辽宁省部分高中2024-2025学年高二上学期开学阶段测试物理试题

2024一2025学年度上学期高二年级开学阶段测试 物理 本卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合 题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分， 选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1.公元前600年左右，古希腊学者泰勒斯发现摩擦过的琥珀可以吸引轻小物体，这是静电现 象最早的发现。下列关于静电场的说法中正确的是 A.元电荷实际上是指电子和质子本身 B.电场是物质存在的一种形式 C.用验电器检测物体是否带电时，被检测物体必须与验电器金属球接触 D.由库仑定律公式F=k兽可知，当r趋近于0时，F将趋近于无穷大 2.电子显微镜通过“静电透镜”实现对电子会聚或发散使微小物体成像。一种电子透镜的电 场分布如图所示（截取其中一部分），虚线为等势面，相邻两等势面间的电势差相等，电子 枪发射的电子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示，A、B是轨迹上的两点，则 下列说法正确的是 A.该电场可能是匀强电场 ，B B.电子在A点的加速度大于在B点的加速度 电子枪 C.电子在A点的速度大于在B点的速度 D.电子在A点的电势能大于在B点的电势能 3.2024年（大连）全国职工足球邀请赛于8月2日至8月13日在大连举办。经过紧张邀烈 的对决，济南能源队夺得冠军，北京环卫集团队获得亚军，辽港集团队获得季军，火车头队 获得殿军。某足球运动员进行颠球训练，足球被脚面反弹出去后竖直向上运动，一段时间 后又落回到脚面上，足球离开脚面和落回脚面时脚面离地面的高度相同，设整个运动过程 中足球受到的空气阻力大小不变。下列说法正确的是 A.足球从离开脚面到落回脚面的过程中，重力的冲量为零 B.足球从离开脚面到落回脚面的过程中，阻力的冲量为零 C,足球在上升阶段重力的冲量小于下降阶段重力的冲量 D.足球上升阶段动量变化量的大小小于下降阶段动量变化量的大小 高二物理第1页（共6页） 4.2024年8月11日20时36分，常州经开区横山桥镇遭遇强对流天气，雷击致芳茂山公园 凉亭坍塌，造成6死10伤的悲剧。关于静电的防止与利用，下列说法错误的是 出h超而 甲 丙 A图甲为静电喷漆的示意图，静电喷漆是利用同种电荷相互排斥，使油漆与金属表面在 静电斥力作用下喷涂更均匀 B.乙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理 C.丙图的自助加油机都会有除静电装置，通过与加油机接地的金属面板进行接触操作， 会导走身上的静电 D.丁图的超高压带电作业，电工所穿的高压工作服内有编织的铜丝，这样做的目的是电 工被铜丝衣服所包裹，使衣服内电场强度为零 5.如图所示，带电荷量为+g和+2q的P、Q两球，质量分别为m和0 2m,通过两根长度均为L的不可伸长的绝缘细线悬挂。整个装置处 a 于电场强度水平向右、大小为E的匀强电场中。系统静止时，两根 细线偏离竖直方向的角度分别为α和β，则 A.a=B B.a>B C.a<9 D.无法确定 6.如图为某电场在x轴上电势随距离变化的图像，将一电子从x轴上A点移到B点，A、B 关于原点O对称，则电子的电势能E。随x变化的关系图像是 A C D 高二物理第2页（共6页） 7.如图所示，平板车停在光滑的水平面上，某工人（可视为质点）在平板 车上卸货，该工人从固定在平板车上右端的货厢左边缘水平向左跳 出，恰好落在平板车左边缘上的P点（该工人落在P点瞬间与平板 车共速)。已知平板车长度1=4m,货厢长度为1m,高度为h= 1.25m,工人的质量为m,平板车连同货厢的质量为M=5m,g取 10m/s2。则下列说法正确的是 A.平板车最终的速度大小为0.5m/sB.工人水平方向移动的距离为4m C.平板车最终移动的距离为2.5mD.工人水平向左跳出时的速度大小为5m/s 8.如图所示，在x轴上有固定的两个等量异种点电荷十Q、一Q,虚线是以十Q和一Q连线 中点O为圆心的圆，A、B、C、D是圆上的四个点，一质子从A点由静止释放，到达B点时 的动能E.=10cV。已知质子仅在电场力作用下运动，则下列说法正确的是 A.UAB=-10 V B.质子经过O点时的动能为5cV C. 将该质子从A点沿圆周移动至C点，再沿直线移动至+Q -Q D点的过程中，其电势能先诚小，后不变 D D.