山东省烟台第二中学2024-2025学年高二上学期开学考试物理试题

2023级新高二开学考试物理试题 一、单项选择题（每题3分，选错不得分） 1. 据报道、一个国际研究小组借助于智利的天文望远镜观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点O做匀速圆周运动，如图所示。假设此双星系统中体积较小的成员能“吸食”体积较大的星体的表面物质，达到质量转移的目的，且在演变过程中两者球心之间的距离保持不变，双星平均密度可视为相同，则在最初演变的过程中（　　） A. 它们做圆周运动的万有引力保持不变 B. 它们做圆周运动的角速度不断变小 C. 体积较大的星体做圆周运动的轨道半径变小，线速度变小 D. 体积较大的星体做圆周运动的向心加速度变大，线速度变大 2. 长3L的轻杆两端分别固定有质量均为2m的小铁球，杆的三等分点O处有光滑的水平转动轴。用手将该装置固定在杆恰好水平的位置，然后由静止释放，当杆到达竖直位置时，已知重力加速度为g。下列说法中错误的是（　　） A. 球1的速度为 B. 球2的速度为 C. 轻杆对球2的作用力F的大小3.6mg D. 轻杆对球2做功为-2mgL 3. 如图（a）所示，原长为0.3m的轻质弹簧的下端固定在倾角为的固定光滑斜面的底部，在弹簧的上端从静止开始释放1kg的小球，小球的加速度大小a与弹簧长度x间的关系如图（b）所示。重力加速度g取，则（ ） A. 斜面倾角的正弦值为0.8 B. 弹簧的劲度系数为 C. 小球的最大动能为0.6J D. 弹簧最大弹性势能为1.2J 4. 如图所示在xOy平面内，x轴上的M点和的N点分别固定两个点电荷。N处点电荷带正电，电荷量为q。若规定无穷远处电势为0，则以O为圆心，半径为2a的圆上各点电势均为0。仅考虑电场力作用，下列说法正确的是（ ） A. M处为正电荷，带电荷量绝对值为 B. M处为负电荷，带电荷量绝对值为 C. M左侧合电场强度为零点的横坐标为 D. 在O处静止释放一电子，电子做单向直线运动 5. 平行板电容器、静电计、理想二极管（正向电阻为0，反向电阻无穷大）与内阻不计的电源连接成如图所示的电路，P为平行板电容器两极板间的一点，其中电容器的右极板固定，左极板可左右移动少许，设静电计的张角为，则下列说法中正确的是（　　） A. 若左极板向左移动少许，则变大，P点的电势不变 B. 若左极板向左移动少许，则不变，P点的电势不变 C. 若左极板向右移动少许，则不变，P点的电势升高 D. 若左极板向右移动少许，则变小，P点的电势降低 6. 如图甲所示电路中，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从左端逐渐滑至右端时，电压表和的示数随电流表示数变化的图像如图乙所示，图线中ab、cd段均为直线。已知电动机两端电压达到某一值时才能开始转动，各电表均为理想电表，下列说法正确的是（　　） A. 电源的内阻为2.0Ω B. 电动机内部线圈的电阻值为1.0Ω C. 滑动变阻器的可调范围是 D. 电流表示数最大时，电动机的输出功率为6.75W 7. 某学生在研究串联电路电压特点时，接成如图所示电路，接通 K后，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，则出现此种情况的原因可能是（R1、R2阻值相差不大）（　　） A. AB段断路 B. AC段断路 C. AC段短路 D. AB段短路 8. 如图所示，电源的电动势E不变，内阻r=1Ω，定值电阻R1=R2=1Ω，滑动变阻器R3的最大值为6Ω，下列说法正确的是（ ） A. R1消耗的功率最大时，R3为0Ω B. R2消耗的功率最大时，R3为6Ω C. 电源的输出功率最大时，R3为6Ω D. R3消耗的功率最大时，R3为1Ω 二、多项选择题（每题4分，漏选得2分，错选不得分） 9. 如图所示，可视为质点、质量为的物块用长为的细绳拴接放在转盘上，细绳的另一端固定在通过转盘轴心的竖直杆上，细绳刚好伸直且与竖直方向的夹角为。已知物块与转盘之间的动摩擦因数为，且，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现让整个装置由静止开始缓慢地加速转动起来，已知重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　） A. 整个过程中，细绳的拉力不可能为零 B. 