安徽省示范高中2021-2022学年高二上学期秋季10月联赛+物理

物理 本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分，第I 卷第1 至第4 页，第II 卷第5 至第8 页。全卷满分100 分，考试时间90 分钟。 考生注意事项： 1.答题前，务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号，并认真核对答题 卡上所粘贴的条形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一致。 2.答第I 卷时，每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需 改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.答第II 卷时，必须使用0.5 毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写，要求字体工整、笔迹 清晰。作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置绘出，确认后再用0.5 毫米的黑色墨水签字 笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷 草稿纸上答题无效。 4.考试结束，务必将试题卷和答题卡一并上交。 第I 卷(选择题 共50 分) 一、选择题(本题共10 小题，每小题5 分，共50 分。在每小题给出的四个选项中，第1～6 题只有一项符合题目要求，第7～10 题有多项符合题目要求。全部选对的得5 分，选对但 不全的得3 分，有选错的得0 分。) 1.下列关于力的说法中正确的是 A.物体与同一接触面之间的弹力方向和摩擦力方向必然垂直 B.滑动摩擦力的方向与物体运动方向不是相同就是相反 C.一对相互作用的静摩擦力做的总功可以不为0 D.和大人掰手腕时，小孩赢不了，是因为大人对小孩施加的力更大 2.下列说法中正确的是 A.加速度变化的运动一定是曲线运动 B.速度发生变化的运动一定是曲线运动 C.做曲线运动的物体速度可能不变 D.做曲线运动的物体加速度可能不变 3.如图为某校学生跑操的示意图，跑操队伍宽d=3m，某时刻队伍前排刚到达出口的B 端， 正在A 点的体育老师准备从队伍前沿直线匀速横穿到达对面出口BC，且不影响跑操队伍， 已知学生跑操的速度v=2m/s，出口BC 宽度L=4m，则以下说法正确的是 A.体育老师只能沿直线AC 到达出口 B.体育老师不可能沿直线匀速到达出口 C.体育老师的速度一定大于2.5m/s D.体育老师到达对面出口的时间可能大于2s 4.如图所示，在半径为R 的半球形容器(容器固定)边缘C 点(与球心O 点等高)正上方某处 (图中未画出)，一质量为m 可视为质点的小球由静止释放。若小球恰好能到达A 点，且经 过最低点B 时，对容器的正压力为FN。设小球自C 点滑到B 点、B 点滑到A 点的过程中， 摩擦力对其所做的功分别为W1、W2。重力加速度为g，小球与容器壁动摩擦因数处处相同， 则下列各项正确的是 A.W1= R(FN-3mg) B.W1= R(3mg-FN) C.W2= R(3mg-FN) D.W2= R(FN-3mg) 5.如图所示，M、N 两点分别固定一个等量同种正点电荷，O 是它们连线的中点，A、B 是 它们连线的中垂线上关于O 点对称的两点。一试探电荷从A 点以速度v0射出，恰好能做匀 速圆周运动。已知试探电荷的重力不计，下列说法正确的是 A.O 点的电势低于A 点的电势 B.O 点的场强大小大于A 点的场强大小 C.试探电荷可能带正电 D.试探电荷一定会经过B 点 6.如图所示，三个可视为质点的、相同的木块A、B 和C 放在转盘上，质量均为m，C 放在 A 的上面，A 和B 两者用长为L 的细绳连接，木块与转盘、木块与木块之间的动摩擦因数 均为k，A 放在距离转轴L 处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动。开始时，绳 恰好伸直，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，滑动摩擦力等于最大静摩擦 力，以下说法正确的是 A.当ω> 时，绳子拉力随ω 增大 B.物块C 会先发生相对滑动 C.当ω= 时，C 受到的摩擦力为kmg D.当ω= 时，A 受到转盘的摩擦力为2kmg 7.如图所示，细线的一端固定于O 点，另一端系一小球。在水平拉力F 作用下，小球以恒 定速率在竖直平面内由A 点运动到B 点。则在此过程中 A.拉力的瞬时功率逐渐增大 B.拉力的瞬时功率逐渐减小 C.重力的瞬时功率逐渐减小 D.重力的瞬时功率逐渐增大 8.如图甲所示，以O 点为坐标原点，沿静电场方向建立x 轴，A 点与O 点相距x0，由O 点 到A 点的电场强度E 随x 变化规律如图乙所示，设O 点的电势为0。