2024-2025學(xué)年河北省衡水市故城縣鄭口中學(xué)高二（上）開學(xué)物理試卷（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年河北省衡水市故城縣鄭口中學(xué)高二（上）開學(xué)物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成與分解，下列說法中正確的是(

)A.兩個(gè)速度大小不等的勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定不是勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)

C.合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其分運(yùn)動(dòng)中至少有一個(gè)是加速運(yùn)動(dòng)

D.合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其分運(yùn)動(dòng)中都是加速運(yùn)動(dòng)2.如圖所示，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的、相同的木塊甲和乙放在轉(zhuǎn)盤上，兩者用長為L的不計(jì)伸長的細(xì)繩連接(細(xì)繩能夠承受足夠大的拉力)，木塊與轉(zhuǎn)盤的最大靜摩擦力均為各自重力的K倍，連線過圓心，甲到圓心距離r1，乙到圓心距離r2，且r1=L4，r2=3L4，水平圓盤可繞過圓心的豎直軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，兩物體隨圓盤一起以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)ω從A.當(dāng)ω=Kgr2時(shí)，乙的靜摩擦力恰為最大值

B.ω取不同的值時(shí)，甲、乙所受靜摩擦力都指向圓心

C.ω取不同值時(shí)，乙所受靜摩擦力始終指向圓心；甲所受靜摩擦力可能指向圓心，也可能背向圓心

3.2022年7月14日下午，長征五號(hào)B火箭成功將我國空間站的首個(gè)實(shí)驗(yàn)艙“問天”實(shí)驗(yàn)艙送入太空與天和核心艙進(jìn)行對接，隨后神舟十四號(hào)乘組順利進(jìn)入問天實(shí)驗(yàn)艙，開啟了太空實(shí)驗(yàn)的新階段．如圖所示，已知空間站在距地球表面高約400km的近地軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球半徑約為6400km，萬有引力常量為G，則下列說法不正確的是(

)A.空間站中的航天員處于完全失重狀態(tài)

B.航天員乘坐的載人飛船需先進(jìn)入空間站軌道，再加速追上空間站完成對接

C.若已知空間站的運(yùn)行周期則可以估算出地球的平均密度

D.空間站在軌運(yùn)行速度一定小于7.9km/s4.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相等可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a、b通過鉸鏈用長為2L的剛性輕桿連接，a球套在豎直桿M上，b球套在水平桿N上，最初剛性輕桿與細(xì)桿M的夾角為45°。兩根足夠長的細(xì)桿M、N不接觸(a、b球均可無碰撞通過O點(diǎn))，且兩桿間的距離忽略不計(jì)，將兩小球從圖示位置由靜止釋放，不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g。下列說法中正確的是(

)A.a、b兩球組成系統(tǒng)機(jī)械能不守恒

B.a球到達(dá)與b球等高位置時(shí)速度大小為gL

C.a球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，b球速度最大

D.a球從初位置下降到最低點(diǎn)的過程中，剛性輕桿對a球的彈力一直做負(fù)功5.如圖所示，兩根完全相同的四分之一圓弧絕緣棒分別放置在第一、二象限，其端點(diǎn)在兩坐標(biāo)軸上。兩棒帶等量同種電荷且電荷均勻分布，此時(shí)O點(diǎn)電場強(qiáng)度大小為E。撤去其中一棒后，O點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小變?yōu)?

)A.E2

B.22E

C.6.如圖所示，實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的勻強(qiáng)電場的電場線，虛線是一帶電粒子僅在電場力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，M、N是軌跡上的兩點(diǎn)。則(

)A.粒子帶正電

B.M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢

C.粒子在M點(diǎn)的速度大于在N點(diǎn)的速度

D.粒子在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能7.如圖所示，三個(gè)定值電阻R1、R2、R3的電阻值均不相等，在A、B之間接一個(gè)電源，在C、D之間接一個(gè)電流表，電流表的示數(shù)為I?，F(xiàn)將電源、電流表的位置互調(diào)，則電流表的示數(shù)(

)A.可能增大

B.可能減小

C.一定不變

D.由于R1、R2、R二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖，足夠長的水平傳送帶AB與斜面BC在B點(diǎn)平滑連接，斜面傾角θ=37°，質(zhì)量為1kg的物塊從距傳送帶高為H=2.4m的C點(diǎn)靜止釋放，物塊與斜面和傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5，傳送帶順時(shí)針運(yùn)行速度恒為5m/s。已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。則下列判斷正確的是(