从开始转动到细绳对物块刚有作用力的过程，转盘对物块所做的功为 C. 物块能在转台上随转台一起转动的最大角速度为 D. 细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零 10. “天绘五号”卫星先发射至近地圆轨道，在近地轨道的A位置调整速度进入转移轨道，在转移轨道的远地点B位置调整速度进入目标轨道。已知地球表面重力加速度为g、半径为R，目标轨道的半径为r，引力常量为G。若地球质量为M，卫星质量为m，卫星在目标轨道处的引力势能可表示为。下列说法正确的是（　　） A. 地球的密度可表示为 B. 地球的第一宇宙速度可表示为 C. 转移轨道上卫星运动的周期可表示为 D. 卫星两次加速增加的机械能为 11. 如图甲所示，小明沿倾角为的斜坡向上推动平板车，将一质量为10kg的货物运送到斜坡上某处，货物与小车之间始终没有发生相对滑动。已知平板车板面与斜坡平行，货物的动能随位移x的变化图像如图乙所示，，则货物（　　） A. 在0~3m的过程中，所受的合力逐渐增大 B. 在3m~5m的过程中，所受的合力逐渐增大 C. 在0~3m的过程中，机械能先增大后减小 D. 在3m~5m的过程中，机械能先增大后减小 12. 如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为m、带正电的电荷量为q的小球，系在一根长为R的绝缘细线的一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径。已知重力加速度的大小为g，电场强度。若小球恰能在竖直平面内绕O点做圆周运动，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 小球运动到C点时细线的拉力最大 B. 小球运动到B点时的电势能最大 C. 小球运动到B点时的机械能最大 D. 小球运动过程中的最小速度为 13. 如图所示，固定电阻，电源电压恒为U，电压表、完全相同（均有一定电阻）。只合上时读数为，只合上时读数为。下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 14. 如图所示的电路中，定值电阻、、的阻值均为，电源电动势为E，内阻为r，R为滑动变阻器，电表均为理想电表。开关S闭合后，滑动变阻器的滑片从图示位置向左滑动的过程中，电压表示数变化量的绝对值为，电流表示数变化量的绝对值为，下列判断正确的是（　　） A. 电压表示数增大 B. 消耗的功率减小 C. 电源的效率增大 D. 15. 点电荷A、B分别固定在x轴上和处，规定无穷远处电势为零，x轴正半轴上电势与位置坐标的关系图像如图所示。则（ ） A. 点电荷A、B带电荷量大小之比为1：4 B. 除无穷远处，x轴上有3处电势为零的点 C. 除无穷远处，x轴上只有1处场强为零的点 D. 从处静止释放的负试探电荷能再次经过该点 16. 如图所示，匀强电场中有棱长为L的立方体a1b1c1d1-a2b2c2d2。质量为m、电量为（q>0）的负点电荷，在外力作用下由a1移到b1的过程中，电场力做功为W（W>0），接着由b1移到b2的过程中，克服电场力做功2W，再由b2移到c2的过程中，电场力做功3W，取a1点的电势为零。下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的电场强度大小为 B. c1点电势为 C. d2点电势为 D. 若将该点电荷移到c1d1d2c2中心，其电势能为 三、填空题（每空2分，共18分） 17. A.待测电压表（量程3.0V，内阻不到）； B.标准电压表（量程6.0V，内阻约为）； C.电源E（电动势为6.0V，内阻很小）； D.滑动变阻器R（最大阻值为）； E.定值电阻（阻值为）； F.开关S，导线若干。 （1）当待测电压表的示数为时，标准电压表的示数为，改变滑动变阻器滑片位置，经过多次测量，得到多组、的数值，以为纵坐标，为横坐标，画出的图像是斜率为2.25的直线，则待测电压表的内阻__________（结果保留2位有效数字） （2）把待测电压表改装成量程为15V的电压表，需要__________（填“串”或“并”）联一个阻值__________的定值电阻。（结果保留2位有效数字） （3）把改装后的电压表跟标准电压表进行校对，发现改装后的电压表示数总是比标准电压表示数小，说明在改装电压表时选用的定值电阻的阻值__________（填“偏大”或“偏小”）。 