2023-2024学年四川省绵阳南山中学高二上学期上月入学考试物理(1)试卷

2023 年8 月 第1 页共5 页 绵阳南山中学2022 级高二上学期8 月入学考试试题 物 理 命题人：黄凯 审题人：刘兴叶 本试卷分为试题卷和答题卷两部分，其中试题卷由第I 卷（选择题）和第Ⅱ卷组成，共5 页；答题 卷共2 页．满分100 分，时间75 分钟．考试结束后将答题卡和答题卷一并交回． 第Ⅰ卷(选择题，共48 分) 注意事项： 1．答第I 卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上． 2．每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净 后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上． 一、本大题12 小题，每小题4 分，共48 分。在每小题给出的四个选项中，第1~8 题只有一项是符合题 目要求的，第9~12 题有多项符合题目要求。全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有错或不选的 得0 分。 1．关于电场强度，下列说法正确的是( ) A．在以点电荷为球心、r 为半径的球面上，各点的电场强度都相同 B．正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大 C．若放入正电荷时，电场中某点的电场强度方向向右，则放入负电荷时，该点的电场强度方向仍向 右 D．电荷所受的电场力很大，说明该点的电场强度很大 2．空间某区域的电场线分布如图所示，下列说法正确的是 A．该电场可能是孤立正点电荷形成的电场 B．A 点的电场强度大于B 点的电场强度 C．A 点的电势高于B 点的电势 D．在A 点附近沿电场线的方向移动检验电荷时，电场力对其不做功 3．2023 年5 月，世界现役运输能力最大的货运飞船天舟六号，携带约5800kg 的物资进入距离地面约 400km（小于地球同步卫星与地面的距离）的轨道，顺利对接中国空间站后近似做匀速圆周运动。对接 后，这批物资 A．质量比静止在地面上时小 B．所受合力比静止在地面上时小 C．所受地球引力比静止在地面上时大 D．做圆周运动的角速度大小比地球自转角速度大 4．如图所示，在光滑绝缘的水平面上，三个静止的带电小球a、b 和c 分别位于三角形的三个顶点上， 已知ab＝ 3 l，ca＝cb，∠acb＝120°，a、c 带正电，b 带负电，三个小球(可视为质点)所带电荷量均为 q，静电力常量为k。下列关于小球c 所受库仑力的大小和方向描述正确的是 A． 2 2 3 l kq ，方向平行于ab 向右 B． 2 2 2 l kq ，方向平行于ab 向右 C． 2 2 2 l kq ，方向平行于ab 向右 D． 2 2 3 3 2 l kq ，方向平行于ab 向左 {#{QQABQYIEogCgQhBAARhCUQVgCAGQkAECAIgOQAAEoAABiBNABAA=}#} 第2 页共5 页 5．如图所示，质量为M 的盒子放在光滑的水平面上，盒子内表面不光滑，盒内放有一块质量为m 的物 块。从某一时刻起给m 一个水平向右的初速度v0，那么在物块与盒子前后壁多次往复碰撞后( ) A．两者的速度均为零 B．两者的速度总不会相等 C．物块的最终速度为mv0 M ，向右 D．物块的最终速度为mv0 M＋m ，向右 6．如图所示，质量、初速度大小都相同的A、B、C 三个小球，在同一水平面上，A 球竖直上抛，B 球 以倾斜角θ斜向上抛，空气阻力不计，C 球沿倾角为θ的光滑斜面上滑，它们上升的最大高度分别为hA、 hB、hC，则 A． A B C h h h   B． A B C h h h   C． A C B h h h   D． A B h h  ， > A C h h 7．如图所示，M、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点，O 点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°.