山東省實驗中學2023～2024學年暑假學情調研測試高二物理試題說明：本試卷滿分100分。試題答案請用2B鉛筆和0.5mm簽字筆填涂到答題卡規(guī)定位置上，書寫在試題上的答案無效?？荚嚂r間90分鐘。一、選擇題：本題共15小題，每小題4分，共60分。每小題至少有一個選項符合題目要求。1. 如圖所示，實線A、B表示電場中的一條電場線，虛線為一帶負電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域的運動軌跡。下列說法中正確的是（　?。?/span>A. 電場的方向由A指向BB. 電場中A點的電勢比B點的電勢高C. 粒子一定沿虛線從M點運動到N點D. 粒子在M點的電勢能大于粒子在N點的電勢能【答案】D【解析】【詳解】A．一帶負電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域的運動軌跡知道，根據曲線運動合力在凹側，可知，電場力從A指向B，負電荷所受電場力跟電場方向相反，電場的方向由B指向A，A錯誤；B．電場方向由B指向A，沿電場線方向電勢降低，所以A點的電勢比B點的電勢低，B錯誤；C．根據題意，無法判斷粒子從M運動到N還是從N運動到M，C錯誤；D．電場的方向由B指向A，所以N點電勢高于M點，負電荷在電勢高的地方電勢能小，所以粒子在M點的電勢能大于粒子在N點的電勢能，D正確。故選D。2. 如圖所示，實線表示某電場的等差等勢線，虛線是一帶負電的粒子只在電場力作用下的運動軌跡，設M點和N點的電勢分別為、，粒子在M點和N點時加速度大小分別為、，速度大小分別為、，電勢能分別為、。下列判斷正確的是（　　）  A. ， B. ，C. ， D. ，【答案】A【解析】【詳解】帶負電的粒子做曲線運動，軌跡彎向電場力的方向，由電場線與等勢線垂直，負電荷受力方向與電場方向相反，可知電場線垂直等勢線向下，由沿電場線方向電勢降低，可知，由于只有電場力做功，電勢能和動能之和不變，所以在等勢線密的地方，電場強度大，電場力大，加速度大，則故選A。3. 餐廳暖盤車的儲盤裝置示意圖如圖所示，三根完全相同的彈簧等間距豎直懸掛在水平固定圓環(huán)上，下端連接托盤。托盤上疊放若干相同的盤子，取走一個盤子，穩(wěn)定后余下的正好升高補平。已知單個盤子的質量為300g，相鄰兩盤間距1.0cm，重力加速度大小取10m/s2。彈簧始終在彈性限度內，每根彈簧的勁度系數為（   ）  A. 10N/m B. 100N/m C. 200N/m D. 300N/m【答案】B【解析】【詳解】由題知，取走一個盤子，穩(wěn)定后余下的正好升高補平，則說明一個盤子的重力可以使彈簧形變相鄰兩盤間距，則有mg = 3?kx解得k = 100N/m故選B。4. 如圖，在點電荷Q產生的電場中，將兩個帶正電的試探電荷q1、q2分別置于A、B兩點，虛線為等勢線，取無窮遠處為零電勢點，若將q1、q2移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功相等，則下列說法正確的是( )A. A點電勢小于B點電勢B. A、B兩點的電場強度相等C. q1的電荷量小于q2的電荷量D. q1在A點的電勢能小于q2在B點的電勢能【答案】AC【解析】【詳解】A．正電荷移動到無窮遠處電場力做負功，是引力，點電荷Q帶負電，電場線向里，沿著電場線的方向電勢降低，A點電勢小于B點電勢，A正確；B．電場線越密電場強度越大，A點電場強度大于B點電場強度，B錯誤；C．克服電場力的功相等解得 ，C正確；D．克服電場力的功相等，則電勢能的變化量相等，而末狀態(tài)的電勢能都等于零，所以初狀態(tài)的電勢能相等，D錯誤。故選AC。5. 如圖所示，以O為圓心、半徑為R的虛線圓位于足夠大的勻強電場中，圓所在平面與電場方向平行，M、N為圓周上的兩點．帶電粒子只在電場力作用下運動，在M點速度方向如圖所示，經過M、N兩點時速度大小相等．已知M點電勢高于O點電勢，且電勢差為U，下列說法正確的是（     ）A. 