精品解析：云南省昆明市官渡区第六中学2024-2025学年高二下学期开学考试物理试卷

官渡区第六中学2024-2025学年度下学期开学考试 高二物理 （本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共8页，考试时间75分钟，满分100分） 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚，并用2B铅笔把准考证号对应框涂黑。 2.考生必须把所有的答案填写在答题卡上，答在试卷上的答案无效。 3.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案选项框涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案选项框，不要填涂和勾划无关选项。其他试题用黑色碳素笔作答，答案不要超出给定的答题框。 4.考生必须按规定的方法和要求答题，不按要求答题所造成的后果由本人自负。 5.考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷（选择题共46分） 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题；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. 关于电流，下列说法中正确的是（　　） A. 通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B. 电源的电动势在数值上等于电源在搬运电荷时非静电力所做的功 C. 电容是表征电容器容纳电荷本领物理量，其大小与U(电压)成反比 D. 通过某一导体的电流大小与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比 2. 高空抛物是极不文明的行为，高空抛物产生极大的冲击力会危及人畜安全，因此国家已经立法禁止高空抛物，若质量为50g的鸡蛋从高度为5m处静止下落，鸡蛋与地面作用时间为0.01s，，不计空气阻力，不考虑鸡蛋重力大小，则鸡蛋落地时对地面的平均作用力大小（　　） A. 50N B. 60N C. 100N D. 120N 3. 如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。一带电粒子只在电场力作用下经B点飞向A点，轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（　　） A. 粒子带正电 B. 粒子在 B 点加速度大 C. 粒子在 B 点动能大 D. 粒子在B点电势能较小 4. 质量相等的A、B两球之间压缩一根轻质弹簧，静置于光滑水平桌面上，当用板挡住小球A而只释放B球时，B球被弹出落到距桌边水平距离为s的地面上，如图所示．若再次以相同力压缩该弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，则B球的落地点距桌边（ ） A. B. s C. s D. s 5. 如图所示，图中边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定有三个点电荷+q、+q、-q，则该三角形中心O点处的场强为（　　） A. ，方向由C指向O B. ，方向由O指向C C. ，方向由O指向C D. ，方向由C指向O 6. 现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为 A. 11 B. 12 C. 121 D. 144 7. 将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、灵敏电流计及开关按图示连接。线圈A放在线圈B中，线圈A中插有铁芯。闭合开关前滑动变阻器的滑片P处于如图所示位置。开关闭合的瞬间，电流计指针向左偏转。下列操作中仍使电流计指针向左偏转的是（　　） A. 将线圈A中的铁芯拔出 B. 将滑片P向右移动 C. A、B保持相对静止一起移动 D. 保持其它不变，仅断开开关 8. 如图所示的圆锥摆中，摆球A在水平面上做匀速圆周运动，关于A的受力情况，下列说法中正确的是（　　） A. 摆球A受重力、拉力和向心力的作用 B. 摆球A受拉力和向心力的作用 C. 摆球A受拉力和重力的作用 D. 摆球A受的重力和拉力的合力充当向心力 9. 如图是回旋加速器的结构示意图，主要由两个半圆形的中空铜D形盒构成，两盒间留有一狭缝，置于真空中。