永州名校 2023年下期阶段性考试测试卷参考答案
高二物理
一、选择题(本题共 11 小题,1~6 每题 4 分,7~10 每题 5 分,共 44 分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C C D A C AC BC AB AC
6.滑动变阻器由左端向右端滑动时,接入电路中的电阻变大,根据闭合电路欧姆定律,可
知总电流减小,故电流表和 L2的电流变小,L2变暗,A 错误;路端电压增大,故电压
Δ
表读数变大,B 错误;根据闭合电路欧姆定律,则有 = ,可得| | = ,C 正
确;滑动变阻器向左端向右端滑动时,接入电路中的电阻变大,根据闭合电路欧姆定
律,可知 L2 两端电压变小,电容器两端电压变小,电容器所带电量变小,电容器放
电,有瞬时电流从 b经电阻 R流向 a,D 错误。故选 C。
2 2
8.根据 = ,可知火星的半径 = ,选项 C 正确;由 2 = 解得火星的质量 2
3
= ,选项 B 正确,A 错误;飞船若要离开火星,必须启动助推器使飞船加速,选
2
项 D 错误。故选 BC。
1
9.试题分析:由竖直方向上的位移 = 2可以求得,时间 t 为 0.5s,所以 A 正确。人在
2
1
水平方向上做匀速直线运动,水平的位移为 x=vt,竖直方向上 = 2,所以可以求得
2
x=2.5m,所以 B 正确。着地时的速度方向与水平地面的夹角为 45°,所以此时的水平速
度和竖直速度的大小相等,由 2 = 2 可得到达水平边缘的速度为 = √2 =
5 / 。故着地速度为 ′ = 5√2 / ,C 错误。瞬时功率
P=mgv=mg·gt=600×5W=3000W,所以 D 错误。故选 AB。
10.对 A有 F mAg+FBA=mAa,所以当 FBA=0 时,F最大,即 Fm=mAg+mAa=12 N。
+
初始位置弹簧的压缩量 1 = = 0.2
A、B分离时,FAB=0,对 B可得 FN mBg=mBa,FN=12 N
此时 2 = = 0.12
以 A、B作为一个整体,A、B上升的高度: x=x1 x2=0.08 m
A、B的速度 = √2 = 0.4√2 /
1
由动能定理得 + ( + ) = ( + )
2,可得 WF=0.64 J。
2
物理答案第 1 页,共 4 页
{#{QQABIKYYggQUogggiICAAABgABAAQAhACgQCwQXwQ0CgCEkIQKkQBkAACCAACoAOowOFgAFIAoAoIAQARAFAABFAAB=A}A#=} }#}
二、实验题(本题共 2 小题,每空 2 分,共 16 分)
11.(1)C (2)C (3) = + ;
=
+
(1)为了避免碰撞后小球被撞回,所以要求入射球的质量大于被碰球的质量,即 1 >
2。故选 C。
(2)只要保证每一次小球从同一位置静止释放,使得小球获得相同的初速度即可,斜槽
轨道可以不用光滑,故 A 错误;铅垂线还可以用来确定 O点位置,故 B 错误;为了
能够让小球发生对心碰撞,入射球和被碰球的半径必须相同,故 C 正确;小球从斜
槽末端飞出后,做平抛运动,由于高度相同,所以在空中运动时间相同,即可用水
平位移表示速度,所以不需要测量小球抛出点的离地高度 H,故 D 错误。故选 C。
(3)设小球在空中运动的时间为 t,若满足动量守恒定律有 21 = 1
1 + 2
3
整理得 1 2 = 1 1 + 2 3
若碰撞是弹性碰撞,还应满足机械能守恒定律,即 21 2 = 1
2 + 21 2 3
12.(1)3.0; 2.0 (2)0.562(0.561-0.564 均可) (3) . ×
(1)由闭合电路欧姆定律 =
3.0 1.0
可得 U—I图像的纵轴截距为 E=3.0V。斜率的绝对值为 = + 0 = 0.5
解得 = 2.0Ω。
(2)根据图 4 所示,用螺旋测微器测得电阻丝的直径为
= 0.5mm+6.2 × 0.01mm=0.562mm
2
(3)电阻丝的横截面积为 = ≈ 0.25mm2
4
由题意可得 = ( + A), =
整理可得 = +
