湖南省长沙市第一中学等名校联考联合体2022-2023学年高二上学期第一次联考物理试题(1)

（北京）股份有限公司 名校联考联合体 2022 年秋季高二年级第一次联考 物理 时量：75 分钟 满分：100 分 得分：_________ 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共6 页．时量75 分钟，满分100 分． 一、单选题（本题共6 小题，每小题4 分，共24 分，每题只有一个选项符合题意） 1．关于电阻率和电动势，下列说法正确的是（ ） A．金属材料的电阻率随温度的升高而增大 B．电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大 C．电动势越大，表明电源储存的电能越多 D．电动势越大，闭合电路两端的电压就越大 2．如图所示，平行板电容器A、B 两板带等量的异种电荷，保持电容器的带电量不变，将A 板向左平移一些， 则此过程关于电容器的下列物理量变小的是（ ） A．两板间的电势差 B．两板的电势能 C．两板间的电场强度 D．电容器的电容 3．一辆汽车在平直的公路中从静止启动，启动过程中做初速度为零的匀加速直线运动．启动过程中，通过一 段长为x 的路段用时为t．从静止开始到这段路段末端汽车运动的总时间为 ，则汽车启动过程中运动的加 速度大小为（ ） A． B． C． D． 4．如图所示电路中，电源内阻 ，外电阻 ，开关S 断开，电源的输出功率为P．如果合上开 （北京）股份有限公司 关S，电源的输出功率仍为P．则电阻 的阻值为（ ） （北京）股份有限公司 A． B． C． D． 5．一块木板 倾斜放置，开始时斜面倾角为 在木板上端B 点以初速度 水平抛出一个小球，小球恰好 落在A 点，若将木板斜面倾角调为 ，仍将小球在B 点水平抛出，要使小球仍落在A 点，则小球抛出 的初速度大小为 ， ） A． B． C． D． 6．竖直向上抛出一个小球，小球运动过程中受到的阻力与速度成正比，小球抛出时的初速度大小为 ，回 到抛出点时的速度大小为 ，小球上升过程的平均速度大小为 ，下降过程中的平的速度大小为 ，则下 列关系正确的是（ ） A． B． C． D． 二、多选题（本题共4 小题，每小题5 分，共20 分．每小题有多个选项符合题意，全部选对得 5 分，选对但不全得3 分，有选错成不选得0 分） 7．在如图所示的电路中， 为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表，当滑动变阻器的触片向a 端 移动时，则下列说法正确的是（ ） （北京）股份有限公司 A．电流表A 的读数减小 B．电压表V 的读数减小 C．电容C 的电荷量减小 D．电源的输出功率减小 8．如图所示为发射同步卫星的示意图，现代技术发射同步卫星，可将卫星发射后直接进入椭圆轨道1，椭圆 轨道的近地点在近地圆轨道上（图中未画出），卫星在椭圆轨道的远地点P 处点火加速，变轨到地球同步圆 轨道2．则下列说法正确的是（ ） A．卫星在轨道1、2 上的运行速度均不超过 B．卫星在轨道1、2 上运行时加速度均不超过地面的重力加速度 C．卫星在轨道1 的P 点和轨道2 的P 点，速度、加速度均不相等 D．卫星在轨道2 上做圆周运动的角速度和北京地面上一物体随地球自转的角速度相等 9．如图所示，粗细均匀的光滑绝缘细杆水平固定，一个带电小球套在杆上并锁定在A 点，在杆上P 点的垂 线上，一个点电荷先放在B 点， 与杆的夹角为 ，解除小球锁定的瞬间，小球的加速度大小为a；若小 球仍锁定在A 点，将点电荷沿P 点垂直线从B 点移到C 点，此时 与杆的夹角为 ，则下列判断正确的 是（ ） （北京）股份有限公司 A．