18. 用图甲所示电路测量一节干电池的电动势和内阻。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至___________（选填“a”或“b”）端。 （2）根据实验数据作出的U-I图像如图乙所示，则该电池的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω（结果保留两位有效数字） （3）利用该方案测出的电动势E测和内阻r测与真实值E真和r真相比，E测___________E真，r测___________r真（均选填“>”“<”或“=”） 四、计算题（共26分，需写出必要的解答过程） 19. 如图所示，电路中R1、R2、R3是阻值均为4Ω的定值电阻，在a、b两端加上6V的恒定电压。 （1）若c、d端接理想电流表，求电流表的示数I； （2）若c、d端接理想电压表，求电压表的示数U； （3）若c、d端接一个电容C=1.5×10-5F的电容器，电路稳定后，求电容器所带的电荷量Q。 20. 如图所示，沿水平方向放置一条平直光滑槽，它垂直穿过开有小孔的两平行薄板，板相距3.5L。槽内有两个质量均为m的小球A和B，球A带电量为+2q，球B带电量为﹣3q，两球由长为2L的轻杆相连，组成一带电系统。最初A和B分别静止于左板的两侧，离板的距离均为L。若视小球为质点，不计轻杆的质量，在两板间加上与槽平行且向右的匀强电场E后（设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成，不影响电场的分布），求： （1）球B刚进入电场之前和B刚进入电场之前之后，带电系统的加速度大小分别为多少； （2）带电系统从开始运动到速度第一次为零，系统向右运动的位移大小； 21. 篮球气压过高或过低都会影响篮球的弹性和手感，从而影响球员的技术发挥。简易的测试方法是在平坦的硬质水平地面上，让篮球从180cm的高度自由落下，反弹高度在125cm至140cm之间即表示篮球气压正常。某次检测中，运动员使篮球从距水平地面高度为h1=1.8m处由静止自由落下，反弹高度为h2=1.25m。设篮球始终在竖直方向做一维运动，已知篮球质量为m=0.60kg，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。 （1）求此次碰撞过程中篮球损失的机械能∆E； （2）篮球每次因碰撞损失的机械能会随着碰前动能的减小而减小，设篮球每次与地面碰撞前后的动能的比值不变。若使篮球从距地面h3=1m的高度由静止下落，并在开始下落的同时向下拍球，球落地后反弹的高度也为1m。求拍球过程中人对篮球做的功W； （3）在实际拍球过程中，篮球上升到某高度时，手就会接触篮球并对球施加一个向下的阻力F1，球和手一起运动距离s后上升到最高点。然后手对球施加向下的动力F2，通过相同的距离s后，篮球与手分开。手对球的两次作用力均视为恒力，拍球过程中篮球距离地面的最大高度相同。通过分析比较F1、F2大小关系。 2023级新高二开学考试物理试题 一、单项选择题（每题3分，选错不得分） 【1题答案】 【答案】D 【2题答案】 【答案】D 【3题答案】 【答案】D 【4题答案】 【答案】D 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】A 【8题答案】 【答案】C 二、多项选择题（每题4分，漏选得2分，错选不得分） 【9题答案】 【答案】BD 【10题答案】 【答案】CD 【11题答案】 【答案】BD 【12题答案】 【答案】CD 【13题答案】 【答案】ABC 【14题答案】 【答案】ACD 【15题答案】 【答案】AC 【16题答案】 【答案】ABD 三、填空题（每空2分，共18分） 【17题答案】 【答案】（1）1.2 （2） ①. 串 ②. 4.8 （3）偏大 【18题答案】 【答案】（1）a （2） ①. 1.5 ②. 1.0 （3） ①. < ②. < 四、计算题（共26分，需写出必要的解答过程） 【19题答案】 【答案】（1） （2） （3） 【20题答案】 【答案】（1），；（2） 【21题答案】 【答案】（1）3.3J；（2）2.64J；（3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $