速）间的距离为x=6m，可知小煤块的速度即为传送带M的速度，则有
可得小煤块传送到传送带 N前的瞬间，相对传送带N的速度大小为
A错误；
B．小煤块传送到传送带N上后，其所受摩擦力大小为
方向如图所示，小煤块相对传送带N做匀减速运动，其加速度大小
小煤块滑上传送带N到与传送带相对静止的时间
B正确；
C．小煤块相对传送带以1m/s的速度在N上做匀减速直线运动到静止，这段位移就是煤块在N传送带上留下的痕迹，因此小煤块在传送带N上滑动的划痕是直线，设小煤块在传送带N上滑动的划痕长度为s，由运动学公式可得
C正确；
D．小煤块在传送带N上滑动的过程中，因摩擦产生的热量为
D错误。
故选BC。
13．（1）张开 张开 （2）带负电 带正电 （3）不带电 不带电
14．（1）A （2）D （3）0.335 0.370 （4）a （5）B
15．（1）；（2），电场强度方向水平向左
（1）根据平衡条件可得
解得
（2）根据电场强度的定义公式可得电场强度大小为
电场强度方向水平向左。
16．（1）；（2）
（1）在地球表面
对B卫星
解得
（2）由A为同步卫星，C在赤道上知
对C卫星
解得
17．（1）；（2）；（3）
（1）A从P回到P的过程根据动能定理得，克服摩擦力所做的功为
（2）A从P回到P全过程根据动能定理
得
（3）A、B分离时，两者间弹力为零，且加速度相同，A的加速度是μg，B的加速度也是μg，说明B只受摩擦力，弹簧处于原长。设此时它们的共同速度是v1，弹出过程弹力做功WF，由A从O′点位置返回P点的过程由动能定理得
A、B从O1点位置运动到分离时即弹簧原长位置，有
A与B分离后，有
代入x1的表达式，联立解得
