2022-2023学年重庆市三峡名校联盟高二（上）联考物理试卷（附答案详解）.pdf

2022-2023学年重庆市三峡名校联盟高二（上）联考物理试卷1.下列表述符合物理学史事实的是（）A.牛顿发现了万有引力定律B.点电荷模型的建立运用了等效替代法C.库仑用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场，促进了电磁现象的研究D.库仑最早测出了元电荷e的数值2.某电场的电场线如图中实线所示。带电粒子仅在电场力作用下由M点运动到N点，其运动轨迹如图中虚线所示，下列判断正确的是（）A.粒子带负电B.粒子在M点的电势能大于在N点的电势能C.粒子在M点的电势能小于在N点的电势能D.粒子在M点的加速度小于在N点的加速度3.如图所示，一小车停在光滑水平面上，车上一人持枪向车的竖直挡板连续平射，所有子弹全部嵌在挡板内没有穿出，当射击持续了一会儿后停止，则小车（）A.速度为零 B.将向射击方向作匀速运动C.将向射击相反方向作匀速运动 D.无法确定4.质量相等的五个物块在一光滑水平面上排成一条直线，且彼此隔开一定的距离，具有初速度处的第5号物块向左运动，依次与其余四个静止物块发生碰撞，如图所示，最后这五个物块粘成一个整体，则它们最后的速度为（）,%1 2 3 4 5A.vB.最0C-TD-T5.如图所示，直角三角形MP。的NP=90。，直角边MP=2a、QP =3 a,在M点固定一条长直导线，电流方向垂直纸面向里。在。点固定一条长直导线，电流方向垂直纸面向外。两导线中的电流大小均为I,己知无限长的通电直导线产生的磁场中某点的磁感应强度大小可用公式8=是常数、/是导线中的电流强度、，是该点到直导线的垂直距离）表示，则尸点磁M0感应强度的大小为（QQc旧必D 8 td,6a6.如图所示，在匀强电场中，有边长为5cs的等边三角形ABC,三角形所在平面与匀强电场的电杨线平行.。点为该三角形的中心，三角形各顶点的电势分别为a=IV,WB=3V、（pc=5 K,下列说法正确的是（）A.0点电势为4yB.匀强电场的场强大小为8017m,方向由A指 向CC.在三角形4 8 c的内切圆的圆周上的。点电势最低D.将电子由点移到F点，电子的电势能增加了 eV7.如 图 所 示，质量为?的一价正离子从4点射入水平方向的匀强电场，初速度方向与水平方向的夹角。=60.当离子运动到电场中的P点时速度最小（P点未画出），且最小速度为.不计离子重力，下列说法正确的是（）A.电场方向水平向左，UA P=-B.电场方向水平向左，UAP=-nr Ze nr beC.电场方向水平向右，UA P=-D.电场方向水平向右，外=挈8.如图所示，直线A为某电源的U-/图线，曲线B为某小灯泡L的U-/图线的一部分，用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时小灯泡L恰能正常发光，下列说法错误的是（）A.此电源的内阻为0.670B.由图可知小灯泡L的额定功率小于6WC.小灯泡心的电阻随两端电压的增大而增大D.把小灯泡心换成阻值恒为10的纯电阻，电源的输出功率将变小，效率将变低9.平行板电容器充电之后，右侧极板带正电，左侧极板带负电，将右侧极板固定到绝缘支架上，左侧极板接地，手持左侧极板上的绝缘手柄，移动左侧极板，下面说法正确的是（）A.保持正对面积不变，增大两极板间距离，场强减小B.保持正对面积不变，增大两极板间距离，右极板电势升高C.保持两极板间距离不变，减少正对面积，场强变大D.保持两极板间距离不变，减少正对面积，右极板电势降低1 0.如图所示，水平向右的匀强电场中有一绝缘轻杆，带等量异种电荷的小球a、b固定在轻杆两端，两球质量相同。现将两小球从图示实线位置由静止释放，在静电力作用下，两小球绕轻杆中点。转到水平位置。取。点的电势为0,不考虑两小球间相互作用和一切摩擦。该过程中（）A.任意时刻，球”的电势能等于球6的电势能B.球。的电势能增加，球6的电势能减少C.静电力对两小球均做负功D.两小球的总动能增加1 1.用半径相同的两个小球A、B的碰撞验证动量守恒定律，实验装置示意图如图所示，斜槽与水平槽圆滑连接.