内容正文:
2024—2025学年度高二期中质量检测
物理试题
本试卷共8页,15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图所示为某质点的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.质点做周期性的曲线运动
B.在时间内,质点的速度方向和加速度方向均发生了变化
C.在时间内,质点的加速度先增大后减小
D.在时间内,质点的速度和位移均减小
2.避雷针是利用尖端放电的原理保护建筑物避免雷击的一种设施。下表面带负电的云层靠近避雷针时,由于静电感应使避雷针尖端带有正电荷,图中的虚线为避雷针周围电场的等差等势线。为电场中的三个点,其中、两点距地面的高度相同,下列说法正确的是( )
A.点的电势高于点的电势
B.点的电场强度小于点的电场强度
C.电子由点运动到点的过程中电势能增大
D.当云层上电荷较多时,高层建筑上的避雷针可以把云层上的电荷导入大地,以保证建筑物的安全
3.如图所示,乘客正拉着质量为的旅行箱在水平地面上匀速前进,旅行箱受到地面的摩擦力为旅行箱对地面压力的倍,拉力沿拉杆斜向上与水平地面间的夹角为,则下列说法正确的是( )
A.旅行箱受到的摩擦力大小为
B.旅行箱对地面的作用力大小为
C.人对旅行箱的拉力和旅行箱重力的合力与地面对旅行箱的作用力大小相等
D.增大夹角,人对旅行箱的拉力一定增大
4.2024年3月25日鹊桥二号中继卫星在距月球表面约440千米处开始实施近月制动,约19分钟后,顺利进入环月轨道飞行。图甲是整个发射过程的简化图,图乙是环月飞行的两个椭圆轨道、,下列说法正确的是( )
A.鹊桥二号中继卫星在轨道上运行的周期小于在轨道上运行的周期
B.若鹊桥二号中继卫星绕地球运行和绕月球运行的椭圆轨道的半长轴相等,则绕地球运行和绕月球运行的周期也一定相等
C.鹊桥二号中继卫星在轨道上经过点时的加速度小于在轨道上经过点时的加速度
D.鹊桥二号中继卫星从轨道变轨到轨道的过程中机械能守恒
5.光滑绝缘的水平面上有平行于水平面的、两电场,其中为匀强电场,方向与轴平行,为非匀强电场,关于轴左右对称,三个电荷用绝缘轻杆连接成正三角形,构成带电系统,其电荷量及分布如图所示。若将带电系统分别置于、两电场中,使三角形的平面均与电场方向平行,然后由静止释放,则下列说法正确的是( )
A.带电系统在、两电场中均能保持静止
B.带电系统在电场中静止,在电场中沿轴负方向运动
C.带电系统在电场中静止,在电场中沿轴正方向运动
D.带电系统在、两电场中均沿轴负方向运动
6.一小朋友玩水枪时的情景如图所示,他扣动扳机,将水“子弹”水平射出,此时水枪的枪口水平,枪口离地面的高度,水平射程。后来他在枪口位置不变的情况下,使枪口向上倾斜,与水平方向的夹角为,再次扣动扳机将水“子弹”射出,假设“水子弹”离开枪口时的速率不变。已知,重力加速度,空气阻力忽略不计。下列说法正确的是( )
A.“水子弹”离开枪口时的速度大小为
B.枪口水平时,“水子弹”落到地面前瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值为
C.调整枪口后,“水子弹”的射程变为2.4m
D.调整枪口后,“水子弹”落到地面前瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值为
7.在如图所示的电路中,为定值电阻,为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小,闭合开关后,电压表和电流表的读数分别为、,定值电阻消耗的功率为,电容器所带的电荷量为,两电表均为理想电表,电源内阻不可忽略。现用强光均匀持续照射光敏电阻,并缓慢增大光照强度时,下列有关物理量之间变化关系图像可能正确的是( )
A. B. C.D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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。
8.如图所示,两个等量异种点电荷分别位于、两点,、是连线上的两点,且。下列说法正确的是( )
A.将试探电荷沿连线从点移动到点,受到的电场力先减小后增大
B.将试探电荷沿连线从点移动到点,电势能先减小后增大
C.若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍,点的电场强度大小也变为原来的2倍
D.若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍,、两点间的电势差不变