电荷 量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N 两点，这时O 点电场强度的大小为E1；若将N 点处的 点电荷移至P 点，此时O 点的电场强度大小为E2，则E1 与E2 之比为 A．1∶2 B．2∶1 C．2∶ 3 D．4∶ 3 8．如图所示，水平传送带以恒定速度v=5m/s 顺时针匀速运行，左、右两端A、B 之 间距离L=8m。现将一质量m=2kg 可看做质点的物块轻轻放到传送带的A 端，同时对物块施加一水平向 右的恒力F=6N．已知物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，重力加速度g=10m/s2。物块从A 端运动 到B 端的过程中，下列说法正确的是 A．物块先匀加速运动后匀速运动 B．物块从A 端运动到B 端的时间为2.1s C．物块运动到B 端时，恒力F 的瞬时功率为30W D．物块与传送带间因克服摩擦产生的焦耳热为12J 9．M 和N 是两个都不带电的物体．它们互相摩擦后，M 带正电荷2.72×10 －9 C，下列判断正确的有 A．在摩擦前M 和N 的内部没有任何电荷 B．摩擦过程中电子从M 转移到N C．N 在摩擦后一定带负电荷2.72×10 －9 C D．M 在摩擦过程中失去1.7×1010 个电子 10．两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q 两点，MN 为PQ 连线的中垂线，交PQ 于O 点，A 为 MN 上的一点。一带负电的检验电荷q，从A 点由静止释放，只在电场力作用下运动，取无限远处的电 势能为零，则 A．q 由A 向O 的运动是匀加速直线运动 B．q 由A 向O 运动的过程电势能逐渐减小 C．q 运动到O 点时的动能最大 D．q 运动到O 点时电势能为零 {#{QQABQYIEogCgQhBAARhCUQVgCAGQkAECAIgOQAAEoAABiBNABAA=}#} 第3 页共5 页 11．如图甲所示，倾角α＝45°的斜面置于粗糙水平地面上，有一质量为2m 的滑块A 通过轻绳绕过定滑 轮与质量为m 的小球B 相连（绳与斜面平行） ，滑块A 能恰好静止在粗糙的斜面上。在图乙中，换成让 小球在水平面上做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角β（β≤45°） ，两幅图中滑块、斜面都静止。下列 说法中正确的是 A．甲图滑块受到斜面的摩擦力为 2 −1 ������ B．甲图斜面受到地面的摩擦力为2mg C．乙图中β越小，滑块受到的摩擦力越大 D．小球转动角速度越小，滑块受到的摩擦力越小 12．一质量为1kg 的物体在水平拉力的作用下，由静止开始在水平地面上沿x 轴运动，出发点为x 轴零 点，拉力做的功W 与物体坐标x 的关系如图所示。物体与水平地面间的动摩擦因数为0.4，重力加速度 大小取10m/s2。下列说法正确的是 A．在x = 1m 时，拉力的功率为6W B．在x = 4m 时，物体的动能为2J C．从x = 0 运动到x = 2m，物体克服摩擦力做的功为8J D．从x = 0 运动到x = 4 的过程中，物体的动量最大为2kg∙m/s 第Ⅱ卷(非选择题，共52 分) 二、填空题（每空2 分，共计16 分） 13． （6 分）冬奥会赛场利用了“高速运动目标跟踪拍摄系统” ，不仅让观众看清了动作，还实现了对物 体运动情况的多角度定量分析。 为观测冰球在不同方向上的运动情况，冰球场中用三台摄像 机进行跟随拍摄，以记录冰球运动的时间、位置等信息。如图所 示， 在冰面上建立平面直角坐标系xoy， 其中设备A 视角是竖直向 下的，跟随冰球俯拍：设备B、C 视角是水平的，分别沿x、y 轴 跟随拍摄，可以拍摄小球沿x 轴、y 轴的运动情况。 （1）对设备B 拍摄的信息进行分析，得到以下数据 时刻���/s 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 位置���/m 0 8.0 16.0 23.8 32.1 39.8 （2）由设备B 得到冰球速度大小是 m/s； （3）同时，设备C 得到冰球的速度大小为20.1m/s，设备A 得到冰球的速度大小为28.3m/s。