粒子帶負電B. 粒子由M點運動到N點，電勢能先增大后減小C. 粒子在電場中可能從M點沿圓弧運動到N點D. 該勻強電場的電場強度大小為【答案】B【解析】【詳解】帶電粒子只在電場力作用下運動，則電勢能和動能之和守恒；粒子在M、N兩點時速度大小相等，則動能相等，電勢能也相等，則M、N兩點電勢相等；又知M點電勢高于O點電勢，結合對稱性可知，場強方向沿斜向右下方向且與水平方向成45°方向，可知粒子帶正電，且粒子由M點運動到N點，電勢能先增大后減小，選項A錯誤，B正確；粒子在勻強電場中受恒力作用，不可能從M點沿圓弧運動到N點，選項C錯誤；該勻強電場的電場強度大小為，選項D錯誤.6. 從“玉兔”登月到“祝融”探火，我國星際探測事業(yè)實現了由地月系到行星際跨越。已知火星質量約為月球的9倍，半徑約為月球的2倍，“祝融”火星車的質量約為“玉兔”月球車的2倍。在著陸前，“祝融”和“玉兔”都會經歷一個由著陸平臺支撐的懸停過程。懸停時，“祝融”與“玉兔”所受陸平臺的作用力大小之比為（　?。?/span>A. 9∶1 B. 9∶2 C. 36∶1 D. 72∶1【答案】B【解析】【分析】【詳解】懸停時所受平臺的作用力等于萬有引力，根據可得故選B。7. 無人配送小車某次性能測試路徑如圖所示，半徑為的半圓弧與長的直線路徑相切于B點，與半徑為的半圓弧相切于C點。小車以最大速度從A點駛入路徑，到適當位置調整速率運動到B點，然后保持速率不變依次經過和。為保證安全，小車速率最大為。在段的加速度最大為，段的加速度最大為。小車視為質點，小車從A到D所需最短時間t及在段做勻速直線運動的最長距離l為（　?。?/span>A. B. C. D. 【答案】B【解析】【詳解】在BC段的最大加速度為a1=2m/s2，則根據可得在BC段的最大速度為在CD段的最大加速度為a2=1m/s2，則根據可得在CD段的最大速度為可知在BCD段運動時的速度為v=2m/s，在BCD段運動的時間為AB段從最大速度vm減速到v的時間位移 在AB段勻速的最長距離為l=8m-3m=5m則勻速運動的時間則從A到D最短時間為故選B。 8. 如圖所示、光滑絕緣圓環(huán)軌道豎直固定，兩個質量均為m，帶等量同種電荷的小環(huán)a、b套在圓環(huán)軌道上。小環(huán)a固定在軌道上，初始時b處于靜止狀態(tài)，a、b之間距離為（小于軌道直徑的長度）。小環(huán)b緩慢漏電，自圖示位置開始緩慢下滑，則（　?。?/span>A. 小環(huán)b對軌道的壓力可能先指向圓心，后背離圓心B. 小環(huán)b對軌道的壓力的大小始終不變C. 兩小環(huán)之間的庫侖力先增大后減小D. 當小環(huán)b的電荷量為初始電荷量的一半時，a、b之間的距離也減半【答案】B【解析】【詳解】ABC．對小環(huán)b受力分，如圖所示根據平衡條件可知軌道對小環(huán)的支持力N與a對b的庫侖力F的合力設圓的半徑為R,，a、b間的距離為，根據相似三角形原理有，可得，可知小環(huán)b緩慢漏電，自圖示位置開始緩慢下滑軌道對小環(huán)的支持力不變，方向始終指向圓心，故小環(huán)b對軌道的壓力的大小始終不變，且方向始終背離圓心；由于a、b間的距離不斷減小，故庫侖力F不斷減小，故AC錯誤，B正確；D．設a、b的電量大小為q，在開始時兩小環(huán)的庫侖力為若當小環(huán)b的電荷量為初始電荷量的一半時，a、b之間的距離也減半，此時的庫侖力為而整個過程中庫侖力是不斷減小的，故不符合要求，故D錯誤。故選B。9. 如圖所示，一條細線一端與地板上的物體B相連，另一端繞過質量不計的定滑輪與小球A相連，定滑輪用另一條細線懸掛在天花板上的O′點，細線與豎直方向所成角度為α，則（　?。?/span>  A. 如果將物體B在地板上向右移動一點，α角將增大B. 無論物體B在地板上左移還是右移，只要距離足夠小，α角將不變C. 增大小球A的質量，α角一定減小D. 懸掛定滑輪的細線的彈力不可能等于小球A的重力【答案】AD【解析】詳解】AB．