)A.物塊第二次經(jīng)過B點(diǎn)的速度為5m/s

B.物塊第一次到達(dá)傳送帶最左端的過程中與傳送帶摩擦生熱28J

C.物塊在斜面上向下運(yùn)動(dòng)的路程之和為6m

D.物塊在斜面上向下運(yùn)動(dòng)的路程之和為5m9.我國新能源汽車發(fā)展迅猛，已成為全球最大的新能源汽車產(chǎn)銷國。質(zhì)量為m的某新能源汽車在水平路面上以恒定加速度啟動(dòng)，其v?t圖像如圖所示，其中OA段和BC段為直線。已知汽車動(dòng)力系統(tǒng)的額定功率為P，t1、t2時(shí)刻的速度分別為v1、v2A.汽車所受的阻力f=Pv2

B.汽車勻加速運(yùn)動(dòng)過程阻力做的功Wf=v1t1P2v210.兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷固定在x軸上的A、B兩點(diǎn)，兩點(diǎn)電荷連線上各點(diǎn)電勢φ隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系圖像如圖所示，其中P點(diǎn)電勢最高，且xAP<xA.q1和q2都帶負(fù)電荷

B.q1的電荷量小于q2的電荷量

C.在A、B之間將一負(fù)點(diǎn)電荷沿x軸從P點(diǎn)左側(cè)移到右側(cè)，電勢能逐漸減小

D.一點(diǎn)電荷只在靜電力作用下沿x軸從P三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共13分。11.在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。

(1)下列器材中必需的測量儀器是

。

A.刻度尺

B.秒表

C.天平

(2)圖中為什么斜槽底端要保持水平？答：

。

(3)讓小球多次從

(選填“同一”或者“不同”)位置由靜止?jié)L下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置。取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以過O點(diǎn)的豎直線、水平線分別為y、x軸建立坐標(biāo)系，以平滑曲線描出平拋軌跡。

(4)在探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)時(shí)，下列說法中正確的是

(填選項(xiàng)前的字母)。

A.應(yīng)使用密度大、體積小的小球

B.必須測出平拋小球的質(zhì)量

C.不需要使木板平面與小球下落的豎直平面平行

(5)若小球的水平初速度為v0，小球落到某點(diǎn)時(shí)水平位移為x，豎直位移為y，求小球在這一點(diǎn)的速度表達(dá)式v=

。12.導(dǎo)電膠具有粘合和導(dǎo)電功能，在醫(yī)療輔助中有廣泛應(yīng)用。某研究性學(xué)習(xí)小組為探究某種導(dǎo)電膠材料電阻率，把導(dǎo)電膠裝入玻璃管中，導(dǎo)電膠兩端通過電阻不計(jì)的金屬片與導(dǎo)線相連，如圖甲所示。

(1)在裝入導(dǎo)電膠之前，先用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑，如圖乙所示，應(yīng)該用游標(biāo)卡尺的______(選填“A”“B”或“C”)進(jìn)行測量，該玻璃管內(nèi)徑為______cm。

(2)用多用電表粗略測得該導(dǎo)電膠電阻約為30Ω，為精確測量其電阻阻值，現(xiàn)有3.0V的干電池組、開關(guān)和若干導(dǎo)線及下列器材：

A.電壓表0?3V，內(nèi)阻約3kΩ

B.電流表0?20mA，內(nèi)阻Rg=50Ω

C.定值電阻1Ω

D.定值電阻12.5Ω

E.滑動(dòng)變阻器0～10Ω

①由于電流表量程偏小，需要對電流表進(jìn)行合理改裝，改裝時(shí)應(yīng)選______(填器材前面的序號(hào))作為分流電阻R0。

②將圖中所示器材符號(hào)連線，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，要求電壓和電流的測量范圍盡可能大。

