内容正文:
高二物理四校联考试卷答案
一、选择题1(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
D
C
B
B
B
D
C
D
A
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是符合题目
要求的,漏选得2分,不选、错选均不得分)
题号
11
12
13
答案
AD
BD
BD
三、实验题(1、Ⅱ、Ⅲ三题共14分)
14-L.(1)②(1分)
⑤(1分)
(2
(2分)
UV
1.50
1.40
1.30
3
1.20
1.10
6
1.00■
(3)
00.100200.300.400.500.60
IA(1分)
1.47V(1分)
0.612(1分)
14-Ⅱ.(1)C(1分)
(2)不同(1分)
A(1分)
(3)1:3(1分)
1:9(1分)
14-Ⅲ.(1)B(1分)
(2)C(1分)
四、计算题(本题共4小题,共44分)
15.(8分)(1)根据速度位移关系式:-=2aL
-1分
解得:经=125m
-1分
(2)根据牛顿第二定律可知:mgsin17°-户ma
-1分
解得:f3500N
一1分
(3)根据牛顿第二定律:mgsin30°+4f戶ma
-2分
解得:a-12m/s2
一1分
根据速度位移关系式,汽车在避险车道上运动的最大位移:=上=37.5m
一1分
2a'
16.(11分)(1)Ep=mB2
一1分
可得:vg=2m/s
-1分
(2)小球所受向心力:Fn=m空=10N
一1分
F。=V(mg2+Fm2=5V5N
一1分
(3)a=gsin0+ugcos0=10m/s2
VB-Vo=ait1
可得:t1=0.1s
一1分
a=gsin0-ugcos0-2m/s2
'o=a22
可得:1=0.5s
一1分
因此可得:0.6s
-1分
(4)摩擦力对传送带做功:Wn=umgcos0vo1=0.2J
一1分
Wp=-umgcos0-vot2=-1J
一1分
因此全过程中摩擦力对传送带做功-0.8J
一1分
传送带多消耗电能:E=0.8J
-1分
17.(12分)(1)由动能定理得:eU=m2
一2分
解得:网
-1分
(2)由题意可知,要使电子向上运动,则电子得受到向上的电场力,故匀强电场的电场强度方向应沿轴线向下。
为了恰好能够使上表面处于阳极与圆柱体内壁之间的荧光粉发光,设电场强度大小为E,此时从阳极下表面飞出的
电子做类平抛运动,恰好落到圆柱体内壁与上表面的交界处,则
eEo=mao
-1分
4R-jaoP
一1分
R=vt
一1分
解得:贸
一1分
(3)①当电场强度方向沿轴线向上时,没有电子撞到上表面,此时1=0。一1分
②当电场强度方向沿轴线向下时,由(2)问可知:
i.当≥=兴时,所有电子将撞到上表面,此时)=1:
一1分
iⅱ.当E=0时,没有电子撞到上表面,此时n=0:
.当0<5<E时,只有在阳极上到上表面的距离小于h的位置射出的电子才能到达上表面,其中0<h<4R,
则:eE=ma
R=vt
h-zap
一1分
h
AR
解得:厂品E
一1分
综上所述,撞到上表面的电子数与总电子数之比与电场强度大小E的函数关系为
n=0(电场强度方向沿轴线向上)
E)
听{(e)
(电场强度方向沿轴线向下)
一1分
18.(13分)(1)①根据q=Cu
画出q-u图像如图所示
-2分
②充电过程中,电源搬运电荷对电容器做功,电荷量从0增加到Q=CE的过程中,电压随q线性增大,q-u图线
与横轴围成的面积就是电容器储存的能量:
可得:Eo5QE=CE2
一2分
2
(2)孤立导体球表面与无穷远处的电势差:U==k2
-2分
由电容的定义式:C=号
可得:C=兰
一1分
(3)①电容器极板带电量为Q时极板间电场能:E-号
-1分
平行板电容器的电容:C-
联立可得:E。=2aa0
一1分
能量密度为:,一奇=樱
一1分
②设低空大气与地球表面的距离为d,则两者电势差为:U=Eod一1分
该电容器电容:C-高
根据电容器储存能显ECE,可得:鱼-瓷
一1分
E地_E02
可得:w0Sd8k
一1分绝密★考试结束前
高二年级物理学科试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
5.本卷无特殊说明,重力加速度g取10m/s2。
选择题部分
一、选择题1(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合
题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.在国际单位制中,下列都属于力学基本单位的一组是
A.kg、m
B.m、N
C.m/s、A
D.s、J
2.如图所示的足球比赛中,进攻球员共跑动了42m路程,用时7.0s。视
频裁判通过视频回放认定此过程中进攻球员踩了防守球员,进攻方犯规。
则此过程中
A.“7.0s”指时刻
B.进攻球员的平均速度为6m/s
C.研究进攻球员过人动作时可以把他看成质点
D.进攻球员对防守球员的力等于防守球员对进攻球员的力
3.如图所示,光滑斜面高度一定,斜面倾角可调节。物体从斜面顶端
由静止释放,沿斜面下滑到斜面底端,下列物理量与斜面倾角无关的是
A.物体受到支持力的大小
B.物体加速度的大小
0
52777277727777777777777
C.合力对物体做的功
D.物体运动的时间
4.“彭宁离子阱”是一个可以用来储存带电粒子的装置。该装置主要由
一对左右对称的环电极和一对上下对称的端电极构成,其内部某一截
面的部分电场线(带箭头实线)和等势线(虚线)分布如图所示,则
环电极
环电极
A.a、b、c三点的电场强度大小为E>Eb>E。
B.a、b、c三点的电势大小为pa>p6=pc
C.将一正电子从α点移到b点,静电力做负功
端电极
D.将一正电子从a点移到c点,电势能增大
5.秋日,在摩天轮与晚霞同框时,可捕捉到江面倒影的美景,如图所
示,某同学静坐在轮舱内随摩天轮匀速转动一周,下列说法正确的是
A.该同学的机械能守恒
B.该同学受到的合力始终指向圆心
C.该同学在最高点时受到的合力最小
D.此过程中摩天轮对该同学的作用力做正功
高二物理学科试题第1页(共8页)
6.2024年4月,神舟十八号载人飞船发射升空,并与空间站天和核心舱自
主交会对接成功。将二者对接前飞船和空间站的稳定运行轨道简化,如图,
轨道I为载人飞船稳定运行的椭圆轨道,轨道Ⅱ为空间站稳定运行的圆轨
道,在两轨道的相切点载人飞船与空间站可实现对接,则
A.飞船在轨道I上稳定运行时机械能不守恒
B.飞船要想从轨道I变轨至轨道Ⅱ,需要在P点点火加速
C.飞船在轨道I经过P的加速度小于轨道Ⅱ经过P的加速度
D.飞船在轨道I的运行周期大于空间站在轨道Ⅱ的运行周期
7.某同学为研究雨滴下落的规律查阅资料了解到:较大的雨滴从大约1000m的高空形成并下落,
到达地面的速度大约为4m/s。若将雨滴的运动模型看成是1000m高空的物体在有空气阻力的空间中
由静止开始下落的运动,其中空气阻力与速度成正比,落地速度为4/s。下列关于雨滴下落过程的
图像分析,可能正确的是
a↑
A.O
B.
8.如图所示,电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属或镀金的塑料
振动膜
电阻
薄膜制成的,它与基板构成电容器,并与电阻、电池构成闭合回路.麦
声波
信号
克风正常工作时,振动膜随声波左右振动.下列说法正确的是
输出
A.振动膜向右运动时,电容器的板间电场强度不变
基板电池
B.振动膜向右运动时,a点的电势比b点的电势低
C.振动膜向左运动时,电阻上有从b到a的电流
D.振动膜向左运动时,振动膜所带的电荷量增加
9.如图所示,一根粗细均匀的导线两端加上恒定电压U,导线中自
由电子向右定向移动的平均速率为,若导线横截面积为S,电子的
日⊙日日日⊙
电荷量为e,单位长度的自由电子数为n,下列说法正确的是
A.电流的方向向右
B.电流的大小为nSe
C.若将导线均匀拉长为原来的2倍,导线电阻变为原来的2倍
D.若将导线均匀拉长为原来的2倍,导线中自由电子定向移动的平均速率变为
10.如图甲,某水电站建筑工地用发动机沿倾斜光滑轨道将建材拉到大坝顶上,已知轨道的倾角037°。
某次从大坝底端向上拉建材的过程中,发动机所做的功与位移的关系如图乙所示。图乙中x<6m时
图线为直线,当x=6m时发动机达到额定功率,此后保持该功率不变,6m<x<18m对应的图线为曲线:
当x=18m时建材达到最大速度,x>18m时图线为直线。
已知建材的质量m=100kg,sin37°=0.6,cos37=0.8。则
A.发动机的额定功率为5400W
发动机
B.建材能达到的最大速度为6m/s
5400
C.=18m时,发动机做的总功为16200J
D.建材在前6s做匀加速运动,加速度大小为3m/s2
0246810i21461820m
甲
高二物理学科试题第2页(共8页)
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题
目要求的。全部选对的得4分,选对但不选全的得2分,有选错的得0分)
11.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理思想与研究方法,如理想实验法、控制变量
法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等。下列关于所用物理学研究方法的叙
述正确的是
A.伽利略对自由落体运动的研究,应用了实验和逻辑推理相结合的方法
B.在探究滑动摩擦力与接触面的正压力、粗糙程度等因素的关系实验中,应用了类比法
C.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点代替物体的方法,采用了等效替代思想
D.根据速度定义式会当△非常小时,就可以表示物体在1时刻的瞬时速度,该定义应用了极
限思想法
12.某学习小组设计了两种“水平加速度测量仪”来测量列车在平直轨道上的加速度。甲测量仪(图
甲)由质量为m的小滑块和两根劲度系数均为k的轻弹簧组成,滑块可在光滑水平杆上滑动,弹簧
另一端固定在外壳上。静止时两弹簧处于原长,滑块指针指在0刻度。运动时弹簧始终在弹性限度
内,通过刻度尺可测出小滑块的位移。乙测量仪(图乙)用细线悬挂质量为m的小球,静止时悬线
与0刻度重合。运动时小球摆动平面与刻度盘平行,通过刻度盘可测出悬线与竖直方向的夹角。将
两测量仪正确放置在列车内,忽略空气阻力。待其稳定后,下列说法正确的是
0
n
-609
60°
-30°
309
000000000900000000000
刻度尺
甲
乙
A.若甲测量仪指针指在0刻度线右侧,则列车加速度方向为水平向右
B.若甲测量仪指针指在0刻度线右侧距离d处,则列车的加速度大小为一延
C.若将乙测量仪的刻度值标定为对应的加速度值,则加速度的刻度值随角度均匀变化
D.若标定加速度值后,将乙测量仪换用质量为的小球,其加速度刻度不需要重新标定
13.如图甲为直线加速器原理图。多个横截面积相同的金属圆筒依次排列,其中心轴线在同一直线
上,圆筒的长度依照一定的规律依次增加。序号为奇数的圆筒和交流电源的一个极相连,序号为偶
数的圆筒和该电源的另一个极相连。交流电源两极间电势差的变化规律如图乙所示。在仁0时,奇
数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值,此时位于和偶数圆筒相连的金属圆板(序号为0)中央的一
个电子,在圆板和圆筒1之间的电场中由静止开始加速,沿中心轴线冲进圆筒1。若已知电子的质
量为m、电子电荷量为、电压的绝对值为u、周期为T,电子通过圆筒间隙的时间可以忽略不计。
为使电子能量不断增大,则
甲
高二物理学科试题第3页(共8页)
A.圆筒内的电场强度与其长度成反比
B.圆筒的长度I与序号n的平方根成正比
C.此加速器对该电子做的功与圆筒总数n的平方成正比
D.若圆筒间隙均为山,考虑电子通过圆筒间隙的时间,则仁O时刻进入的电子能达到的最大动能为
e2272
32m2
非选择题部分
三、非选择题(本题共5小题,共58分)
14.实验题、Ⅱ、三题共14分)
14-I.(7分)某同学用伏安法测干电池的电动势和内阻,有以下器材可供选择:
①干电池(电动势1.5V,内阻约12》
②直流电流表(0~0.60A挡,内阻为0.12)
③直流电流表(0~3.00A挡,内阻为0.02Ω)
④直流电压表(0~3.00V挡,内阻约5kΩ)
⑤滑动变阻器(0~102),允许最大电流为1.00A)
⑥滑动变阻器(0~10002,允许最大电流0.60A)
⑦开关一个,导线若干
(1)选择仪器:电流表选
滑动变阻器选
(选填仪表前的序号)
(2)在下面实物图中以笔画线代替导线连好电路
白■
L
(3)该同学在实验中根据记录了6组数据(如下表),根据数据下图的坐标纸上作U-1图线
并根据图线求出E=」
V,=
2。(结果均保留2位小数)
物理量/
6
次数
电流IVA
0.12
0.20
031
032
0.44
0.57
电压U八V
1.37
1.32
1.24
1.18
1.13
1.05
◆UV
1.50
1.40
1.30
1.20
1.10
1.0%010020030040050060
高二物理学科试题第4页(共8页)
14-Ⅱ.(5分)用如图所示的向心力演示器探究向心力的表达式,己知小球在挡板A、B、C处做圆
周运动的轨迹半径之比为1:2:1。
标尺
弹簧测
小球
力筒
挡板A挡板B挡板C
小球
变速长槽
塔轮
短槽
变速塔轮
传动
皮带
手柄
(1)在这个实验中,利用了
来探究向心力的大小F与小球质量m、角速度o和半径r之间的关
系。
A.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法
(2)探究向心力大小F与质量m的关系时,选择两个质量
(选填“相同或“不同”)的小球,
分别放在挡板
(选填“A或“B”)和挡板C处。
(3)如图所示,若两个质量相等的小球放在A、C位置,与皮带连接的左右两个变速塔轮半径之比为3:1,
则左、右两个小球的角速度之比,标尺上的等分格显示出左、右两个小球受向心力之比
14-Ⅲ.(2分)用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。
打点
计时器
直重锤
(1)关于该实验的操作和数据分析,以下说法中正确的是
(填正确答案标号)
A.将打点计时器接到学生电源的“直流输出”上
B.先接通电源,后释放纸带
C.必须用天平测出重锤的质量
D.用=√2gh计算打点计时器打下某点时的瞬时速度
(2)按照正确的操作多次完成实验后,发现由纸带上的数据计算出来的重锤重力势能的减少量总是略
大于动能的增加量。关于这个误差,下列说法中正确的是
A.该误差属于偶然误差,主要由于存在空气阻力和摩擦阻力引起的
B.该误差属于偶然误差,主要由于没有采用多次实验取平均值的方法造成的
C.该误差属于系统误差,主要由于存在空气阻力和摩擦阻力引起的
D.该误差属于系统误差,主要由于没有采用多次实验取平均值的方法造成的
高二物理学科试题第5页(共8页)
15.(8分)在一些长下坡路段行车道外侧时常会增设避险车道,车道表面是粗糙碎石,其作用是供下
坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。如图所示为某处避险车道,现有一辆质量为2000kg的汽车沿倾
角a=17°的下坡路面行驶,当驾驶员发现刹车失灵的同时发动机失去动力,此时速度1=20/s,汽车
继续沿下坡匀加速直行L=200m时到达避险车道,此时速度v2=30m/s。己知sinl7°=0.3,求:
()汽车下坡时的加速度大小:
(2)汽车下坡时受到的摩擦力大小:
(3)若避险车道与水平面的夹角为30°,汽车在避险车道上受到路面的摩擦力是下坡公路上的4倍,
求汽车在避险车道上运动的最大位移。
16.(I1分)如图所示,ABCDE是一段光滑水平轨道,AB是直轨道,BCD是半径=0.2m的半圆形
轨道,DE是直轨道。EF是倾角:37°、以vo=1.0m/s的速度顺时针运行的传送带,轨道与传送带平
滑连接。弹簧具有弹性势能E,=1J,随后质量m=0.5kg的物块被弹簧弹出,物块沿轨道运动。物块运
动到F点时速度恰好为0,己知物块与传送带的动摩擦因数为=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦
力,不计轨道连接处的能量损失,物块可视为质点,si37°=0.6,cos37°=0.8。在上述过程中,求:
(1)物块通过B点的速度:
(2)物块通过C点时轨道对其作用力的大小Fc:
(3)物块在传送带上运动的时间:
(4)传送带电机因运送此物块多消耗的电能E。
M
B
wwWA
D
高二物理学科试题第6页(共8页)
17.(12分)如图所示,空心圆柱体的半径为2R、长为4R,内部侧壁、上下表面均涂有荧光粉,中间
为某电学器件。该电学器件由阴极和阳极构成,中间阴极是一根长为4R的细长直导体,阳极是环绕
阴极且半径为R的金属网罩。从阴极均匀发射的电子(初速度不计),经加速后从阳极小孔水平射
出,撞到内壁被吸收,可使内壁发光。已知阴、阳两极之间所加电压恒为U,电子质量为m、电荷
量为,电子重力、电子间相互作用力以及其他阻力均不计。
()求电子从阳极射出时的速度大小:
(2)若在阳极与圆柱体内壁之间加沿轴线方向的匀强电场,恰好能够使上表面处于阳极与圆柱体内壁
之间(图中阴影区域)的荧光粉发光,求所加电场的电场强度的大小和方向:
(3)若在阳极与圆柱体内壁之间加沿轴线方向的匀强电场,求撞到上表面的电子数与总电子数之比
与电场强度大小E的函数关系。
2R
4R
经
阳极
阴极
高二物理学科试题第7页(共8页)
18.(13分)电容器是一种重要的电学元件,基本工作方式就是充电和放电。下述与电容器有关的情
境中,k为静电力常量,不考虑极板边缘效应。
()如图1所示,电源与电容器、电阻、开关组成闭合电路。己知电源电动势为E,内阻不计,电阻
阻值为R,电容器电容为C:
①在图2中画出充电过程中电容器的带电荷量q随电容器两极板电压u变化的图像:
②求出稳定后电容器储存的能量E,(提示:电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个
极板过程中克服电场力所做的功):
(2)如果一个导体附近没有其他导体和带电体,这个导体叫做孤立导体。孤立导体可以看作电容器。
己知取无穷远电势为零时,点电荷Q形成的电场中,电荷量为q的检验电荷与场源电荷距离为时
的电势能为Ep=kg,求半径为R的孤立导体球的电容C:
(3)在电场中,将单位体积内所蕴藏的电场能量叫做能量密度:
①已知平行板电容器的电容C=aS为两极板的正对面积,为极板间距,两极板间为真空,板间
电场可视为匀强电场。求平行板电容器极板带电量为Q时极板间电场的能量密度w。:
②通常情况下,地面附近的电场分布如图3所示,低空大气与地球表面可视为平行板电容器。若地
面附近某空间的电场强度为E地,求该处区域的电场能量密度w0
低空大气
地面
图1
图2
图3
高二物理学科试题第8页(共8页)