实验时先不放8球，使4球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把8球静置于水平槽前边缘处，让A球仍从C处由静止滚下，4球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹.记录纸上的O点是重垂线所指的位置，若测得各落点痕迹到。点的距离：OM=2.68cm,OP=8.62cm,ON=11.50cm,并知A、8 两球的质量比为2：1,则未放B 球时A 球落地点是记录纸上的 点，系统碰1 2.在一次课外活动中，某物理兴趣小组为了测量电池的电动势和内阻设计了如图（a）所示的两个电路，并在实验室寻找到了下列器材：图（a）电压表U（量程01 5 V,内阻约15k。）；电流表4（量程。0.6 4 内阻约1.00）；电流表人 2（量程01机4内阻40。）；电阻箱&（阻值范围09999。）；滑动变阻器/?2（阻值范围0200，额定电流24）；导线、开关若干。（1）甲同学要测的电池电动势约为3 V,因电压表的量程过大，测量不精确，可用电流表改装。要将电流表改装成0 3U量程的电压表，甲同学选用电流表/，将 其 与 电 阻 箱&（选填“串联”或“并联”），此时电阻箱&的阻值应调至_ _ _ _0。（2）乙同学想要测量某电池的电动势（约3Q 和内阻（约20000。选用合适器材后，应选择最优电路（选 填 A”或B”）进行测量。（3）丙同学测量一节干电池的电动势和内阻，选择合适的电路（电路B）以及器材后进行了测量,得到的一条实验数据拟合线如图的）所示，则该电池的电动势E=V（保留3位有效数字图(b)1 3 .高空作业须系安全带.如果质量为，的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为九(可视为自由落体运动).此后经历时间f安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，求：(1)整个过程中重力的冲量；(2)该段时间安全带对人的平均作用力大小.1 4 .如图所示是欧姆表的原理示意图，其中，电流表的满偏电流为3 0 0 4 电阻R g =1 0 0 0,调零电阻最大值R =50 k。，串联的定值电阻&=1 0。，电源电动势E =1.5V,内阻r =2 D。(1)欧姆调零后，求接入电路中的电阻R的阻值：(2)当电流是满偏电流的六分之五时，用它测得的电阻是多少？1 5.如图，倾角。=3 0。的足够长光滑绝缘斜面固定在水平向右的匀强电场中，一质量为加、电荷量为+q的小滑块A放在斜面上，恰好处于静止状态。质量也为m的不带电小滑块B从斜面上与4相距为L的位置由静止释放,下滑后与A多次发生弹性正碰，每次碰撞时间都极短，且没有电荷转移，已知重力加速度大小为g。求：(1)斜面对A的支持力大小和匀强电场的场强大小;(2)两滑块发生第1次碰撞到发生第2 次碰撞的时间间隔；(3)在两滑块发生第1次碰撞到发生第5 次碰撞的过程中，A 的电势能增加量。答案和解析1.【答案】A【解析】解：4牛顿在开普勒行星运动研究的基础上发现了万有引力定律，故4正确；8.点电荷模型的建立运用了理想化物理模型法，不是等效替代法，故B错误；C.法拉第用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场，促进了电磁现象的研究，故C错误；D密立根通过油滴实验最早测出了元电荷的数值，故。错误.故选：Ao本题根据牛顿、法拉第、密立根的科学发现和理想模型法，即可解答。本题考查学生对基本物理方法、物理学史的掌握，比较基础。2.【答案】B【解析】解：人 由粒子的运动轨迹可知，粒子的受力沿着电场线的方向，所以粒子为正电荷，故A错误；B C、粒从M点到N点的过程中，电场力做正功，故粒子在M点电势能大于在N点的电势能，故C错误，8正确；D、电场线越密的地方电场强度越大，故可得粒子在点的加速度大于在N点的加速度，。错误。故选：B。曲线运动所受合力指向轨迹的凹面；粒从M点到N点的过程中，电场力做正功，电势能减小；电场线密的地方电场的强度大。此题根据物体做曲线运动的条件，掌握住电场线的特点，即可解决本题，特别注意若电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加，难度不大，属于基础题。3.