廣東省陽江市高新區(qū)2024-2025學(xué)年高二(上)期末物理試卷

第I卷(選擇題)

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.如圖，質(zhì)量為60kg的人站在水平地面上，用定滑輪裝置將質(zhì)量為e=40kg的重物送入井中。當(dāng)重物以3M

/s2的加速度加速下落時，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及繩子與定滑輪間的摩擦，則人對地面的壓力大小為(g

MX10m/s2)()

A.200/VB.920NC.320ND.280N

2.如圖所示，固定的光滑斜面上有兩點4B,4到斜面頂端的距離為L?？梢暈橘|(zhì)點的小球從斜面頂端由靜

止釋放，若48間的距離為3小球通過力、B的時間為Uh；若4、B間的距離為23小球通過4B的時間

A.2：水B.—1)：—1)

c.(V^+i)：(V^+i)D.(V2-1)：(A/3-A/2)

3.中國的二十四節(jié)氣是中華民族優(yōu)秀的文化傳統(tǒng)與祖先廣博智慧的世代傳承，被國際氣象界譽為中國“第

五大發(fā)明”。如圖所示為地球沿橢圓軌道繞太陽運動所處的四個位置，分別對應(yīng)我國的四個節(jié)氣。冬至和

夏至?xí)r地球中心與太陽中心的距離分別為ri、r2,下列說法正確的是

第1頁，共15頁

A.冬至?xí)r地球的運行速度最小

B.地球運行到冬至和夏至?xí)r，運行速度之比為含

C.地球從秋分到冬至的運行時間為公轉(zhuǎn)周期的1

D.地球在冬至和夏至?xí)r，所受太陽的萬有引力之比為唁）2

4.如圖，傾角為37。的傳送帶沿逆時針方向以4zn/s的速度勻速轉(zhuǎn)動，將質(zhì)量為1kg的小物塊輕放在傳送帶的

頂端力處，經(jīng)過2s小物塊到達傳送帶的底端B處。已知小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為025,重力加速

度大小g=lOm/s?,s譏37。=0.6,cos370=O.80下列說法正確的是（）

A.小物塊一直做勻變速運動B.A、B間的長度為11.5血

C.小物塊到達B處時的速度大小為16zn/sD.全過程中小物塊機械能減少23/

5.如圖所示，一金屬圓環(huán)均勻分布著電量為Q的正電荷，圓環(huán)放置在水平面上，半徑為R（圓環(huán)的的寬度忽略

）,在距圓心。點也為R的正上方靜止放置一個質(zhì)量為加，電量為式q的大小未知）點電荷（靜電力常量為k,重

力常數(shù)為9）,貝叼等于（）

22

2mgR2y[2mgRn4@ngR2

D.rr:"

-kQ-kQ

6.如圖為兩元件甲、乙的伏安特性曲線，兩圖線交于4點，4點坐標(biāo)為（12匕1.5Z）,甲的圖線（直線）與橫軸所

成夾角。為30。。下列說法正確的是（）

2.0

1.5

1.0

0.5

第2頁，共15頁

A.甲元件的電阻為R=三=遂。

tan（7

B.在4點，甲的電阻大于乙的電阻

C.由圖可知乙元件電阻隨電壓增大而減小

D.若將甲、乙元件串聯(lián)，電流為12時，甲、乙元件的總電壓為13U

7.如圖所示，在直角三角形abc中，Na=60。，d為ac的中點；三根通電長直導(dǎo)線垂直于紙面分別過a、6、

c三點，三根導(dǎo)線中的電流大小分別為/、2K31,方向均向里。通電長直導(dǎo)線在其周圍空間某點產(chǎn)生的磁感

應(yīng)強度的大小公式為B=H,其中/表示電流強度，r表示該點到導(dǎo)線的距離，k為常量，已知c點處導(dǎo)線在d

r

點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的大小為%,貝Ud點的磁感應(yīng)強度大小為（）

的a

60°I

/?

d/'