對小球A受力分析可得 如果將物體B在地板上向右移動一點，則增大，由于兩端繩子的拉力的合力一定沿其角平分線方向，對滑輪受力分析有  根據平衡條件可得可知如果將物體B在地板上向右移動一點，α角將增大，故A正確，B錯誤；C．增大小球A的質量，只要物體B與地板的摩擦力足夠大，物體B的位置不變，α角可能不變，故C錯誤；D．由于無論物體B向右移動多遠，一直有兩端繩子的拉力的大小為，根據力的合成可知懸掛定滑輪的細線的彈力一定大于小球A的重力，故不可能等于小球A的重力，故D正確。故選AD。10. 如圖所示，載有物資的熱氣球靜止于距水平地面H的高處，現將質量為m的物資以相對地面的速度水平投出，落地時物資與熱氣球的距離為d。已知投出物資后熱氣球的總質量為M，所受浮力不變，重力加速度為g，不計阻力，以下判斷正確的是（　?。?/span>A. 投出物資后熱氣球做勻加速直線運動B. 投出物資后熱氣球所受合力大小為C. D. 【答案】BC【解析】【分析】【詳解】AB．熱氣球開始攜帶物資時處于靜止狀態(tài)，所受合外力為0，初動量為0，水平投出重力為的物資瞬間，滿足動量守恒定律則熱氣球和物資的動量等大反向，熱氣球獲得水平向左的速度，熱氣球所受合外力恒為，豎直向上，所以熱氣球做勻加速曲線運動，故A錯誤，B正確；CD．熱氣球和物資的運動示意圖如圖所示熱氣球和物資所受合力大小均為，所以熱氣球在豎直方向上加速度大小為物資落地過程所用的時間內，根據解得落地時間為熱氣球在豎直方向上運動的位移為熱氣球和物資在水平方向均做勻速直線運動，水平位移為根據勾股定理可知熱氣球和物資的實際位移為故C正確，D錯誤。故選BC。11. 如圖所示，滑動變阻器的滑片在某兩點間移動時，電流表示數范圍為1A到2A之間，電壓表示數范圍為6V到9V之間，則定值電阻R的阻值及電源電壓分別為（　?。?/span>  A. ， B. ，C. ， D. ，【答案】C【解析】【詳解】由閉合電路歐姆定律可得解得，故選C。12. 如圖是電阻甲和乙的圖象，小明對圖象信息作出的判斷，正確的是（　　）  A. 當甲兩端電壓為0.5V時，通過它的電流為0.3AB. 當乙兩端電壓為1V，其電阻值為C. 將甲和乙串聯，若電流為0.3A，則它們兩端的電壓為3VD. 若甲和乙并聯，若電壓為2.5V，則它們的干路電流為1A【答案】D【解析】【詳解】A．由圖可知當甲兩端電壓為0.5V時，通過它的電流為0.1A，故A錯誤；B．由圖可知當乙兩端電壓為1V，通過它的電流為0.4A，其電阻值為故B錯誤；C．將甲和乙串聯，若電流為0.3A，由圖可知甲兩端的電壓為，乙兩端的電壓為，則它們兩端的電壓為，故C錯誤；D．若甲和乙并聯，若電壓為2.5V，由圖可知通過甲的電流為，可知通過乙的電流為，則它們的干路電流為1A，故D正確。故選D。13. 小燈泡L1和L2分別標有“6V，3W”、“6V，6W”，將L1和L2分別如圖甲、乙所示的方式與同一電源連接，閉合開關S后，L1和L2都能發(fā)光，（假設燈絲電阻不變），下列說法正確的是（　?。?/span>  A. 甲圖中通過L1的電流大于通過L2的電流B. 乙圖中L1比L2更亮些C. 乙圖中L1、L2兩端的實際電壓相等D. 甲、乙兩圖中L1的實際功率都小于L2的實際功率【答案】B【解析】【詳解】A．根據可知根據可知甲圖中通過L1的電流小于通過L2的電流，故A錯誤；B． L1和L2串聯在電路中，則流過L1和L2的電流相等，根據可知L1的功率更大，故乙圖中L1比L2更亮些，故B正確；C．乙圖中L1和L2串聯在電路中，則流過L1和L2的電流相等，L1的內阻較大，可知乙圖中L1兩端的實際電壓較大，故C錯誤；D．甲圖中L1的實際功率小于L2的實際功率，乙兩圖中L1的實際功率大于L2的實際功率，故D錯誤。故選B。14. 標有“220V，40W”和“220V，60W”的兩只燈泡L1、L2串聯在電路中時，兩燈均發(fā)光，實際消耗的功率分別為P1和P2，則（　　）A.  B. C.  D. 