2024-2025學年湖南省岳陽市平江縣頤華高級中學高二（上）入學考試物理試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學年岳陽市平江縣頤華高級中學高二（上）入學考試物理試卷一、單選題：本大題共6小題，共24分。1.為踐行新形勢下的強軍目標，在某次軍事演習中，水平勻速飛行的無人機在斜坡底端A的正上方投彈，炸彈垂直擊中傾角為θ=37°、長為L=300?m的斜坡的中點P，如圖，若sin?37°=0.6，cos?37°=0.8，gA.?=170?m?v=30?m/s B.?=1352.利用三顆位置適當?shù)牡厍蛲叫l(wèi)星，可使地球赤道上任意兩點之間保持無線電通訊．目前，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約為地球半徑的6.6倍．假設地球的自轉周期變小，若仍僅用三顆同步衛(wèi)星來實現(xiàn)上述目的，則地球自轉周期的最小值約為(

)A.1?? B.4?? C.3.半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有豎直擋板MN。在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q，整個裝置處于靜止狀態(tài)。如圖所示是這個裝置的縱截面圖。若用外力使MN保持豎直并緩慢地向右移動，在Q落到地面以前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止。在此過程中，下列說法中正確的是(

)A.MN對Q的彈力逐漸減小 B.地面對P的摩擦力逐漸增大

C.P、Q間的彈力先減小后增大 D.Q受到P和MN的合力逐漸增大4.如圖所示，傳送帶通過滑道將長為L、質量為m的勻質物塊以初速度v0向右傳上水平臺面，物塊前端在臺面上滑動s后停下來。已知滑道上的摩擦不計，物塊與臺面間的動摩擦因數(shù)為μ且s>L，則物塊在整個過程中克服摩擦力所做的功為(

)A.μmg(s+L2) B.μmgs C.μmg(s?5.如圖所示，物體A的質量為M，圓環(huán)B的質量為m，通過繩子連接在一起，圓環(huán)套在光滑的豎直桿上，開始時連接圓環(huán)的繩子處于水平，長度l=4m，現(xiàn)從靜止釋放圓環(huán)。不計定滑輪和空氣的阻力，g取10m/s2，若圓環(huán)下降?=3m時的速度v=5m/s，則A和B的質量關系為(

)A.Mm=3529C.Mm=396.如圖，在豎直平面內(nèi)一半徑為R的圓弧軌道ABC和水平軌道PA在A點相切，BC為圓弧軌道的直徑，O為圓心，OA和OB之間的夾角為α，cosα=45。一質量為m的小球沿水平軌道向右運動，經(jīng)A點沿圓弧軌道通過C點，落至水平軌道；在整個過程中，除受到重力及軌道作用力外，小球還一直受到一水平恒力的作用。已知小球在C點所受合力的方向指向圓心，且此時小球對軌道的壓力恰好為零。不計一切摩擦，重力加速度大小為g。則下列說法不正確的是(

)

A.小球在A點時速度最大 B.小球在B點時對軌道的壓力最大

C.小球受到的水平恒力的大小為34mg D.小球到達C二、多選題：本大題共4小題，共20分。7.甲、乙兩車在平直公路上沿同一方向行駛，甲車正在剎車，其v?t圖像如圖所示。在t=0時刻，乙車在甲車前方x0處，在0～t1時間內(nèi)甲車的位移為x，下列判斷正確的是(

)

A.若甲車的位移為58x時，兩車第一次相遇，則第二次相遇時，甲車位移是98x

B.若甲車的位移x=43x0，則甲、乙兩車在t??1時刻相遇8.如圖所示，兩矩形物塊A、B質量均為m，疊放在一個豎直立著的彈簧上時，彈簧的壓縮量為Δl1，彈簧的勁度系數(shù)為k，質量忽略不計。今用一豎直向下的力F壓物塊A，彈簧在F的作用下又縮短了Δl2(仍在彈性限度內(nèi))，突然撤去外力F，此時A對B的壓力大小為A.kΔl22?mg B.kΔl29.如圖所示，兩個帶等量正電荷的小球A、B(可視為點電荷)被固定在光滑絕緣水平面上。P、N是小球A、B連線的垂直平分線上的點，且PO=ON?，F(xiàn)將一個電荷量很小的帶負電的小球C(可視為質點)從P點由靜止釋放，在小球C向N點運動的過程中，關于小球C的速度圖像中，一定不正確的是(

