江苏省常熟市2021-2022学年高二学生暑期自主学习调查 物理

学生暑期自主学习调查 高二物理 2021.9 本试卷考试时间为75 分钟，满分为100 分 一、单项选择题：本题共10 小题，每小题4 分，共40 分。每小题只有一个选项符合题意。 1.如图所示，某扫地机器人电池容量2000 mA·h，额定工作电压15V，额定功率30W，则 下列说法正确的是 A.扫地机器人正常工作时的电流是2A B.扫地机器人的电阻是7.5Ω C.题中mA·h 是能量的单位 D.扫地机器人充满电后一次工作时间约为4h 2.如图所示的位移(x)-时间(t)图象和速度(v)一时间(t)图象中给出四条图线，甲、乙、丙、丁 代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是 A.甲车做直线运动，乙车做曲线运动 B.0～t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程 C.0～t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远 D.0～t2时间内，丙、丁两车的平均速度相 3.如图所示是起吊重物的吊车，当液压杆长度收缩，吊臂绕固定转轴顺时针转动，吊臂上 的M、N 两点绕O 点做圆周运动，M 为ON 的中点，则下列说法正确的是 A.M 和N 两点的周期之比为1：2 B.M 和N 两点的角速度之比为1：2 C.M 和N 两点的向心加速度之比为1：4 D.M 和N 两点的线速度之比为1：2 4.计算机键盘每个键下面都连有一块小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块 固定的小金属片，这组金属片组成一个可变电容器。当连接电源不断电，按下某个键时， 与之相连的电子线路就给出该键相应的信号，当按下该键时，关于电容器的说法正确的是 A.极板间的电压变大 B.电容变小 C.极板的电量变大 D.极板间的场强变小 5.如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M 和2M 的行星做匀速圆周运动 下列说法正确的是 A.甲的线速度比乙的大 B.甲的运行周期比乙的小 C.甲的角速度比乙的大 D.甲的向心加速度比乙的小 6.如图所示为雷雨天一避雷针周围电场的等势面分布情况，在等势面中有A、B、C 三点其 中A、B 两点位置关于避雷针对称。下列说法中正确的是 A.某不计重力的正电荷在A、B 两点的加速度相同 B.某正电荷在C 点的电势能小于B 点的电势能 C.某负电荷从C 点移动到B 点，电场力做负功 D.C 点场强大于B 点场强 7.某同学用4 节小动车和4 节小拖车连接起来模拟动车组，其总质量为2kg，每节小动车可 以提供3W 的额定功率。动车组由静止以1m/s2的加速度匀加速启动做直线运动，达到额定 功率后保持功率不变，最终达到最大速度vm=6m/s，行驶过程中所受阻力恒定。下列说法 中正确的是 A.动车组所受阻力大小为3N B.动车组匀加速运动时提供的牵引力为4N C.动车组匀加速运动的时间为6s D.启动2s 时动车组的总功率为9W 8.半圆柱体P 放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN。在P 和MN 之间 放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止如图所示是这个装置的纵截面图。若 用外力使MIN 保持竖直并且缓慢地向右移动，在Q 落到地面以前，发现P 始终保持静止、 在此过程中，下列说法中正确的是 A.MN 对Q 的弹力逐渐增大 B.地面对P 的摩擦力逐渐减小 C.P、Q 间的弹力先减小后增大 D.Q 所受的合力逐渐增大 9.某同学以一定的初速度将一小球从某高处水平抛出，以抛出点为零势能点，不计空气阻 力，小球可视为质点，如图所示，图象能比较符合小球从抛出到落地过程中，其动能Ek和 重力势能Ep随时间t 变化的是 10.如图所示，一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上，另一端与质量为m 的滑块P 连接， P 穿在杆上，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P 和重物Q 连接起来，重物Q 的质量M=6m，把 滑块从图中A 点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B 两点时弹簧对滑块的弹 力大小相等，已知OA 与水平面的夹角θ=53°，OB 长为L，与AB 垂直，不计滑轮的摩擦 力，重力加速度为g，滑块P 从A 到B 的过程中，说法正确的是 A.对于滑块Q，其重力的功率一直增大 B.滑块P 运动到位置B 处时速度达到最大 C.轻绳对滑块P 做功4mgL D.P 与Q 的机械能之和先减小后增加 二、实验题：本题共1 小题，共计15 分。 11.某同学在实验室测量一根粗细均匀，长为L，直径为d 的金属丝的电阻率，进行了如下 操作： (1)用螺旋测微器测该金属丝的直径的刻度位置如图甲所示，该金属丝的直径d＝ mm。 (2)用多用电表粗略测量金属丝的阻值，先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时指针偏转如 图乙所示，接下来的测量步骤如下： ①断开待测电阻，将选择开关旋到“×100”档； ②断开待测电阻，将选择开关旋到“×10”档； ③再接入待测电阻，将指针示数乘以对应倍数，即为待测电阻的阻值Rx， ④将红黑表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”； ⑤测量结束后，将选择开关旋到“OFF”档 请帮助该同学选择正确的测量步骤并进行排序 。 (3)接下来该同学采用“伏安法”较准确地测量该金属丝的阻值，所用实验器材如图丙所示， 其中电压表内阻约5KΩ，电流表内阻约5Ω，图中部分电路已经连接好，请完成实验电路 的连接。 (4)金属丝的电阻率ρ= 。(用L、d、Rx表示) (5)正确操作后，关于本实验误差的说法中正确的是 。 A.金属丝发热会产生误差 B.因为电流表的分压使得测量值偏高 C.因为电流表的分流使得测量值偏低 D.用U-I 图象处理数据可以减小系统误差 三、计算题：本题共4 小题，共计45 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单 位。 12.(8 分)如图所示，质量为M 的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量为m 的小球相连， 并且轻绳与水平成30°角，且满足M 大于 。今用跟水平方向成60°角的恒力拉着一小球 并带动木块一起向右匀速运动，运动中M 和m 的相对位置保持不变，在运动过程中，求： (1)轻绳拉力的大小T； (2)木块M 与水平杆间的动摩擦因数µ。 13.(10 分)如图甲所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平圆盘，上面放置劲度系数为 k=46N/m 的弹簧，弹簧的一端固定于轴O 上，另一端连接质量为m=1kg 的小物块A，物块 与盘间的动摩擦因数为µ=0.2，开始时弹簧未发生形变，长度为l0=0.5m，若最大静摩擦力 与滑动摩擦力大小相等，重力加速度g 取10m/s2，物块A 始终与圆盘一起转动。则： (1)圆盘的角速度多大时，物块A 将开始滑动； (2)当角速度缓慢地增加到4 rad/s 时，弹簧的伸长量是多少；(弹簧伸长在弹性限度内且物 块未脱离圆盘)。 (3)在角速度从零缓慢地增加到4 rad/s 过程中，物块与盘间摩擦力大小为Ff，在如图乙所示 的坐标系中作出Ff-ω2图像(只画图像，不需写过程)。 14.(12 分)如图所示，传送带与水平面夹角θ=37°，以恒定速率v=10m/s 沿顺时针方向转动。 现在传送带上端A 处无初速度地放一质量m=1kg 的小煤块(可视为质点，忽略滑动过程中 的质量损失)，小煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，已知传送带上A 到B 的长度 L=16m。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求： (1)小煤块刚开始运动时的加速度大小； (2)小煤块从A 运动到B 的时间； (3)从A 到B 的过程中小煤块和传送带因摩擦而产生的热量。 15.(15 分)如图(甲)所示，在场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场中存在着一半径为R 的圆形区域，O 点为该圆形区域的圆心，A 点是圆形区域的最低点，B 点是圆形区域最右 侧的点，在A 点有放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强方向向右的正电荷， 电荷的质量为m、电量为q，不计电荷重力、电荷之间的作用力。 (1)某电荷的运动轨迹和圆形区域的边缘交于P 点，如图(甲)所示，∠POA=θ，求该电荷从A 点出发时的速率和到达P 点时的动能； (2)若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD，如图(乙)所示，C、D 分别为接收屏上最边缘的 两点，∠COB= BOD=30° ∠ 。求该屏上接收到的电荷的最大动能和最小动能之比。