匀强磁场B垂直穿过盒面，由高频振荡器产生的交变电压加在两盒间的狭缝处。关于回旋加速器，下列说法正确的是（　　） A. 图中两D形盒内所加磁场使粒子发生偏转 B. 图中两D形盒间所加电场使粒子发生偏转 C. 粒子在磁场中的运动周期随粒子速度的增大而减小 D. 图中D形盒的半径越大，同一粒子最终获得的动能越大 10. 通电直导线固定，电流方向如图所示，右侧有一矩形金属线圈，当增大通电直导线电流，则下列说法正确的是（　　） A. 金属线圈中有逆时针的感应电流 B. 金属线圈中有顺时针的感应电流 C. 金属线圈左右两边所受安培力大小相等 D 金属线圈上下两边所受安培力大小相等 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。光电门1、光电门2固定在铁架台上，两光电门分别与数字计时器连接。当地的重力加速度为g。 （1）实验前先用螺旋测微器测量小球的直径d； （2）让小球从光电门1正上方某位置由静止释放，小球通过光电门1和光电门2时，小球的挡光时间分别为，则小球通过光电门1时的速度大小为___________（用物理量的符号表示）；要验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量是___________（写出物理量的名称和符号）； （3）改变小球在光电门1上方释放的位置，重复实验多次，测得多组通过光电门1和光电门2的挡光时间，作图象，如果图象的斜率为___________，图线与纵轴的交点为___________（用题目中相关物理量符号表示），则机械能守恒定律得到验证。 12. 实验小组为了测量某电阻的阻值。 （1）先用万用表粗测，将选择开关旋转到电阻挡“×1”的位置，按照正确的操作步骤得到如图所示的示数，则该电阻的阻值为_________Ω。 （2）同学们继续使用学生电源（10V）组装如图电路进行实验，其中电表可以从如下中进行选择：（括号中为电表量程及内阻） A.电压表V1（0—15V，15kΩ）　　 B.电压表V2（0—3V，3kΩ） C.电流表A1（0—3A）　　 D.电流表A2（0—0.6A） E.滑动变阻器R1（0—10Ω）　　 F滑动变阻器R2（0—100Ω） （3）要求电压从零开始连续可调，在虚线方框中画出实验电路图_________。 （4）应选择电压表_________，电流表_________，滑动变阻器_________。（填器材前字母） 13. 如图，质量为2kg的物块A和质量为1kg的物块B用轻弹簧相连，置于光滑的水平面上，在沿弹簧轴线方向，用力F拉动物块B，稳定后物块A和物块B以的加速度一起向右做匀加速直线运动，弹簧始终在弹性限度内。求稳定后： （1）拉力F、弹簧弹力的大小； （2）撤去力F后的瞬间，物块A、物块B的加速度大小。 14. 如图所示：质量为2kg滑块A由半径的光滑四分之一圆弧的端静止开始下滑，A经过圆弧底端与静止的质量为1kg的滑块B发生正碰，碰撞时间极短，碰撞后滑块B在水平轨道上运动，经过停止，已知滑块A、B与水平轨道的动摩擦因数均为，不计空气阻力，重力加速度；求： （1）两滑块碰撞过程损失的机械能； （2）两滑块停止运动时的间距。 15. 如图所示，质量为m带电量为q（q<0）的粒子由y轴上点以v0水平射入第一象限，第一象限存在沿着y轴正方向的匀强电场E1（大小未知），粒子经过x轴上的N（d，0）进入第四象限，第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，粒子由y轴上P点（图中未画出）垂直y轴离开磁场，进入第三象限，第三象限存在沿着x轴负方向的匀强电场，场强大小为E，粒子在第三象限中运动至Q点（图中未画出）速度为零，不计粒子重力，求： （1）比值大小； （2）粒子由M点运动至P点的时间； （3）Q点的位置坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 官渡区第六中学2024-2025学年度下学期开学考试 高二物理 （本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共8页，考试时间75分钟，满分100分） 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚，并用2B铅笔把准考证号对应框涂黑。 2.考生必须把所有的答案填写在答题卡上，答在试卷上的答案无效。 3.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案选项框涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案选项框，不要填涂和勾划无关选项。