点电荷从B 移到C，电势能减小 B．点电荷从B 移到C，受到的电场力减小 C．点电荷移到C 点时，解除小球锁定，此后，小球的电势能一直减小 （北京）股份有限公司 D．点电荷移到C 点时，解除小球锁定的瞬间，小球的加速度大小为 10．如图所示，虚线为匀强电场中的等势面，一个带电粒子在静电场中的P 点以一定大小的初速度射出，轨 迹如图中1 所示；若保持粒子初速度方向不变，改变初速度大小，结果粒子的运动轨道如图中2 所示，A、B 分别是轨道1、2 上的一点，粒子在A 点和B 点的速度方向均与等势线平行，不计粒子的重力，则下列说法正 确的是（ ） A．等势面a 的电势比等势面b 的电势高 B．粒子从P 运动到A 电场力做功的绝对值大于从P 到B 电场力做功的绝对值 C．粒子在A 点的动能比在B 点的动能大 D．粒子在A 点的电势能比在B 点的电势能大 三、实验题（本题共2 小题，第11 题7 分，第12 题8 分，共15 分） 11．（7 分）某同学用如图甲所示装置测滑块与长木板间的动摩擦因数．半圆弧轨道和长木板固定在水平面 上，半圆弧轨道底端上表面与长木板左端上表面平滑连接，重力加速度为g，长木板足够长． （1）先用螺旋测微器测挡光片的宽度，测量示数如图乙所示，则挡光片的宽度 _________ ； （2）将滑块在圆弧面上的P 点由静止释放，测得滑块通过光电门时挡光片的挡光时间 ，则滑块通过光电门 时的速度 ____________，若滑块停在长木板上的位置离光电门的距离为s，则滑块与长木板间的动摩擦 因数 _____________；（均用测量的和已知的物理量符号表示） （3）若将滑块在圆弧面上的更高点Q 点由静止释放重新进行实验，实验操作过程正确，则测得的结果与 （2）中测得的结果相比__________（选填“误差大”“误差小”或“误差相同”）． （北京）股份有限公司 12．（8 分）某实验小组要精确测量阻值约为 的电阻 的阻值，根据实验室提供的器材设计电路并组 成如图甲所示的电路，其中电压表 的量程为 ．电压表 的量程为 ． （北京）股份有限公司 （1）定值电阻有 、 、 三种规格，为了能尽量减小误差，定值电阻 应选用阻值为______ ______ 的定值电阻．滑动变阻器有最大电阻为 、最大电阻为 两种规格，则滑动变阻器应选用 最大阻值为_________ 的滑动变阻器； （2）闭合开关前，应将图甲中滑动变阻器的滑片移到最____________（选填“左”或“右”）端，闭合开关， 调节滑动变阻器，测得多组电压表 、 的示数 、 ，作出 图像如图乙所示，根据图像求得 被测电阻的大小为 ___________ （结果保留三位有效数字）； （3）由于电压表分流，被测电阻的测量值___________（选填“一定大于”“可能等于”或“一定小于”） 真实值． 四、计算题（本题共3 小题，第13 题12 分，14 题14 分，15 题15 分，共41 分） 13．（12 分）如图所示的电路中， ．灯泡L 标有“ ”，滑动变阻器 的最大值为 ， 电容器的电容 ，当滑片P 滑到最右端a 时，电流表读数为 ，此时灯L 恰好正常发光．当滑 动变阻器的滑片P 位于 中点时；电流表的示数为 ，求：（灯泡电阻保持不变，电流表为理想电表） （1） 的大小； （2）电源的电动势和内阻； （北京）股份有限公司 （3）当滑片P 从a 端滑到 中点的过程中，电容器的带电量变化了多少？ 14．（14 分）如图所示，平台 的左侧面是一段半径为R 的光滑圆弧，圆弧的最低点水平地面相切，因弧 所对的圆心角为 ，一个质量为m 的物块静止在平面上的P 点．