贵港市名校2023-2024学年高二上学期入学联考
物理
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。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。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修第一册,必修第二册,必修第三册第九、十、十一章。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.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蔽
B.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
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
D.印刷车间的空气应保证干燥,以便导走纸页间相互摩擦产生的静电
2.滑板运动深受青少年的喜爱,如图所示,滑板运动员及滑板(可视为质点)由倾斜直滑道进入竖直面内的圆弧形滑道后做匀速圆周运动,其中点为圆弧形滑道的最低点,运动员经过圆弧形滑道点后在空中飞行,不计空气阻力,则( )
A.运动员在点处于超重状态
B.运动员在圆弧形滑道上运动时机械能守恒
C.运动员在圆弧形滑道上运动时加速度保持不变
D.运动员从点飞出后机械能不守恒
3.如图所示,某教室墙上的窗户在外力作用下绕轴转动,窗户上两点到轴的距离之比为,则( )
A.两点转动的角速度大小之比为 B.两点转动的线速度大小之比为
C.两点的向心加速度大小之比为 D.两点转动的周期之比为
4.2023年5月13日,亚洲举重锦标赛落下帷幕,中国举重以勇夺26金14银3铜,其中总成绩金牌9枚,奥运级别总成绩金牌7枚,共打破成年世界纪录5项、青年世界纪录2项。图为运动员手臂伸直举着杠铃的稳定站立状态,则( )
A.运动员将杠铃从地面抓起直至最终稳定站立的过程中,杠铃一直处于超重状态
B.运动员稳定站立时手臂间夹角越小,每只手对杠铃的作用力越小
C.杠铃对手的作用力小于手对杠铃的作用力
D.运动员稳定站立时地面对运动员的支持力与运动员受到的重力是一对平衡力
5.一块均匀的长方体金属样品如图所示,长为,宽为,厚为,金属样品的电阻率为,金属样品中自由电子的电荷量为,在样品的两端加上电压后样品中自由电子定向移动的平均速率为,测得通过样品的电流为,则( )
A.此时样品的电阻为
B.该金属样品中单位体积内的自由电子个数为
C.该金属样品中单位体积内的自由电子个数为
D.该金属样品中自由电子的总个数为
6.图为一条平直公路,其中点左边的路段为柏油路面,点右边的路段为水泥路面,某辆汽车在0时刻从柏油路面上以恒定加速度向右启动,时刻汽车的功率达到额定功率,之后一直维持不变,时刻汽车在柏油路面上达到最大速度。时刻汽车恰好行驶到点,汽车仍以额定功率行驶,时刻汽车重新达到最大速度。已知汽车在柏油路面行驶时受到的阻力和在水泥路面行驶时受到的阻力均为恒力,且前者大于后者,则汽车在该过程中的速度-时间图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24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6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7.如图所示,在坐标轴和处,分别固定电荷量大小为的两点电荷,测得坐标轴上点处的电场强度为0,不考虑其他电场的影响,下列说法正确的是( )
A.两点电荷带的是同种电荷
B.
C.坐标轴上处与处的电场强度方向相同
D.坐标轴上处与处的电场强度方向相同
8.2023年7月20日21时40分,经过约8小时的出舱活动,“神舟十六号”航天员们密切协同,在空间站机械臂支持下,圆满完成了出舱活动全部既定任务。已知“神舟十六号”绕地球做匀速圆周运动的轨道离地球表面的高度约为,运行周期约为,则( )
A.航天员随“神舟十六号”一起运动时,受到的合力一定为0
B.“神舟十六号”的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度
C.“神舟十六号”运行的轨道半径与地球同步卫星运行的轨道半径之比约为1∶8
D.“神舟十六号”运行的线速度小于第一宇宙速度
9.如图所示,在等腰三角形中,。空间中存在平行于三角形所在平面的匀强电场,已知,则下列说法正确的是( )
A.将电子放置在点时电子的电势能为 B.将电子从点移动到点,电场力做的功为0
C.电场强度方向平行于边 D.电场强度大小为
10.如图所示,在竖直平面内固定一内径很小的圆形管道,管道的半径为,圆管内靠近圆心的侧壁粗粘,远离圆心的侧壁光滑,点分别为管道的左、右端点。直径比圆管内径略小、质量为的小球在最低点以大小为、方向水平向右的初速度开始运动,重力加速度大小为,下列说法正确的是( )
A.若,则小球运动过程中机械能守恒
B.若,则小球将恰好能运动到管道的最高点
C.若,则小球第一次经过点时对管道的作用力大小为
D.若,则从小球开始运动到最终稳定,小球克服摩擦力做的总功为
三、非选择题:共52分。
11.(6分)某实验小组用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。气垫导轨上处安装了一个连有数字计时器的光电门,滑块上固定一遮光条,滑块用绕过气垫导轨左端定滑轮的细线与钩码相连,每次滑块都从同一位置由静止释放,释放时遮光条位于气垫导轨上处的正上方。实验时先测量出含遮光条的滑块的质量,钩码的质量间的距离,遮光条的宽度,已知当地的重力加速度大小为。
(1)下列关于本实验的说法正确的是_________.