将该质子沿直线COD移动的过程中，其所受的电场力始终不做功 9.光滑绝缘斜面体ACD固定在水平面上，已知AD长度为3cm,斜面倾角0=37°，B点为 AC的中点。平行于ACD平面内有一匀强电场，已知9A=12V,Pm=9V,PD=6V。现 有一质量M=0.1kg,所带电荷量g=5×10-3C的滑块（可视为质点），从斜面顶端由静 止释放。取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8，则在滑块运动过程中以下说法正确 的是 A.匀强电场的方向竖直向下 B.匀强电场电场强度的大小E=2V/m B C.滑块滑到斜面底端C时的动能大小为0.06J nSrean D.滑块从A点滑到斜面底端C的过程中，其机械能变化量为0.06J 10.生活中许多电子仪器都利用了带电粒子在电场中的偏转的原理，例如示波器、电子束仪、 XCT扫描等。如图所示，长为2d的水平放置的平行金属板A和B间的距离为d。OO 为两板的中线，在A、B两板间加上恒定电压U。。质量为m、电荷量为q的带正电的粒 1 子组成的粒子束，不断地从O点沿O0方向射人两板间，结果粒子从距离A板d的位 置离开平行金属板。不计重力影响，不计粒子间的相互作用。则 A A.粒子从O点射人的速度大小为2 2qU. N m B.只改变粒子射人速度的方向，使粒子刚好能从B板右侧边缘B 平行于B板飞出，则粒子射人速度的方向与OO'的夹角为45 C.只将B板沿竖直方向平移，要使粒子从A板右侧边缘飞出，则B板向上移动的距离 为 D.只将A板沿竖直方向平移，要使粒子从A板右侧边缘飞出，则A板向下移动的距离 为35。 4 高二物理第3页（共6页） 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)用图示装置验证动量守恒定律。固定在水平桌面上的水平槽轨道内有一被锁定的 处于压缩状态的弹簧，其右侧放置一小球P。水平槽轨道右端口放置一小球Q,已知P、 Q质量分别为mP、m。。现将弹簧解除锁定，小球P向右运动，与弹簧分离，和小球Q发 生碰撞后两球从水平槽轨道右端口飞出。图中O点是小球从水平槽轨道右端口飞出点 在水平地面上的垂直投彩，xp是小球P落地点与O点的距离，x。是小球Q落地点与O 点的距离。现撤掉小球Q,使小球P仍从弹簧原锁定位置被弹出，x0是小球P落地点 与O点的距离。重力加速度为g。 (1)实验中必须满足以下哪些条件 Q A.水平槽轨道末端水平 B.水平槽轨道光滑 C.小球P的质量大于小球Q的质量 D.需测量P、Q两小球的半径 (2)若水平槽右端口到地面的高度为h,则小球P与 0 XP XPO Xo Q碰撞前的速度vp兰 。(将两球视作质点) (3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式应满足 (用本题中测量的物理量符号 表示)。 12.(8分)在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按 如图所示连接电路。单刀双掷开关S先跟1相接，一段 接计筑机 电流 时间后，把开关再改接2，实验中使用了电流传感器来采 传感器 集电流随时间的变化情况。 R (1)单刀双掷开关S先与1相接，稳定后再与2相接，则开关S与2相接后，电容器进行 的是 (选填“充电”或“放电”)过程。以下哪个It图像能描述开关S与2相 接后的过程？ (2)保持单刀双掷开关S接1，现将一块有机玻璃插人电容器两极板中间，则通过电阻R 的电流方向 (选填“向上”或“向下”)。断开开关S,将一带电粒子置于电容器 两极板中间，粒子恰好处于静止状态。现将电容器下极板下移，则粒子将 A.向下运动 B.向上运动 C.保持静止不动 高二物理第4页（共6页】 13.(9分)如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量同种电荷的小球A、B电荷量均为 一g,整个系统置于方向平行于水平面的匀强电场中，A、B在外力作用下处于静止状态。 现引人第三个带电小球C,使C位于和A、B两小球组成的边长为d的正三角形的第三 个顶点上，同时撤去外力，三个小球均处于静止状态。已知静电力常量为k,三个小球均 可视为点电荷。求： (1)匀强电场的电场强度的大小和方向. (2)C球的电性和电荷量。 14.(13分)水平桌面上放置两个物块A、B(均可看成质点)，质量分别为mA=0.1kg,ma= 0.2kg,A、B间夹一压缩量为0.1m的轻弹簧，弹资与A、B不拴接。同时由静止释放 A、B,弹簧恢复原长时A恰好从桌面左端滑上一长木板C(C的上表面与桌面齐平)。