安徽省部分省示范中学2022-2023学年高二物理10月阶段性联考试题（Word版附答案）

2022-2023学年度第一学期高二年级阶段性联考物理考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4.本卷命题范围：必修一、必修二、必修三的第9一10章。一、单项选择题：本题包括7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.下列对静电场常识的理解正确的是A.电量的单位库仑是国际单位制中的基本单位B.自然界存在正电荷、负电荷和元电荷三种性质的电荷C.法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场D.电势降低的方向一定是沿电场线方向2.真空中某电场中的部分电场线如图中实线所示，一带负电的粒子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，则下列说法正确的是A.M点的电势低于N点的电势B.该电场可能是孤立的点电荷形成的C.粒子在M点的动能大于粒子在N点的动能D.粒子运动过程中电势能与动能的和逐渐增大3.2022年6月5日，“神舟十四号”成功对接于天和核心舱径向端口，航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲进人核心舱，开展相关工作。已知核心舱绕地球做匀速圆周运动的轨道距地面高度h，地球的半径为R，地球表面北极的重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是A.航天员漂浮在核心舱中，处于平衡状态B.地球的平均密度可表示为 C.核心舱轨道处的重力加速度为D.核心舱的运行速度大于11.2km/s4.如图所示，平行板电容器通过开关与电源连接，在两极板间有一固定在P点的负点电荷，在开关S下列两种状态下，保持下极板不动，将上。极板缓慢向下移动一小段距离至图中虚线位置，下列判断正确的是A.充电后断开S，板间的电压将不变B.充电后断开S，P点电势保持不变C.保持S闭合，电容器将放电D.保持S闭合，电荷的电势能将增大5.小刚同学在校运动会上参加跳远比赛，其运动轨迹可以简化为如图所示，小刚的起跳时速度方向与水平方向夹角为α，跳远成绩为s，在空中与离地面的最大距离为h，若小刚同学可视为质点，不计空气阻力，下列判断正确的是A.B.C.D.6.国庆假期黄山迎来游客高峰，缆车为游客提供了快捷方便的上山途径。如图缆车车厢通过悬臂固定在缆绳上，缆车水平底板放置一质量为m的货物。某段时间内，在缆绳牵引下货物随车厢一起斜向上做加速度为a的匀加速运动。已知悬臂和车厢始终处于竖直方向，缆车底板始 终保持水平，重力加速度为g，缆绳与水平方向夹角为θ，则下列说法正确的是A.货物受到4个力的作用B.车厢对货物的支持力大于货物对车厢的压力C.车厢对货物作用力的大小为m（g+acosθ）D，车厢对货物作用力的方向与水平方向的夹角大于θ7，如图所示，一方向平行于x轴的静电场在x1与x2之间的电场强度E与位置x关系如图，规定电场强度沿x轴正方向为正，下列选项中，能正确反映该电场的电势与位置x的关系的是A.B.C.D. 二、多项选择题：本题包括3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.在光滑的水平桌面上有三个点电荷A、B、C，电荷量为q1、q2、q3。若要保证三个点电荷在库仑力作用下保持静止，则下列说法正确的是A.B球的电性一定与A球不同B.B球的电性一定与C球相同C.D.9.如图所示，在t=0时刻汽车a和b沿两条平直的平行车道以相同速度同时运动，t1时刻两车恰好相遇，图中的直线a和曲线b分别是这两车行驶的速度一时间（v一t）图象，由图可知A.两车从同一地点出发B.在t1时刻，a车追上b车C.b车的加速度先大于a车，后可能小于a车D.在0一t1这段时间内，b车的平均速度大于10.如图所示，A、B为水平放置的平行金属板，A、B两板间电势差为U。氘核和α粒子（重力不计）以相同的水平初速度先后由两板间的中心轴线进入板间并发生偏转，最后打在荧光屏上，已知α粒子的电荷量是氘核的2倍，质量是氘核的2倍，下列判断正确的是 A.两粒子最后打在荧光屏上的同一点B.偏转电场对两粒子做功相同C.两粒子打在荧光屏上时的动能相同D.两粒子离开电场时速度偏转的角度相同三、非选择题：本题包括5小题，共54分。11.（6分）“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法.照相机每隔相同的时间曝光一次，记录下物体的位置。某物理小组的同学在实验室利用频闪相机和小球，探究小球自由下落过程中机械能守恒，用相机对着小球拍摄小球自由下落的过程，得到如图所示的照片，用刻度尺量出照片上相邻小球之间的间距，已知相机的频率为f，重力加速度为g，小球质量为m，实物小球与照片上的小球尺寸比例为k，则：（1）小球在位置2时的瞬时速度为_____________（用题中所给物理量符号表示）。（2）取小球在位置2到位置5的过程研究，若表达式=___________成立（用g、k，f表示），即可验证小球下落过程中机械能守恒。（3）若实验过程中发现小球减小的重力势能大于小球增加的动能，造成此问题的原因可能是 __________。12.（8分）如图所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒定，S是单刀双掷开关，G为灵敏电流计，C为平行板电容器。（1）当开关接到“1”时，电容器处于__________（填”充电”或”放电”）过程，电容器所带的电荷量逐渐__________（填“增加”或“减少”），灵敏电流计G的读数变化是__________。（2）当开关S接“2”时，电容器处于__________（填“充电”或“放电”）过程，流经电流计G的电流方向__________（选填“从左向右”或“从右向左”）；流经电流计G的电流方向与充电时__________（选择“相同”或“相反”），此过程中电容器的电容将__________（选填“增大”“减小”或“不变”）。13.（10分）如图所示，等腰梯形ABCD所在的平面内存在着匀强电场，其中∠A=∠D=60°，BC=CD=6cm。已知把一个电子由B点移到C点需克服电场力做功4.8×10-19J，而电子由C点移动到D点时电子的电势能减小3eV。求：（1）B、C两点间的电势差；（2）匀强电场电场强度的大小。14.（14分）如图所示，在绝缘的水平桌面上的O点固定一电荷量未知的正点电荷，A、B为桌面上的两点，O、A、B三点在同一直线上，OA=AB=r0。现将一质量为m，带电量大小为q的滑块（可视为质点）从A点由静止释放，滑块向右运动，经过点B时滑块的速度达到最大。若以无穷远处电势为零点，则点电荷周围的电势可以用公式表示为：（其中：Q为点电荷的电荷量，r为该点到点电荷的距离，k 为静电常量）。已知滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：（1）点电荷在A点产生的电场强度大小；（2）滑块经过B点时的速率；（3）滑块停止运动时离O点的距离。15.（16分）如图所示，地面上方有一条水平轨道ABC和一个竖直光滑圆轨道相切于B点（圆轨道在B点前后略有错开，图中未画出），轨道AB段光滑，BC段粗糙且长度L=4.8m，水平轨道最右端C处固定一弹性挡板。一质量m=1kg的小球以初速度v0=8m/s沿水平轨道运动，由B点进入圆轨道，并恰能经过圆轨道最高点D，重力加速度g=10m/s2，物块与轨道BC间的动摩擦因数为μ，物块与挡板碰撞前后的速度等大反向，空气阻力不计，求：（1）圆轨道半径R；（2）要使物块至少与挡板碰撞一次且运动过程中始终不脱离轨道，动摩擦因数μ应满足什么条件？（3）在满足（2）的条件下，设物块最终停下的位置与B点的距离为x，改变地面的动摩擦因数μ，x值也会改变，试讨论求出x与μ的关系式。高二物理参考答案1．【答案】C【解析】电量的单位库仑不是国际单位制中的基本单位，电流强度的单位安培是国际单位制中的基本单位，A错误。自然界存在正电荷、负电荷两种性质的电荷，B错误。英国物理学家法拉第法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场，C正确。电势降低的方向不一定是沿电场线方向，但沿电场线方向电势降低的最快，D错误。2．【答案】A【解析】粒子带负电向左上方偏转，可知其受到电场力指向左侧，场强指向右侧，沿电场线方向电势降低，故M点的电势低于N点的电势，A正确；点电荷形成的电场线为直线，B错误；运动过程中电场力对粒子做正功，粒子动能增加，故粒子在M点的动能小于粒子在N点的动能，C 错误。粒子运动过程只受到电场力的作用，只有动能和电势能间的相互转化，和保持不变，D错误。3．【答案】C【解析】航天员漂浮在核心舱中，跟着航天器一起绕地球做匀速圆周运动，处于非平衡状态，其加速度不为零，A错误；地球的平均密度，B错误；核心舱轨道处的重力加速度等于其向心加速度，故，C正确；核心舱的运行速度小于第一宇宙速度，即小于7.9kms，D错误。4．【答案】B【解析】充电后断开S，则极板带电量Q不变，上极板向下平移，d减小，根据；，板间的电压减小，又，可得可知，两板间场强不变，P点的电势不变，A错误，B正确；保持S闭合，则两板间的电势差U不变，；可知，电量Q增大，则电容器处于充电状态，C错误；根据可知，两板场强增大，P点电势升高，电荷的电势能减小，D错误。5．【答案】C【解析】小刚与起跳点到最高点的过程中，水平位移为，设该过程中位移方向与水平方向的夹角为，则，所以。6．【答案】D【解析】货物受重力、支持了和摩擦力三个力作用，A错误。车厢对货物的支持力与货物对车厢的压力是作用力和反作用力，等大反向，B错误，水平方向，竖直方向，所以车厢对货物的作用力，C错误。悬臂对车厢的作用力与水平面夹角的正切值为，D正确。7．【答案】D【解析】有图可知电场强度先沿正方向逐渐减小，后沿反方向逐渐增加；在图像中，切线的斜率表示电场强度，符合要求的只有D。8．【答案】AC 【解析】设AB球之间的距离为，BC球之间的距离为，则有对于A球，对于C球，整理后得，，，，，所以AC正确。9．【答案】CD【解析】图线与横轴所围的面积表示小车的位移，故时间内，b车的位移大于a车，故出发时a车在前，A错误。在时刻b车追上a车，两车相遇，B错误。图线的斜率表示小车运动的加速度，由图可知C正确。在这段时间内，a车的平均速度为，由于在这段时间内b车的位移大，所以b车的平均速度大于，D正确。10．【答案】AD【解析】带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，加速度为，由类平抛运动规律可知，带电粒子的在电场中运动时间为离开电场时，带电粒子的偏转位移，两粒子比核相同，故偏转位移相同，打在荧光屏上同一位置，A正确。偏转电场对粒子做的功，故偏转电场对两粒子做功不相同，B错误。粒子打在荧光屏上的动能，故两粒子打在荧光屏上时的动能不相同，C错误。粒子离开电场时速度偏转角的正切值，D正确。11．（6分）【答案】（1）（2分）　（2）（3分）　（3）空气阻力影响了实验结果（1分）【解析】（1）根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，则有；（2）机械能守恒的表达为，同理可得 ，联立解得，即；（3）小球下落过程中，由于空气阻力的影响，会使得小球减小的重力势能大于动能的增加量。12．（8分）【答案】（1）充电（1分）　增加（1分）　读数由大到小最后变为零（2分）（2）放电（1分）　从右向左（1分）　相反（1分）　不变（1分）【解析】（1）如图所示，当开关S接1时，电容器接通电源，电源给电容器充电，上下极板上的电荷量增加，在充电开始时电流比较大，以后随着极板上电荷的增多，电流逐渐减小，两极板间的电压逐渐增大，当电容器两极板间电压等于电源电压时电荷停止移动，电流I=0。（2）电容器充电时，流经电流计的电流方向由左向右，电容器放电时流经电容器的电流方向由右向左，充放电过程中，电容器的电容不变。13．（10分）【解】（1）由题意可知（1分）（1分）解得（2分）（2）（1分）（1分）（1分）解得（1分）连接B、D为一条等势线，过C点作BD的垂线交于点P。根据几何关系可得（1分）则（1分）14．（14分） 【解】（1）滑块向右运动，经过B点时滑块的速度最大，此时（1分）又（2分）（2分）解得（1分）（2）B、A两点间电势差（2分）根据动能定理（2分）解得（1分）（3）设滑块停止运动时离O点的距离为x，根据动能定理（2分）解得（1分）15．（16分）【解】（1）小球恰好过最高点，由题意可知（1分）（1分）解得（1分）（2）若小球做一次圆周运动后恰好停在C点，由动能定理可知：（1分）解得（1分）若小球与挡板碰后恰好能到达与圆心等高处，由动能定理可知（1分）解得（1分） 故（1分）（3）若小球恰好停在B点或C点，解得（1分）所以：时；时；时（时，不符合要求）（1分）说明小球最多与挡板碰撞2次。当，小球与挡板碰撞1次后向左滑行停下（未进入圆轨道）（1分）解得（1分）当，小球与挡板碰撞1次后向左滑行，进入圆轨道后返回再向右滑行停下（1分）解得（1分）当，小球与挡板碰撞2次后向左滑行停下（1分）解得（1分）