③測出電壓表讀數(shù)U、電流表讀數(shù)I，則該導(dǎo)電膠的電阻R=______(用U、I、Rg、R0四、簡答題：本大題共1小題，共14分。13.如圖所示，傾角為30°、足夠長的粗糙斜面固定在水平地面上，輕繩一端連接質(zhì)量為4kg的物體A，另一端跨過光滑的定滑輪連接質(zhì)量為6kg的物體B，斜面上方輕繩始終與斜面平行且處于伸直狀態(tài)，已知物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=32，物體B距地面高度?=0.5m?，F(xiàn)將物體A、B由靜止釋放，B落地后不再彈起，A不會(huì)與滑輪相撞，物體A、B可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2，已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)空氣阻力，求：

(1)物體B剛要接觸地面時(shí)的速度大?。?/p>

(2)五、計(jì)算題：本大題共2小題，共27分。14.如圖所示，電源電壓恒定不變，小燈泡L上標(biāo)有“6V3W”字樣，滑動(dòng)變阻器R最大阻值為36Ω，燈泡電阻不隨溫度變化。閉合S、S1、S2，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于最右端時(shí)，電壓表示數(shù)為3V；閉合S、S1，斷開S2，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于最左端時(shí)，燈泡正常發(fā)光。求：

(1)電源電壓；

(2)

15.固定的光滑絕緣半球槽的半徑為R，處在水平向右的勻強(qiáng)電場中，一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球從槽的右端A處(與球心等高)無初速度沿軌道滑下，滑到最低點(diǎn)B時(shí)，球?qū)壍赖膲毫?mg。求：

(1)小球從A到B的過程中受到的電場力做的功；

(2)帶電小球通過B點(diǎn)時(shí)的加速度大小；

(3)帶電小球在滑動(dòng)過程中的最大速度。

答案解析1.C

【解析】解：A.兩個(gè)速度大小不等的勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)不一定是直線運(yùn)動(dòng)，例如平拋運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

CD.合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)有加速度可知，其分運(yùn)動(dòng)中至少有一個(gè)是加速運(yùn)動(dòng)，不一定都是加速運(yùn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選：C。

A.根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合成規(guī)律分析判斷；

B.舉例說明兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)合成可能是曲線運(yùn)動(dòng)；

CD.根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析解答。

考查直線運(yùn)動(dòng)的合成和分解的問題，熟練掌握直線運(yùn)動(dòng)的合成規(guī)律，會(huì)分析合成的結(jié)果。2.B

【解析】解：A.根據(jù)Kmg=mrω2

可得ω=Kgr

乙的半徑大，知乙先達(dá)到最大靜摩擦力，故A正確；

BC.甲、乙隨轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由于乙的半徑較大，故需要的向心力較大，則

Kmg=mω2r2

解得

ω=2Kg3L

即若ω≤2Kg3L時(shí)，甲、乙所受靜摩擦力都指向圓心。當(dāng)角速度增大，繩子出現(xiàn)張力，乙靠張力和靜摩擦力的合力提供向心力，甲也靠拉力和靜摩擦力的合力提供向心力，角速度增大，繩子的拉力逐漸增大，甲所受的靜摩擦力先減小后反向增大，當(dāng)反向增大到最大值，角速度再增大，甲、乙與圓盤發(fā)生相對滑動(dòng)。所以乙所受的靜摩擦力方向始終指向圓心，甲所受的靜摩擦力方向先指向圓心，然后背離圓心，故B錯(cuò)誤，C正確；

D.設(shè)角速度為ω′時(shí)，此時(shí)甲、乙發(fā)生滑動(dòng)，此時(shí)繩子的拉力為F，則

F?Kmg=mω′2r1

F+Kmg=mω′2r3.B

【解析】解：A、空間站中的航天員只受地球?qū)λ娜f有引力，航天員處于完全失重狀態(tài)，故A正確；

B、根據(jù)變軌原理，可知航天員乘坐的載人飛船需先進(jìn)入比空間站低的軌道，再加速追上空同站完成對接，故B錯(cuò)誤；

C、由萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：GMmr2=mr4π2T2，結(jié)合密度公式ρ=M43πR3，聯(lián)立求解可推出地球的平均密度，故C正確；

D、第一宇宙速度是地球衛(wèi)星的最大運(yùn)行速度，故空間站在軌運(yùn)行速度不可能大于7.9km/s4.C

【解析】解：A.a球和b球所組成的系統(tǒng)只有重力做功，則機(jī)械能守恒，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒，可知a球到達(dá)與b球等高位置時(shí)，b球速度為零，有