C 原来静止于光滑水平面上，质量mc=0.4kg,长度l=0.2m,A与桌面间的动摩擦因数 为41=0.2，B与梨面间的动摩擦因数为4：=0.1，A与长木板C间的动摩擦因数为43= 0.5。若A滑上C后恰好未从C上滑落，求： (1)脱离弹簧时A,B的速度大小。 (2)整个过程中弹簧释放的弹性势能， 77777777777777 高二物理第5页（共6页） 15.(18分)如图所示，光滑绝缘水平面上，质量为m的A球，以。=√gR的速度与静止于水 平面的B球发生弹性碰撞，B球质量为3m,B球所带电荷量为十q(碰撞过程中A、B两 小球质量与电荷量均保持不变，两小球均可看成质点)。已知碰撞后，B球从M点沿水 平方向进人与水平方向成45°角，电场强度大小为E,的匀强电场中，恰好做直线运动，B 球从N点出匀强电场后做平抛运动，从P点沿切线进人竖直光滑绝缘圆弧轨道，OP连 线与竖直方向成60°角，该圆弧轨道与水平线相切于Q点，半径大小为R,且处于大小为 E,=35mg方向水平向右的匀强电场中，若B球能沿圆弧轨道运动至Q点，重力加速 度为g,求： (1)左侧匀强电场的电场强度E,的大小。 (2)左侧匀强电场的宽度LMw。 (3)B球在竖直圆轨道上运动过程中与轨道间弹力的最大值。 E Q o 60 高二物理第6页（共6页）2024一2025学年度上学期高二年级开学阶段测试 物理参考答案及解析 1.B【解析】物理学中把质子所带的电荷量或电子所带电荷量的绝对值叫元电荷，不是指 质子或电子本身，故A错误。电场是物质存在的一种形式，故B正确。被检验物体靠近验 电器接触球时，由于感应带电，验电器的箔片也可张开，检验出物体带电，故C错误。库 仑定律公式F=k9的适用条件是真空中的点电荷，当，趋近于0时，公式已经不适用， 故D错误。 2.C【解析】等势面的疏密可表示电场强度的大小，可知该电场不是匀强电场，故A错 误。E,<Eg,根据qE=ma,所以a,<aB,故B错误。电子从A→B根据轨迹弯曲方 向和速度方向，电场力做负功，故v,>Vg,故C正确。电场力做负功，电势能增加，E。4<E: 故D错误。 3.C【解析】重力的冲量I=mg×(上+tx）≠0，故A错误。足球上升过程mg+F=ma上， 下降过程mg-F=ma下，a上>a下’所以1上<1下，1=F×亿，-t)≠0，故B错误。 mgt上<mgt下，故C正确。根据v后=2ah,v2=2ah,可知mv。>mv,所以上升阶段 的动量变化量大小大于下降阶段的动量变化量大小，故D错误。 4.A【解析】静电喷漆利用的是带负电的油漆微粒在静电力作用下向正极运动，故A说法 错误。点火器的放电电极做成钉尖形是为了利用尖端放电，使在电压不高的情况下也容易点 火，故B说法正确。加油机的除静电装置通过与加油机接地的金属面板进行接触操作，会 导走身上的静电，保证加油站的安全，故C说法正确。因为超高压输电线周围存在很强的 电场，带电作业的工人直接进入这样的强电场会有生命危险。如果工人穿上包含金属丝的织 物制成的工作服，这身工作服就像一个金属网罩，可以起到静电屏蔽的作用，使超高压输电 线周围的电场被工作服屏蔽起来，工人就可以安全作业了，故D说法正确。 5.A【解析】对P、Q整体有tana= 3qE gE 对Q有anB=9 ,故A正确。 3mg mg mg 6.B【解析】E。=qp,电子带负电，易知B正确。 7.D【解析】工人与平板车在水平方向动量守恒，0=M+mV共=0，故A错误。 根据人船模型可得mx,=M2,x+x2=3m,x=2.5m,x2=0.5m,，故B、C错误。对 工人做平抛运动过程，有h=)g2,X=W,解得v=5mS,故D正确 8.BCD【解析】对A→B过程，有eUB=E=10eV,解得Ua=10V,故A错误。 根据等量异种点电荷电势分布的对称性可知Uo=U=)Ua,对A→0过程， 2 eUo=Eko,Eko=5eV,故B正确。p4>pc=Po,根据E。=qp,E,先减小，后不 变，故C正确。质子沿COD直线运动过程中所受的电场力始终水平向右，与运动方向垂直， 因此电场力始终不做功，故D正确。 9.AC【解折】设AD中点为M,根据匀强电场特点=巴十2=9V,9v=。,BM 2 为等势面，故电场线垂直于BM向下，故电场强度方向竖直向下，A正确。由E=)解得 d E=200Vm,故B错误。从A到C,由能量守恒定律可得mgh4c+qU4c=Ec, Ec=0.06J,故C正确。从A到C,机械能变化量等于电场力做功，9U4c=0.03J,故 D错误。 10.AD【解析】粒子在平行金属板间运动，水平方向有2d=,竖直方向有= at2, 42 a=9Vo ,解得y。