精品解析:湖南省湘一名校联盟2025-2026学年高二上学期11月期中物理试题
|
2份
|
24页
|
488人阅读
|
5人下载
内容正文:
高二物理
考生注意:
1、答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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. 如图所示为某跑步爱好者利用手机运动软件,记录在环形跑道上的运动数据,其中平均配速指的是平均每公里所用的时间,下列对该图片的理解正确的是( )
A. 12.16公里指的是位移大小 B. 18∶20指的是时刻
C. 利用可求平均速度 D. 00∶57∶54指的是时刻
2. 如图所示,匝闭合矩形线圈静止在通电长直导线附近,线圈与导线在同一平面内,线圈的边与导线平行。下列说法正确的是( )
A. 线圈内磁感应强度的方向垂直于纸面向里
B. 仅增加线圈匝数,通过线圈的磁通量增大
C. 仅增大通电长直导线的电流,通过线圈的磁通量不变
D. 保持线圈边平行于直导线,在平面内靠近导线时,线圈内将产生感应电流
3. 如图所示,利用一个表头(满偏电流,内阻)和两个电阻、来改装成量程为的电流表和的电压表,下列说法正确的是( )
A. 、间为电压表 B. 、间为电流表
C. D.
4. 如图所示,用直流电动机提升质量的重物。电动机输入电压,电流,线圈电阻,忽略摩擦和绳子的重力,重力加速度取。则重物上升的最大速度为( )
A. B. C. D.
5. 如图所示,有一截面半径为的圆筒水平固定放置,圆心为,在圆桶内放置半径分别为、的两个匀质小球,两小球的球心分别为、。已知,,,、与竖直方向的夹角分别为、,忽略一切摩擦,则大球与小球的质量比为( )
A. B. C. D.
6. 如图所示,在水平圆盘上,沿直径方向放着用轻绳相连可视为质点的物体A和B,A的质量为3m,B的质量为m,它们分居圆心O两侧,到圆心的距离分别为RA = r,RB = 2r,A、B与圆盘间的动摩擦因数均为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。A、B与圆盘一起绕中轴线匀速转动的最大角速度为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7. 如图所示,等量异种点电荷产生的电场中,、两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是( )
A. 点的场强比点的场强大 B. 点的场强与点的场强大小相等
C. 点的电势比点的电势高 D. 电子在点的电势能比在点的电势能大
8. 如图所示,电路中电源的电动势为、内阻,定值电阻、、阻值也均为,为滑动变阻器(最大阻值为),各电表均为理想电表。、分别表示两个电流表示数变化量的绝对值,、、分别表示三个电压表示数变化量的绝对值,闭合开关后在滑动变阻器的滑片从滑到的过程中,下列说法正确的是( )
A. 两个电流表的示数均增大 B. 三个电压表的示数均减小
C. D.
9. 如图所示,可视为质点的小球A、B同时从倾角为37°的光滑斜面顶端开始运动,A球水平抛出,初速度大小为,B球沿斜面下滑,初速度大小未知,A球直接落在斜面底端且恰好和B球相遇。重力加速度取,,,不计空气阻力,则( )
A. 斜面长 B. 斜面长
C. B球初速度大小为 D. B球初速度大小为
10. 如图所示,两个半径均为的圆槽静止放在光滑水平面上,、分别为左右圆槽底端,圆槽与水平面相切于、两点。一可视为质点、质量为的光滑小球从左侧圆槽上端点正上方的点(未画出)由静止释放,从点进入圆槽。已知、两点间的距离也为,初始时、两点间的距离为,圆槽的质量均为,重力加速度为,不计一切摩擦,下列说法中正确的是( )
A. 小球运动到点时对左侧圆槽的压力大小为
B. 小球第一次到点时,、相距
C. 小球冲上右侧圆槽的最大高度为
D. 小球回到水平面后还能冲上左侧圆槽
三、非选择题:本题共5小题,共56分。
11. 某同学在家中找到一块轻质方形弹性薄布,于是拿到实验室使用图1所示装置测量这块布的弹力性能如何,实验步骤如下:
①利用铆钉将弹性布固定在两桌面之间,此时弹性布刚好水平平整无张力;
②在弹性布正中心下方水平地面放置一个位移传感器,测得距离弹性布中心的高度为;
③在弹性布中心正上方高处由静止释放一个金属小球,小球下落过程中,位移传感器测得小球到位移传感器距离最小值为;
