精品解析：江苏省如皋中学2024-2025学年高二上学期暑假开学学情调研物理试卷

24年新高二暑假学情调研物理试卷 姓名：___________班级：___________ 一、单选题 1. 许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，下列说法中正确的是（　　） A. 牛顿发现了万有引力定律后，用实验方法测出了引力常量G的数值 B. 卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出了原子的核式结构模型 C. 伽利略用实验证明了力是使物体运动的原因 D. 赫兹从理论上预言了电磁波存在 2. 关于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（ ） A. 动能不变 B. 动量不变 C. 加速度不变 D. 线速度不变 3. 如图所示，纸面内以O点为圆心的圆周上有M、N、A、B四个点，MN、AB为直径且互相垂直。若将两根直导线垂直于纸面放在M、N处，并通入大小相等、方向垂直纸面向里的电流。下列说法正确的是（　　） A. O点磁感应强度的方向由O指向B B. O点的磁感应强度大小为零 C. A、B两点磁感应强度相同 D. A点的磁感应强度方向与MN连线平行且方向向左 4. 如图所示，在xOy平面内有以y轴为边界的磁感应强度大小相等、方向相反的两匀强磁场，金属圆环的圆心为O。下列过程会使环中产生感应电流的是（ ） A. 环沿y轴平移一小段距离 B. 环沿x轴平移一小段距离 C. 环绕y轴转动一小角度 D. 环绕x轴转动一小角度 5. 如图所示，三根长直导线通有大小相同的电流，分别放在正方形ABCD的三个顶点，其中A、B处导线电流方向垂直纸面向外，C处导线电流方向垂直纸面向里，此时正方形中心O点的磁感应强度大小为。若将C处的导线撤去，则O点处的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 6. 环形导线M、N在同一平面内，圆心均在O点。M中的电流方向如图所示。则（　　） A. O处的磁场方向与平面平行 B. O处的磁场方向垂直平面向里 C. M中电流增大时，穿过N的磁通量不变 D. M中电流增大时，N中产生感应电流 7. 如图所示，小球在水平拉力F的作用下以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点。在此过程中（　　） A. 绳子拉力做正功 B. 拉力F的瞬时功率逐渐增大 C. 小球的机械能守恒 D. 小球的动量逐渐增大 8. “高铁”作为一种时尚快捷的交通工具，正受到越来越多人的喜爱。若高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动且所受阻力大小不变，则该阶段列车的位移x、牵引力的功率P随时间t及列车的速度v、动能随位移x的关系图像，正确的是（ ） A. B. C. D. 9. 如图甲，一质量为2kg的物块静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到一水平外力F作用，F随时间变化的图线如图乙所示。取t=0时刻力F的方向为正方向，重力加速度大小取。下列说法正确的是（　　） A. 前4s时间内，物块做往返运动 B. t=4s时，物块动量为2kg·m/s C. 前4s时间内，物块所受重力的冲量为0 D. t=2s到t=4s时间内，物块的速度变化量为2m/s 10. 一物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻起，受到如图所示的水平外力F，以向右运动为正方向，物体质量为2.5kg，则下列说法正确的是（　　） A. 第1s末物体的动量大小为5kg·m/s B. 前2.5s内物体所受合外力的冲量为零 C. 第3s末水平外力F的功率为10W D. 前3s内物体的位移为2m 二、解答题 11. 把一个面积为的线圈放在某匀强磁场中，当线圈平面与磁场垂直时，穿过线圈的磁通量为。 （1）该磁场的磁通密度是多少？ （2）上述线圈从与磁场方向垂直的初始位置转动到与磁场方向成60°的位置，穿过线圈的磁通量以及该磁场的磁通密度各是多少？ 12. 一个质量为的蹦床运动员，从离水平网面高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面高处。已知运动员与网接触的时间为取。 （1）求运动员与网接触的这段时间内动量的变化量的大小； （2）求网对运动员的平均作用力的大小； （3）求从自由下落开始到蹦回离水平网面高处这一过程中运动员所受弹力的冲量。 13. 质量m=2kg物体静止在水平面上，从t=0时刻开始，对物体施加水平力F，4s后撤去F，F随时间变化的F—t图像如图所示，物体与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2。求： （1）物体的最大速度； （2）物体停止运动的时刻。 14. 如图所示，线圈面积为S，线圈平面与磁感应强度为B匀强磁场方向垂直。设图示情况下的磁通量为正值。问： （1）此时穿过线圈平面的磁通量为多少？ （2）线圈从初始位置绕轴转过60°时，穿过线圈平面的磁通量为多少？ （3）线圈从初始位置转过180°时，穿过线圈平面的磁通量变化了多少？ 15. 一质量为0.5kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5m的位置B处是一面墙，如图所示，物块以v0＝9m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s，碰后以6m/s的速度反向运动直至静止，g取10m/s2。求： （1）物块与地面间的动摩擦因数； （2）若碰撞时间为0.05s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力F的大小； （3）物块在反向运动过程中位移大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 24年新高二暑假学情调研物理试卷 姓名：___________班级：___________ 一、单选题 1. 许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，下列说法中正确的是（　　） A. 牛顿发现了万有引力定律后，用实验的方法测出了引力常量G的数值 B. 卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出了原子的核式结构模型 C. 伽利略用实验证明了力是使物体运动的原因 D. 赫兹从理论上预言了电磁波的存在 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．牛顿发现了万有引力定律后，卡文迪许用实验的方法测出了引力常量G的数值，故项A错误； B．卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出了原子的核式结构模型，故B正确； C．伽利略用实验证明了力是使物体运动状态改变的原因，故C错误； D．麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在，赫兹证明了电磁波的存在，故D错误。 故选B。 2. 关于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（ ） A. 动能不变 B. 动量不变 C. 加速度不变 D. 线速度不变 【答案】A 【解析】 【详解】匀速圆周运动的物体速度大小不变，方向不断变化，则动能不变，动量、加速度和线速度都是大小不变，方向不断变化。 故选A 3. 如图所示，纸面内以O点为圆心的圆周上有M、N、A、B四个点，MN、AB为直径且互相垂直。若将两根直导线垂直于纸面放在M、N处，并通入大小相等、方向垂直纸面向里的电流。下列说法正确的是（　　） A. O点磁感应强度的方向由O指向B B. O点的磁感应强度大小为零 C. A、B两点磁感应强度相同 D. A点的磁感应强度方向与MN连线平行且方向向左 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据安培定则可知M处电流在O点产生的磁感应强度的方向沿AB向下，N处电流在O点产生的磁感应强度的方向沿AB向上，由于两导线电流大小相等，O到M、N的距离相等，所以M、N处电流在O点产生的磁感应强度大小相等，根据矢量合成可知O处磁感应强度为零，选项A错误，B正确； CD．根据安培定则可知M处电流产生的磁感应强度的方向以及N处电流产生的磁感应强度的方向如图 由图及矢量合成可知A、两处磁感应强度方向不同，A点磁感应强度方向与MN连线平行，方向水平向右，选项CD错误。 故选B。 4. 如图所示，在xOy平面内有以y轴为边界的磁感应强度大小相等、方向相反的两匀强磁场，金属圆环的圆心为O。下列过程会使环中产生感应电流的是（ ） A. 环沿y轴平移一小段距离 B. 环沿x轴平移一小段距离 C. 环绕y轴转动一小角度 D. 环绕x轴转动一小角度 【答案】B 【解析】 【详解】感应电流产生的条件是，穿过线圈的磁通量发生变化： ACD．环沿y轴平移一小段距离、环绕y轴转动一小角度、环绕x轴转动一小角度穿过线圈的磁通量始终为零，保持不变，所以无感应电流产生，故ACD错误； B．环沿x轴平移一小段距离，穿过线圈的磁通量发生改变，能产生感应电流，故B正确。 故选B。 5. 如图所示，三根长直导线通有大小相同的电流，分别放在正方形ABCD的三个顶点，其中A、B处导线电流方向垂直纸面向外，C处导线电流方向垂直纸面向里，此时正方形中心O点的磁感应强度大小为。若将C处的导线撤去，则O点处的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设每根通电导线单独在点产生的磁感应强度大小为，A点导线在O点产生的磁感应强度的方向为从O指向D，B点导线在O点产生的磁感应强度的方向为从O指向A，C点导线在O点产生的磁感应强度的方向为从O指向D，由平行四边形定则可得 解得 将点处的导线撤去后，点处的磁感应强度大小为 故选A。 6. 环形导线M、N在同一平面内，圆心均在O点。M中的电流方向如图所示。则（　　） A. O处的磁场方向与平面平行 B. O处的磁场方向垂直平面向里 C. M中电流增大时，穿过N的磁通量不变 D. M中电流增大时，N中产生感应电流 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据右手螺旋定则可知O处的磁场方向垂直平面向外，与平面垂直，故AB错误； CD．M中电流增大时，磁感应强度增大，穿过N的磁通量增大，N中产生感应电流，故C错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示，小球在水平拉力F的作用下以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点。在此过程中（　　） A. 绳子拉力做正功 B. 拉力F的瞬时功率逐渐增大 C. 小球的机械能守恒 D. 小球的动量逐渐增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球在运动过程中，绳子拉力方向与速度方向始终垂直，则绳子拉力不做功，故A错误； B．绳子拉力不做功，根据动能定理有 则有 水平拉力做的功与克服重力做功相等，则水平拉力的功率等于克服重力做功的功率，令速度重力方向与圆周切线间的锐角为，则有 根据功率的定义式有 小球做匀速圆周运动由P点运动到Q点，逐渐减小，则拉力F的瞬时功率逐渐增大，故B正确； C．小球在运动过程中，速度大小不变，动能不变，高度升高，重力势能增大，则小球的机械能增大，故C错误； D．根据 速度大小一定，则小球的动量大小不变，故D错误。 故选B。 8. “高铁”作为一种时尚快捷的交通工具，正受到越来越多人的喜爱。若高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动且所受阻力大小不变，则该阶段列车的位移x、牵引力的功率P随时间t及列车的速度v、动能随位移x的关系图像，正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．高铁列车在做初速度为零的匀加速直线运动，位移与时间的关系满足，位移x与时间t为二次函数关系，故A错误； B．由牛顿第二定律得 牵引力功率为 则图像应是过原点的倾斜直线，故B错误； C．由速度与位移的关系式可知，速度与位移图像是曲线，故C错误； D．由动能定理得 即 所以图像是一条过原点的倾斜直线，故D正确。 故选D。 9. 如图甲，一质量为2kg的物块静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到一水平外力F作用，F随时间变化的图线如图乙所示。取t=0时刻力F的方向为正方向，重力加速度大小取。下列说法正确的是（　　） A. 前4s时间内，物块做往返运动 B. t=4s时，物块的动量为2kg·m/s C. 前4s时间内，物块所受重力的冲量为0 D. t=2s到t=4s时间内，物块的速度变化量为2m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．图像中，图像与时间轴所围几何图形的面积表示冲量，前4s时间内的冲量为 可知，前4s时间内，物块始终沿正方向运动，没有做往返运动，故A错误； B．根据动量定理有 结合上述有 解得 即t=4s时，物块的动量为2kg·m/s，故B正确； C．前4s时间内，物块所受重力的冲量为 故C错误； D．t=2s到t=4s时间内，合力的冲量为 图像中，图像与时间轴所围几何图形的面积表示冲量，t=2s到t=4s时间内冲量为 解得物块的速度变化量为-1kg·m/s，故D错误。 故选B。 10. 一物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻起，受到如图所示的水平外力F，以向右运动为正方向，物体质量为2.5kg，则下列说法正确的是（　　） A. 第1s末物体的动量大小为5kg·m/s B. 前2.5s内物体所受合外力的冲量为零 C. 第3s末水平外力F的功率为10W D. 