江西省吉安市第一中学2022-2023学年高二上学期开学考试物理试题

吉安一中2022—2023学年度上学期开学考试 高二物理试卷 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（7*5=35分） 1. 能源危机是当前全人类需要共同面对的问题，2022年5月20日，世界上规模最大的水电工程—白鹤滩水电站机组总装工作全部完成，总装机容量1600万千瓦，下列理解正确的是（ ） A. 水电站发电过程中机械能转化为电能 B. 水电站发电过程中凭空产生了能量 C. 水能是可再生能源，不需要节约能源 D. 水电站发电过程中能量是守恒的，不需要节约能源 2. 如图，一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球，初始时整个系统静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距0.8L时，它们加速度的大小均为（ ） A. B. C. D. 3. 如图所示，质量分布均匀的光滑圆柱体C的横截面半径为R，质量为，A、B均为与C完全相同的圆柱体的四分之一。当对B施加水平向左的推力F时，三者恰好均保持静止，A、B置于光滑地板上，A的左侧直角边与竖直墙壁接触，右侧恰好与B相切，C叠放在A、B的上方，重力加速度为g。则（　　） A. F大小为 B. 当B缓缓向右滑动一小段距离时，B、C之间的弹力减小 C. 当B缓缓向右滑动一小段距离时，A与墙壁之间的弹力增大 D. A、C之间的最大弹力大小为 4. “天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的P点沿地火转移轨道到Q点，再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，则天问一号（　　） A. 发射速度介于7.9km/s与11.2km/s之间 B. 从P点转移到Q点的时间大于6个月 C. 在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上大 D. 在地火转移轨道运动时的速度均大于地球绕太阳的速度 5. 如图所示，竖直平面内有两个半径为R，而内壁光滑的圆弧轨道，固定在竖直平面内，地面水平，、O'为两圆弧的圆心，两圆弧相切于N点。一小物块从左侧圆弧最高处静止释放，当通过N点时，速度大小为（重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 6. 如图，真空中电荷量为和的两个点电荷分别位于点与点，形成一个以延长线上点为球心，电势为零的等势面（取无穷处电势为零），为连线上的一点，S为等势面与直线的交点，为等势面上的一点，下列说法正确的是（　　） A. 点电势低于点电势 B. 点电场强度方向指向O点 C. 除无穷远处外，MN直线上还存在两个电场强度为零的点 D. 将正试探电荷从T点移到P点，静电力做正功 7. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能Ep，随位移x变化的关系如图所示，其中0 ~ x2段是关于直线x = x1对称的曲线，x2 ~ x3段是直线，则下列说法正确的是（ ） A. x1处电场强度最小，但不为零 B. 粒子在0 ~ x2段做匀变速运动，x2 ~ x3段做匀速直线运动 C. 若x1、x3处电势为φ1、φ3，则φ1 < φ3 D. x2 ~ x3段的电场强度大小、方向均不变 二、多选题（3*5=15分，不全对3分，全对5分） 8. 如图所示，行星绕太阳的公转可以看成匀速圆周运动。在地图上容易测得地球—水星连线与地球—太阳连线夹角，地球—金星连线与地球—太阳连线夹角，两角最大值分别为、。则（　　） A. 水星的公转周期比金星的大 B. 水星的公转向心加速度比金星的大 C. 水星与金星的公转轨道半径之比为 D. 水星与金星的公转线速度之比为 9. 如图所示，两个圆弧轨道固定在水平地面上，半径R相同，a轨道由金属凹槽制成，b轨道由金属圆管制成（圆管内径远小于半径R），均可视为光滑轨道，在两轨道右端的正上方分别将金属小球A和B（直径略小于圆管内径）由静止释放，小球距离地面的高度分别用和表示，下列说法中正确的是（ ） A. 若，两小球都能沿轨道运动到最高点 B. 若，两小球在轨道上上升的最大高度均为 C. 适当调整和，均可使两小球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处 D. 若使小球沿轨道运动并且从最高点飞出，的最小值为，B小球在的任何高度释放均可 10. 一轻弹簧下端固定在倾角为30°的粗糙斜面上，上端与质量为m的物块（视为质点）相连，如图甲所示。当弹簧的压缩量为时，释放物块，物块由静止沿斜面向下运动，当弹簧的压缩量为时，物块的速度恰好为0，该过程中，弹簧的弹力F与其形变量的关系图像如图乙所示。重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 该过程物块的重力势能减少了 B. 该过程弹簧的弹性势能增加了 C. 弹簧的劲度系数为 D. 物块与斜面间的动摩擦因数为 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题（6+8=14分） 11. 