所以 — 图像纵轴截距为电流表内阻 A = 0.80Ω
斜率为 = = 4
则电阻丝的电阻率为 = = 1.0 × 10 6Ω m
物理答案第 2 页,共 4 页
{#{QQABIKYYggQUogggiICAAABgABAAQAhACgQCwQXwQ0CgCEkIQKkQBkAACCAACoAOowOFgAFIAoAoIAQARAFAABFAAB=A}A#=} }#}
三、计算题(本题共 3 小题,每小题 4 分,共 40 分)
2U0 U
13. (10 分) (1)d ;(6 分) (2)e(U
U 0
+ )(4 分)
2
(1)设电子飞离加速电场时的速度为 v0,由动能定理得
1
eU0= mv20 (2 分) 2
L
设金属板 AB的长度为 L,电子偏转时间 t= (1 分)
v0
eU
a= (1 分)
md
1 1
y= d= at2 (1 分)
2 2
2U0
联立解得 L=d (1 分)
U
(2)设电子穿出电场时的动能为 Ek,根据动能定理得
U
eU0+e =E2 k
(3 分)
U
解得 Ek=e(U0+ ) (1 分) 2
14. (14 分) (1)6m/s;(4 分) (2)8m/s;(5 分) (3)0.3 (5 分)
(1)小球 C从开始下落到与 B碰撞前瞬间,由动能定理得
1
3 (1 sin ) = 3
2
2 0
0 (2 分)
解得 0 = 6m/s (2 分)
(2)小球 C与小物块 B在碰撞后,小球 C速度为 v1,小物块 B的速度为 v2,由动量守
恒和机械能守恒得
3 0 = 3 1 + 2 2 (2 分)
1 2 1 1 = 2 + 23 0 3 1 2 2 (2 分) 2 2 2
联立解得 B 的速度大小 2 = 8m/s (1 分)
(3)小物块 B在木板 A上滑动,小物块 B和木板 A组成的系统动量守恒,设 B滑到木
板 A最右端时刚好不会滑出木板的速度大小为 v,则
2 2 = ( 1 + 2) (2 分)
解得 = 2m/s
小物块 B在木板 A上滑动的过程中,由小物块 B和木板 A组成的系统能量守恒
1 1
2 =
2 2
2 2 2
(
2 1
+ 2) (2 分)
联立解得小物块 B不会滑出木板时 = 0.3 (1 分)
物理答案第 3 页,共 4 页
{#{QQABIKYYggQUogggiICAAABgABAAQAhACgQCwQXwQ0CgCEIkQKkQBkAACCAACoAOowOFgAFIAoAoIAQARAFAABFAAB=A}A#=} }#}
15. (16 分) (1)0.15J;(4 分) (2) . N,能成功;(8 分) (3) . J (4 分)
(1)滑块 2 从 O点第一次运动到 A点的过程中,由动能定理得
1 2 1 = 0 k0 (2 分)
解得 Ek0=0.15J (2 分)
2
(2)滑块 2 恰好过 B点,则在 B点有 = 2 B2 (1 分)
滑块从首次经过 A点到首次经过 B点的过程中,由动能定理得
1 1
2 22 2 = 2 B 2 A (1 分) 2 2
2
在 A点,由牛顿第二定律得 2 A 2 = (1 分)
联立解得 NA=3.6N (1 分)
由牛顿第三定律得 ′A = A = 3.6N (1 分)
假设滑块 2 能停在轨道 AC上,且未与滑块 1 相碰,设滑块 2 在轨道 AC上运动的位
移为 x。滑块 2 从 B点到停下的过程中,由动能定理得
1
2 2 2 2 = 0
2 (1 分)
2 2 B
联立解得 x=0.4m (1 分)
由 x
道上与圆心等高处(设为 M 点)。设滑块 2 经过 C 的速度大小为 v,滑块 1、2 碰撞
结束后的速度大小为 ′,两滑块从碰撞结束到 M点的过程中,由动能定理得
1
( ) 2 2 1 + 2 2 ( 1 + 2) = 0 ( 1 +
′
2 2
) (1 分)
解得 ′ = 3m/s
滑块 1、2 碰撞过程中,由动量守恒定律得 2 = (
′
1 + 2) (1 分)
解得 v=4m/s
1
由能量守恒可知 pm =
2
1 2 1 + 2 2 2 + (1 分) 2 2
