江西省吉安市省重点中学2020-2021学年高二上学期物理联考试卷

试卷更新日期：2021-09-15 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 物理学的发展推动了社会的进步，下列关于物理学上一些事件和科学方法的说法正确的是（　　）

A、海王星是万有引力定律发现之前通过观测发现的 B、法拉第提出了电场的概念，并用电场线描述电场 C、伽利略应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是改变物体运动状态的原因”的观点 D、用比值定义的物理量在物理学中占有相当大的比例，如电场强度 $E = \frac{F}{q}$ ，电容 $C = \frac{Q}{U}$ ，加速度 $a = \frac{F}{m}$ 都是采用比值定义的

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2. 一质点做匀减速直线运动，经过3.5秒速度减为零．则前3秒与后3秒的位移之比是（　　）

A、3∶1 B、1∶4 C、3∶4 D、1∶2

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3. 2020年6月23日9时43分，“北斗三号”系统最后一颗全球组网卫星发射成功.30日，北斗“收官之星”成功定点，所有30颗“北斗三号”卫星也已全部转入长期管理模式，标志着我国“北斗卫星”导航系统向全球组网完成又迈出重要一步．如图“北斗三号”系统包括c中圆卫星（周期约 $12h$ ），a地球同步卫星，b倾斜圆轨道卫星（周期与地球自转周期相同），下列说法正确的是（　　）

A、卫星c的线速度比卫星b的线速度小 B、卫星a的向心加速度比卫星b的向心加速度大 C、卫星c和卫星a轨道周长之比约为1∶2 D、卫星c的角速度一定比卫星b的角速度大

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4. 如图所示，图中A、B、C、D、O五点均在匀强电场中，它们刚好是一个圆的四个等分点和圆心．已知电场线与圆所在平面平行，其中 $φ_{B} = 4 V$ ， $φ_{D} = 10 V$ ．则圆心O点的电势大小是（　　）

A、大于7V B、等于7V C、小于7V D、都有可能

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5. 在如图所示的电路中，电键 $K_{1}$ 、 $K_{2}$ 、 $K_{3}$ 、 $K_{4}$ 均闭合，C是极板水平放置的平行板电容器，极板间悬浮一油滴P。下列说法正确的是（　　）

A、油滴带正电 B、断开电键 $K_{4}$ 且把电容器下极板往下移一段距离，油滴将会向下运动 C、只断开电键 $K_{3}$ ，油滴将继续保持静止 D、只断开电键 $K_{2}$ ，电容器的带电量将会增加

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6. 2020年5月28日，中国第一艘国产航空母舰“山东舰”在某海域执行训练任务．如图假设某次舰上进行飞机起飞训练，质量为 $m = 2 \times 10^{4} kg$ 的飞机在弹射系统作用下经过 $t_{1} = 0.2 s$ 以某一初速度进入甲板跑道，之后在甲板上做匀加速直线运动，经过 $t_{2} = 4.0 s$ 在跑道上运动 $120m$ 后成功起飞，且飞机的起飞速度为 $v = 5 0m/s$ ，不计空气阻力．下列说法正确的是（　　）

A、飞机在弹射系统作用下获得的动量大小为 $1 \times 10^{5} kg \cdot m/s$ B、弹射系统作用于飞机的平均作用力大小为 $1 \times 10^{6} N$ C、飞机在甲板跑道上的加速度大小为 $12.5 {m/s}^{2}$ D、弹射系统对飞机所做的功为 $2.5 \times 10^{5} J$

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二、多选题

7. 如图所示，a、b两端的电压为 $9V$ ，三个电阻的阻值分别为 $R_{1} = R_{2} = 6 Ω$ 、 $R_{3} = 3 Ω$ ，下列说法正确的是（　　）

A、 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 、 $R_{3}$ 两端的电压之比为2∶1∶1 B、 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 、 $R_{3}$ 消耗的电功率之比为1∶1∶2 C、在相等的时间内，通过 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 、 $R_{3}$ 的电荷量之比为2∶2∶1 D、在相等的时间内， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 、 $R_{3}$ 产生的焦耳热之比为1∶1∶2

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8. 如图所示，有两个半径相同、质量不同的小球A和B，两球静止在光滑的水平面上，其中B球质量是A球质量的3倍。某时刻给A球一水平向右大小为10m/s的初速度，使得A球与静止的B球发生正碰，取向右为正方向，则碰撞后A球的速度可能为（　　）

A、-8m/s B、-3m/s C、4m/s D、2m/s

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9. 如图，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向同时射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板间正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们打在上板同一点，不计重力，不计粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　）

A、粒子在电场中的运动时间相同 B、打到极板上时，Q粒子的动能是P粒子动能的2倍 C、粒子P，Q的电荷量之比为1∶2 D、粒子P，Q的电势能减少量之比1∶2

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10. 新冠疫情期间，为减少人员的接触，外卖小哥利用无人机运送物品（如图甲所示）。某次运送物品时，他操控无人机由地面沿竖直向上方向运动一段时间后悬停在顾客家阳台旁，顾客便可拿到物品。假定整个上升过程可视为匀加速、匀速、匀减速三个阶段，其 $v - t$ 图像如图乙所示。若物品质量为 $1kg$ ，重力加速度取 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，设物品受到的空气阻力恒为重力的0.2倍，则下列说法正确的是（　　）

A、 $4 \sim 5 s$ 物品处于超重状态 B、整个上升过程中无人机对物品所做的功为 $196J$ C、匀加速阶段无人机对物品的作用力大小为 $14N$ ，方向竖直向上 D、整个上升过程中物品重力势能增加 $140J$

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三、实验题

11. 为探究加速度与力、质量的关系，实验装置如图所示：

(1)、以下实验操作正确的是___ 。

A、平衡摩擦力时，需将木板不带定滑轮一端适当垫高，使小车在钩码的牵引下恰好做匀速直线运动 B、调节定滑轮的高度，使细线与木板平行 C、平衡好摩擦力后，将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一系列点，断开电源 D、实验中为减小误差应保证车及车中砝码的总质量远小于钩码的总质量

(2)、实验中得到如图所示一条纸带（相邻两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器频率为50Hz，根据纸带可求出小车的加速度为m/s²（结果保留两位有效数字）

(3)、某同学保持小车及车中砝码质量一定，探究加速度 $a$ 与所受外力F关系，他在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到两条 $a - F$ 图线，如图所示。图线是在轨道水平情况下得到的（填①或“②）；小车及车中砝码的总质量m=kg。

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12. 有一根细而均匀的圆柱体导体棒样品（如图甲所示），电阻约为100Ω，为了测量其电阻率ρ，可先测其电阻R_x ，现提供以下实验器材：

A.10分度的游标卡尺

B．螺旋测微器

C．电流表A₁（量程50mA，内阻r₁为100Ω）

D．电流表A₂（量程100mA，内阻r₂约为40Ω）

E.电流表A₃（量程1A，内阻r₃约为0.1Ω）

F.滑动变阻器R₁（20Ω，额定电流1A）

G.滑动变阻器R₂（0~2kΩ，额定电流0.1A）

H.直流电源E（12V，内阻不计）

I.圆柱体导体棒样品R_x（电阻R_x约为100Ω）

J.开关一只，导线若干

(1)、用游标卡尺测得该样品的长度如图乙所示，其示数L=cm；用螺旋测微器测得该样品的直径如图丙所示，其示数D=mm。

(2)、为了尽可能精确地测量原件电阻R_x ，电路原理图如下所示，图中甲电流表应选；乙电流表应选。（用器材前的序号表示）

(3)、闭合开关，测量出需要测量的物理量。需要测量的物理量是。

(4)、根据(1) (3)步测量的数据字母，表示出电阻率ρ=。

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四、解答题

13. 为使带负电的点电荷在匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B，必须对该电荷施加一个恒力F，如图所示。已知 $A B = 0.5 m$ ，恒力 $F = 3 \times 10^{- 4} N$ ，F与 $A B$ 的夹角 $α = 37 °$ ，点电荷的电荷量 $q = 3 \times 10^{- 7} C$ ，A点电势 $φ_{A} = 60 V$ ，求出：

(1)、电场强度的大小；

(2)、B点的电势。（不计重力， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ）

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14. 如图所示，质量为 $M = 0.4 kg$ 的四分之一光滑圆弧轨道静止在光滑水平面上，圆弧轨道末端与水平面相切，圆弧轨道半径为 $R = 1 m$ ，且圆弧轨道不固定．有一质量为 $m = 0.1 kg$ 的小球A从圆弧轨道上与圆心等高处无初速释放，小球可视为质点，重力加速度为 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，求：

(1)、小球与圆弧轨道分离时小球的速度；

(2)、从刚释放到小球与圆弧轨道恰好分离的过程中圆弧轨道运动的位移大小。

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15. 如图所示，空间存在竖直向下的匀强电场，质量m=1kg的带正电的小球与长L=2m的绝缘细线相连，细线的上端固定于O点，O点距地面的高度为3m，小球的电荷量q＝0.01C，细线能承受的最大拉力T=36N，现将细线拉直并从细线与竖直方向成θ= $60^{°}$ 角处由静止释放小球，当细线转到竖直方向OA时，细线恰好断裂，最后小球落到地面上，已知重力加速度g=10m/s² ，小球可视为质点，不计空气阻力，求：

(1)、电场强度的大小；

(2)、小球落地时与OA的水平距离。

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16. 汽车电瓶检测仪又叫蓄电池检测仪，如图甲所示，它能实时显示电池的电压，跟踪电池的衰变趋势，为更换电池提供依据。汽车电动机启动时，车灯会瞬时变暗，我们可以观察到电瓶检测仪显示的电压变小。车灯和电动机结构可以简化为如图乙所示的电路：当开关 $S_{1}$ 闭合、开关 $S_{2}$ 断开（即打开车灯L、电动机未启动）时，电瓶检测仪V的示数 $U_{1} = 12.5 V$ ；当开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 均闭合（即打开车灯L、电动机启动）时，电瓶检测仪V的示数 $U_{2} = 12 V$ 。电源的电动势 $E = 13 V$ 、内阻 $r = 0.1 Ω$ ，电动机M绕线的电阻 $R_{0} = 1 Ω$ ，检测仪可视为理想电压表，车灯的电阻不变。求：

(1)、当打开车灯L时，电动机启动前后车灯电功率的变化量 $Δ P$ ；

(2)、电动机的输出功率 $P_{出}$ 。

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