④利用弹簧测力计测得金属小球的重力为。
回答下列问题:
(1)选择小球释放处为零势能点,金属小球落至最低点时,金属小球的重力势能为__________(用题中字母表示)。
(2)由于弹性布很轻,不考虑小球与弹性布碰撞损失的机械能,改变金属小球释放的高度,测得小球到位移传感器距离最小值的不同值,以为横轴,用表示弹性布的弹性势能作为纵轴,作出图像如图2所示,则__________(用、、、表示)。
12. 某学习小组在“测量金属丝的电阻率”实验时,找来一段粗细均匀的合金金属丝。
(1)该小组先用欧姆表“×1”挡粗测该金属丝的电阻,示数如图1所示,对应的读数是__________。
(2)然后该小组用螺旋测微器测该金属丝的直径,示数如图2所示,金属丝的直径为__________,用刻度尺测量出该金属丝的长度为。
(3)该小组用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材有:电池组(电动势3V,内阻不计)、电流表(量程,内阻约)、电压表(量程,内阻约)、滑动变阻器(,额定电流)、开关、导线若干。为了使测量误差小,数据范围尽可能大,应该采用图__________(填选项序号)。
A. B.
C. D.
(4)该小组计算该金属丝电阻率的表达式是__________(用、、表示)。
13. 一物体沿着轴做简谐运动,物体的位移随时间变化的图像如图所示,求:
(1)该物体位移随时间变化的关系式;
(2)从到经历的时间。
14. 如图所示,在同一水平线上的、两点间距为,两点分别固定有完全相同的负点电荷,电荷量为为连线中点。点正下方有两点和,整个空间存在竖直向上的匀强电场(图中未画出),电场强度大小为。已知静电力常量为,重力加速度为。
(1)若在处放置一个电荷量为的带电小球,小球恰好静止,求该小球的质量;
(2)若在处放置一电荷量为、质量为的带电小球,给小球一垂直于纸面的速度,小球恰好可绕点在垂直于纸面的平面内做匀速圆周运动,求小球做匀速圆周运动的速度大小。
15. 如图所示,空间存在水平向右范围足够大的匀强电场,电场强度大小为。物块的质量为,带电荷量为,物块的质量为,带电荷量为,、与绝缘水平面间的动摩擦因数分别为,。物块、由相距的两处同时静止释放,、间的碰撞为弹性正碰(碰撞时间极短),碰撞过程中各自电荷量均不改变,、可视为质点,忽略两物块间库仑力的作用,重力加速度取,求:
(1)、第一次碰撞前瞬间,的速度大小;
(2)、第一次碰撞后瞬间,、的速度大小;
(3)从释放到、发生第二次碰撞所用的时间;
(4)从、第()次碰撞到第次碰撞前瞬间,运动的位移大小。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高二物理
考生注意:
1、答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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. 如图所示为某跑步爱好者利用手机运动软件,记录在环形跑道上的运动数据,其中平均配速指的是平均每公里所用的时间,下列对该图片的理解正确的是( )
A. 12.16公里指的是位移大小 B. 18∶20指的是时刻
C. 利用可求平均速度 D. 00∶57∶54指的是时刻
【答案】B
【解析】
【详解】A.12.16公里指的是路程大小,A错误;
B.18∶20指的是时刻,B正确;
C.因为位移未知,故无法利用求平均速度,C错误;
D.00∶57∶54指的是时间间隔,D错误。
故选B。
2. 如图所示,匝闭合矩形线圈静止在通电长直导线附近,线圈与导线在同一平面内,线圈的边与导线平行。下列说法正确的是( )
A. 线圈内磁感应强度的方向垂直于纸面向里
B. 仅增加线圈匝数,通过线圈的磁通量增大
C. 仅增大通电长直导线的电流,通过线圈的磁通量不变
D. 保持线圈边平行于直导线,在平面内靠近导线时,线圈内将产生感应电流
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据安培定则(右手螺旋定则),通电长直导线电流向下时,导线右侧的磁感应强度方向垂直纸面向外,因此线圈内磁感应强度方向应为垂直纸面向外,故A错误;
B.磁通量是穿过线圈的磁感线条数,与线圈匝数无关,仅增加匝数不会改变磁通量,故B错误;