解得 pm = 0.828J (1 分)
物理答案第 4 页,共 4 页
{#{QQABIKYYggQUogggiICAAABgABAAQAhACgQCwQXwQ0CgCEkIQKkQBkAACCAACoAOowOFgAFIAoAoIAQARAFAABFAAB=A}A#=} }#}永州名校 2023 年下期阶段性考试测试卷
高二物理
满分:100 分 考试时间:75 分钟
一、单选题(本题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分。在每小题给出的四个选项中,
只有一项符合题目要求,错选得 0 分)
1.质量相同的甲、乙两小球用细线系于同一根水平杆上,两小球做简谐运动的图像如图所
示,则( )
经过平衡位置时两小球速度一样大
运动过程中甲的最大加速度比乙的最大加速度大C.两小球摆动过程中乙的最大摆角比甲的最大摆角大D.运动过程中甲的机械能小于乙的机械能
2.甲、乙两汽车在一平直公路上从同一位置出发同向行驶,在 = 0到 = 1的时间内,它们的 图像如图所示,在这段时间内( )
A.t0时刻甲、乙两车速度大小相等、方向相反B.t0时刻甲、乙两车相遇
汽车甲的平均速度大于汽车乙的平均速度
汽车甲的加速度大小逐渐增大,汽车乙的加速度大小逐渐减小
(
b
a
E
)一带电油滴在匀强电场 E 中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下。若不计空气阻力,则从 a 运动到 b 的过程中带电油滴能量变化情况为( )
A.动能减小B.电势能增加
动能和电势能之和减小
重力势能和电势能之和增加
如图所示,一学生练习用头颠球。某一次足球由静止自由下落 0.45m 时被重新顶起,离开头部后竖直上升的最大高度为 1.25m。已知足球与头部的作用时间为 0.2s,足球的质量为 0.5kg,重力加速度 g 取 10m/s2,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.足球下落过程中与头部刚接触时动量大小为 2.5kg·m/s B.足球与头部作用过程中动量变化量大小为 1kg·m/s C.头部对足球的平均作用力大小为足球重力大小的 4 倍
D.头部对足球的平均作用力大小为足球重力大小的 5 倍
如图所示,固定在水平地面上的物体A 的左侧是圆弧面,右侧是倾角为 θ 的斜面。一根轻绳跨过物体 A 顶点处的小滑轮,绳两端分别系有质量为 m1、m2 的两个物体。若m1、m2 都处于静止状态且 m2 所处位置与圆心的连线跟水平方向的夹角为 θ,不计一切摩擦,则 m1、m2 之间的大小关系是( )
A.m1=
C.m1=
B.m1=m2tanθ D.m1=m2
如图所示,电源的电动势为 E、内阻为 r,闭合开关 S,不考虑灯丝电阻值随温度的变
化,电流表、电压表均为理想电表,当滑动变阻器的滑片由左端向右端滑动时,下列说法正确的是( )
电流表读数减小,小灯泡 L2 变亮
电压表读数变小
ΔU 与ΔI 的比值的绝对值等于电源的内阻
有瞬时电流从 a 经电阻 R 流向 b
二、多选题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。在每小题给出的四个选项中有多
项符合题目要求。全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有错选或不答的得
0 分)
图示是两等量异种点电荷,以两电荷连线的中点 O 为圆心画出半圆,在半圆上有 a、b、c 三点,b 点在两电荷连线的垂直平分线上。下列说法正确的是( )
a、c 两点的电场强度相同
a、c 两点的电势相同
正电荷在 a 点的电势能大于在 b 点的电势能
a、b 之间的电势差大于 b、c 之间的电势差
近期,电影《火星救援》的热映再次激起了人们对火星的关注。某火星探测器贴近火星表面做匀速圆周运动,已知线速度大小为 v,周期为 T,万有引力常量为 G,下列说法正确的是( )
可算出探测器的质量 m= B. 可算出火星的质量 M=