前3s内物体的位移为2m 【答案】C 【解析】 【详解】A．0~1s内，根据动量定理可得 F-t图线与横轴所围区域的面积表示力的冲量，即 所以第1s末物体速度大小为1m/s，物体的动量大小为2.5kg·m/s，故A错误； B．由图可知，前2.0s内物体所受合外力的冲量为零，故B错误； C．0~3s内，根据动量定理可得 所以3s末物体的速度大小为 所以第3s末水平外力F的功率为 故C正确； D．第3s内物体做初速度为0的匀加速直线运动，位移为 根据运动的对称性可得，0~1s内与1s~2s内位移相同，由于0~1s内物体做加速度减小的加速运动，且1s末的速度为1m/s，所以0~1s内物体的位移大小 所以前3s内的位移大于2m，故D错误。 故选C。 二、解答题 11. 把一个面积为的线圈放在某匀强磁场中，当线圈平面与磁场垂直时，穿过线圈的磁通量为。 （1）该磁场的磁通密度是多少？ （2）上述线圈从与磁场方向垂直的初始位置转动到与磁场方向成60°的位置，穿过线圈的磁通量以及该磁场的磁通密度各是多少？ 【答案】（1）0.02T；（2）8.66×10-4Wb；0.02T 【解析】 【详解】（1）根据Φ=BSsinθ，则当线圈与磁场方向垂直时，该磁场的磁通密度： （2）当线圈绕某边转到与磁场方向成60°角时，则有 Φ=BSsin60°=002×5×10-2×Wb=8.66×10-4Wb 该磁场的磁通密度认为0.02T。 12. 一个质量为的蹦床运动员，从离水平网面高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面高处。已知运动员与网接触的时间为取。 （1）求运动员与网接触的这段时间内动量的变化量的大小； （2）求网对运动员的平均作用力的大小； （3）求从自由下落开始到蹦回离水平网面高处这一过程中运动员所受弹力的冲量。 【答案】（1）；（2）；（3），方向竖直向上 【解析】 【详解】（1）运动员向下接触网面和反弹的速度大小分别为 运动员与网接触的这段时间内动量的变化量的大小为 （2）根据动量定理 得网对运动员的平均作用力的大小为 （3）运动员所受弹力的冲量为 方向竖直向上。 13. 质量m=2kg的物体静止在水平面上，从t=0时刻开始，对物体施加水平力F，4s后撤去F，F随时间变化的F—t图像如图所示，物体与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2。求： （1）物体的最大速度； （2）物体停止运动的时刻。 【答案】（1）5m/s；（2）6.5s 【解析】 【详解】（1）物体与水平面之间的滑动摩擦力 则根据图像可知，在t=1s时物体开始运动 t=4s时物体的速度最大，根据图像与坐标轴围成的面积可知，水平力F在1~4s内的冲量 根据动量定理有 则 （2）t=4s后，物体在摩擦力作用下的运动时间 则物体在t=6.5s时停止运动。 14. 如图所示，线圈面积为S，线圈平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直。设图示情况下的磁通量为正值。问： （1）此时穿过线圈平面的磁通量为多少？ （2）线圈从初始位置绕轴转过60°时，穿过线圈平面的磁通量为多少？ （3）线圈从初始位置转过180°时，穿过线圈平面的磁通量变化了多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）以图示情况下的磁通量为正值，则此时穿过线圈平面的磁通量为 （2）线圈从初始位置绕OO＇轴转过60°时，穿过线圈平面的磁通量为 （3）线圈从初始位置转过180°时，穿过线圈平面的磁通量为 则穿过线圈平面的磁通量变化了 15. 一质量为0.5kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5m的位置B处是一面墙，如图所示，物块以v0＝9m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s，碰后以6m/s的速度反向运动直至静止，g取10m/s2。求： （1）物块与地面间的动摩擦因数； （2）若碰撞时间为0.05s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力F的大小； （3）物块在反向运动过程中位移大小。 【答案】（1）0.32；（2）130N；（3）5.625m 【解析】 【详解】（1）对小物块从A运动到B处的过程中，应用动能定理 代入数值解得 μ=0.32 （2）取向右为正方向，碰后滑块速度v′=-6m/s，由动量定理得 解得 F=-130N 其中“-”表示墙面对物块的平均力方向向左； （3）对物块反向运动过程中，由动能定理得 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$