2024-2025學(xué)年山西名校十月聯(lián)合考試

高二物理

本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。

注意事項(xiàng)：

1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改

動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在

本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1?7題只有一項(xiàng)符

合題目要求，每小題4分；第8?10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6

分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

1.下面是某同學(xué)對(duì)一些公式的理解，其中正確的是（）

A.真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式￡=左?僅適用于點(diǎn)電荷電場(chǎng)，后=且適用于任何電場(chǎng)

rd

B.電勢(shì)差的比值定義式=區(qū)適用于任何電場(chǎng)，且。必跟明6、q無關(guān)

q

E

C.由公式0=」可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)0與q成反比

q

D.由。岫=Ed可知，電場(chǎng)中任意兩點(diǎn).、6間的距離越大，兩點(diǎn)間電勢(shì)差也一定越大

2.設(shè)在無摩擦的桌面上放置有5個(gè)相同的鋼球，其中3個(gè)緊密連接排成一列，另2個(gè)一起自左方以速度v

正面彈性碰撞右邊3個(gè)球，如圖所示。碰撞后向右運(yùn)動(dòng)的小球個(gè)數(shù)為（）

A.1個(gè)B.2個(gè)C.3個(gè)D.4個(gè)

3.一輛質(zhì)量為20kg的玩具賽車在水平直跑道上由靜止開始勻加速啟動(dòng)，達(dá)到額定功率后保持功率不變，

其加速度°隨時(shí)間f變化的規(guī)律如圖所示。已知賽車在跑道上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力恒為40N,賽車從起點(diǎn)到終

點(diǎn)所用的時(shí)間為35s,賽車到達(dá)終點(diǎn)前已達(dá)到最大速度，下列說法正確的是（）

B.賽車5s末的速度是15m/s

C.賽車5s末的功率是1000WD.賽車勻速行駛的時(shí)間是30s

4.如圖所示的是某電場(chǎng)的等勢(shì)面分布情況，相鄰等勢(shì)面電勢(shì)差相等，如果把電子從b等勢(shì)面移到e等勢(shì)面,

5.如圖所示，點(diǎn)電荷/和2帶電荷量分別為+6.0x10-8c和—3xl0-8c,彼此相距6cm。若在兩點(diǎn)電荷連

線中點(diǎn)。處放一個(gè)半徑為1cm的金屬球殼，靜電力常量左=9xl()9N.m2/C2,則球殼上感應(yīng)電荷在。點(diǎn)

處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

+夕】一火

A\O/B

A.3X105N/CB.9X104N/CC.9X105N/CD.6X105N/C

6.宇宙間存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的三星系統(tǒng)。其中一種三星系統(tǒng)如圖所示，三顆質(zhì)量均為加的星體位于

等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，三角形的邊長(zhǎng)為我。忽略其他星體對(duì)它們的引力作用，三顆星體在同一平面內(nèi)繞三

角形中心。做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，引力常量為G,則()

Q/n

?,?

???

/；\R

Q......為m

3Gm

A.每顆星體做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為

每顆星體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為叫旦

B.

\3Grn

13G加

C.每顆星體做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為

D.每顆星體做圓周運(yùn)動(dòng)的加速度與三顆星體的質(zhì)量無關(guān)

7.如圖所示，在直角坐標(biāo)系xQv中有a、6、c>d四點(diǎn)，c點(diǎn)坐標(biāo)為(-4cm,3cm)?，F(xiàn)加上一方向平行于萬(wàn)

平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，d點(diǎn)電勢(shì)為8V。將一電荷量為-2x10-5(2的點(diǎn)電荷從。點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為

2.4xl()Tj。將其從4點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為-1.6X1(T4J。下列說法不正確的是(

B.坐標(biāo)原點(diǎn)。的電勢(shì)為。

C.該點(diǎn)電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能為1.6x10"JD.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為200V/m

8.如圖甲所示，/、8是某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，一個(gè)負(fù)電荷從N點(diǎn)由靜止釋放，僅在靜電力作用

下從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)的v-f圖像如圖乙所示，則（）

A.圖甲中電場(chǎng)線的方向由3指向/B.4點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于8點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

C.4點(diǎn)的電勢(shì)低于2點(diǎn)的電勢(shì)D.該負(fù)電荷在4點(diǎn)的電勢(shì)能大于其在3點(diǎn)的電勢(shì)