= 2gU。 ,故A正确。粒子从B板右侧边缘平行于B板飞出，有 md m 1 vo cosext=2d, vo sin d 一t= ,tan0=三，可知0≠45°，故B错误。只将B板沿竖直 2 2 方向移动，要使粒子从4板右侧边缘飞出，则2d=以，号=)a2,a=g。,y= d I d 22 m(d-y) 故B板沿竖直方向向上移动，故C错误。只将A板沿竖直方向移动，要使粒子从A板右 2 1 侧边缘飞出，则2d=v,, d 2y= m(d-y) d,故A板向 解得y= 下移动3V d,故D正确。 11.(1)AC(2分，少选得1分) (2) 2 (2)(3)mpxpo =mpxp+moxo (2分) 【解析】(1)水平槽轨道末端水平，保证小球做平抛运动，故A正确。弹簧锁定位置固定， 若保证P球两次到达水平槽末端速度相同，水平槽轨道在P球两次运动过程中光滑或粗糙 程度相同即可，故B错误。由于要保证碰后P、Q小球均向右做平抛运动，小球P的质量 要大于Q的质量，故C正确。P、Q两球平抛运动的初始位置相同，落点位置看切点确定， 不需要测量半径，故D错误。 (2)只有小球P时，对平抛运动过程有h=28,o=v,解得，=x02办 (3)同理，对碰撞后两球速度有p?=xr2h 若两球碰撞前后动量守 恒，则有mpyp=mp'pm+mo'g,化简得mpXpo=mxp+mg'g 12.(1)放电(2分)D(2分)(2)向下(2分)C(2分) 【解析】(1)S接2，电容器开始放电，电流逐渐减小，最后为0，D正确。 (2)S先接1，电容器两端电压U不变，插入有机玻璃后相对介电常数增大，电容增大， 根据Q=CU知电容器的电荷量增大，即电容器充电，故通过R的电流方向向下。断开S, 一带电粒子怡能静止在电容器两极板中间，现将电容器下极板下移，则￡= dd Es d减小，E不变，故粒子保持静止不动。 13.(1)5 垂直于AB连线由AB一侧指向C(2)带正电2q d2 【解析】(1)A、B两球在C点产生的电场强度E4=Eg= kq (1分) 两者的合电场强度E=√3E,,方向垂直AB连线背离C (1分) 小球C保持静止，则C处总的电场强度为0，则 匀强电场的电场强度大小E=5但 (2分) d' 方向垂直于AB连线由AB一侧指向C (1分) (2)对小球A受力分析，有9 -=cos30° (2分) kqc d 解得qc=2g (1分) A、C两球之间为引力，易知小球C带正电 (1分) 14.(1) V10 m/s V10 2 m/s(2)0.2075J 4 【解析】(1)A滑上木板C后两者组成的系统动量守恒，有mV,=(m4+mc)加(2分) 1 21 由能量守恒定律有4m,8=2m,心-2m,+m:加 (2分) 2 解得V4= V10 2 m/s (1分) 因为4mg=4mg,所以弹簧将A、B弹开过程，两者动量守恒，有 mAvA=mgv8 (2分) 解得Vg= W10 m/s (1分) 4 (2)由(1)知，A、B与桌面间的摩擦力相等，则弹簧将A、B弹开过程摩擦生热 Q=4m8×△x=0.02J (2分) 弹簧释放的弹性势能E。=Q+，m+m哈 (2分) 2 解得E。= 83 J=0.2075J (1分) 400 15.(1) 3v2mg 3 (2)二R (3)36mg 9 8 【解析】(1)由小球在左侧匀强电场中恰好做直线运动，受力分析竖直方向分力为0，可 知3mg=sin45 (2分) qE 解得E= 3V√2g (1分) q (2)A、B两球弹性碰撞过程动量和能量守恒，有 mvo mv +3mva (1分) 1 1 (1分) 2 1 解得V,=2=28 (1分) B球做平抛运动过程有y,2=2gh,h=R+Rcos60° 解得y,=√3gR (1分) 设B球在N点的速度为yaw,在P点的竖直速度为，由速度分解可得 Vav tan 30 (1分) 解得VN=√gR (1分) 从M到N过程，有gN-后=2alMN (1分) 由牛顿第二定律可知mg =ma tan45 解得1w=子R (1分) 8 (3)由速度的合成可知在P点的速度Vp=2√gR (1分) 在右侧电场中，设合力与竖直方向的夹角为9，则9飞，=m) (1分) 3mg 解得0=60° (1分) 可得等效重力即电场力与重力的合力为6mg,B球在等效最低点处与轨道间的弹力达到最 大，由几何关系可知等效最低点在圆弧轨道上与P点等高处，记为C点，则从P到C,由 ,21 能量守恒有95，xV3R=2×3m-7×3m明 (2分) 根据向心力公式有Fc-6mg= 3mve (1分) R 解得Fc=36mg (1分)