12mva2=mgL

解得

va=2gL

故B錯(cuò)誤；

C.當(dāng)a球運(yùn)動(dòng)到兩桿的交點(diǎn)后再往下運(yùn)動(dòng)2L，此時(shí)b球到達(dá)兩桿的交點(diǎn)處，a球的速度為0，b球的速度達(dá)到最大，有

12mvb2=mg(L+2L)

解得

vb=2(1+2)gL

故C正確；

D.由于系統(tǒng)機(jī)械能守恒，a球從初位置下降到最低點(diǎn)的過程中，剛性輕桿對a球的彈力先做負(fù)功后做正功再做負(fù)功，故D錯(cuò)誤。

故選：C。

A.a球和b球所組成的系統(tǒng)只有重力做功，判斷機(jī)械能是否守恒；

B.根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒，結(jié)合題意可知a球到達(dá)與b球等高位置時(shí)，b球速度為零，據(jù)此可以求解a球到達(dá)與b球等高位置時(shí)速度大小；

C.當(dāng)5.B

【解析】解：設(shè)兩棒均帶正電，由點(diǎn)電荷場強(qiáng)特點(diǎn)及場強(qiáng)疊加規(guī)律可知，左側(cè)圓弧產(chǎn)生的場強(qiáng)方向斜向右下方，與+x方向夾角為45°，右側(cè)圓弧產(chǎn)生的場強(qiáng)方向斜向左下方，與?x方向夾角為45°，它們大小均為E1，可得E2=E12+E12

解得E1=22E

撤去其中一棒后，6.C

【解析】解：假定粒子由M到N運(yùn)動(dòng)；

A、由圖可知，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡向左偏，則說明粒子在M、N兩處所受的電場力向左，由于不知電場線方向，故無法判斷粒子電性，故A錯(cuò)誤；

B、由于不知電場線方向，無法判斷電勢的高低，故B錯(cuò)誤；

CD、粒子在M、N兩處所受的電場力向左，從M到N的過程電場力做負(fù)功，則電勢能增加，粒子在M點(diǎn)的電勢能小于在N點(diǎn)的電勢能，動(dòng)能減小，所以粒子在M點(diǎn)的速度大于在N點(diǎn)的速度，故C正確D錯(cuò)誤；

故選：C。

由粒子的偏轉(zhuǎn)方向可得出粒子的受力方向，由力的方向與速度方向的夾角可得出電場力做功的正負(fù)，由動(dòng)能定理可得出粒子動(dòng)能的變化；由電場力做功與電勢能的關(guān)系可得出電勢能的變化。

本題是電場中軌跡問題，關(guān)鍵要能根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出電場力的方向，掌握電場力做正功，電勢能減小，判斷電勢能的大小。7.C

【解析】解：AB間是電源、CD間是電流表的等效電路如圖所示：

設(shè)電源電壓U=6V，R1=3Ω，R2=2Ω，R3=6Ω，

則總電阻為：

R總=R1+R2R3R2+R3=3Ω+2Ω×6Ω2Ω+6Ω=4.5Ω，

干路電流為：

I總=UR總=6V4.5Ω=43A

根據(jù)并聯(lián)分流可知電流表的示數(shù)為：

I=I總×R2R2+R3=438.BD

【解析】解：A.物塊第一次下滑到B點(diǎn)時(shí)由動(dòng)能定理

mgH?μmgcosθ?Hsinθ=12mvB2

解得

vB=4m/s

沖上傳送帶后做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度減到零后反向加速，則第二次回到B點(diǎn)時(shí)的速度仍為4m/s，故A錯(cuò)誤；

B.物塊在傳送帶上做減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

a=μg

解得

a=5m/s2

減速到零的時(shí)間

t=vBa

解得

t=0.8s

物塊第一次到達(dá)傳送帶最左端的過程中與傳送帶摩擦生熱

Q=μmg(v傳t+vB2t)