、

/,Z、、I

XZ、、I

/,、、、I

,<Z、、I

&二---------------

3721

A.|fioB.BoC.D.|-FO

二、多選題：本大題共3小題，共18分。

8.如圖，小球X、丫用不可伸長的等長輕繩懸掛于同一高度，靜止時恰好接觸，拉起X,使其在豎直方向上

升高度h后由靜止釋放，x做單擺運動到最低點與靜止的y正碰。碰后x、y做步調(diào)一致的單擺運動，上升最

大高度均為與，若x、丫質(zhì)量分別為s和嗎，碰撞前后x、丫組成系統(tǒng)的動能分別為Eh和石⑵貝M）

9.如圖所示，在光滑絕緣水平面上，三個帶電小球a、b和c（均可視為點電荷）分別位于邊長為L的正三角形

的三個頂點上a、b所帶的電荷量均為q且為同種電荷，整個系統(tǒng)置于水平方向的勻強電場中。已知靜電力

第3頁，共15頁

常量為k,若三個小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法正確的是（）

ab

O------O

\、?;

Oc

A.如果a、b帶正電，那么c一定帶負(fù)電

B,勻強電場的電場強度大小為斗典

C.c的電荷量大小為&6的也倍

D.勻強電場的方向與ab邊垂直且由c指向a。

10.半徑相同的光滑小球2、B、C按圖示放置，其中力、B球用長度為2的豎直輕桿連接，B、C球挨著，但不

粘連。在受輕微擾動后輕桿開始向左傾斜，三個小球始終在同一豎直面內(nèi)運動，4球著地后不反彈。已知小

球C的最大速度為。，小球力、B、C的質(zhì)量分別為3爪、2m、m,重力加速度為g,貝女）

A.B、C球分離時，4球的加速度豎直向下

B.4球落地前瞬間的速度大小為12gl-.此

c.從a球開始運動到落地前瞬間的過程中桿對a球始終做負(fù)功

D.從a球開始運動到落地前瞬間三小球組成的系統(tǒng)動量守恒

第n卷（非選擇題）

三、實驗題：本大題共2小題，共18分。

11.某實驗小組在完成“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實驗后，為提高測量精度，重新設(shè)計實驗方案來測

量彈簧的勁度系數(shù)鼠實驗裝置如圖甲所示，實驗步驟如下：

①用卡鉗將游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺豎直固定在一定高度；

②彈簧的一端固定在游標(biāo)卡尺尺身的外測量爪上，另一端勾住鋼球上的掛繩；

③將鋼球放在水平放置的電子天平上，實驗中始終保持彈簧豎直且處于拉伸狀態(tài)（在彈性限度內(nèi)）；

第4頁，共15頁

④初始時，調(diào)節(jié)游標(biāo)卡尺使其讀數(shù)為0.0。，此時電子天平示數(shù)為60；

⑤緩慢向下拉動尺身，改變電子天平的示數(shù)機，m每增加1.00g,擰緊游標(biāo)尺緊固螺釘，讀出對應(yīng)的游標(biāo)卡

尺讀數(shù)3在表格中記錄實驗數(shù)據(jù)。

完成下列填空:

游標(biāo)尺

鉗

/外測量爪

1彈簧

(1)緩慢向下拉動尺身，彈簧伸長量將(填“增大”或“減小”);

(2)部分實驗數(shù)據(jù)如下表，其中6號數(shù)據(jù)所對應(yīng)的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為：mm；

數(shù)據(jù)編號123456

游標(biāo)卡尺讀數(shù)0.004.008.1012.0816.00?