C.可算出火星的半径 R= D.若要在火星着陆,必须使飞船加速
如图所示,高为 h=1.25m 的平台上覆盖一层薄冰,现有一质量为 60kg 的滑雪爱好者, 以一定的初速度 v 向平台边缘滑去,着地时的速度方向与水平地面的夹角为 45°,重力加速度 g=10m/s2,不计空气阻力。由此可知( )
滑雪者在空中运动的时间为 0.5 s
滑雪者着地点到平台边缘的水平距离为 2.5 m
滑雪者着地时的速度大小为 5.0 m/s
滑雪者着地前瞬间,重力做功的瞬时功率为 3000W
如图所示,A,B 两个木块静止叠放在竖直轻弹簧上,已知 mA=mB=1 kg,轻弹簧的劲度系数为 100 N/m。若在木块 A 上作用一个竖直向上的力 F,使木块A 由静止开始以2 m/s2 的加速度竖直向上做匀加速直线运动。从木块 A 向上做匀加速运动开始到 A、B 分离的过程中,弹簧的弹性势能减小了 1.28 J,取 g=10 m/s2,下列判断
正确的是( )
木块 A 向上做匀加速运动的过程中,力 F 的最大值是 12N
木块 A 向上做匀加速运动的过程中,力 F 的最小值是 12N
从 A 向上做匀加速运动到 A、B 分离的过程中,F 对木块做功 0.64 J
从 A 向上做匀加速运动到 A、B 分离的过程中,F 对木块做功 0.96 J
三、实验题(本题共 2 题,共 16 分,每空 2 分)
用图甲的实验装置验证动量守恒定律,主要步骤为:
①将斜槽固定在水平桌面上,使槽的末端水平;
②让质量为 1的入射球多次从斜槽上 S 位置由静止释放,记录其平均落地点位置;
③把质量为 2的被碰球静置于槽的末端,再将入射球从斜槽上 S 位置由静止释放,与
被碰球相碰,并多次重复,记录两小球的平均落地点位置;
④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点 ,测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置 、 、 与 的距离分别为 1、 2、 3,如图乙。
实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为 。A.m1 < m2 B.m1 =m2 C.m1 > m2
关于该实验,下列说法正确的有 。A.斜槽轨道必须光滑
B.铅垂线仅用于检验斜槽末端是否水平C.入射球和被碰球的半径必须相同
实验中必须测量出小球抛出点的离地高度
若两球碰撞前后动量守恒,应满足的关系式为 ;若碰撞是弹性碰
撞,还应满足的关系式为 。(均用题中所给物理量的符号表示)
实验室提供下列器材: A.电源电动势 E、内阻 r B.电阻箱(0~999Ω)
C.电流表(0~0.6A,0~3A,内阻较小) D.电压表(0~3V,0~15V,内阻较大)
一段电阻率较大、粗细均匀的电阻丝(镍铬合金丝)ab,滑片 P 与电阻丝始终接
触良好
螺旋测微器 G.开关,导线若干
为测定电源电动势 E 和内阻 r,用电阻丝 ab 替代滑动变阻器,设计了如图 1 所示的实验电路。其中电阻箱 0 = 2Ω。实验时,闭合开关 S,调节滑片 P 到某一位置,测出 aP 的长度 x 和对应的电压 U、电流 I 的值,改变滑片 P 的位置,得到多组 x 及对应的 U、I 值。
根据实验记录的数据,用描点法在坐标纸上分别作出 — 图象、 图象,如图 2 和图 3
所示,依据图象可求得:
电源电动势 E= V,内阻 r= Ω;(结果保留两位有效数字)
如图 4 所示,用螺旋测微器测得电阻丝的直径 d= mm;
(3)电阻丝的电阻率 = Ω m(计算结果取两位有效数字)。
四、解答题(本题共 3 小题,共 40 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)
13.(10 分)如图所示,一电子(电荷量为 e)经电压为 U0 的电场加速后,从两金属板正中央沿垂直电场方向射入平行板电容器,恰好从金属板边缘穿出电场。已知两金属板间距离为 d、电压为 U,求:
金属板 AB 的长度 L;
电子穿出电场时的动能 Ek.