C.增大通电导线的电流,导线周围的磁感应强度会增强,穿过线圈的磁感线条数增多,磁通量增大,故C错误;
D.导线周围磁感应强度随距离减小而增强,线圈在平面内靠近导线时,穿过线圈的磁通量增大;根据楞次定律,可知线圈内会产生感应电流,故D正确。
故选D。
3. 如图所示,利用一个表头(满偏电流,内阻)和两个电阻、来改装成量程为的电流表和的电压表,下列说法正确的是( )
A. 、间为电压表 B. 、间为电流表
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AC.根据并联分流原理可知,、间为一个电流表,微安表改装成电流表需要并联一个小电阻
代入数据得,故A错误,C正确;
BD.根据串联分压原理可知、间为一个电压表,表头与并联,再与串联,所以通过的最大电流为
改装电压表串联的大电阻
代入数据解得,故BD错误。
故选C。
4. 如图所示,用直流电动机提升质量的重物。电动机输入电压,电流,线圈电阻,忽略摩擦和绳子的重力,重力加速度取。则重物上升的最大速度为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】电动机的总功率为
电动机产生的热功率为
电动机提升重物的功率为
解得
故选A。
5. 如图所示,有一截面半径为的圆筒水平固定放置,圆心为,在圆桶内放置半径分别为、的两个匀质小球,两小球的球心分别为、。已知,,,、与竖直方向的夹角分别为、,忽略一切摩擦,则大球与小球的质量比为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】如图所示,由几何关系可得
则有,
对大球与小球分别受力分析,根据平衡条件可得,
联立解得大球与小球的质量比为
故选C。
6. 如图所示,在水平圆盘上,沿直径方向放着用轻绳相连可视为质点的物体A和B,A的质量为3m,B的质量为m,它们分居圆心O两侧,到圆心的距离分别为RA = r,RB = 2r,A、B与圆盘间的动摩擦因数均为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。A、B与圆盘一起绕中轴线匀速转动的最大角速度为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】当圆盘角速度较小时,A和B均由静摩擦力提供向心力,对A受力分析有
对B受力分析有
可知B先达到最大静摩擦力,继续增大角速度,细线将出现拉力,此后对A受力分析有T+fA静=3mω2r
对B受力分析有T+μmg=mω2·2r
当A所受静摩擦力达到最大值后再增大圆盘角速度,绳子拉力继续变大,B所需向心力较小,所以B所受摩擦力将逐渐减小至零后反向再增大,当角速度达到最大时,对B受力分析有T-μmg=mω2·2r
在此过程中A所受摩擦力为最大值且保持不变,即对A受力分析有T+3μmg=3mω2r
解得
故选A。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7. 如图所示,等量异种点电荷产生的电场中,、两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是( )
A. 点的场强比点的场强大 B. 点的场强与点的场强大小相等
C. 点的电势比点的电势高 D. 电子在点的电势能比在点的电势能大
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.根据等量异种点电荷周围电场分布规律可知,A、B两点场强大小相等,A错误,B正确;
C.沿电场线方向电势降低,故A点电势高于B点电势,故C正确;
D.根据
电子带负电,在电势低的地方电势能大,所以电子在A点的电势能比在B点的电势能小,故D错误。
故选BC。
8. 如图所示,电路中电源的电动势为、内阻,定值电阻、、阻值也均为,为滑动变阻器(最大阻值为),各电表均为理想电表。、分别表示两个电流表示数变化量的绝对值,、、分别表示三个电压表示数变化量的绝对值,闭合开关后在滑动变阻器的滑片从滑到的过程中,下列说法正确的是( )
A. 两个电流表的示数均增大 B. 三个电压表的示数均减小
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.滑动变阻器的滑片从a滑到b的过程中,外电阻一直减小,根据
可知A1变大,由
可知U2减小,则R2两端电流减小,根据并联电路电流规律可知,A2变大,故A正确;
B.根据
可知U1减小,由于A2变大,R3两端电压变大,结合U2减小,可知U3减小,故B正确;
C.根据欧姆定律可知
大小随滑动变阻器的改变而改变,故C错误;
D.根据闭合电路欧姆定律有
则,故D正确。
故选ABD。
9. 如图所示,可视为质点的小球A、B同时从倾角为37°的光滑斜面顶端开始运动,A球水平抛出,初速度大小为,B球沿斜面下滑,初速度大小未知,A球直接落在斜面底端且恰好和B球相遇。重力加速度取,,,不计空气阻力,则( )
A. 斜面长 B. 斜面长
C. B球初速度大小为 D. B球初速度大小为
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.令斜面长为L,对小球A有,
解得,,故A正确,B错误;
CD.对小球B进行分析有
小球B向下做匀加速直线运动
解得,故C正确,D错误;
故选AC。
10. 如图所示,两个半径均为的圆槽静止放在光滑水平面上,、分别为左右圆槽底端,圆槽与水平面相切于、两点。一可视为质点、质量为的光滑小球从左侧圆槽上端点正上方的点(未画出)由静止释放,从点进入圆槽。已知、两点间的距离也为,初始时、两点间的距离为,圆槽的质量均为,重力加速度为,不计一切摩擦,下列说法中正确的是( )
A. 小球运动到点时对左侧圆槽的压力大小为
B. 小球第一次到点时,、相距
C. 小球冲上右侧圆槽的最大高度为
D. 小球回到水平面后还能冲上左侧圆槽
【答案】BC
【解析】
【详解】A.对左侧圆槽与小球受力分析可知,水平方向系统不受外力,选取向右的方向为正方向,动量守恒定律则有
根据能量守恒定律可得
联立解得,
对小球在A点进行分析,根据牛顿第二定律可得
联立解得
根据牛顿第三定律有
即小球运动到点时对左侧圆槽的压力大小为,方向竖直向上,故A错误;
B.小球在左侧槽运动过程中,设小球到达A点时小球的位移为,槽的位移为,根据上述分析可知
变形可得
整理可得
又因为
解得
小球离开A后,小球与左侧槽均做匀速直线运动,小球到B点时则有
则AB相距,故B正确;
C.小球冲上右侧圆弧槽时,假设小球没有脱离圆弧槽,水平方向动量守恒则有
根据能量守恒可得
联立解得,假设成立,故C正确;
D.小球从右侧圆槽回到水平面后,对小球与右侧圆槽则有
由能量守恒定律可得
解得
由于,因此小球回到水平面后不能冲上左圆槽,故D错误。
故选BC。
三、非选择题:本题共5小题,共56分。
11. 某同学在家中找到一块轻质方形弹性薄布,于是拿到实验室使用图1所示装置测量这块布的弹力性能如何,实验步骤如下:
①利用铆钉将弹性布固定在两桌面之间,此时弹性布刚好水平平整无张力;
②在弹性布正中心下方水平地面放置一个位移传感器,测得距离弹性布中心的高度为;
③在弹性布中心正上方高处由静止释放一个金属小球,小球下落过程中,位移传感器测得小球到位移传感器距离最小值为;
④利用弹簧测力计测得金属小球的重力为。
回答下列问题:
(1)选择小球释放处为零势能点,金属小球落至最低点时,金属小球的重力势能为__________(用题中字母表示)。
(2)由于弹性布很轻,不考虑小球与弹性布碰撞损失的机械能,改变金属小球释放的高度,测得小球到位移传感器距离最小值的不同值,以为横轴,用表示弹性布的弹性势能作为纵轴,作出图像如图2所示,则__________(用、、、表示)。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由题可知,金属小球落至最低点时,金属小球的重力势能为
【小问2详解】
根据上述分析可知,小球具有的重力势能与高度的关系为
结合能量守恒可知,小球的重力势能全部转化为弹性布的弹性势能,则有
12. 某学习小组在“测量金属丝的电阻率”实验时,找来一段粗细均匀的合金金属丝。
(1)该小组先用欧姆表“×1”挡粗测该金属丝的电阻,示数如图1所示,对应的读数是__________。
(2)然后该小组用螺旋测微器测该金属丝的直径,示数如图2所示,金属丝的直径为__________,用刻度尺测量出该金属丝的长度为。
(3)该小组用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材有:电池组(电动势3V,内阻不计)、电流表(量程,内阻约)、电压表(量程,内阻约)、滑动变阻器(,额定电流)、开关、导线若干。为了使测量误差小,数据范围尽可能大,应该采用图__________(填选项序号)。