A.实验中钩码的质量应远小于滑块的质量
B.实验前应调节气垫导轨水平,且确保细线与气垫导轨平行
C.实验时遮光条的宽度越宽,实验误差越小
(2)某次实验时测得遮光条通过光电门的时间为。在滑块由处运动到处的过程中,滑块和钩码构成的系统增加的动能_________,系统减少的重力势能_________,若在实验误差允许范围内,,则系统的机械能守恒。(均用给定的物理量符号表示)
12.(9分)某实验小组要精确测量某金属丝的电阻率,用多用电表粗略测得一段金属丝的阻值约为,实验室提供的器材如下:
A.的直流电源;
B.电压表(量程为,内阻为);
C.电流表(量程为,内阻约为);
D.滑动变阻器(最大阻值为);
E.电阻箱(可调节范围为);
F.开关及导线若干;
G.10分度的游标卡尺、螺旋测微器。
(1)分别用10分度的游标卡尺和螺旋测微器测量该金属丝的长度和直径,示数分别如图甲、乙所示,可知_________,_________。
(2)为使测量结果更加准确,需将电压表的量程改装为,应将电阻箱与电压表串联,并调整电阻箱的阻值为_________。
(3)电压表改装完成后,为减小实验误差,测量电路中电流表的连接方式应该选用图_________(填“丙”或“丁”)。若实验时改装完成后的电压表的示数为,电流表的示数为,改装后的电压表的内阻为,考虑电表内阻的影响,计算出金属丝电阻的表达式为_________(用题目给定的物理量符号表示)。
13.(9分)雨天在野外骑车时,在自行车的后轮轮胎上常会黏附一些泥巴,骑行时会感觉很“沉重”。如果将自行车后轮撑起,使后轮离开地面而悬空,然后用手匀速摇脚踏板,使后轮飞速转动,泥巴就会被甩下来。假设竖直悬空的后轮轮胎边缘上有一块质量的泥巴(可视为质点),点为后轮轮胎边缘转动过程中的最低位置,如图所示。某次沿顺时针方向以的转速匀速转动后轮时,泥巴恰好在某次经过点时从轮胎边缘脱落飞出。已知后轮轮胎边缘到后轮转轴的距离点离水平地面的高度,取重力加速度大小,不计空气阻力,求:
(1)泥巴脱落前随轮胎边缘转动到点时受到轮胎的作用力大小;
(2)泥巴脱落飞出后的水平位移大小。
14.(12分)如图所示,当带正电的小球静止在竖直光滑绝缘墙壁上的点时,带正电的物块恰好能静止在水平粗糙绝缘地面上的点,点连线与竖直方向的夹角为,点间的距离。已知小球的电荷量,物块的电荷量、质量,物块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小,静电力常量,求:
(1)小球的质量;
(2)物块与地面间的动摩擦因数。
15.(16分)如图所示,光滑的圆弧轨道竖直固定放置,在其右侧点与一倾斜、足够长的传送带相切连接。点为圆弧轨道最低点,圆弧的圆心为点,水平,。质量的小煤块(可视为质点)从传送带顶端由静止释放后恰好能运动到点。已知圆弧轨道半径,传送带在电机驱动下始终以恒定速率逆时针匀速转动,小煤块与传送带间的动摩擦因数,小煤块与传送带间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小,不计小煤块运动过程中的质量损失,求:
(1)小煤块第一次运动到圆弧轨道点时对圆弧轨道的压力大小;
(2)传送带运行的速度大小;
(3)小煤块从第二次经过点到第三次经过点的过程中因摩擦产生的热量。
贵港市名校2023-2024学年高二上学期入学联考
物理参考答案
1.C 2.A 3.B 4.B 5.C 6.D 7.AC 8.BD 9.BD 10.AD
11.(1)B (2)
12.(1)2.37 0.400 (2)3000
(3)丙
13.解:(1)泥巴随轮胎转动的转速
泥巴的线速度大小
泥巴转动到点时有
解得。
(2)泥巴脱落飞出后做平抛运动,在竖直方向上有
在水平方向上有
解得。
14.解:(1)小球受到物块的库仑力大小
对小球受力分析有
解得。
(2)对物块受力分析,在竖直方向上有
在水平方向上有
其中
解得。
15.解:(1)小煤块第一次从点运动到点的过程中,由动能定理有
小煤块第一次运动到圆弧轨道点时,由牛顿第二定律有
根据牛顿第三定律有
解得。
(2)小煤块第一次从点运动到点的过程中,由动能定理有
由题图中几何关系有
解得
由于传送带足够长且小煤块与传送带间的最大静摩擦力
可知小煤块加速到与传送带共速后会做匀速直线运动,因此。
(3)从小煤块第一次经过点到第二次经过点,由机械能守恒定律有
小煤块第二次经过点后重新滑上传送带,小煤块先做匀减速直线运动后做匀加速直线运动,但相对于传送带始终向上运动,受到的摩擦力始终沿传送带向下
由牛顿第二定律有
由运动的对称性可知,从小煤块第二次经过点到小煤块第三次经过点,有,
这一阶段小煤块与传送带间的相对位移
根据功能关系有
解得。