其他试题用黑色碳素笔作答，答案不要超出给定的答题框。 4.考生必须按规定的方法和要求答题，不按要求答题所造成的后果由本人自负。 5.考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷（选择题共46分） 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题；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. 关于电流，下列说法中正确的是（　　） A. 通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B. 电源的电动势在数值上等于电源在搬运电荷时非静电力所做的功 C. 电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与U(电压)成反比 D. 通过某一导体的电流大小与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电流的定义式可知单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大，故A错误； B．电源电动势在数值上等于电源在搬运单位电荷时非静电力所做的功，故B错误； C．电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与U(电压)无关，故C错误； D．由欧姆定律可知，通过某一导体的电流大小与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比，故D正确。 故选D 2. 高空抛物是极不文明的行为，高空抛物产生极大的冲击力会危及人畜安全，因此国家已经立法禁止高空抛物，若质量为50g的鸡蛋从高度为5m处静止下落，鸡蛋与地面作用时间为0.01s，，不计空气阻力，不考虑鸡蛋重力大小，则鸡蛋落地时对地面的平均作用力大小（　　） A. 50N B. 60N C. 100N D. 120N 【答案】A 【解析】 【详解】鸡蛋落体瞬间的速度为v，有 设地面对鸡蛋平均作用力大小为，设向上为正方向，由动量定理有 解得 由牛顿第三定律可知，鸡蛋对地面的平均作用力大小等于地面对鸡蛋的平均作用力大小，即约为50N。 故选A。 3. 如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。一带电粒子只在电场力作用下经B点飞向A点，轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（　　） A. 粒子带正电 B. 粒子在 B 点加速度大 C. 粒子在 B 点动能大 D. 粒子在B点的电势能较小 【答案】B 【解析】 【详解】A．电场线的方向向上，根据粒子的运动的轨迹可以判断得出粒子受到的电场力方向大致向下，与电场线的方向相反，所以该粒子带负电，故A错误； B．电场线密的地方电场的强度大，所以粒子在B点受到的电场力大，在B点时的加速度较大，故B正确； CD．从A到B的过程中，电场力对粒子做负功，所以粒子的动能减小，电势能增加，则粒子在B点动能小，电势能高，粒子在A点的电势能较小，故CD错误； 故选B。 4. 质量相等的A、B两球之间压缩一根轻质弹簧，静置于光滑水平桌面上，当用板挡住小球A而只释放B球时，B球被弹出落到距桌边水平距离为s的地面上，如图所示．若再次以相同力压缩该弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，则B球的落地点距桌边（ ） A. B. s C. s D. s 【答案】D 【解析】 【详解】挡板挡住A球时，弹簧的弹性势能全部转化为B球的动能，有Ep＝，挡板撤走后，弹性势能被两球平分，则有 Ep＝2×mvB′2 由以上两式解得 vB′＝vB 由于B球抛出后做平抛运动，两次高度相同，运动时间相同可得 故选D 5. 如图所示，图中边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定有三个点电荷+q、+q、-q，则该三角形中心O点处的场强为（　　） A. ，方向由C指向O B. ，方向由O指向C C. ，方向由O指向C D. ，方向由C指向O 【答案】C 【解析】 【详解】O点是三角形的中心，到三个电荷的距离为 三个电荷在O处产生的场强大小均 ，根据对称性和几何知识得知：两个+q在O处产生的合场强为 ，再与-q在O处产生的场强合成，得到O点的合场强为 方向由O指向C，故C正确，ABD错误。 