【答案】A【解析】解：整个系统水平方向上不受外力，系统在水平方向动量守恒，由于初动量为零，因此当子弹向右飞行时，车一定向左运动，当子弹簧向入档板瞬间，车速度减为零，因此停止射击时，车速度为零，故A正确，BCD错误；故选：A。以所有子弹和车组成的系统为研究对象，根据动量守恒定律可求得当射击持续了一会儿后停止时小车的速度。子弹从枪口射出到射入挡板的过程中，车向左会发生位移。本题考查了动量守恒定律的应用，根据题意分析清楚物体的运动过程是解题的前提，只要分析一颗入射挡板的情况应得到答案，运用动量守恒定律进行分析。4.【答案】B【解析】解：以整体为研究对象，水平方向不受外力，系统在水平方向动量守恒。取向左为正方向，根据动量守恒定律可得：m v0=5mv解得：v=,故 B 正确、AC。错误。故选：B。以整体为研究对象，取向左为正方向，根据动量守恒定律列方程求解。本题主要是考查了动量守恒定律，解答时要首先确定一个正方向，利用碰撞前系统的动量和碰撞后系统的动量相等列方程求解。5.【答案】D【解析】P 点所受的合磁感应强度如图所示:根据磁感应强度公式B=弓，导线M 在 P处 产 生 的 磁 感 应 强 度=3,导线。在 P 处产生的磁感应强度与=根据平行四边形定则，尸点的合磁感应强度协=J/+B尹J 号 尸+勃 2=警,故ABC错误，）正确。故选：Do6.【答案】D【解析】解：A、根据匀强电场电势随距离均匀变化（除等势面）的特点，AC中点尸的电势为：pF=空”=3 V,与 B 点电势相等，又/4BC是等边三角形可知，BOF连线与AC垂直，即如=3乙故 4 错误；B、根据BO尸为等势线且垂直AC可知，AC为电场线；根据沿着电场线方向电势逐渐降低可知，电场方向由C指向A；根据匀强电场中。=Ed可知，E=8 0 V/m,故 8 错误；C、根据沿着电场线方向电势逐渐降低可知，4 点电势最低，故 C错误；D、过 E 点作垂直于A C,交于G 点的线段，如图所示：A由几何关系可得：CG=C，cos60=2.5cm x 1=1.25cmG F=CF-CG =2.5cm 1.25cm=1.25cm=0.0125m根据=q E xG F 可得：W =-l e V,电场力做负功，电势能增加le匕 故。正确；故选：Do根据匀强电场电势随距离均匀变化（除等势面）的特点，A C 中点的电势为3匕 则 8。尸为一条等势线，C 4 连线即为一条电场线，由A C 间的电势差，由公式U=Ed求出场强大小、方向；根据沿着电场线方向电势逐渐降低，可以判断电势最低点；由电场力做功与电势能的关系，求势能变化。本题考查对匀强电场中两点电势差与两点沿电场方向的距离成正比U=Ed与运用公式勿=qU求解电场力做功的能力，注意平时的积累。7.【答案】B【解析】解：若电场方向水平向右，则正离子受电场力水平向右，初速度方向与力的方向夹角为60。是锐角，离子将一直加速，不会出现在P 点速度最小，故电场方向一定水平向左。如图所示，设粒子的初速度为北，离子做类斜抛运动，电场力沿x 轴正方向，离子的运动可分解为 x 轴方向的匀减速直线运动，分减速到零时离子的速度最小，）轴方向做匀速直线运动，轨迹如图已画好，P 点速度最小。离子从A 到 P 过程中，由动能定理得eU”=2771/-g m 诏把代入式解得 p=-噂故 B 正确，AC。错误。故选：B。离子在匀强电场中做类斜抛运动，离子的运动分解为水平方向的匀减速直线运动，竖直方向的匀速直线运动，根据平行四边形定则求出初速度，用动能定理求解。速度最小时速度方向沿电场的垂直方向，可以把电场力看作重力，离子的运动看成质点的斜上抛运动，方便理解。8.【答案】ABD【解析】解：A、根据闭合电路欧姆定律：U=E-I r,对应电源的U-/图像可得，电源的电动势为E=4叭 内阻为r=一普=一 笈 0=0.5 0,故 A 错误；Zl/Uo8、图像中直线A 与曲线8 的交点表示小灯泡L 与电源连接时的工作状态，由于灯泡正常发光，则知灯泡的额定电压Ui=3 V,额定电流。=2 A,则额定功率为P=UJi=3 x 2W=6 W,故 8错误；C、曲线8 为某小灯泡L 的U-1 图线的一部分，根据欧姆定律可知，此图像上的点与坐标原点的连线的斜率等于灯泡的电阻值，可得小灯泡L 的电阻随两端电压的增大而增大，故 C 正确；D、正常发光时灯泡L 的电阻：R=%=勿=1.50。把灯泡工换成阻值恒为10的纯电阻，可知更换后外电阻更接近电源的内阻，根据电源输出功率与外电阻的关系，可知电源的输出功率将变大；更换后外电阻变小，则电源的路端电压变小，根据电源的效率为：4=x 100%=2x100%,可知效率将变低，故。错误。本题选择说法错误的，故选：ABD.根据电源的U-/图线直接读出电源的电动势，由图线的斜率求出电源的内阻；电源的17-/图线与灯泡的U-/图线的交点表示该灯泡与该电源连接时的工作状态，由图可读出灯泡L的额定电压和额定电流，从而可算出灯泡的额定功率；把灯泡L换成阻值恒为10的纯电阻，分析路端电压的变化，判断电源的输出功率与效率如何变化。本题考查闭合电路欧姆定律和欧姆定律的应用，解决这类问题的关键在于从数学角度理解图象的物理意义，抓住图象的、截距、交点等方面进行分析，更加全面地读出图象的物理内涵。9【答案】BC【解析】解：A、平行板电容器充电之后，电容器带电量不变，根据C=号、C=照、可得U 4nkd a.E=弊，可知增大两极板间距离，场强不变，故A错误；6r38、保持正对面积不变，增大两极板间距离，场强不变，由（/=Ed知电容器两极板间的电势差增大，由于右极板电势比左极板电势高，左极板电势为零，则右极板电势升高，故8正确；C、持两极板间距离不变，减少正对面积，Q不变，由后=当 可知，场强变大，故C正确；。、保持两极板间距离不变，减少正对面积，场强变大，由 =Ed知电容器两极板间的电势差增大，由于右极板电势比左极板电势高，左极板电势为零，则右极板电势升高，故。错误。故选：BCo平行板电容器充电之后，增大两极板间距离，根据C=g、C=品、E=推导出E的表达式，再分析场强E的变化，由（/=Ed分析板间电势差的变化，从而判断右极板电势的变化。保持两极板间距离不变，由E的表达式分析场强的变化，由。=Ed分析右极板电势的变化。对于电容器动态变化分析问题，关键要根据电容的决定式C=/、定义式C=号和场强与电势差的关系式E=:相结合进行分析，同时要抓住不变量,要知道电容器充电后与电源断开电荷量不变。a10.【答案】A D【解析】解：A、如图所示根据。点的电势为0,两小球所在位置水平方向关于。点对称，两点电势一正一负，绝对值相等，两小球带异种电荷，根据Ep=q UB=0,第 1 次碰撞后，A匀速下滑，B匀加速下滑，发生第1 次碰撞到发生第2次碰撞的过程中两滑块下滑的位移相等，所用时间为小 有解得由：(八2)可=4知g，；第 2 次碰撞前瞬间B的 速 度 为 加=un+at,即第2次碰撞前瞬间，两滑块速度分别为：VAI=J gL,V B 1=2ygL,碰撞后速度交换，可得：V A 2=2 匹，J gL，发生第2次碰撞到发生第3 次碰撞的过程中两滑块下滑的位移相等，所用时间为及，有：卜2,2=口32+|a玲VB2=UB2-Clt2.解得：f 2=4与 VB2=即第3 次碰撞前瞬间，两滑块速度分别为%2=2 JgL,VB2=3 JgL,碰撞后速度交换：以3=3 痴 1,如3=2 痴 1,以此类推，每次碰撞后A的速度分别为VA=VA2=2 匹，W3=3yfgL,VAn=nyfgL,相邻两次碰撞的时间间隔7 均相等，且T=出所以，在两滑块发生第1 次碰撞到发生第次碰撞前的过程中,A 的位移为s =VAT+VA IT+-v?l(n -1)T,代入数据得：s=2n(n-l)L(n 2)A的电势能增加量为4E =qE s c o s。，解得4E =m g n(n-l)L(n 2),所以在两滑块发生第1 次碰撞到发生第5 次碰撞的过程中，A 的电势能增加量4E =m g -n(n-1)L=2 0 7n g L。答：(1)斜面对A的支持力大小和匀强电场的场强大小分别为竽m g 和 誓；(2)两滑块发生第1 次碰撞到发生第2 次碰撞的时间间隔为4(3)在两滑块发生第1 次碰撞到发生第5 次碰撞的过程中，A的电势能增加量为2 0,移心【解析】(1)对滑块A受力分析，根据共点力平衡求得支持力和场强；(2)发生碰撞时，根据动量守恒和机械能守恒求得碰撞后的速度，结合运动学公式求得运动时间；(3)每次碰撞后4 8 交换速度，根据运动学公式求得A下滑的位移，根据电场力做功判断出电势能的增加量。本题主要考查了碰撞过程中的动量定理和机械能守恒，明确滑块A和 8 的运动过程，结合运动学公式即可求解。