電子天平示數(shù)O/g)28.0029.0030.0031.0032.0033.00

(3)根據(jù)上表，用“X”在圖丙坐標(biāo)紙中至少描出5個數(shù)據(jù)點，并繪制巾―L圖像、

(4)寫出小隨L的變化關(guān)系：m=(用小。、L、k和重力加速度g表示)；

(5)根據(jù)m—L圖像可得彈簧的勁度系數(shù)k='、wy取9.80m/s2,結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

12.某同學(xué)用斜軌道和水平軌道來驗證動量守恒定律，如圖所示，將斜軌道固定，并與水平軌道在。點由小

圓弧平滑連接，將一物塊甲由斜軌道上某一位置靜止釋放，物塊甲最后停在水平軌道上，多次重復(fù)該操作,

找到物塊甲的平均停留位置，記為P點；將相同材質(zhì)的物塊乙放在。點，再次讓物塊甲由斜軌道上靜止釋放,

多次重復(fù)該操作，找到物塊甲、乙的平均停留位置，分別記為M、N點，回答下列問題。

(1)物塊甲的質(zhì)量應(yīng)________(選填“大于”“等于”或“小于”)物塊乙的質(zhì)量。

(2)物塊甲每次的釋放位置應(yīng)_________(選填“相同”或“不同”)。

第5頁，共15頁

(3)若物塊甲、乙的質(zhì)量分別為mi、m2,。點到P、M、N三點的距離分別為久。、打、久2,若關(guān)系式________.

成立(用小1、爪2、X0、乂1、*2表示)，則說明該碰撞過程動量守恒若關(guān)系式_________也成立(用匯0、%1、%2

表示)，則說明該碰撞為彈性碰撞。

四、計算題：本大題共3小題，共36分。

13.如圖甲所示，一質(zhì)量為爪=2kg的小物塊從傾角a=37。的斜面上的4點由靜止開始滑下，最后停在水平

面上的C點。已知小物塊與斜面和水平面間的動摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面在B點處平滑連接，小物塊滑

過斜面與水平面連接處時無機械能損失。從滑塊滑上水平面開始計時，其運動的速度圖像如圖乙所示。

2

已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/so

(1)求物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)；

(2)求力、B兩點間的距離。

14.如圖，在水平固定平臺的左側(cè)固定有力傳感器，質(zhì)量M=12kg,長度L=2.5爪的L形平板緊靠平臺右側(cè)

且上表面與平臺等高，L形平板右側(cè)為豎直彈性擋板(即物體與擋板的碰撞可視為彈性碰撞)，質(zhì)量爪=3kg

且可視為質(zhì)點的物塊被外力固定在平臺上。現(xiàn)將彈性裝置放在物塊與傳感器中間的空隙處，隨即解除物塊

的束縛，物塊離開彈性裝置前，傳感器的示數(shù)如圖乙，物塊離開彈性裝置后滑入L形平板，一段時間后在平

板的正中間與平板達到相對靜止。不計物塊與平臺間、心形平板與地面間的摩擦，重力加速度g取10m/s2。

求：

(1)物塊與彈性裝置分離時的速度；

(2)L形平板上表面與物塊間的動摩擦因數(shù)(結(jié)果保留2位有效位數(shù))。

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15.如圖所示，質(zhì)量為機，帶電荷量為+q(q>0)的小球(可看作質(zhì)點)與不可伸長的絕緣細(xì)繩相連，細(xì)繩另

一端固定在。點，細(xì)繩長度為3。點距離水平地面的高度為23空間存在豎直向上的勻強電場。現(xiàn)在最高

點給小球一水平向右的初速度為=W，此時細(xì)繩上的拉力恰好為0,重力加速度大小為9。

(1)求勻強電場的電場強度E的大?。?/p>

(2)若小球運動到最低點時細(xì)繩恰好被拉斷，在小球脫離細(xì)繩的瞬間電場變?yōu)樗较蜃螅瑒t小球的落地點到

。點的水平距離X。

第7頁，共15頁

答案和解析

1.C

【解析】先研究重物，重物的加速度a=3m/s2,受到重力與繩子的拉力

則根據(jù)牛頓第二定律有：mg-F=ma

解得:F=m（g-a）=40x（10-2）N=280N,

再研究人，受力分析：重力“9、繩子向上的拉力F、地面的支持力M處于平衡狀態(tài)