故选C 6. 现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为 A. 11 B. 12 C. 121 D. 144 【答案】D 【解析】 【详解】直线加速过程根据动能定理得 得 ① 离子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有 得 ② ①②两式联立得： 一价正离子电荷量与质子电荷量相等，同一加速电场U相同，同一出口离开磁场则R相同，所以m∝B2，磁感应强度增加到原来的12倍，离子质量是质子质量的144倍，D正确，A、B、C错误。 故选D。 7. 将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、灵敏电流计及开关按图示连接。线圈A放在线圈B中，线圈A中插有铁芯。闭合开关前滑动变阻器的滑片P处于如图所示位置。开关闭合的瞬间，电流计指针向左偏转。下列操作中仍使电流计指针向左偏转的是（　　） A. 将线圈A中的铁芯拔出 B. 将滑片P向右移动 C. A、B保持相对静止一起移动 D. 保持其它不变，仅断开开关 【答案】B 【解析】 【详解】A．在A线圈中拔出铁芯，穿过B线圈的磁通量减小，线圈A产生的磁场减弱，电流表指针向右偏转，A错误； B．滑动变阻器的滑片P向右滑动时，回路中电阻减小，线圈A中电流增大，线圈A产生的磁场增强，电流表指针向左偏转，B正确； C．线圈A、B保持相对静止一起移动，线圈B中磁通量没有发生变化，则没有感应电流产生，电流表指针静止在中央，C错误； D．断开开关瞬间，磁场减弱，则电流表指针向右偏转，D错误。 故选B。 8. 如图所示的圆锥摆中，摆球A在水平面上做匀速圆周运动，关于A的受力情况，下列说法中正确的是（　　） A. 摆球A受重力、拉力和向心力的作用 B. 摆球A受拉力和向心力的作用 C. 摆球A受拉力和重力的作用 D. 摆球A受的重力和拉力的合力充当向心力 【答案】CD 【解析】 【详解】摆球A受拉力和重力的作用，这两个力的合力充当向心力。 故选CD。 9. 如图是回旋加速器的结构示意图，主要由两个半圆形的中空铜D形盒构成，两盒间留有一狭缝，置于真空中。匀强磁场B垂直穿过盒面，由高频振荡器产生的交变电压加在两盒间的狭缝处。关于回旋加速器，下列说法正确的是（　　） A. 图中两D形盒内所加磁场使粒子发生偏转 B. 图中两D形盒间所加电场使粒子发生偏转 C. 粒子在磁场中的运动周期随粒子速度的增大而减小 D. 图中D形盒的半径越大，同一粒子最终获得的动能越大 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．回旋加速度器的原理是利用电场加速带电粒子，利用磁场改变带电粒子的运动方向，故A正确，B错误； C．带电粒子在磁场中运动周期 周期与粒子运动的速度大小无关，所以带电粒子运动的周期不变，故B错误； D．根据 带电粒子的最大动能为 可知，带电粒子的最大动能与磁场和加速器半径有关，与交变电压无关，半径越大，最大动能越大，故D正确。 故选AD。 10. 通电直导线固定，电流方向如图所示，右侧有一矩形金属线圈，当增大通电直导线电流，则下列说法正确的是（　　） A. 金属线圈中有逆时针的感应电流 B. 金属线圈中有顺时针的感应电流 C. 金属线圈左右两边所受安培力大小相等 D. 金属线圈上下两边所受安培力大小相等 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．当增大通电直导线电流时，穿过线圈的磁通量向里增加，由楞次定律可知，金属线圈中有逆时针的感应电流，选项A正确，B错误； C．金属线圈各边电流相同，左边所在位置磁场较强，则左边所受安培力较大，选项C错误； D．金属线圈上下两边电流相等，所处位置的磁场都相同，可知所受安培力大小相等，选项D正确。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。光电门1、光电门2固定在铁架台上，两光电门分别与数字计时器连接。当地的重力加速度为g。 （1）实验前先用螺旋测微器测量小球的直径d； （2）让小球从光电门1正上方某位置由静止释放，小球通过光电门1和光电门2时，小球的挡光时间分别为，则小球通过光电门1时的速度大小为___________（用物理量的符号表示）；要验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量是___________（写出物理量的名称和符号）； （3）改变小球在光电门1上方释放的位置，重复实验多次，测得多组通过光电门1和光电门2的挡光时间，作图象，如果图象的斜率为___________，图线与纵轴的交点为___________（用题目中相关物理量符号表示），则机械能守恒定律得到验证。 