湖北省高二六校联合考试物理试题及答案.docx

湖北省高二六校联合考试物理试题及答案.docx

《湖北省高二六校联合考试物理试题及答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖北省高二六校联合考试物理试题及答案.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

湖北省高二六校联合考试物理试题及答案

高二物理试卷

考试时间：

2020年月日上午试卷满分：

100分

一、单项选择题：

本题共8小题，每小题3分，共24分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图所示，一个物体在与水平方向成θ角的拉力F的作用下以速度v匀速前进了时间t，则在此过程中（　　）

A．拉力对物体的冲量大小为0

B．拉力对物体的冲量大小为Ftcosθ

C．拉力对物体所做的功为Fvt

D．拉力对物体所做的功为Fvtcosθ

2.质量为ma＝1kg，mb＝2kg的小球在光滑的水平面上发生碰撞，碰撞前后两球的位移－时间图像如图所示，则可知碰撞属于（　　）

A．弹性碰撞　　　　　　

B．非弹性碰撞

C．完全非弹性碰撞

D．条件不足，不能确定

3．一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动．在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示．已知汽车所受阻力恒为重力的

，重力加速度g取10m/s2.下列说法正确的是（　　）

A．该汽车的质量为3000kg

B．v0＝6m/s

C．在前5s内，阻力对汽车所做的功为25kJ

D．在5～15s内，汽车的位移大小约为67.19m

4.如图所示，在竖直放置的平行金属板A、B之间加有恒定电压U，A、B两板的中央留有小孔O1、O2，在B板的右侧有平行于极板的匀强电场E，电场范围足够大，感光板MN垂直于电场方向固定放置。

第一次从小孔O1处由静止释放一个质子，第二次从小孔Ol处由静止释放一个α粒子，不计质子与α粒子的重力。

已知质子和α粒子的电量比和质量比分别为：

qm:

qα＝1:

2、mm:

mα＝1:

4，关于这两个粒子的运动，下列判断正确的是（　　）

A．质子和α粒子打到感光板上的位置相同

B．质子和α粒子在整个过程中运动的时间相等

C．质子和α粒子打到感光板上时的动能之比为2:

1

D．质子和α粒子在O2处的速度大小之比为1:

2

5.如图所示,质量为M的木块位于光滑水平面上,在木块与墙之间用轻弹簧连接,开始时木块静止在A位置。

现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中,则当木块再次回到A位置时的速度v以及此过程中墙对弹簧的冲量I的大小分别为（　　）。

A.

I=0

B.

I=2mv0

C.

D.

I=2mv0

6.在如图所示电路中，电源电动势E=12V，电源内阻r为1.0Ω，电路中的电阻R为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω.闭合开关S后，电动机转动，理想电流表的示数为2.0A．则以下判断中正确的是（　　）．

A．电动机两端的电压为1.0V

B．电源两端的电压为2.0V

C．电动机的输出功率为14W

D．电动机消耗的电功率为14W

7.如图所示，木板质量为M，长度为L，小木块（可视为质点）的质量为m，水平地面光滑。

一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与木板和小木块连接，小木块与木板间的动摩擦因数为μ，开始时小木块静止在木板左端。

现用水平向右的力F将小木块拉至木板右端，拉力F至少做功为：

（　　）

A．

B．2μmgL

C．μmgLD．μ（M＋m）gl

8.如图所示，真空中xOy平面直角坐标系内存在方向平行纸面的匀强电场，A、B、C为其

中的三点，A点与坐标原O点重合，BC=2L。

已知电子从A点运动到B点时，动能减小

；质子从B点运动到C点时克服电场力做功W，

，设该匀强电场的场强方向与x轴正向夹角为

，则下列判断正确的是（　　）

A．

可能为300，该匀强电场的场强可能为

B.