則根據(jù)平衡條件有：Mg=F+N

解得：N=Mg—F=600N—280N=320N

由牛頓第三定律可得：人對地面的壓力大小為N'=N=320N,故C正確，4BD錯誤。

故選C。

2.B

【解析】小球做初速度為零的勻加速直線運動，通過第一個人第二個乙、第三個L所用的時間之比為

11:tn。=1：（A/2—1）：（A/3—

所以

At^.At2—（避一1）:［（避一1）+（8一A/2）］=（避—1）:（避一1）

故選及

若物體做初速度為零的勻加速直線運動，將位移從開始分為相鄰相等的若干段，每段為3則由

12

%=—at￡

得

t=巨85

1a

所以，物體通過前4前2L、前3L所用的時間之比為

物體通過第一個L、第二個人第三個L所用的時間之比為

11：tn。=1：（也-1）：（避-避）

3.B

【解析】48、由開普勒第二定律知，冬至?xí)r地球的運行速度最大，夏至?xí)r地球的運行速度最小，且地球運

行到冬至和夏至?xí)r，運行速度之比言，故/錯誤，8正確；

第8頁，共15頁

C、地球從夏至到秋分再到冬至，其重力勢能逐漸減小，由機械能守恒定律知，地球運行的速度逐漸增大,

則地球從夏至到秋分的時間比秋分到冬至的時間長，結(jié)合對稱性知，地球從秋分到冬至的運行時間小于公

轉(zhuǎn)周期的故C錯誤；

D、由尸=G等知，地球在冬至和夏至?xí)r，所受太陽的萬有引力之比亮=(勺2,故。錯誤。

4.B

【解析】4當(dāng)小物塊的速度小于傳送帶的速度時，由牛頓第二定律可知

mgsin37°+fimgcos37°=ma1

解得

a1=8m/s2

當(dāng)小物塊的速度等于傳送帶的速度時，由于

mgsin37°>/jmgcos37°

小物塊會繼續(xù)以加速運動至8點，由牛頓第二定律可知

mgsin37°—pmgcos37°=ma2

解得

2

a2=4m/s

故全程做變加速運動，故4錯誤；

c設(shè)小物塊從a點運動到與傳送帶共速時經(jīng)過的時間為ti，則

"帶—ai^i

由題可知，全程運動時間為

t=2s

到達8點時的速度為

=及帶+

"Ba2(t—h)

解得

vB—10m/s

故C錯誤；

8/B間長度為

解得

L=11.5m

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故8正確；

D全過程中小物塊機械能減小量為

1,

AE=mgLsin37°——mv^

解得

AE=19/

故。錯誤。

故選及

5.C

【解析】設(shè)將圓環(huán)上的電荷分成九（71T8）個極小段電荷，則每段電荷電量為號，由題中幾何關(guān)系可知各小

段電荷對q的作用力方向與豎直方向夾角均為45°,如圖所示

整個圓環(huán)的電量Q對q的電場力的合力是豎直向上的且大小等于q的重力，根據(jù)平衡條件有

碎Q

n------ycos45°=mq

（四產(chǎn)

解得

2MmgR2

q=^Q-

故選Co

6.D

【解析】4根據(jù)/—U圖像可知，甲元件的電阻R甲=午=冷=8。，故/錯誤；

氏在4點，甲、乙兩元件的電壓、電流相同，由歐姆定律可知，甲的電阻等于乙的電阻，故2錯誤；

C隨電壓的增大，元件乙的圖像斜率越來越小，根據(jù)歐姆定律可知，其電阻隨電壓的增大而增大，故C錯

誤;

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。.若將甲、乙元件串聯(lián)，電流為L4時，此時甲元件的電壓為〃甲=/R甲=8U

由/—U圖像可知，乙元件的電壓為5V,則甲、乙元件的總電壓為?？?8U+5U=131/

故。正確。

故選。。

7.2

【解析】設(shè)直角三角形abc的處邊長為r,則

ad=bd=cd=r

根據(jù)通電長直導(dǎo)線的磁感應(yīng)強度公式

B=,a、b兩點處的通電長直導(dǎo)線在d點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的大小分別為寺坳、|fi0,a、c兩點處的通電

長直導(dǎo)線在d點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的方向相反，合磁感應(yīng)強度的大小為|%,且合磁感應(yīng)強度的方向與b點

處的通電長直導(dǎo)線在d點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的方向成120。角，可得d點的磁感應(yīng)強度的大小為,8°。

故選4。

8.AC

【解析】碰前，mxgh=^mxVQ,u()=72gh,碰后兩小球共速，/共=^^5=手，由動量守恒定律可得w

%)=Ox+my)u共，則爪＞=小丫，即黑=1，故/正確，2錯誤碰前垢=]＜而，碰后&2=2的+機丫

2

)vIt=|x2mxx(^)=lfki，則鬻'=2,故C正確，Z)錯誤。

9.AB

【解析】4三個小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為零，則三個小球所帶的電荷量總和為零，如果a、b帶正電，

貝Uc必帶負(fù)電，故/正確；

8.設(shè)c球電荷量大小為Q,勻強電場強度大小為已對小球以有

kQq

2??cos30°=EQ

解得

石=嗜(方向與a、6連線垂直)

故8正確；

C.把三個小球作為整體，題意知整體電場力合力為零，所以整體電荷量為0,由于a、b所帶的電荷量均為q

且為同種電荷，故c所帶電荷量的大小為2q,故C錯誤；

第11頁，共15頁

。由于三個小球所帶電荷的電性未知，故只能確定電場的方向垂直于a、6連線，不能確定勻強電場的電場

強度具體方向，故。錯誤。

故選/瓦

10.AB

【解析】WB、C分離時，B、C間的彈力為0,且加速度相等，C的加速度為0,則B的加速度也為0,桿上的

彈力為0,貝必的加速度為9,方向豎直向下，故/正確；

D.A,B、C三球組成的系統(tǒng)在水平方向上所受合外力為0,水平方向動量守恒，但豎直方向動量不守恒，故

。錯誤；

84球落地前瞬間，4、B水平方向速度相等，在水平方向有

0=mv—(2m+3m)vx

又B球只有水平方向的速度，由機械能守恒有

111,

3mgl=—?7+—?2mv^7+—

聯(lián)立解得

故2正確；

C.B、C分離前，桿中彈力沿桿向外，此時桿對B做正功，對4做負(fù)功，分離后，桿中彈力沿桿向內(nèi)，對4做

正功，故C錯誤。

故選/瓦

1L減小19.92

￡/mm

丙

第12頁，共15頁

m。+吟2.45

【解析】(1)彈簧處于伸長狀態(tài)，緩慢向下拉動尺身，彈簧總長度減小，故彈簧伸長量將減小;

(2)其中6號數(shù)據(jù)所對應(yīng)的游標(biāo)卡尺讀數(shù)197mn+46x0.02mm=19.92mm

(4)設(shè)鋼球的質(zhì)量為M,初始狀態(tài)彈簧的伸長量%0，則Mg=mog+kx0

Mg=mg+k(x0—L)

兩式聯(lián)立得m=m0+

⑸由m=西+,，可知TH—L圖像的斜率為孩=(:;晨=jkg/m

得k=9.80X去N/m=2.45N/mo

12.(1)大于

(2)相同

(3)mi+m2\^2A/^O+

【解析】(1)為保證碰撞過程不反彈，則甲的質(zhì)量應(yīng)大于乙的質(zhì)量。

(2)為保證碰撞前甲的速度均相同，則甲每次應(yīng)從同一位置釋放。

(3)[1]物塊在水平面上做勻減速運動，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律，則有

v2=2ax

解得

v=yj2ax

第13頁，共15頁

若碰撞過程動量守恒。則有

7n1%=7nlV]+m2v2

即

mi占j=mim7+m2A/%2

[2]若為彈性碰撞，則有

111

2nli詔=2ml憂+-m2V2

聯(lián)立可得

匹+V%1=V%2

13.【解析】(1)由圖乙求得物塊在水平面上滑行的加速度大小為

尊甑醪

根據(jù)牛頓第二定律，有

limg=ma2

求得物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為

〃=0.5

(2)物塊在斜面上滑行過程中，根據(jù)牛頓第二定律，有

mg