安徽省示范高中2021-2022学年高二上学期秋季10月联赛物理试题 PDF版含答案.pdf

1、物 理本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，第卷第至第页，第卷第至第页。全卷满分分，考试时间分钟。考生注意事项：答题前，务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号，并认真核对答题卡上所粘贴的条形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一致。答第卷时，每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答第卷时，必须使用毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上獉獉獉獉书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卡獉獉獉规定的位置绘出，确认后再用毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效

2、獉獉獉獉獉獉獉獉獉獉獉獉獉，在试獉獉题卷獉獉、草稿纸上答题无效獉獉獉獉獉獉獉獉。考试结束，务必将试题卷和答题卡一并上交。第卷（选择题 共分）一、选择题（本题共小题，每小题分，共分。在每小题给出的四个选项中，第题只有一项符合题目要求，第题有多项符合题目要求。全部选对的得分，选对但不全的得分，有选错的得分。）下列关于力的说法中正确的是物体与同一接触面之间的弹力方向和摩擦力方向必然垂直滑动摩擦力的方向与物体运动方向不是相同就是相反一对相互作用的静摩擦力做的总功可以不为和大人掰手腕时，小孩赢不了，是因为大人对小孩施加的力更大下列说法中正确的是加速度变化的运动一定是曲线运动速度发生变化的运动一定是曲线运

3、动做曲线运动的物体速度可能不变做曲线运动的物体加速度可能不变如图为某校学生跑操的示意图，跑操队伍宽犱，某时刻队伍前排刚到达出口的犅端，正在犃点的体育老师准备从队伍前沿直线匀速横穿到达对面出口犅犆，且不影响跑操队伍，已知学生跑操的速度狏，出口犅犆宽度犔，则以下说法正确的是体育老师只能沿直线犃犆到达出口体育老师不可能沿直线匀速到达出口体育老师的速度一定大于体育老师到达对面出口的时间可能大于如图所示，在半径为犚的半球形容器（容器固定）边缘犆点（与球心犗点等高）正上方某处（图中未画出），一质量为犿可视为质点的小球由静止释放。若小球恰好能到达犃点，且经过最低点犅时，对容器的正压力为犉犖。设小球自犆点滑到

4、犅 点、犅点滑到犃 点的过程中，摩擦力对其所做的功分别为犠、犠。重力加速度为犵，小球与容器壁动摩擦因数处处相同，则下列各项正确的是犠犚（犉犖犿犵）犠犚（犿犵犉犖）犠犚（犿犵犉犖）犠犚（犉犖犿犵）如图所示，犕、犖 两点分别固定一个等量同种正点电荷，犗是它们连线的中点，犃、犅是它们连线的中垂线上关于犗 点对称的两点。一试探电荷从犃点以速度犞 射出，恰好能做匀速圆周运动。已知试探电荷的重力不计，下列说法正确的是犗点的电势低于犃 点的电势犗点的场强大小大于犃 点的场强大小试探电荷可能带正电试探电荷一定会经过犅点如图所示，三个可视为质点的、相同的木块犃、犅和犆 放在转盘上，质量均为犿，犆放在犃 的上面，

5、犃和犅 两者用长为犔的细绳连接，木块与转盘、木块与木块之间的动摩擦因数均为犽，犃放在距离转轴犔处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴犗犗 转动。开始时，绳恰好伸直，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，以下说法正确的是当 犽犵槡犔时，绳子拉力随增大物块犆会先发生相对滑动当 犽犵槡犔时，犆受到的摩擦力为犽犿犵当 犽犵槡犔时，犃受到转盘的摩擦力为犽犿犵如图所示，细线的一端固定于犗点，另一端系一小球。在水平拉力犉作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由犃点运动到犅 点。则在此过程中拉力的瞬时功率逐渐增大拉力的瞬时功率逐渐减小重力的瞬时功率逐渐减小重力的瞬时功率逐渐增大如图甲

6、所示，以犗点为坐标原点，沿静电场方向建立狓轴，犃点与犗 点相距狓，由犗点到犃 点的电场强度犈 随狓变化规律如图乙所示，设犗点的电势为。一带电量为狇的粒子从犗 点由静止释放，只在电场力作用下开始运动，则犃点的电势为犈狓粒子运动到犃点时，动能为狇犈狓粒子运动到犃点时，电势能为狇犈狓粒子从犗点运动到犃 点过程中，速度变化越来越慢如图所示，实线为未标明方向的电场线，虚线为一带电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，犈、犉是轨迹上的两点。下列说法正确的是该粒子在犈点的电势能比在犉 点的一定大粒子可能是在该区域内由静止释放的该粒子经过犉点时的加速度和速度一定都比经过犈 点时大带电粒子在犈点受到的电场

7、力方向一定沿犕 指向犖 方向如图所示，小球和小球犅用两根轻质细绳固定在倾角为的光滑斜面上，细绳与斜面平行，犃球的质量为犿，犅球的质量为犿，开始时两球均静止，现在对犅球施加一竖直平面内的作用力，则犃球刚好不离开斜面，两球均可视为质点，重力加速度为犵，下列说法正确的是若该作用力沿水平方向，则该作用力的大小为犉犿犵若该作用力沿水平方向，犃、犅两球之间的细绳与竖直方向的夹角为所加作用力的大小不能小于 槡 犿犵犗与犃 球之间的细绳的拉力不可能等于零物 理第卷（非选择题 共分）考生注意事项：请用毫米黑色墨水签字笔在答题卡上獉獉獉獉獉作答，在试题卷上答题无效獉獉獉獉獉獉獉獉獉。二、实验题（小题分；小题分，共

8、分。）（分）在“研究平抛运动特点”实验中：（）如图甲所示是用横挡条卡住平抛的小球来确定平抛运动的轨迹，在此实验中，下列说法正确的是 （填字母）。坐标原点应选在斜槽末端犙点横挡条每次向下移动的距离必须相等建立坐标系时，狔轴的方向应根据重垂线确定应不断改变小球在斜槽上的释放位置以获得更多的点（）某同学采用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置。如图乙所示为频闪照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为，取犵。分析可知，平抛运动的初速度为 ，小球运动到位置时的速度为 。（分）为了验证小球在竖直平面内摆动过程的机械能是否守恒，利用如图（）装置，不可伸长的轻绳一端系住一小球，另一端连接力传感器，

9、小球质量为犿，球心到悬挂点的距离为犔现狋时，让小球从图示位置（与最低点的高度差为犺）由静止释放，实验记录轻绳拉力大小随时间的变化如图（），其中犉犿 是实验中测得的最大拉力值，重力加速度为犵，请回答以下问题：（）小球第一次运动至最低点的过程，重力势能的减少量犈 ，动能的增加量犈 。（均用题中所给字母表示）（）观察图（）中拉力峰值随时间变化规律，试分析造成这一结果的主要原因：。（）试写出图（）中图像与纵轴截距大小的表达式：（用题中所给字母表示）。三、计算题（小题分；小题分；小题分，共分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和

10、单位。）（分）如图所示，光滑绝缘的四分之三圆环竖直放置，甲、乙、丙为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球，已知小球丙位于圆环最高点，甲、丙连线与竖直方向成角，乙、丙连线与竖直方向成角，三个小球均处于静止状态且甲、乙与圆环间无作用力。试求：（）甲、乙两小球质量的比值犿犿；（）甲、乙小球的电荷量的比值狇狇。（分）如图所示，光滑水平面犃犅与竖直面内的光滑半圆形导轨犇犆犅 在犅 点平滑相接，犇为半圆形导轨的最高点，整个轨道固定在竖直平面内。若把该装置分别放在地球表面和某星球犖 表面，两个完全相同的质量均为犿的小物块将弹簧压缩到同一位置由静止释放后，在沿半圆轨道运动的过程中，均恰好不脱离轨道。已知圆弧

11、轨道的半径为狉，地球半径为犚，地球表面重力加速度为犵，该犖 星球密度和地球密度相同，但半径比地球半径要大。不计空气阻力。试求：（）犖 星球表面的重力加速度犵 是多少？（）犖 星球的第一宇宙速度狏 是多少？（分）用长为犔的轻质柔软绝缘细线，拴一质量为犿、电荷量为狇的小球，细线的上端固定于犗点。现加一水平向右的匀强电场，平衡时细线与铅垂线成，如图所示。现向左拉小球使细线水平且恰好伸直，当小球由静止释放后，（不计空气阻力，犵，）试求出：（）匀强电场的场强的大小；（）经过，小球的速度狏；（）若在细线绷紧后瞬间，撤去电场力，则当小球第一次通过犗点正下方的最低点时，细线拉力犜的大小为多少？-1-参考答案（

12、高二）一、选择题（本题共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分。在每小题给出的四个选项中，第6 题只有一项符合题目要求，第 710 题有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得0 分。）1、答案：A解析：A、弹力垂直于接触面，摩擦力沿着接触面方向，故二者垂直，A 对。B、滑动摩擦力方向与相对运动方向相反。C、相互作用的静摩擦力总是等大反向且对应的位移必然相等，故总功一定为 0。D、相互作用力总是等大反向，故 D 错。2、答案：D解析：A、只要加速度方向与速度方向不共线，物体就会做曲线运动，与加速度是否变化无关，故 A 错，D对。B、直线运动速度方向也可以改

13、变，如竖直上抛到达最高点时，故 B 错。C、曲线运动的速度方向一定在时刻发生改变。3、答案：C解析：可将体育老师的运动分解到沿 BC 方向和沿 AB 的方向。类似于小船渡河，故可沿 AC 方向匀速直线运动到出口。根据题设要求，在 BC 方向体育老师的分速度必须大于等于 2m/s，故运动时间应小于svLt2=，沿 BC 方向分速度应大于smtd/5.1=，所以，体育老师的实际速度应大于 2.5m/s。综上所述，答案选 C。4、答案：C解析：由动力学知识可知，在 CB 段和 BA 段，摩擦力做功不相等。因此 W1 不可求。经过 B 点时，根据牛顿第二定律得：RvmmgFN2=，由 B 点到 A 点

14、运用动能定理：2221 mvWmgR=+，两式联立，可求得 C 选项对。5、答案：D解析：根据场强叠加原理，O 点场强大小为 0,OA 段场强方向向上，故 A 点电势低于 O 点。A、B 错。试探电荷能绕 O 点做圆周运动，所受电场力应指向 O 点，故为负电荷，C 错。D 对。6、答案：D解析：临界 1：绳子恰好拉紧时，LkgLmkmg222=，故 A 错。临界 2：A 恰好发生滑动时，题号12345678910答案ADCCDDADBDACDAC-2-LkgLkgLmkmg=+=432mL2322，此时 C 与 A 并未发生相对滑动，故 B、C 错，D 对。7、答案：AD解析：由动能定理可知，

15、拉力的瞬时功率等于重力的瞬时功率，设绳子偏离竖直方向夹角为,速率为 v，则sin=mgvP，当逐渐增大时，P 也增大，故 A、D 对。8、答案：BD解析：由图像面积可知，A 点电势为0021xE，故 A、C 错，BD 对。9、答案：ACD解析：粒子能做曲线运动，故有初速度，B 错。可假设粒子从 E 运动到 F，在 E 点电场力沿 MN 方向指向轨迹凹侧，与速度方向成锐角，且往电场线密集的区域运动。故电场力做正功，电势能减少，动能增大，加速度也增大。故 A、C、D 对。10、答案：AC解析：A若该恒力沿水平方向，对 AB 整体受力分析知，受到水平向右的力 F 和沿斜面向上的 OA 的拉力TOA

16、以及竖直向下的重力 4mg，由平衡条件得4tan 454Fmgmg，故 A 正确；B对 B 受力分析，由平衡条件知cos3ABTmg sinABTF 4tan3 即53 故 B 错误；C对整体受力分析，由矢量三角形可知，当 F 垂直于 T 时，F 有最小值min4sin452 2Fmgmg故 C 正确；D若该恒力沿竖直向上方向且大小为4Fmg时，由平衡条件知0T 故 D 错误。二、实验题（11 小题 6 分；12 小题 9 分，共 15 分。）11（6 分）（每空 2 分）答案：(1)C(2)2.0（2 也可给分）2.5（1）描绘平抛运动轨迹的方法是，平抛的球被横挡条卡住后，在球的上端标记位置

17、，所以坐标原点应选小球在斜槽末端时球心位置，故 A 错误。y 轴必须是竖直方向，即用铅垂线确定，故 C 正确。小球每次必须从同一位置由静止释放，故 D 错误。下移距离合适即可，故 B 错误。-3-（2）竖直方向上相等时间内的位移之差yL，根据ygT2 得相等的时间间隔为：T0.1s。水平方向匀速运动，则小球平抛运动的初速度为：v02.0m/s；（2 或 2.0 都可得分）2 点时竖直方向的分速度：vy21.5m/s，由速度的合成可求 v22.5m/s。12（9 分）答案：（1）mgh；（各 2 分）（2）空气阻力做负功，导致机械能有损失。（2 分）（3）LhLmg（3 分）解析：（1）小球第一

18、次摆动至最低点的过程，重心下降了 h，则重力势能的减少量为Epmgh，小球第一次摆动至最低点，初速度为零，最低点速度为 v，由牛顿第二定律有：Fmmgm解得：v所以动能的增加量为：Ek0（2）.根据 Ft 图象可知小球做周期性的摆动每次经过最低点时拉力最大，而最大拉力逐渐变小，说明经过最低点的最大速度逐渐变小，则主要原因是空气阻力做负功，导致机械能有损失。（3）对起始点小球受力分析，沿半径方向合力提供向心力，设此时细线与竖直方向夹角为，故有：LhLmgLLhLvmmgF，两式联立得：，=Fcos0cos2-4-13（8 分）（1）（4 分）设甲、乙之间的库仑力为 F。则由几何关系得：F=m1g

19、=m2g故:121=mm（4 分）（2）（4 分）设环的半径为 R，丙球的带电量为 q3，甲、丙两球间的距离为 l，乙、丙两球间的距离为 x，由几何关系可得：lR，xR；甲 与 乙 对 丙 的 作 用 力 都 是 吸 引 力，它 们 对 丙 的 作 用 力 在 水 平 方 向 的 分 力 大 小 相 等，则：解得：（4 分）14（12 分）（1）（5 分）根据牛顿第二定律有：mgm rVD2，解得：VDgr(1 分)设弹簧的弹性势能为 Ep，对弹簧和小物体组成的系统根据机械能守恒定律可得：EP+mg2r(1 分)在某星球上刚好能到 C 点，对弹簧和小物体组成的系统根据机械能守恒定律可得：EPm

20、g1r(1 分)联立可解得：g12.5g(2 分)（2）（7 分）设星球半径为 Rx，表面重力加速度为 gx由万有引力和重力的关系可得：xxmgRMmG=2(1 分)根据质量的计算公式可得：M334xR联立可得中心天体的半径：43xGgRX=(2 分)根据万有引力提供向心力可得：xxRvmRMmG22=(1 分)解得：x43gGRgvxx=(1 分)因为该星球密度和地球密度相同，所以：-5-gRv251=(2 分)15（15 分）解：（1）（3 分）小球的受力如图，可知电场力为：qEmgtan37解得电场强度:E3.75106 N/C（3 分）（2）（6 分）现向左拉小球使细线水平且拉直，静止

21、释放，小球向最低点做初速度为零的匀加速直线运动，如图所示：加速度 aog37cos12.5m/s2，(1 分)绳子刚伸直时位移x2Lsin371.2m经过 t10.4s，根据位移时间关系 x=1m1.2m(2 分)所以小球的速度大小为 v1at15m/s（2 分）方向：与水平方向成 53斜向右下方（1 分）（3）（6 分）由（2）可知：细线拉紧前瞬间，小球速度V2=ax2=30 m/s(1 分)细线绷紧后瞬间，小球速度-6-V3=V2sin53=0.8 30 m/s(1 分)根据动能定理，设小球到达最低点速度大小为 V4，则有:23242121)16cos1(mvmvmgL=(2 分)在最低点，根据牛顿第二定律得：LmvmgT24=(1 分)解得：T=0.3N（1 分）