在天宫课堂中、我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验。受此启发。某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验，如图甲所示。主要步骤如下： ①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上； ②接通气源。放上滑块。调平气垫导轨； ③将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块。弹簧处于原长时滑块左端位于O点。A点到O点的距离为5.00cm，拉动滑块使其左端处于A点，由静止释放并开始计时； ④计算机采集获取数据，得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像，部分图像如图乙所示。 回答以下问题（结果均保留两位有效数字）： （1）弹簧的劲度系数为_____N/m。 （2）该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据，画出a—F图像如图丙中I所示，由此可得滑块与加速度传感器的总质量为________kg。 （3）该同学在滑块上增加待测物体，重复上述实验步骤，在图丙中画出新的a—F图像Ⅱ，则待测物体的质量为________kg。 12. 用如图甲实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒。图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出）。计数点间的距离如图乙所示，已知电源频率为50Hz，m1=50g、m2=150g，g取9.8m/s2，则 （1）在纸带上打下计数点5时的速度v=__________m/s；（计算结果保留两位有效数字） （2）在打点0~5过程中系统动能的增加量__________J，系统势能的减少量__________J.根据实验结果，可得出在误差允许的范围内，系统机械能守恒；（计算结果保留两位有效数字） （3）若某同学根据实验数据作出图象如图丙所示，v为m2下落高度为h时的速度，则根据图像可求出当地的实际重力加速度g=________m/s2。（计算结果保留两位有效数字） 四、解答题（10+12+14=36分） 13. 如图所示，质量分别为m和M的小球用轻绳连接，跨放在一个光滑的半圆柱体上，圆柱半径为R，两球刚好在圆柱截面的水平直径AB的两端。现让两小球从静止开始运动，当m到达圆柱体表面的最高点C时恰好脱离圆柱体，M始终未着地。试求：（重力加速度为g） （1）M与m的比值； （2）在这一过程中绳对小球M所做的功。 14. 一个初速度为零的电子在经的电压加速后，垂直平行板间的匀强电场从距两极板等距处射入。如图所示若两板间距为d，板长为L，两板间的偏转电压为；当有带电粒子撞击荧光屏时会产生亮点。已知电子的带电量为e，质量为m，不计重力，求： （1）电子经加速电压加速后以多大的速度进入偏转电场； （2）电子射出偏转电场时速度偏转角的正切值； （3）若有电子、质子、α粒子（由两个质子和两个中子组成）三种粒子经此装置出射（图示左侧极板的方向会调整以保证其能加速通过第一组极板，第二组极板的方向固定不变），最终在右侧的荧光屏上我们会看到几个点？（荧光屏紧贴偏转极板）请计算出y偏转量以说明。 15. 如图所示，在一个倾角为的足够长的固定斜面上，由静止释放一个长度为的木板，木板与斜面之间的动摩擦因数。当长木板沿斜面向下运动的速度达到时，在木板的下端轻轻放上一个质量与木板相同的小煤块，小煤块与木板之间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度的大小，，，结果可用根号表示。求： (1)刚放上小煤块时，长木板的加速度的大小和煤块的加速度的大小； (2)小煤块从木板哪一端离开？煤块从放上到离开木板所需时间是多少？ 吉安一中2022—2023学年度上学期开学考试 高二物理试卷 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（7*5=35分） 【1题答案】 【答案】A 【2题答案】 【答案】B 【3题答案】 【答案】C 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】D 【6题答案】 【答案】B 【7题答案】 【答案】D 二、多选题（3*5=15分，不全对3分，全对5分） 【8题答案】 【答案】BC 【9题答案】 【答案】AD 【10题答案】 【答案】BCD 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题（6+8=14分） 【11题答案】 【答案】 ①. 12 ②. 0.20 ③. 0.13 【12题答案】 【答案】 ①. 2.4 ②. 0.58 ③. 0.59 ④. 9.7 四、解答题（10+12+14=36分） 【13题答案】 【答案】（1）；（2） 【14题答案】 【答案】（1） （2） （3）两个亮点 【15题答案】 【答案】(1)，；(2)下端， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $