海南海口市海南中学2024-2025学年度第一学期高二开学考试物理试卷

海南中学2023级物理开学质量检测 (考试时间：60分钟) 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有 一个选项符合题目要求。 1.静电知识和生活息息相关，下列说法正确的是() A.为了美观，通常把避雷针顶端设计为球形 B.静电喷漆时，金属件与油漆雾滴带电性相反的电荷，在静电引力作用下喷涂更均匀 C.干燥的冬季触摸金属门把手时被电击，这是因为手与门把手之间摩擦起电导致的 D.工作人员在超高压带电作业时，穿绝缘橡胶服比金属丝编制的工作服更安全 2.早在两千多年前，我国劳动人民就发明了汉石磨盘，如图甲所示。它是一种可使谷物脱壳、粉碎 的加工工具，凝聚着人类的高度智慧。后来人们通常用驴来拉磨把谷物磨成面粉。将此过程中用俯 视角度看，示意图如图乙所示，假设驴拉磨可以看成做匀速圆周运动，驴对磨杆末端的平均拉力大 小为F=850N,拉力方向始终沿圆周切线方向，磨杆半径r=0.6m,驴拉磨转动一周时间为6s,取 圆周率π≈3计算，则下列说法正确的是() A.磨杆末端的向心加速度大小为6m/s2 B.磨杆末端的线速度大小为1m/s 90 C.驴转动一周拉力所做的功为零 磨杆7 D.驴转动一周拉力的平均功率为510W H 甲 乙 3.一小球竖直向上抛出，然后落回到原处。小球初动能为Ek,假设小球受到的空气阻力恒定，则该 过程中，反映小球的动能Ek与位移x关系的图线是() ↑E ↑Ek E ↑E E E A.0 B.O D 4.如图所示，甲是地球赤道上的一个物体，乙是“神舟十号”宇宙飞船（周期约90min),丙是地球的 同步卫星，它们运行的轨道示意图如图所示，它们都绕地心做匀速圆周运动。下列有关说法中正确 的是（) A.它们运动的线速度大小关系是vZ>v丙>V甲 B.它们运动的向心加速度大小关系是a甲>a丙>az 丙 甲 C.它们运动的角速度大小关系是ω甲>ω丙>ωz D.卫星乙的运行速度大小大于地球的第一宇宙速度 试卷第1页（共4页） 5.如图所示，固定的半圆形竖直轨道，AB为水平直径，O为圆心，同时从A点水平抛出质量相等的 甲、乙两个小球，初速度分别为v1、2分别落在C、D两点。并且.C、D两点等高，OC、OD与竖直 方向的夹角均为30°（sin30°=0.5)。则（) B A.甲、乙两球下落到轨道上的速度变化量相同 B.v1:v2=1:2 C.若一球以2v的初速度从A点水平抛出，可打在.O点的正下方 D D.若调整乙的速度大小，乙可能沿半径方向垂直打在半圆形竖直轨道上 6.如图所示，在与水平地面夹角为8=30°的光滑斜面。上有一半径为R=0.2m的光滑圆轨道，一质 量为m=0.1kg的小球在圆轨道内沿轨道做圆周运动，g=10ms2,下列说法中正确的是() A.小球能通过圆轨道最高点的最小速度为0 B.小球能通过圆轨道最高点的最小速度为√2m/s ● C.小球以3m/s的速度通过圆轨道最低点时对轨道的压力为9.5N R D.小球通过圆轨道最低点和最高点时对圆轨道的压力之差为3N 7.游乐场中有一种叫“魔盘”的娱乐设施，“魔盘”绕着过顶点O的竖直轴MW以角速度ω匀速转动， 游客坐在上面随着魔盘一起转动，其简化结构如图所示。游客可视作质点，质量为m,游客坐的位 置与“魔盘”顶点O的距离为L,魔盘的倾角为日，游客与“魔盘”间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦 力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。匀速转动过程中，下列说法正确的是() A.游客与“魔盘”之间的动摩擦因数μ<tan0 B.“魔盘”对游客的作用力方向竖直向上 C.“魔盘对游客的摩擦力大小为ngsin6+mLw2cos20 D.“魔盘对游客的弹力大小为mgcost8+mLw2sin0 8.如图甲所示，两平行金属板A、B的板长和板 间距均为d,两板之间的电压随时间周期性变化 规律如图乙所示。一不计重力的带电粒子束先后 以速度v0从O点沿板间中线射入极板之间，若 t=0时刻进入电场的带电粒子在t=T时刻刚好 沿A板右边缘射出电场，则() 甲 A.t=0时刻进入电场的粒子离开电场时速度大小为V2vo B.t=时刻进入电场的粒子离开电场时速度大小为√20 C,t=时刻进入电场的粒子在两板间运动过程中的最大速度为， 2 vo D,t=时刻进入电场的粒子在两板间运动过程中离A板的最小距离为d 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有 多个选项符合题意，全部选对得4分，选对而不全得2分，错选或不选0分。 试卷第2页（共4页） 9.电子透镜两极间的电场线分布如图，中间的一条电场线为直线，其他电场线对称分布，α、b、c、 d为电场中的四个点，其中b、d点和b、c点分别关于x、y轴对称。一离子仅在电场力作用下从a 运动到b,轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是() y A.离子在a、b两点的动能满足Eka>Ekb B.该离子带正电 C.四点电势大小关系为pa>pb=pd>pc D.若把该离子从c点由静止释放，那离子会沿着c点所在的 电场线到达b点 10.由于卫星的发射场不在赤道上，同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道 成为地球静止轨道卫星。发射过程简化为如图所示：火箭先把卫星送至椭圆轨道1，该轨道的近地点 为Q,远地点为P;卫星在P点时变轨，使卫星沿圆轨道2运行；当卫星在轨道2上飞经赤道上空时 再进行变轨，使卫星沿同步轨道3运行，轨道1、2相切与P点，轨道2、3相交于M、N两点，忽略 卫星质量变化，下列说法正确的是() 轨道2 A.卫星在P点由轨道1进入轨道2前后机械能守恒 B.轨道1在Q点的线速度小于轨道3的线速度 s轨道1 C.卫星在轨道1经过P点时的加速度等于在轨道2经过P点时的加速度 M 轨道3 D.卫星在轨道3上运行时可能会经过海口市的正上空 11.如图所示，真空中固定放置两等量正点电荷A、B,它们的电荷量均为Q,0为两点电荷连线的 中点，D点与两点电荷构成等腰直角三角形，绝缘光滑杆固定在OD所在直线上。套在杆上的带电 小球由D点静止释放，运动到O点时，速度大小为v。带电小球的质量为m,电量大小为g,不计 重力。将电荷B的电量改变为22，仍将小球由D点释放，下列说法中正确的是( A.电荷B改变电量前，D点电势高于O点电势 B.电荷B改变电量前，OD两点电势差的大小为m Dm.g C.电荷B改变电量后，D点场强大小变为之前的倍 D.电荷B改变电量后，O点场强大小变为之前D点场强大小的V2倍 12.如图所示，粗细均匀的光滑直杆竖直固定，物块A套在光滑杆上可自由滑动，绕过光滑定滑轮 的细绳端连接在物块A上，另一端竖直悬挂着物块B,开始时锁定物块A,细线与竖直杆的夹角为 37°，解除物块A的锁定，物块B由静止向下运动，当细绳与杆垂直时，物块A的速度刚好为零， 物块B下降的最大高度为h,重力加速度为g,sin37°=0.6，cos37=0.8,则( L A.当细绳与杆垂直时，物块A上升高度为2h B.物块A到最高点时，物块B的速度最大 B C.物块A、B的质量之比为1：2 D.当细绳与竖直杆间的夹角为53时，物块A的速度大小为层9h 三、实验题：本题共1小题，共12分。请将答案写在答题卡的指定位置。 试卷第3页（共4页) 13.（1)如图甲所示为探究平行板电容器电容大小决定因素的实验。给电容器充电后与电源断开， 即保持 (选填“电压或“电荷量”)不变。若将B板下移，静电计指针偏角 (选填 “变小“变大”或“不变”)；若将B板右移，静电计指针偏角 (选填“变小“变大”或“不变”)。 B A ↑I/mA 24 6 丙 (2)“探究电容器充放电”的实验装置示意图如图乙所示，已知灵敏电流计G的0刻度在表盘中央位 置，经判断：当电流从左接线柱流入时指针左偏；电流从右接线柱流入时指针右偏。将开关S扳到 α，让电源给电容器充电结束后，若向电容器中间插入一层有机玻璃板，则在插入过程中灵敏电流计 指针 偏：电容器充电结束后，将开关$扳到b放电的过程中，灵敏电流计指针会」 偏。 (均选填“左”或“右”) (3)若将灵敏电流计换成电流传感器，先将开关接α，待电容器充电后将开关扳到b,利用传感器 记录电容器放电过程，得到该电容器放电过程的-图像如图丙所示。已知电源电压保持为3V,则 电容器的电容CF(结果保留两位有效数字)。 四、计算题：本题共2小题，第14题20分，第15题20分，共40分。请将答案写在答题卡 的指定位置，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 14.如图所示，P处有一质量为m、电荷量为g的带正电的粒子，从静止开始经N、M间的电场加 速，进入辐向电场沿着半径为R的圆弧虚线（等势线）运动，从辐向 A 电场射出后，沿平行板A、B间的中线射入两板间的匀强电场，粒子 恰从B板右边缘射出。已知MN两板间电压为U,AB极板长为2L, AB板间距离为L,平行板电容器的电容为C,粒子重力不计。求： M ()粒子在辐向电场中运动的时间； (2)辐向电场中虚线上各点电场强度的大小； (3)平行板电容器所带的电荷量。 15.如图所示，倾角30的光滑斜面上，轻质弹簧两端连接着两个质量均为m=1kg的物块B和C, C紧靠着挡板P,B通过轻质细绳跨过光滑定滑轮与质量M=9kg的小球A连接，细绳平行于斜面， A在外力作用下静止在圆心角为60°、半径R=2m的三光滑圆弧轨道的顶端a处，此时绳子恰好拉 直且无张力；圆弧轨道最低端b与长度为Lbc=2m的粗糙水平轨道bc相切，bc与一个半径r=0.2m 的光滑圆轨道平滑连接。由静止释放A,当A滑至b时，C恰好离开挡板P,此时绳子断裂。已知 重力加速度取g=10m/s2,弹簧的形变始终在弹性限度内，细绳不可伸长。求： (I)小球A滑至b处时弹簧弹力的大小及弹簧的劲度系数： (2)小球A滑至b处时对圆弧轨道的压力的大小； (3)为了让小球A能进入圆轨道且不脱轨，小球A 与水平轨道bc之间的动摩擦因数μ的取值范围。 试卷第4页（共4页）