P 点到A 点间的距离也为R，给物块施 加一个水平向右的拉力F（未知），物块到达A 点时撤去拉力，结果物块沿圆弧运动并从B 点抛出，刚好落 在C （北京）股份有限公司 点，B、C 间的距离也为R，不计物块的大小，不计一切阻力，重力加速度为g，求； （1）物块在B 点的速度大小； （2）拉力F 的大小； （3）物块在A 点时对圆弧轨道的压力大小． 15．（15 分）如图所示，长为d 的水平放置的平行金属板A 和B 间的距离也为d． 为两板间的中线，在 A、B 两板上加上似定电压 ，质量为m、电荷量为q 的带正电的粒子组成的粒子束，不断地从O 点沿 方向射入两板间，结果粒子从两板右侧离A 板距离为 的位置离开两板间，不计重力影响，求： （1）粒子从O 点射入的速度大小为多少； （2）保持粒子射入的位置不变，射入的速度大小不变，方向改变，要使粒子刚好能从B 板右侧边缘平行于B 板飞出，则粒子射入的速度方向与 的夹角应满足什么条件； （3）保持粒子射入的位置不变，射入的速度不变，保持A 板位置不变，将B 板沿竖直方向平移，要使粒子 能从A 板右侧边缘飞出，则B 板移动的距离为多少？ 名校联考联合体2022 年秋季高二年级第一次联考 物理参考答案 一、二选择题（1~6 每小题4 分．7~10 每小题5 分，选对但不全得3 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D B A B D AB BD BD BCD 1．A 【解析】电阻率与材料和温度有关，金属材料的电阻率随温度的升高而增大，A 项正确；同等长度和 截面积的导体，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大，故B 错误；电动势越大，表明电源做功的本领越 强，与储存的电能多少无关，C 错误；闭合电路两端如果短路，电压为零，D 项错误． （北京）股份有限公司 2．D 【解析】两板间的距离增大，由 可知，电容器的电容支小，D 项正璃：由． 可知， 电容器两板间的电势差变大，A 项错误：由于两板间距离增大，电场力做负功，电势能增大，B 项错误；由 （北京）股份有限公司 可知，两板间的电场强度不变，C 项错误． 3．B 【解析】汽车通过长为x 的路段的中间时刻的速度为 ，设汽车的加速度大小为a，则 ，解得 ，B 项正确． A 【解析】由题意知， ，解得 ，A 项正确． 5．B 【解析】设板长为L，则 ，解得 ，B 项正确． 6．D 【解析】由牛顿第二定律可知， ，由于小球先向上做减速运动，后向下做加速运动，因 此小球的加速度一直减小，小球运动的 图像如图所示，由图可知， ，A、B 项错误； 由于上升过程时间短，位移大小相等，因此 ，D 项正确． 7．AB 【解析】滑动变阻器滑片向a 端移动时， 变大，电路中总电阻变大，总电流变小， 两端电压变 小，电压表示数变小，B 项正确； 两端的电压变大， 中电流变大，因此电流表的示数变小，A 项正确； 电容器两端电压变大，电容器的带电量增大，C 项错误；由于不能确定外电阻与内电阻的大小关系，因此不 （北京）股份有限公司 能判断电源的输出功率是变大还是变小，D 项错误． 8．BD 【解析】卫星在轨道1 的近地，点的速度大于卫星第一宇宙速度，即大于 ，A 项错误；由 （北京）股份有限公司 可知，B 项正确；卫星在轨道1 的P 点和轨道2 的P 点，速度不等、加速度相等， C 项错误；卫星在轨道2 上做圆周运动的周期与地球自转周期相同，因此卫星在轨道2 上做圆周运动的角速 度和地球上物体随地球自转的角速度相等，D 项正确． 9．BD 【解析】如果小球与，点电荷带异种电荷，则点电荷从B 移到C，电场力做负功，电势能增大，A 项 错误；，点电荷从B 移到C，在带电小球的电场中，电场强度减小，点电荷受到的电场力减小，B 项正确； 点电荷移到C 点时，解除小球锁定，此后，如果小球向左运动，则是电势能先减小后增大，C 项错误；设 间距离为d，点电荷在B 点时， ，点电荷在C 点时， ，解得 ，D 项正确． 10．BCD 【解析】由于粒子的电性不确定，因此不能确定等势面a 和b 的电势高低，A 项错误；由图可知， 的电势差比 电势差大，因此粒子从P 运动到A 电场力做功的绝对值大于从P 到B 电场力做功的绝对 值，B 项正确；由于粒子在A 点和B 点的速度均与等势线平行，因此粒子在A 点和B 点的速度均等于初速度 沿平行等势面方向的分速度，由于轨迹1 的初速度大，因此粒子在A 点的速度比在B 点的速度大，因此粒子 在A 点的动能比在B 点的动能大，C 项正确；由于粒子从P 到A 和从P 到B 电场力做负功，因此电势能增加， 由于粒子从P 运动到A 克服电场力做功大于从P 到B 克服电场力做功，因此粒子在A，点的电势能比在B 点 的电势能大，D 项正确． 三、实验题（本题共2 小题，第11 题7 分，第12 题8 分，共15 分） 11．（1）4.704（4.703~4.706） （2） （3）误差小 【解析】（1）螺旋测微器读数为 ； （2）由题意知 ，由 ，解得 ； （3）若将滑块在圆弧面上的更高点Q 点由静止释放重新进行实验，则滑块通过光电门的时间更短，通过光 电门后在长木板上滑行的距离更长，因此通过光电门的速度测量及通过光电门后滑行的距离测量误差更小， 因此测量结果的误差更小． 12．（1）100 10 （2）左 42.1（41.5~42.5） （3）可能等于 （北京）股份有限公司 【解析】（1）为了能保证两个电压表的指针均能有较大偏转，因此选用 与 比值与两电压表量程比值差 不多的电阻，因此应选用 的定值电阻．由于滑动变阻器为分压接法，应选用较小阻值的滑动变阻器， 即选用最大阻值为 的滑动变阻器． （北京）股份有限公司 （2）闭合开关前，为了使滑动变阻器输出电压为零，因此滑动变阻器的滑片应移到最左端，根据图像，结合 串联电路特点，得到 ，结合图像有 ，则 ； （3）由 实验测得 ，真实关系是： ，因此被测电阻的真实值 ，由此可以判断若 ，则测量值等于真实值． 四、计算题（本题共3 小题，第13 题12 分，14 题14 分，15 题15 分，共41 分） 13．（12 分） 【解析】1）当滑片P 滑到最右端a 时，灯泡正常发光，则 电阻 中电流 ，则电阻 中电流 电阻 两端的电压 则电阻 （2）由（1）问知 当滑动变阻器的滑片P 位于 3 中点时，电路中的总电流 根据闭合电路欧姆定律 解得 （3）当滑片P 在a 端时，电容器两端电压 当滑片P 在 中点时，电容器两端电压 因此，电容器带电量的变化量为 （北京）股份有限公司 14．（14 分）【解析】（1）设物块在B 点的速度大小为 ，物块从B，点抛出后设在空中运动时间为t， 则 （北京）股份有限公司 解得 （2）从P 到B，根据动能定理 解得 （3）设物块在A 点的速度大小为 ，根据机械能守恒有 在A 点，对物块研究 解得 根据牛顿第三定律，物块在A 点时对圆弧轨道的压力大小 15．（15 分）【解析】（1）由题意可知 根据牛顿第二定律 解得 （2）设粒子射入的速度方向与 方向的夹角为 ，则粒子在板间运动的时间 （北京）股份有限公司 解得 ，即与 成 斜向右下方 （3）设改变后两板间的距离为 ，则 （北京）股份有限公司 根据牛顿第二定律 解得 因此，B 板应向上移动的距离