14.(14 分)如图所示,在光滑的水平面上,有一质量为 1 = 3.0kg的长木板 A,板长 L=8m,A 的左端放着一个质量为 2 = 1.0kg的小物块 B(可视为质点),两者均处于静止状态,小物块与木板之间的接触面粗糙,最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力。在木板 A 的左端正上方有一固定点 O,用长为 = 3.6m的不可伸长的轻绳将质量为 3 = 2.0kg的小球 C 悬于点 O。现将轻绳拉直使轻绳与水平方向成 = 30 (如图所示),由静止释放小球。此后小球 C 与 B 恰好发生弹性碰撞,碰撞过程时间极短。空气阻力不计,取 = 10m/s2。求:
(1)小球 C 与小物块 B 碰撞前瞬间的速度 v0 的大小; (2)小球 C 与小物块 B 碰撞后,B 的速度 v2 的大小; (3)小物块 B 与木板 A 间动摩擦因数 μ 至少为多大
时,小物块 B 才不会滑出木板?
15.(16 分)如图所示,一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直光滑圆轨道(最低点 A 分别与水平粗糙轨道 AO 和 AC 相连)、位于水平光滑轨道 CD 右侧且固定于竖直挡板上的轻弹簧(弹性限度足够大)组成。游戏开始前,先将质量为m1=0.02kg 的滑块 1 静置于轨道 CD 上的某处。游戏时,将质量为 m2=0.06kg 的滑块 2 弹出,滑块 2 从 O 点离开弹簧,经过水平轨道 OA、圆轨道再进入水平轨道 AC。每次游戏时,将滑块 2 弹出后立即把弹射器移走。若滑块 2 全程不脱离轨道且最终停在轨道 AC 上则视为游戏成功。已知圆轨道半径 r=0.12m,OA 长 L1=1m,AC 长L2=0.44m,可视为质点的两滑块与 OA 间的动摩擦因数 μ1=0.25,与 AC 间的动摩擦因数 μ2=0.75,重力加速度 g=10m/s2。每次弹射时滑块 2 均从静止释放并且弹簧的弹性势能完全转化为滑块 2 的动能,两滑块相碰后会粘在一起,忽略空气阻力。
若滑块 2 弹出后第一次经过 A 点时恰好停下,求滑块 2 从 O 点弹出时动能 Ek0;
若滑块 2 第一次进入圆轨道后恰好能过最高点 B,求滑块 2 第一次经过 A 点时对圆轨道的压力大小,并通过计算判断本次游戏是否能成功;
要使游戏成功,求弹射器所能释放的弹性势能的最大值 Epm。
转载请注明出处卷子答案网-一个不只有答案的网站 » 湖南省永州市名校2023-2024高二上学期10月阶段性考试物理试题(答案)