A. B.
C. D.
(4)该小组计算该金属丝电阻率的表达式是__________(用、、表示)。
【答案】(1)22 (2)0.185##0.184##0.186 (3)D
(4)
【解析】
【小问1详解】
该金属丝的电阻读数是
【小问2详解】
螺旋测微器的精确度为,金属丝直径
【小问3详解】
从给出的数据可知,金属丝的阻值较小,为了减小实验误差,在用伏安法测电阻时应该用电流表外接法,电压调节范围较大,故滑动变阻器要采用分压式接法,故选D。
【小问4详解】
根据电阻定律
解得电阻率
13. 一物体沿着轴做简谐运动,物体的位移随时间变化的图像如图所示,求:
(1)该物体位移随时间变化的关系式;
(2)从到经历的时间。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由图像可知振幅,周期
时刻物体位移为,可知初相位
则该物体位移随时间变化的关系式为
【小问2详解】
将、时刻的坐标数据代入方程分别有,
解得,
则从到经历的时间
14. 如图所示,在同一水平线上的、两点间距为,两点分别固定有完全相同的负点电荷,电荷量为为连线中点。点正下方有两点和,整个空间存在竖直向上的匀强电场(图中未画出),电场强度大小为。已知静电力常量为,重力加速度为。
(1)若在处放置一个电荷量为的带电小球,小球恰好静止,求该小球的质量;
(2)若在处放置一电荷量为、质量为的带电小球,给小球一垂直于纸面的速度,小球恰好可绕点在垂直于纸面的平面内做匀速圆周运动,求小球做匀速圆周运动的速度大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
点的点电荷在点产生的电场强度为
两点的点电荷在点产生的合电场强度
可得
对处的小球,由平衡条件知
解得
【小问2详解】
在处的小球,有
小球做匀速圆周运动的向心力来自两负电荷对球的合力,两在点产生的合电场强度
可得
由
解得
15. 如图所示,空间存在水平向右范围足够大的匀强电场,电场强度大小为。物块的质量为,带电荷量为,物块的质量为,带电荷量为,、与绝缘水平面间的动摩擦因数分别为,。物块、由相距的两处同时静止释放,、间的碰撞为弹性正碰(碰撞时间极短),碰撞过程中各自电荷量均不改变,、可视为质点,忽略两物块间库仑力的作用,重力加速度取,求:
(1)、第一次碰撞前瞬间,的速度大小;
(2)、第一次碰撞后瞬间,、的速度大小;
(3)从释放到、发生第二次碰撞所用的时间;
(4)从、第()次碰撞到第次碰撞前瞬间,运动的位移大小。
【答案】(1)
(2),
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
、与水平面间的最大静摩擦力,
、受到的静电力分别为,
由以上可知,沿水平面向右做加速运动,静止在水平面上,对由牛顿第二定律,则有
解得
与发生第一次碰撞前,根据运动学规律则有
代入数据解得
【小问2详解】
与第一次碰撞时,由动量守恒定律可得
由能量守恒定律可得
解得,
【小问3详解】
释放后,设经过时间,与发生第一次碰撞,则有
解得
第一次碰撞后,以做匀速直线运动,以初速度做加速度为的匀加速直线运动,第二次碰撞时,则有
解得
从释放到、发生第二次碰撞所用的时间
【小问4详解】
第一次碰撞前相对向右运动,相对速度
由(2)可知第一次碰后相对于碰前的速度,则有,
则碰后相对向左运动,相对速度大小
由运动学规律可知经过时间
相对向右以的速度再次碰撞,即每经过碰撞一次,且每次碰后的速度相对于碰前增加
则有
从第次碰撞至第次碰撞,则有
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$