能

9.甲、乙兩物塊沿光滑水平面在同一直線上運(yùn)動(dòng)并發(fā)生正碰，圖為兩物塊碰撞前后的位移一時(shí)間圖像，其

中。、6分別為甲、乙兩物塊碰前的位移一時(shí)間圖像，c為碰撞后兩物塊共同運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖像，若乙物

塊的質(zhì)量加=2kg,則由圖判斷，下列結(jié)論正確的是（）

A.甲物塊的質(zhì)量為6kg

B.甲物塊碰撞前的動(dòng)量大小為9kg?m/s

C.碰撞過程中甲、乙所受力的沖量相同

D.碰撞過程中甲、乙兩物塊組成的系統(tǒng)損失的動(dòng)能為15J

10.如圖所示，在足夠長(zhǎng)的光滑絕緣水平面上豎直固定一光滑絕緣、半徑為R的四分之一圓弧軌道BC,B

為圓弧的最低點(diǎn)，4點(diǎn)在圓弧左側(cè)的水平面上，且/、8間距為27?。整個(gè)裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,

電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E。一質(zhì)量為加、電荷量為整的帶正電小球從/點(diǎn)由靜止釋放，忽略空氣阻力，重力加

E

速度大小為g，則（）

A.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB=2y[gR

B.小球在圓弧上運(yùn)動(dòng)過程中的最大動(dòng)能=3機(jī)gR

C.小球從離開圓弧軌道到落地過程中的最小速率%m=J赤

D.小球落地點(diǎn)離圓弧軌道3點(diǎn)的距離》=（6-276）7?

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.（6分）觀察電容器充、放電現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。電源的輸出電壓恒為4V,S是單刀雙擲開關(guān),

⑥為靈敏電流計(jì)，C為平行板電容器。

//mA

（1）當(dāng)開關(guān)S接（填“1”或“2”）時(shí)，平行板電容器放電，流經(jīng)⑥表的電流方向（填“向

左”或“向右”）。

（2）將⑥表?yè)Q成電流傳感器，電容器充電完畢后再放電，其放電電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，已知

圖乙中圖線所圍的面積約為38個(gè)方格，可算出電容器的電容為F。

12.（8分）在研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，讓小鋼球多次從斜槽上的擋板/處由靜止釋放，小球從軌道末端2拋

出，落在水平地面上。“祖沖之”學(xué)習(xí)小組為了測(cè)量小球在軌道上損失的機(jī)械能，他們準(zhǔn)備了一塊木板，

設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案。已知木板的下端放在水平地面上且可以在地面上平移，木板與水平地面的夾

角為45°。

（1）請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟：

①調(diào)整軌道末端沿方向；

②軌道末端重垂線的延長(zhǎng)線與水平地面的交點(diǎn)記為。點(diǎn)；

③讓小球多次從軌道上滾下，平移木板使小球與木板剛好不相碰，此時(shí)木板與地面的接觸點(diǎn)記為C點(diǎn)。

（2）用刻度尺測(cè)量小球在軌道上初位置/時(shí)到地面的高度〃、小球在軌道末端3時(shí)到地面的高度爪C點(diǎn)

到。點(diǎn)的距離s,用天平測(cè)出小球的質(zhì)量加，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間。若小球可視為質(zhì)點(diǎn)，則小球離

開3點(diǎn)時(shí)的速度為，小球在軌道上損失的機(jī)械能為0（均用題中所給的物理量表示）

13.（10分）在光滑絕緣水平面上有2個(gè)帶電小球，/球固定，質(zhì)量"z=2kg的8球以初沖量/=10N-S水

平向左運(yùn)動(dòng)，直至速度為零，求：

?A_________<8

（1）2球的初速度大小v；

（2）8球電勢(shì)能的增加量4，。

14.（12分）如圖甲所示，質(zhì)量為機(jī)的滑塊在粗糙水平面以初速度%水平向右運(yùn)動(dòng)，在開始運(yùn)動(dòng)的同時(shí)受

到水平向左的恒力的作用，其運(yùn)動(dòng)的V-/圖像如圖乙所示，重力加速度大小為g,圖中數(shù)據(jù)都為已知量，

求：

甲乙

（1）水平恒力的大小廠;