)

A. B.

C. D.10.四個相同的電流表分別改裝成兩個電流表A1、A2和兩個電壓表V1、V2，A1的量程小于A2，V1的量程小于A.A1的讀數(shù)和A2的讀數(shù)相同 B.V1的讀數(shù)小于V2的讀數(shù)

C.A1指針偏轉角度和A2指針偏轉角相同三、實驗題：本大題共2小題，共16分。11.物理實驗小組用如圖(a)所示的裝置，探究加速度與力、質量的關系。現(xiàn)研究質量不變的情況下，加速度與力的關系。(1)關于本實驗，下列說法正確的是________。A.必須平衡摩擦力

B.必須控制槽碼質量不變C.必須控制小車質量不變

D.必須保證槽碼的質量遠小于小車的質量(2)某同學在實驗中得到如圖(b)所示的一條紙帶(兩計數(shù)點間還有四個計時點沒有畫出)，已知打點頻率為50Hz，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_________m/s2((3)按正確操作完成實驗，以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標，加速度a為縱坐標，畫出的a?F圖像是一條過原點的直線，如圖(c)所示，若直線斜率為k，則小車(包含定滑輪)的質量為_______(用k表示)。12.某實驗小組通過電流傳感器研究電容器充放電過程，可將電路中電流和時間的關系顯示在計算機上，實驗電路如圖甲所示。(1)實驗操作過程如下：先將開關S打到___________(填選“1”或“2”)，對電容器進行充電。充電完畢后，將開關打到___________(填選“1”或“2”)，電容器進行放電。在放電過程中，經(jīng)過電流傳感器的電流方向為___________(填選“從上往下”或“從下往上”)。(2)某次充電過程，電路中電流和時間的關系如圖乙所示，則充電過程釋放的電量約為___________。A.1.6×10?2C

B．4.0×10?3C

C(3)已知電源的輸出電壓為6V，估算該電容器的電容約為___________F。四、計算題：本大題共3小題，共40分。13.如圖所示，A、B都是重物，A被繞過小滑輪P的細線懸掛，B放在粗糙的水平桌面上?；哖被一根斜短線系于天花板上的O點，O′是三根細線的結點，細線bO′水平拉著物體B，cO′沿豎直方向拉著彈簧。彈簧、細線、小滑輪的重力不計，細線與滑輪之間的摩擦力可忽略，整個裝置處于靜止狀態(tài)。若懸掛小滑輪的斜線中的拉力是F=203?N，∠cO′a=120°重力加速度(1)彈簧的彈力；(2)重物A的質量；(3)桌面對物體B的摩擦力；(4)細線OP與豎直方向的夾角。14.如圖所示，光滑水平面AB和豎直面內(nèi)的光滑14圓弧導軌在B點平滑連接，導軌半徑為R。質量為m的帶正電小球將輕質彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，脫離彈簧后經(jīng)過B點時的速度大小為gR，之后沿軌道BO運動。以O為坐標原點建立直角坐標系xOy，在x≥?R區(qū)域有方向與x軸夾角為θ=45?°的勻強電場，進入電場后小球受到的電場力大小為(1)彈簧壓縮至A點時的彈性勢能；(2)小球經(jīng)過O點時的速度大??；(3)小球過O點后運動的軌跡方程。

15.如圖所示，質量mB=3.5kg的物體B通過一輕彈簧固連在地面上，彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m。一輕繩一端與物體B連接，繞過無摩擦的兩個輕質小定滑輪O1、O2后，另一端與套在光滑直桿頂端的、質量mA=1.6kg的小球A連接。已知直桿固定，桿長L為0.8m，且與水平面的夾角θ=37°。初始時使小球A靜止不動，與A端相連的繩子保持水平，此時繩子中的張力F為45N。已知AO1(1)求在釋放小球A之前彈簧的形變量；(2)若直線CO1與桿垂直，求小球A運動到C點的過程中繩子拉力對小球(3)求小球A運動到底端D點時B物體的速度大小。

答案解析1.A

【解析】根據(jù)速度的分解有：tan?θ=vvy=vgt，x=L2cos?37°=vt，聯(lián)立解得t=4?s2.B

【解析】解：設地球半徑為R，畫出僅用三顆地球同步衛(wèi)星使地球赤道上任意兩點之間保持無線電通訊時同步衛(wèi)星的最小軌道半徑示意圖，如圖所示。

由圖中幾何關系可得，同步衛(wèi)星的最小軌道半徑r=2R.設地球自轉周期的最小值為T，則由開普勒第三定律可得：(6.6R)3(2R)3=(24?)2T2，解得：T≈4

?，故ACD錯誤，3.B

【解析】D.對圓柱體Q受力分析，如圖所示，

P對Q的彈力為F，MN對Q的彈力為FN，擋板MN向右運動時，F(xiàn)和豎直方向的夾角逐漸增大，而圓柱體所受重力大小不變，所以F和FN的合力大小不變，故D錯誤;

AC.由圖可知，F(xiàn)和FN都在不斷增大，故A、C錯誤;

B.對P、Q整體受力分析知，地面對P的摩擦力大小等于FN，所以地面對P4.C

【解析】分兩個階段計算物塊克服摩擦力所做功，物塊在完全滑上臺面前，摩擦力隨滑上的距離從0均勻增大，最大值為μmg，物塊滑上平臺后摩擦力恒定，則有整個過程中克服摩擦力做的功W=0+μmg2L+μmg(s?L)=μmg(s?L25.A

【解析】解：若圓環(huán)下降?=3m時的速度v=5m/s，如圖所示，A、B的速度關系為

vA=vcosθ=v???2+l2=5×332+42=3m/s

A上升的高度?A=?2+l2?l=32+46.A

【解析】根據(jù)題意可知

α=37°

，重力和恒力

F

的合力沿

CB

方向，則可以將此模型中重力和

F

的合力看做等效重力

G′

，則在圓周中

B

點為等效最低點，

CC.設小球受到的水平恒力大小為F，由題意，根據(jù)力的合成與分解可得tan解得F=故C正確；AB.在模型的等效最低點

B

點速度最大，所需向心力最大，受到軌道的支持力也最大，即對軌道的壓力最大，故A錯誤，B正確；D.在C點小球對軌道的壓力恰好為零，等效重力

G′

提供小球做圓周運動的向心力，則G′=mv2R

解得v=故D正確。題目要求選擇不正確，故選A。7.ABD

【解析】解：A、若甲車的位移為58x時，兩車第一次相遇，由幾何關系可知，相遇的時刻為t0=t12，根據(jù)對稱性，下一次相遇的時刻為32t1，此過程中甲車的位移為98?x，故A正確；

B、如果甲乙兩車在t1時刻相遇，則x乙=14x；x?14x=x0，即x=43x8.BCD

【解析】施加壓力前，根據(jù)題意有2mg=kΔ用一豎直向下的力F壓物塊A，彈簧又縮短了

Δl2

，以A、2mg+F=k(Δ可得F=kΔ突然撤去外力F，彈簧彈力保持不，以A、B為整體，根據(jù)牛頓第二定律可得k(Δ以B為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得k(Δ聯(lián)立解得A對B的壓力大小為N故選BCD。9.CD