一带电量为+q 的粒子 从O 点由静止释放，只在电场力作用下开始运动，则 A.A 点的电势为-E0x0 B.粒子运动到A 点时，动能为 qE0x0 C.粒子运动到A 点时，电势能为 qE0x0 D.粒子从O 点运动到A 点过程中，速度变化越来越慢 9.如图所示，实线为未标明方向的电场线，虚线为一带电粒子仅在电场力作用下通过该区 域时的运动轨迹，E、F 是轨迹上的两点。下列说法正确的是 A.该粒子在E 点的电势能比在F 点的一定大 B.粒子可能是在该区域内由静止释放的 C.该粒子经过F 点时的加速度和速度一定都比经过E 点时大 D.带电粒子在E 点受到的电场力方向一定沿M 指向N 方向 10.如图所示，小球A 和小球B 用两根轻质细绳固定在倾角为45°的光滑斜面上，细绳与斜 面平行，A 球的质量为m，B 球的质量为3m，开始时两球均静止，现在对B 球施加一竖直 平面内的作用力，则A 球刚好不离开斜面，两球均可视为质点，重力加速度为g，下列说 法正确的是 A.若该作用力沿水平方向，则该作用力的大小为F=4mg B.若该作用力沿水平方向，A、B 两球之间的细绳与竖直方向的夹角为37° C.所加作用力的大小不能小于2 mg D.O 与A 球之间的细绳的拉力不可能等于零物理 第II 卷(非选择题 共50 分) 考生注意事项： 请用0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 二、实验题(11 小题6 分；12 小题9 分，共15 分。) 11.(6 分)在“研究平抛运动特点”实验中： (1)如图甲所示是用横挡条卡住平抛的小球来确定平抛运动的轨迹，在此实验中，下列说法 正确的是 (填字母)。 A.坐标原点应选在斜槽末端Q 点 B.横挡条每次向下移动的距离必须相等 C.建立坐标系时，y 轴的方向应根据重垂线确定 D.应不断改变小球在斜槽上的释放位置以获得更多的点 (2)某同学采用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置。如图乙所示为频闪 照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为10cm，取g=10m/s2。分析可知，平抛运动的 初速度为 m/s，小球运动到位置2 时的速度为 m/s。 12.(9 分)为了验证小球在竖直平面内摆动过程的机械能是否守恒，利用如图(a)装置，不可 伸长的轻绳一端系住一小球，另一端连接力传感器，小球质量为m，球心到悬挂点的距离 为L。现t=0 时，让小球从图示位置(与最低点的高度差为h)由静止释放，实验记录轻绳拉 力大小随时间的变化如图(b)，其中Fm是实验中测得的最大拉力值，重力加速度为g，请回 答以下问题： (1)小球第一次运动至最低点的过程，重力势能的减少量△Ep= ，动能的增加量△Ek= 。(均用题中所给字母表示) (2)观察图(b)中拉力峰值随时间变化规律，试分析造成这一结果的主要原因： 。 (3)试写出图(b)中图像与纵轴截距大小的表达式： (用题中所给字母表示)。 三、计算题(13 小题8 分；14 小题12 分；15 小题15 分，共35 分。解答应写出必要的文字 说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须 明确写出数值和单位。) 13.(8 分)如图所示，光滑绝缘的四分之三圆环竖直放置，甲、乙、丙为三个套在圆环上可 自由滑动的空心带电小球，已知小球丙位于圆环最高点，甲、丙连线与竖直方向成60°角， 乙、丙连线与竖直方向成30°角，三个小球均处于静止状态且甲、乙与圆环间无作用力。 试求： (1)甲、乙两小球质量的比值 ； (2)甲、乙小球的电荷量的比值 。 14.(12 分)如图所示，光滑水平面AB 与竖直面内的光滑半圆形导轨DCB 在B 点平滑相接， D 为半圆形导轨的最高点，整个轨道固定在竖直平面内。若把该装置分别放在地球表面和 某星球N 表面，两个完全相同的质量均为m 的小物块将弹簧压缩到同一位置由静止释放后， 在沿半圆轨道运动的过程中，均恰好不脱离轨道。已知圆弧轨道的半径为r，地球半径为 R，地球表面重力加速度为g，该N 星球密度和地球密度相同，但半径比地球半径要大。不 计空气阻力。试求： (1)N 星球表面的重力加速度g1是多少？ (2)N 星球的第一宇宙速度v1是多少？ 15.(15 分)用长为L=1.0m 的轻质柔软绝缘细线，拴一质量为m=1.0×10-2kg、电荷量为 q=2.0×10-8C 的小球，细线的上端固定于O 点。现加一水平向右的匀强电场，平衡时细线与 铅垂线成37°，如图所示。现向左拉小球使细线水平且恰好伸直，当小球由静止释放后， (不计空气阻力，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos16°=0.96)试求出： (1)匀强电场的场强E 的大小； (2)经过0.4s，小球的速度v1； (3)若在细线绷紧后瞬间，撤去电场力，则当小球第一次通过O 点正下方的最低点时，细线 拉力T 的大小为多少？