無法確定【答案】A【解析】【詳解】根據功率公式燈泡L1的額定功率較小，可知燈泡L1的電阻較大，兩只燈泡L1、L2串聯在電路中時，電流相等，根據可知燈泡L1的功率較大，即故選A。15. 如圖所示電路，電源電壓保持不變，閉合開關S，電流表和電壓表都有示數。如果某時刻電路出現故障，兩表的示數都變大了，那么故障可能是（　?。?/span>  A. 電阻短路 B. 電阻斷路C 電阻短路 D. 電阻斷路【答案】C【解析】【詳解】某時刻電路出現故障，兩表的示數都變大了，那么故障可能是電阻短路。故選C。二、計算題16. 如圖甲是定值電阻和標有“8V  8W”燈泡L的I-U關系圖象，如圖乙所示．電源電壓恒定不變，內阻不計，滑動變阻器的最大阻值為12Ω．當開關S、S?閉合，開關S1斷開，將滑動變阻器的滑片P滑到b端時，燈泡L的實際功率為1W．求：（1）燈泡正常發(fā)光10s，電流通過燈泡產生的熱量？（2）電源電壓？（3）當開關S、S1、S2同時閉合，調節(jié)滑片P，求電路消耗的最大功率？【答案】(1)80J(2)8V(3)144W【解析】【詳解】(1)因為，所以燈泡產生的熱量為(2)當開關S、S2閉合，開關S1斷開，將滑動變阻器R2的滑片P滑到b端時，燈泡與整個滑動變阻器串聯，由圖象知，燈泡實際功率燈泡兩端電壓為因為，所以滑動變阻器兩端電壓為所以電源電壓為(3)當開關S、S1、S2同時閉合，滑動變阻器滑片位于最左端，燈泡和定值電阻R1并聯，因為所以燈泡實際功率定值電阻阻值為所以R1功率為電路消耗的最大總功率為17. 一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內，環(huán)上套著兩個小球A和B（中央有孔），A、B間由細繩連接著，它們處于如圖所示位置時恰好都能保持靜止狀態(tài)，此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細繩呈伸直狀態(tài)，且與水平線成30°角，已知B球的質量為4kg，求：（1）細繩對B球的拉力大??；（2）A球的質量。（g取10m/s2）  【答案】（1）80N；（2）8kg【解析】【詳解】（1）對B球受力分析如圖所示  B球處于平衡狀態(tài)有細繩對B球的拉力大小（2）A球處于平衡狀態(tài)，在水平方向上有在豎直方向有由以上兩式解得：A球的質量為18. 過山車是游樂場中常見的設施。如圖是一種過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內的兩個圓形軌道組成，B、C分別是兩個圓形軌道的最低點，半徑R1＝2.0m、R2＝1.6m。一個質量為m＝1.0kg的小球（視為質點），從軌道的左側A點以v0＝12.0m/s的初速度沿軌道向右運動，A、B間距L1＝6.0m。小球與水平軌道間的動摩擦因數μ＝0.2，圓形軌道是光滑的。假設水平軌道足夠長，圓形軌道間不相互重疊，重力加速度取g＝10m/s2，計算結果保留小數點后一位數字，求：（1）小球在經過第一個圓形軌道的最高點時，軌道對小球作用力的大??；（2）如果小球恰能通過第二圓形軌道，B、C間距L應是多少。（3）要使小球不脫離軌道，BC間距L應該滿足什么條件？【答案】（1）10N；（2）；（3）或【解析】【詳解】（1）小球從開始到第一圓軌道最高點的過程，由動能定理可得解得小球在經過第一圓形軌道的最高點時的速度大小在最高點根據牛頓第二定律有根據牛頓第三定律，故軌道對小球作用力的大小為（2）小球從第一圓軌道最高點到第二圓軌道最高點的過程，由動能定理可得在第二圓軌道最高點滿足聯立解得（3）小球恰好到達第二圓軌道的最低點，滿足解得若小球恰能到達第二圓軌道與圓心等高處，由動能定理可得解得若小球恰能過第二圓軌道最高點，由（2）的解析可知，應滿足若兩圓軌道剛好相切，由幾何關系可得解得綜上所述，要使小球不脫離軌道，間距應該滿足或 

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