一定为300，该匀强电场的场强一定为

C．A点的电势比C点的电势高

D．A点的电势比C点的电势低

二、多项选择题：

本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9.在如图所示的U－I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R的U－I图线．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图象可知（　　）

A．电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω

B．电阻R的阻值为1Ω

C．电源的输出功率为4W

D．电源的效率为50%

10.某电场在直角坐标系中的电场线分布情况如图所示，O、M、N、P为电场中的四个点，一带电粒子，从P点射入电场，只受电场力作用沿虚线运动到M点，则下列说法正确的是（　　）

A．M点的场强小于N点的场强

B．M点的电势低于N点的电势

C．带电粒子由P点移到M点动能增加

D．将一负电荷从O点分别移到M点和N点，电场力做功相同

11．如图所示，长为2L的轻弹簧AB两端等高地固定在竖直墙面上，弹簧刚好处于原长，现在其中点O处轻轻地挂上一个质量为m的物体P后，物体向下运动，当它运动到最低点时，弹簧与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A．向下运动的过程中，物体的加速度先减小后增大

B．向下运动的过程中，物体的机械能先增大后减小

C．物体在最低点时，弹簧的弹性势能为

D．物体在最低点时，弹簧中的弹力为

12.如图所示,光滑绝缘水平面abcd上放有三个可看成点电荷的带电小球A、B、C，它们间的连线构成一个顶角为

的等腰三角形，已知AB、AC边长为a，静电力常量为k，小球A带电量为q。

现在在水平面上加垂直于BC指向A的匀强电场,匀强电场的场强为E,三球均处于静止状态.下列说法正确的是（）

A．A球一定带正电

B．B、C球的电性和电量都可以不同

C．

一定等于600

D．

三、非选择题:

本题共6小题，共60分。

13．（6分）用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图所示，斜槽与水平槽圆滑连接。

安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O。

实验步骤如下：

1：

不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。

重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；

2：

把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。

重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；

3：

用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。

（1）本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有。

A．A、B两点间的高度差h1B．B点离地面的高度h2

C．小球1和小球2的质量m1、m2D．小球1和小球2的半径r

（2）验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为（用所测物理量的字母表示）。

14．（8分）小明同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中红外线发射器、接收器可记录小球的挡光时间。

小明同学进行了如下操作：

（1）用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径为________mm。

（2）该小球质量为m、直径为d。

现使小球从红外线的正上方的高度h处自由下落，记录小球挡光时间t，已知重力加速度为g，则小球下落过程中动能增加量的表达式为____________；重力势能减少量的表达式为________（用所给字母表示）。

（3）改变小球下落高度h，多次重复实验，发现小球动能的增加量总是小于重力势能的减少量，你认为可能的原因是________（至少写出一条）。

15.（8分）如图所示，R1=R2=R3=R4=10Ω，平行板电容器板长L=20cm、间距d=8cm．有一带电小球沿两板的中线以初速度v0=1m/s垂直进入平行板电容器内．电键S断开时，小球恰好沿直线匀速地通过电容器；当电键S闭合时，小球恰好从上极板边缘通过电容器．取g=10m/s2，求：

（1）电键S闭合时，小球的加速度；

（2）电源的内阻是多大．

16.（8分）如图所示，一辆质量M＝3kg的小车A静止在光滑的水平面上，小车上有一质量m＝1kg的光滑小球B，将一轻质弹簧压缩并锁定，此时小球与小车右壁距离为L，解除锁定，小球脱离弹簧时小球的速度大小v1＝3m/s，后小球与小车右壁的油灰阻挡层碰撞并被粘住，已知在整个过程中，小车移动的距离d=1m，求：

（1）L的值。

（2）开始锁定时弹簧的弹性势能Ep。

17.（14分）如图所示，ABC是固定的处于竖直平面内的3/4圆周轨道，轨道半径为R＝5m，O为轨道圆心，B是轨道的最低点，C是轨道的最高点，轨道中AB段光滑，BC段粗糙；在ABC以左有一固定的三角形斜劈DEF，D为斜劈的顶点，两固定物间距为R＝5m，O、A、D三点处于同一水平线上.一质量m＝1kg的小球P从A点的正上方距OA高H处由静止自由落下，沿ABC轨道运动，过B点时小球对轨道的压力等于其重力的8倍，过C点后运动至D点时小球运动方向恰好沿斜劈的切线，不考虑空气阻力，取g＝10m/s2.求:

（1）斜面的倾角为多少？

（2）H的大小等于多少？

（3）小球在BC段克服摩擦力所做的功。

18.（16分）如图所示，将上端开口、内壁光滑的足够长直玻璃管MN竖直固定在水平面上，一直径比玻璃管内径略大、不带电的小圆柱木块A和一带电量为q=+1.5×10-3C、直径略小于玻璃管内径的小球B用绝缘轻弹簧上下连接，A放在玻璃管MN顶端，B在玻璃管内，A、B的质量分别为mA=2kg，mB=1kg，轻弹簧的劲度系数k=100N/m。

开始时A、B均处于静止。

现在在竖直面内加一方向竖直向上、电场强度E=104N/C的匀强电场，恰能使A离开玻璃管但不能继续上升，不计摩擦且绝缘轻弹簧没有超过弹性限度，取g＝10m/s2.求：

（1）A刚要离开玻璃管时B的加速度大小。

（2）此过程中电场力做的功

（3）若把所加匀强电场电场强度大小改为E1=2×104N/C，方向保持不变，则在A刚要离开玻璃管时，B的加速度大小和速度大小又是多少？

选择题：

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

D

A

D

A

B

D

C

A

ABC

BC

AC

ACD

三、非选择题:

本题共6小题，共60分。

13.（6分）解析：

（1）C（3分）

（2）

（3分）

14.（8分）

（1）18.305（2分）　

（2）

m

2（2分）　mgh（2分）　（3）阻力做负功或小球受到了空气阻力（2分）

15.（8分）解：

电键S闭合时，小球作类平抛运动，则t＝

＝

=0.2s（1分）

y＝

at2＝

（1分）

代入数据解得：

a=2m/s2（1分）

电键S闭合后，R1、R3并联与R4串联，则:

UC＝

（1分）

对带电小球有：

q

-mg＝ma（1分）

电键S断开后，R1、与R4串联，则：

UC′＝

，（1分）

对带电小球有：

mg＝q

（1分）

联立上式得：

r=10Ω（1分）

16.【解析】（8分）

（1）水平面光滑，由小车、弹簧和小球组成的系统在从弹簧解锁到小球脱离弹簧的过程中，满足动量守恒，设全程小球移动的距离为x

所以有M

＝m

①（2分）

L＝x＋d②（1分）

解①②得：

L=4m（1分）

（2）设小球脱离弹簧时小车的速度大小为v2，

由动量守恒定律有:

mv1－Mv2＝0③（1分）

由能量守恒定律有:

Ep＝

mv

＋

Mv

④（2分）

联立两式并代入数据解得：

Ep＝6J（1分）

17.（14分）【解析】

（1）设斜面的倾角为

，设小球在C处的速度为vC，，对小球在CD段的平抛运动，

有R＝

gt2①（1分）

2R＝vCt②（1分）

在D点有:

③（1分）

由①②③式可得vC＝10m/s，

（1分）

（2）设小球在B处的速度为v，，小球从释放点落下直到B点的过程中，机械能守恒，有

④（2分）

FN-mg＝m

⑤（2分）

代入FN＝8mg，由④⑤式可得

（1分）

高度H＝2.5R＝12.5m.（1分）

（3）设小球小球在BC段克服摩擦力所做的功为Wf在BC段对小球根据动能定理有：

⑥（2分）

（2分）

18.（16分）解：

（1）A刚要离开玻璃管时，弹簧对A的弹力F=mAg（2分）

B的受力图如右图，由图可得：

=15m/s2（2分）

（2）开始未加电场时，弹簧的伸长量x1=mBg/k=0.1m（1分）

当施加一方向竖直向上、电场强度E=104N/C的匀强电场，qE=15N，且B上升到最高点时，弹簧的压缩量x2=mAg/k=0.2m（1分）

所以B上升的高度h=x1+x2=0．3m（1分）

则此过程中匀强电场做的功

（1分）

得

（1分）

（3）B上升过程中：

（2分）

所以弹簧弹性势能增加△Ep=1.5J（1分）

把匀强电场电场强度大小改为

=2×104N/C时，B上升过程中,

（1分）

又由动能定理有：

（2分）

得v=3m/s（1分）