（2）滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃。

15.（18分）如圖所示，圖中P、。之間的加速電壓4=1.82xl（）4v,M、N兩板之間的偏轉(zhuǎn)電壓

L/=2.184xlO4V,電子從電子槍中逸出后沿圖中虛線OO'射入，經(jīng)加速電場(chǎng)、偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域后，打到水

平靶臺(tái)的中心點(diǎn)C,虛線OO'與靶臺(tái)NCB在同一豎直面內(nèi)，且的長(zhǎng)度為10cm。己知電子質(zhì)量

m=9.1xl0-31kg,電荷量e=1.6xl()T9c,偏轉(zhuǎn)極板“、N長(zhǎng)L=20cm,間距d=16cm,虛線OO'

距離靶臺(tái)的豎直高度力=30cm,不考慮電子的重力、電子間相互作用力及電子從電子槍中逸出時(shí)的初速度

大小，不計(jì)空氣阻力。

(1)求電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域時(shí)速度的大??；

(2)求靶臺(tái)中心點(diǎn)C離N板右側(cè)的水平距離；

(3)若使電子打在靶臺(tái)NC8上，求M、N兩板之間的電壓范圍(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

2024-2025學(xué)年山西名校十月聯(lián)合考試

高二物理參考答案

TJE

1.B【解析】后=三僅適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤、B正確；公式。=」是電勢(shì)的比值定義式，（P

dq

與￡p、q均無關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；。而=Ed中的d指。、b兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離，a、b間的距離大，二

者沿電場(chǎng)方向的距離不一定大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

2.B【解析】等質(zhì)量的球體正面彈性碰撞后，其速度交換，因此2個(gè)球人射，會(huì)有2個(gè)球射出，選項(xiàng)B

正確。

3.A【解析】從題中圖像可以看出，賽車勻加速行駛的加速度為2m/S?、時(shí)間為5s,勻加速行駛的距離

x=-^2=-x2x52=25m,選項(xiàng)A正確；設(shè)勻加速階段的牽引力為尸，根據(jù)E—/=機(jī)?？傻?/p>

22

尸=80N,5s的時(shí)候達(dá)到了額定功率，且速度v=a/=2x5m/s=10m/s,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)P=

可得尸=800W,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由題中圖像可知，有一段時(shí)間賽車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，故勻速行駛

的時(shí)間應(yīng)小于30s,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

4.A【解析】由靜電力做功表達(dá)式得%e=-e（%-鞏），代入數(shù)據(jù)得%e=15eV,選項(xiàng)A正確。

%

5.C【解析】點(diǎn)電荷幺在。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小用=左=6xlO5N/C,方向由O指向8；點(diǎn)電荷8

區(qū)'y

在O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小4=左q方=3X1（）5N/C,方向由O指向5；設(shè)感應(yīng)電荷在O點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)

I

強(qiáng)度大小為芻，由靜電平衡條件知63=￡1+62=9X105N/C,選項(xiàng)C正確。

Gm2

6.C【解析】任意兩個(gè)星體之間的萬(wàn)有引力尸=%-,每顆星體受到的合力

R2

「2

7^=2Fcos30°=V3F=V3-^-,由幾何關(guān)系知，每顆星體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=千尺，根據(jù)牛

「22

頓第二定律可得百號(hào)=機(jī)匕，解得V限選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)6誓胃步，得

R2r

2兀3Gm

7=271.—,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；每顆星體做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度。=,選項(xiàng)C正確；根據(jù)

\3Grn7-V7?3

2

/rGm/曰/rGm

73*=ma,得a=73-可知加速度與質(zhì)量有關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

7.C【解析】由％=6/，得12V,則以=—4V,同理，由%=6應(yīng)，得%=8V,則

(pb=0,勻強(qiáng)電場(chǎng)中同一方向上距離相同，電勢(shì)降落相同，可知%=0,Q=8V,選項(xiàng)B正確;

4

￡pc=^=-1.6xlO-J,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；b、O是等電勢(shì)的兩點(diǎn)，位于同一等勢(shì)面上，故勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向

沿x軸正方向，E-200V/m,選項(xiàng)A、D正確。

8.ACD【解析】由題圖乙知負(fù)電荷從Z點(diǎn)到8點(diǎn)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，加速度方向?yàn)閺腪到8,