【答案】 ①. ②. 两个光电门的高度差h ③. 1 ④. 【解析】 【分析】 【详解】（2）[1]小球通过光电门1的速度为 [2]要验证机械能守恒定律，即验证 是否成立，因此还需要测量两个光电门的高度差h。 （3）[3][4]由公式 得到 因此如果图象的斜率为1，图线与纵轴的交点为，则机械能守恒定律得到验证。 12. 实验小组为了测量某电阻的阻值。 （1）先用万用表粗测，将选择开关旋转到电阻挡“×1”的位置，按照正确的操作步骤得到如图所示的示数，则该电阻的阻值为_________Ω。 （2）同学们继续使用学生电源（10V）组装如图电路进行实验，其中电表可以从如下中进行选择：（括号中为电表量程及内阻） A.电压表V1（0—15V，15kΩ）　　 B.电压表V2（0—3V，3kΩ） C.电流表A1（0—3A）　　 D.电流表A2（0—0.6A） E.滑动变阻器R1（0—10Ω）　　 F.滑动变阻器R2（0—100Ω） （3）要求电压从零开始连续可调，在虚线方框中画出实验电路图_________。 （4）应选择电压表_________，电流表_________，滑动变阻器_________。（填器材前字母） 【答案】 ①. 20 ②. ③. A ④. D ⑤. E 【解析】 【详解】（1）[1]该电阻的阻值为20×1Ω=20Ω。 （2）（3）[2][3][4][5]电源电压为10V，则电压表选择A；电路中最大电流 电流表选择D；滑动变阻器要接成分压电路，则应该选择阻值较小的E；因待测电阻R为小电阻，则采用电流表外接，电路如图： 13. 如图，质量为2kg的物块A和质量为1kg的物块B用轻弹簧相连，置于光滑的水平面上，在沿弹簧轴线方向，用力F拉动物块B，稳定后物块A和物块B以的加速度一起向右做匀加速直线运动，弹簧始终在弹性限度内。求稳定后： （1）拉力F、弹簧弹力的大小； （2）撤去力F后的瞬间，物块A、物块B的加速度大小。 【答案】（1）； （2）； 【解析】 【小问1详解】 对A、B两物块及弹簧当整体研究，则 解得 再对物块A分析，有 解得 【小问2详解】 撤去外力F后，弹簧弹力不发生突变，即A物块受力不发生变化，所以A物块的加速度仍为 对物块B分析， 解得 14. 如图所示：质量为2kg的滑块A由半径的光滑四分之一圆弧的端静止开始下滑，A经过圆弧底端与静止的质量为1kg的滑块B发生正碰，碰撞时间极短，碰撞后滑块B在水平轨道上运动，经过停止，已知滑块A、B与水平轨道的动摩擦因数均为，不计空气阻力，重力加速度；求： （1）两滑块碰撞过程损失的机械能； （2）两滑块停止运动时的间距。 【答案】（1）5.25J；（2）1.375m 【解析】 【详解】（1）滑块A到达底端的速度为，有 物块B运动后，由牛顿第二定律有 设物体B碰后速度为，A物体碰后速度为，对于物体B来说碰后做匀减速直线运动，有 由于物体A和B碰撞时间极短，所以碰撞过程系统近似动量守恒，有 碰撞过程中能量守恒，有 解得 （2）物体B碰后运动时间为，有 物体A碰后，由牛顿第二定律有 设物体A碰后的位移为，有 两者停止之间的距离为，有 15. 如图所示，质量为m带电量为q（q<0）的粒子由y轴上点以v0水平射入第一象限，第一象限存在沿着y轴正方向的匀强电场E1（大小未知），粒子经过x轴上的N（d，0）进入第四象限，第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，粒子由y轴上P点（图中未画出）垂直y轴离开磁场，进入第三象限，第三象限存在沿着x轴负方向的匀强电场，场强大小为E，粒子在第三象限中运动至Q点（图中未画出）速度为零，不计粒子重力，求： （1）比值大小； （2）粒子由M点运动至P点的时间； （3）Q点的位置坐标。 【答案】（1）v0；（2）；（3）（，） 【解析】 【详解】 （1）粒子在第一象限做类平抛运动，则 进入磁场后速度方向与x轴正向夹角为 可得 由几何关系，则粒子在磁场中运动的半径 其中 联立解得 （2）粒子在电场中运动的时间 在磁场中转过的圆心角为120°，则时间 则粒子由M点运动至P点时间 （3）粒子进入第三象限的电场时做匀减速运动，直到速度为零时位移 Q点的横坐标 纵坐标 即Q点的坐标为（，）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$