9.图甲展示了在空间站中油水混合液剧烈摇晃后再静置一段时间所呈现的情景;图乙展示的是在地面上静置了一段时间的油水混合液;图丙是某同学在地面做“水流星”实验,轻绳长为;图丁是航天员在空间站上做“水流星”实验,长为的轻绳一端系一个装有水的水桶(高度忽略不计),水桶和水的总质量为,另一端固定在支架点,在离桌面最近的点位置给水桶一个垂直于的初速度(为地球表面处的重力加速度),水桶沿图中虚线轨迹做圆周运动,轨迹上点离桌面最远,下列说法正确的是( )
A.在空间站中,由于油和水处于完全失重状态,油和水无法靠重力自然分离
B.在地面做水流星实验时,通过最高点时水不流出的最小速度为
C.在空间站中水桶做圆周运动,受到绳子的拉力、重力和向心力
D.在空间站中水桶做匀速圆周运动,在点水桶受到绳子的拉力大小为
10.如图甲所示,倾角的斜面固定在水平地面上,质量的物体在平行于斜面向上的拉力作用下由静止开始运动,拉力随位移变化的图像如图乙所示。已知斜面足够长,物体与斜面间的动摩擦因数,重力加速度,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,,则物体从开始运动到速度减到零的过程中,下列说法正确的是( )
A.物体先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动,最后减速到零
B.拉力对物体所做的功为
C.物体能达到的最大速度为
D.物体运动的时间小于
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)
如图所示为满偏电流、内阻的电流表的刻度盘。
(1)图中指针所对应的电流表的示数______。
(2)如果将该表头改装成的电压表,需______(填“串联”或者“并联”)一个阻值______的定值电阻。
12.(10分)
某学习兴趣小组尝试测量某电源的电动势和内阻,学习兴趣小组探究小灯泡的伏安特性曲线。
小组的同学测量某电源的电动势和内阻的过程,
(1)下列滑动变阻器接法正确的是______(填正确答案标号)。
A. B. C.D .
(2)测量过程中发现,移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数且变化明显,而电压表有示数但示数变化不明显,该小组同学将的定值电阻按图甲中的______(填“A”或“B”)方式连接,可以解决该问题。
(3)根据(2)问中选择的电路,多次调节滑动变阻器的阻值,读出相应的电压表示数和电流表示数,将测得的数据描绘出如图乙所示的图像,电源的内阻______(结果保留两位有效数字)。
小组探究小灯泡的伏安特性曲线的过程,
(4)下列给出的电路图中,最合理的是______(填正确答案标号)。
A. B. C.D.
(5)该小组同学用上述方法测得“”的灯泡的电流随电压变化的曲线如图丙所示,实验中将该灯泡连接在小组的同学测量的电源两端,灯泡的实际功率为______。(结果保留一位小数)
13.(10分)
如图所示,在倾角为的光滑绝缘斜面上的点处固定着一带正电的点电荷甲,将质量为、电荷量为的小物块乙从斜面上的点由静止释放,小物块乙沿斜面运动到点时的速度大小为。已知、两点间的距离为,重力加速度为。
(1)求、两点间的电势差;
(2)若斜面是粗糙的,则小物块运动到点时的速度恰好为零,求小物块和斜面间的动摩擦因数。
14.(12分)
静电除尘器中有一种设计是两段式的,使尘埃带电和除尘分别在两段空间内进行。除尘空间如图甲所示,装置中有一长为宽、为、高为的矩形通道,其前、后面极板使用绝缘材料,上、下面极板使用金属材料,图乙是装置的截面图,上、下两极板与电压恒定的高压直流电源相连。经带电空间带电后的尘埃,其质量为,电荷量为,以水平速度均匀射入除尘空间,当其碰到下极板时,所带电荷立即被中和,同时尘埃被收集,通过调整两极板间的电压可以改变收集效率(被收集的尘埃颗粒与总尘埃颗粒数的比值)。运动过程中忽略尘埃颗粒的重力及空气阻力,不考虑颗粒间相互作用。
(1)当两极板间的电压为时,尘埃全部被收集,求被收集的尘埃能达到的最大速度;
(2)请推导收集效率与两极板间电压的函数关系。
15.(16分)
如图所示,半径的光滑绝缘竖直圆轨道与长度的水平轨道相切于点,点位于圆心的正下方且有一小孔。将一个质量的小木块(可视为质点)放在点,小木块和水平轨道间的动摩擦因数,不计空气阻力,重力加速度。若给小木块一初速度,小木块刚好可以在圆轨道内完成圆周运动。
(1)求初速度的大小;
(2)若在小木块上固定一个电荷量为的带电体(可视为质点),带电体和小木块的总质量,同时在整个空间施加一电场强度大小、方向水平向右的匀强电场(如图乙所示),且在点仍给小木块初速度。
①求小木块通过最高点时对圆轨道的压力的大小;
②请通过计算判断小木块能否在圆轨道上做完整的圆周运动。
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