即負(fù)電荷受力方向?yàn)閺?到8,又因?yàn)樨?fù)電荷所受靜電力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，所以電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)?/p>

由8到Z,電場(chǎng)線的方向由5指向Z,選項(xiàng)A正確；沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以/點(diǎn)的電勢(shì)低于5

點(diǎn)的電勢(shì)，選項(xiàng)C正確；因?yàn)樨?fù)電荷從幺點(diǎn)到8點(diǎn)，加速度減小，所以靜電力減小，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，選項(xiàng)

B錯(cuò)誤；負(fù)電荷從幺點(diǎn)到3點(diǎn)靜電力做正功，由功能關(guān)系知其電勢(shì)能減小，所以該負(fù)電荷在Z點(diǎn)的電勢(shì)能

大于其在8點(diǎn)的電勢(shì)能，選項(xiàng)D正確。

Ax4-10

9.BD【解析】由題圖可知，甲碰前速度丫甲=—=----m/s=-3m/s,乙碰前速度

2

4-02-4

丫乙=2m/s=2m/s,碰后二者共同速度丫共=;一m/s=-lm/s,由動(dòng)量守恒定律有

機(jī)甲v甲+機(jī)乙v乙=(機(jī)甲+機(jī)乙)v共，解得制甲=3kg,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；甲碰前的動(dòng)量

p=m^=3x(-3)kg-m/s=-9kg-m/s,所以其大小為9kg?m/s,選項(xiàng)B正確；因?yàn)槎吲鲎策^程中

作用力等大反向，沖量是矢量，方向不同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由能量守恒定律得

AE=g■機(jī)甲v甲2十；制乙v乙2(機(jī)甲+制乙)v共2=15J,選項(xiàng)D正確。

10.AC【解析】小球從出發(fā)至運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)的過程有Eqx2R=1■加匕/，得j=2回,選項(xiàng)A正確;

小球在圓弧8c上運(yùn)動(dòng)過程中的最大動(dòng)能出現(xiàn)在圓弧的中點(diǎn)(此時(shí)速度方向與重力和電場(chǎng)力的合力方向

垂直，速度有極大值)，從出發(fā)到此處，由動(dòng)能定理有Eq(2R+Rsin45°)—機(jī)g(R—Rcos45°)=紇皿〃，

得Ekmax=(1+0)掰gR，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知力=丫。=2海，小球從離開圓弧軌道到落

地過程中做類斜拋運(yùn)動(dòng)，將％沿合外力和垂直合外力的方向分解，兩個(gè)分速度大小均為岳定，在類斜拋

運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)有最小速率，此時(shí)與合外力反向的分速度減小到零，另一與合外力垂直的分速度為最小速率,

%m=J赤，選項(xiàng)C正確；由于小球在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做加速度為g的勻加

速運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有—〃=vM—gg/,x—R=，則》=(6+2逐)7?,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

11.(1)2向左(2)7.6X10-4

【解析】(1)當(dāng)開關(guān)S接2時(shí)，平行板電容器放電，流經(jīng)?表的電流方向與充電時(shí)相反。

(2)已知題圖乙中圖線所圍的面積約為38個(gè)方格，可算出電容器帶電荷量

2=38x0.2xW3x0.4C=3.04x10-3C,電容器的電容C=1F=7.6義IO^F。

12.(1)水平(2)J2g(s-h)mg(H-s)

【解析】(1)①調(diào)整軌道末端沿水平方向。

(2)設(shè)從8點(diǎn)拋出的小球，經(jīng)過時(shí)間/與木板相切，可知此時(shí)小球的水平速度和豎直速度均為%，由幾何

關(guān)系有h-—+vot=s,v0=gt,解得v0=12g(s-h),小球在軌道上損失的機(jī)械能

AE=mg-h）-gmv；=mg^H-s^。

13.解：（1）由題意可得/=7〃V

解得v=5m/so

1、

(2)由能量守恒定律可得紇=—加干

P2

解得丸=25J。

14.解：(1)0?4時(shí)間內(nèi)，滑塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)V。=。/1

由牛頓第二定律得/+f=max

%~2tl時(shí)間內(nèi)，滑塊做反向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)匕=出。

由牛頓第二定律得尸-/=m