【解析】在中垂線上，O點場強為零，無窮遠處場強為零，故從無窮遠到O的過程，場強指向O點，先增大后減小，小球做加速度先增大后減小的加速運動，越過O點后由對稱性可知，小球做加速度先增大后減小的減速運動，若P點在場強最大值的內(nèi)側，小球先做加速度減小的加速運動再做加速度增大的減速運動，對比圖像可知，AB正確，不符合題意，CD錯誤，符合題意。

故選CD。10.BC

【解析】AC.設改裝前四個電流表的滿偏電流為Ig，內(nèi)阻為Rg。改裝成電流表時需要并聯(lián)電阻I=由上式可知，改裝后的電流表量程越小，R越大，所以A1的內(nèi)阻大于A2的內(nèi)阻。根據(jù)并聯(lián)分流規(guī)律可知通過A1的電流小于通過A2的電流，所以A1的讀數(shù)小于A2的讀數(shù)，又因為原始表頭為并聯(lián)關系，所以表頭兩端電壓相等，通過兩表頭的電流相等，即A1BD.改裝成電壓表時需要串聯(lián)電阻R，其量程為U=由上式可知，改裝后電壓表量程越小，R越小，所以V1的內(nèi)阻小于V2的內(nèi)阻，根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可知V1兩端電壓小于V2兩端電壓，所以V1的讀數(shù)小于V2的讀數(shù)，又因為原始表頭為串聯(lián)關系，所以通過兩表頭的電流相等，即V1故選BC。11.(1)AC；(2)2.00；(3)2【解析】(1)?A.為了使小車受到的合力等于彈簧測力計測量值的2倍，故該實驗必須平衡摩擦力，故A正確;

BC.根據(jù)控制變量法，探究小車運動的加速度與力的關系，故要保證小車的質量不變，而要改變槽碼的質量改變拉力，故B錯誤，C正確;

D.因為拉小車的力可以用彈簧測力計示數(shù)的2倍來表示，所以不需要保證槽碼的質量遠小于小車的質量，故D錯誤。

故選AC。

(2)相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為

T=5×1f=0.1s

由逐差法可知小車的加速度大小為

a=(11.99+10.01+7.98?6.02?3.96?2.00)(3×0.1)2×10?2m/s2=2.00m/s2。

(3)對小車(包含定滑輪)12.(1)?1；2；從下往上；(2)?C；(3)

8.7×10【解析】(1)實驗操作過程如下：先將開關S打到1，與電源連接，對電容器進行充電。充電完畢后，將開關打到2，與定值電阻連接，電容器進行放電。在放電過程中，由于電容器上極板帶正電，經(jīng)過電流傳感器的電流方向為從下往上。(2)根據(jù)圖乙中

I?t

圖像與橫軸圍成的面積表示充電過程釋放的電量，圖中所圍面積大約有65個小方格，則充電過程釋放的電量約為Q=65×0.2×10?3×0.4C=5.2×1(3)已知電源的輸出電壓為

6V

，根據(jù)C=QU，可得該電容器的電容約為13.(1)由于動滑輪兩側繩子的拉力大小相等，根據(jù)對稱性和幾何關系可知，細線OP與豎直方向的夾角為30°。設

O′a

繩上的拉力為

T

，根據(jù)題意2T解得T=20N以結點

O′

為研究對象，則受力分析如下圖所示根據(jù)平衡條件得，彈簧的彈力為F(2)

O′a

繩上的拉力大小等于重物A的重力，則A的質量大小為m(3)物體B受力平衡，則

O′b

繩上的拉力大小等于桌面對物體B的摩擦力，即f=(4)根據(jù)(1)問中的解析可得細線OP與豎直方向的夾角為30°。

【解析】詳細解答和解析過程見【答案】14.解：(1)設彈簧在A點的彈性勢能為EP，由能量守恒定律可知：EP=12mvB2=12mgR；

(2)設小球經(jīng)過O點時的速度為v