解得

Q=28J

故B正確；

CD.物塊從B點(diǎn)再次沖上斜面時(shí)，向上運(yùn)動(dòng)的最大距離

12mvB2=mgxsinθ+μmgxcosθ

解得

x=0.8m

再次下滑到斜面底端時(shí)的速度

12mv′B2=mgxsinθ?μmgxcosθ

解得

v′B=3.2m/s

滑上傳送帶后再次返回到B9.AD

【解析】解：A、由圖可知，汽車最大速度為v2，當(dāng)汽車達(dá)到最大速度后由

P=fv2

可知f=Pv2

故A正確；

B、0～t1時(shí)間內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，由圖像可得位移

x=v1t12

阻力做負(fù)功，所以Wf=?v1t1P2v2

故B錯(cuò)誤；

C、0～t1內(nèi)牽引力F不變，t1時(shí)刻P=Fv1

當(dāng)汽車速度為v12時(shí)，

功率P′=F?v12=P210.AB

【解析】解：A、由題圖知，電勢都是負(fù)的，則q1和q2都帶負(fù)電荷，故A正確；

C、由題圖知，在A、B之間沿x軸從P點(diǎn)左側(cè)到右側(cè)，電勢先增加后減小，則負(fù)點(diǎn)電荷的電勢能先減小后增大，故C錯(cuò)誤；

B、φ?x圖像的切線斜率表示電場強(qiáng)度，則P點(diǎn)場強(qiáng)為零，根據(jù)場強(qiáng)的疊加知兩點(diǎn)電荷在P處產(chǎn)生的場強(qiáng)等大反向，即

kq1xAP2=kq2xBP2

又因?yàn)?/p>

xAP<xPB

所以q1的電荷量小于q2的電荷量，故B正確；

D、φ?x圖像的切線斜率表示電場強(qiáng)度，則沿x軸從P點(diǎn)到B點(diǎn)場強(qiáng)逐漸增大；據(jù)

a=qEm

可知，點(diǎn)電荷只在靜電力作用下沿x軸從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，加速度逐漸增大，故D錯(cuò)誤。

故選：AB11.A

因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的初速度方向是沿水平方向

同一

A

v0【解析】解：(1)實(shí)驗(yàn)是描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，根據(jù)x=v0t，y=12gt2可知v0=xg2y，需要使用刻度尺測量水平和豎直位移，不需要測質(zhì)量和時(shí)間，故A正確，BC錯(cuò)誤。

故選：A。

(2)小球在實(shí)驗(yàn)中做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)的初速度方向是沿水平方向，故斜槽底端要保持水平；

(3)為描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，根據(jù)動(dòng)能定理：mg??W=12mv02可知每次小球應(yīng)從同一位置由靜止?jié)L下；

(4)A.應(yīng)使用密度大、體積小的小球，以減小空氣阻力，故A正確；

B.根據(jù)(1)中結(jié)論可知，不需要測出平拋小球的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；

C.實(shí)驗(yàn)是要將軌跡描繪在白紙上，需要使木板平面與小球下落的豎直平面平行，故C錯(cuò)誤。

故選：A。

(5)小球運(yùn)動(dòng)到該點(diǎn)的時(shí)間為：t=xv0

小球在該點(diǎn)豎直分速度大小為：vy=2yt=2yxv0

12.B

2.25

D

U?IR【解析】解：(1)在裝入導(dǎo)電膠之前，先用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑，應(yīng)該用游標(biāo)卡尺的B測量爪進(jìn)行測量。

游標(biāo)卡尺的精確度為0.1mm，該玻璃管內(nèi)徑為：d=22mm+5×0.1mm=22.5mm=2.25cm

(2)①估測電路可達(dá)到的最大電流為I=3V30Ω=100mA

設(shè)并聯(lián)一個(gè)分流電阻阻值為R，則

R=IgRgI?Ig=20×10?3×50(100?20)×10?3Ω=12.5Ω

恰好可以達(dá)到要求，故改裝時(shí)應(yīng)選D作為分流電阻R0。

②由于改裝后的電流表內(nèi)阻已知，直接與導(dǎo)電膠串聯(lián)，電壓表測量他們的總電壓，由于滑動(dòng)變阻器最大阻值較小，同時(shí)要滿足電壓和電流的測量范圍盡可能大，故應(yīng)采用分壓式接法，電路如圖所示：

③根據(jù)歐姆定律有

R=13.解：(1)從物體A、B由靜止釋放到物體B剛要接觸地面時(shí)，設(shè)B的速度大小為v，對A、B組成的系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)能定理