由此可以 得出���A、���B、���C之间的数学关系式是 ； （4）在某次比赛中，B、C 设备测出的冰球的速度大小分别是8m/s 和15m/s，则冰球实际运动的速度的 大小是 m/s，方向是 （用实际速度与x 轴的夹角的正切值表示） 。 {#{QQABQYIEogCgQhBAARhCUQVgCAGQkAECAIgOQAAEoAABiBNABAA=}#} 第4 页共5 页 14． （10 分） 利用如图甲所示的装置研究均匀规则定滑轮的转动动能。一根足够长的轻细绳一端缠绕在滑轮边缘， 另一端与质量为2m、带有挡光条的小物体A 连接，A 放光滑的倾斜轨道上，A 与滑轮之间的绳与斜轨平 行， 距顶端L 处有一光电门。 将A 从斜面顶端由 静止释放，测得A 通过光电门处的速度v。采用 半径均为R 但质量M 不同的定滑轮进行多次试 验，测得多组 2 1 v -M 数据如下表所示。L、g、m、 R 为已知量，不计滑轮转轴处摩擦，绳与滑轮不 打滑。 2 1 v -M 数据记录表 滑轮质量M m 0.8m 0.6m 0.4m 0.2m 1 ���2 25 20������ 24 20������ 23 20������ 22 20������ 21 20������ （1）若A 上的挡光条宽为d，经过光电门时的挡光时间为△t，则A 通过光电门处的速v= 。 （2）根据表格中数据，在图乙坐标系中作出 2 1 v -M 图像。 （3）上述图像的纵截距表示了当滑轮的质量M=0 时，A 物体通过光电门的速度平方的倒数，由此可求 得斜轨倾角为 。 （4） 利用表中的第1 组数据， 可以推出质量m 的滑轮以角速度ω转动时其转动的动能Ek= 。 （用 m、R、ω表示） 三、本大题3 小题，共36 分。要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。 15． （8 分） 如图所示，在一带负电荷的导体A 附近有一点B，如在B 处放置一个q1＝－2.0×10 －8 C 的点电荷， 测出其受到的电场力F1 大小为4.0×10 －6 N，方向如图，则： （1）B 处电场强度多大？方向如何？ （2）如果换成一个q2＝＋4.0×10 －7 C 的点电荷放在B 点，其受到的电场力多大？此时B 处电场强度 多大？ {#{QQABQYIEogCgQhBAARhCUQVgCAGQkAECAIgOQAAEoAABiBNABAA=}#} 第5 页共5 页 16． （10 分） 如图，光滑水平桌面上有一轻质弹簧，其一端固定在墙上。用质量为m 的小球压弹簧的另一端，使 弹簧的弹性势能为 p E 。释放后，小球在弹簧作用下从静止开始在桌面上运动，与弹簧分离后，从桌面水 平飞出。小球与水平地面碰撞后瞬间，其平行于地面的速度分量与碰撞前瞬间相等；垂直于地面的速度 分量大小变为碰撞前瞬间的4 5 。小球与地面碰撞后，弹起的最大高度为h。重力加速度大小为g，忽略 空气阻力。求 （1）小球离开桌面时的速度大小； （2）小球第一次落地点距桌面上其飞出点的水平距离。 17． （18 分） 如图所示的装置由安装在水平台面上的高度H 可调的斜轨道KA、水平直轨道AB、圆心为O1 的竖 直半圆轨道BCD、圆心为O2 的竖直半圆管道DEF、水平直轨道FG 等组成，F、D、B 在同一竖直线上， 轨道各部分平滑连接。滑块（可视为质点）从K 点静止开始下滑，滑块质量m＝0.02kg，轨道BCD 的半 径R＝0.45m，管道DEF 的半径r＝0.1m，滑块与轨道FG 间的动摩擦因数���= 0.4，其余各部分轨道均 光滑且无能量损失，H 可调最大的高度是4m，轨道FG 的长度L＝3m。 （1）若滑块恰能过D 点，求高度H 的大小； （2）若滑块在运动过程中不脱离轨道，求滑块经过管道DEF 的最高点F 时的最小速度和对轨道的最小 压力； （3）若滑块在运动过程中不脱离轨道，写出滑块在轨道FG 上滑行距离s 与可调高度H 的关系式。 {#{QQABQYIEogCgQhBAARhCUQVgCAGQkAECAIgOQAAEoAABiBNABAA=}#}