2024-2025学年上学期广州高二物理开学模拟试卷3（含答案）

这是一份2024-2025学年上学期广州高二物理开学模拟试卷3（含答案），共6页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.(4分)如图所示，真空中固定两等量同种正点电荷，AOB为两电荷连线的中垂线，其中A、B两点关于O点对称。有一带电粒子(重力忽略不计)在直线AB之间往返运动，下列判断一定正确的是( )
A. 带电粒子可能带正电
B. 在O点，带电粒子的速度最大
C. 在O点，带电粒子的加速度最大
D. 在A点(或B点)，带电粒子速度为零，加速度最大
2.(4分)如图所示，MN是流速稳定的河流，水流方向M到N，船在静水中的速度为v，自河一岸的P点开始渡河，第一次船沿PA航行，第二次船沿PB航行，若PA、PB跟河岸垂线PO的夹角相等，两次航行所用的时间分别为TA和TB，则( )
A. TA>TBB. TAEka>Ekc
D. 粒子在三点的电势能大小为Epb>Epa>Epc
9.(6分)2021年11月7日18时51分，航天员翟志刚、王亚平从“天和”核心舱成功出舱并到达指定作业点，如图所示。假设核心舱绕地球运动的线速度为v，航天员出舱的总时间为t，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则根据以上信息可以估算出( )
A. 地球密度B. 核心舱离地高度
C. 核心舱的加速度D. 核心舱受到地球的万有引力
10.(6分)如图所示，用铰链将三个相同的小球A、B、C与两根长为d的轻杆相连，B、C置于水平地面上，系统静止时轻杆竖直，现给系统一个微小扰动，B、C在轻杆的作用下向两侧滑动，小球A、B、C始终在同一竖直平面内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则在此过程中( )
A. 小球A的机械能先减小后增大B. 小球A的机械能先增大后减小
C. 小球A的机械能保持不变D. 小球A落地的瞬时速度为 2gd
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.(6分)斜坡是常见的一种道路情况。小张同学用卷尺和一把弹簧枪(如题图1所示)，结合自己的身高ℎ及平抛运动知识，测量出自己家门口的一段长斜坡的高度，具体实验过程如下：
(1)小张同学先找一段水平路面，将小钢球装入弹簧枪中；
(2)用小钢球压缩弹簧并记录压缩后弹簧的长度，将弹簧枪贴在头顶处沿______(填“水平”、“竖直”)方向发射，如题图2所示，然后测量出小球落地点到发射点的水平距离x；
(3)改变并记录弹簧枪内弹簧的长度s，重复步骤(2)多测几组x；
(4)小张同学走上斜坡，先用卷尺测量出斜坡的长度L，然后用小球压缩弹簧到(2)、(3)步骤中对应长度，再将弹簧枪贴在路面上沿(2)、(3)步骤中相同方向发射，如题图3所示，然后测量出相应的小球落地点到发射点沿斜坡的距离x0；
(5)用测得的x、x0绘制如题图4的图象，其纵坐标应选择______(选填x，x2或x3)；
(6)找出图线的斜率为k，求出斜坡倾角θ的正弦值sinθ=___________________(用ℎ和k表示)；
(7)则斜坡的高度为H=Lsinθ。
12.(10分)利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示，主要实验步骤如下：
A.将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平；
B.测出遮光片的宽度d；
C.将滑块移至图示位置，测出遮光片到光电门的距离l；
D.释放滑块，读出遮光片通过光电门的挡光时间t；
E.用天平称出托盘和砝码的总质量m；
F.……
(1)该实验验证的是____(填正确答案的标号)与地球组成系统机械能守恒关系；
A.托盘和砝码
B.滑块和遮光片
C.滑块和遮光片及托盘和砝码
(2)要验证机械能守恒定律，还要测量哪个物理量______________(写出物理量的名称和符号)；
(3)若要符合机械能守恒定律的结论，以上测量的物理量应该满足的关系___________________(用测量的物理量字母表示)；
(4)在操作正确的情况下，多次实验发现动能的增加量总是略小于重力势能的减少量，其可能的原因是_________________。(写出一种情况即可)。
四、计算题：本大题共3小题，共30分。
13.(10分)如图所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间距为2cm，两点的连线与场强方向成600角将一个电量为−2×10−5C的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1J则求：
(1)A、B两点的电势差
(2)匀强电场的场强大小。
14.(13分)如图所示，将内壁光滑的细管弯成四分之三圆形的轨道并竖直固定，轨道半径为R，细管内径远小于R。轻绳穿过细管连接小球A和重物B，小球A的质量为m，直径略小于细管内径，用手托住重物B使小球A静止在Q点。松手后，小球A运动至P点时对细管恰无作用力，重力加速度为g，sin37°=0.6，cs37°=0.8，取π=3.2，求：
(1)小球A静止在Q点时对细管壁的压力大小FN；
(2)重物B的质量M；
(3)小球A到达P点时加速度大小a。
15.(15分)如图所示，在倾角为θ=30°的光滑斜面MN底端固定一个被压缩且锁定的轻弹簧，轻弹簧的上端静止放一质量m=2kg的滑块，滑块与斜面顶端N点相距x=0.10m。现将弹簧解除锁定，滑块离开弹簧后经N点离开斜面，恰水平飞上速度为v=7 3m/s顺时针匀速转动的传送带，足够长的传送带水平放置，其上表面距N点所在水平面高度为ℎ=0.20m，滑块与传送带间的动摩擦因数μ= 32，g取10m/s2。求：
(1)滑块从离开N点至飞上传送带的时间；
(2)弹簧锁定时储存的弹性势能；
(3)滑块在传送带上运动时由于摩擦产生的热量。
参考答案
1..B
2..A
3..C
4..B
5..D
6..A
7..C



11..(2)水平
(5)x2
(6) k2+4ℎ2−k2ℎ。

12..(1)C；(2)滑块与边光片总质量M；(3)mgl=12(m+M)(dt)2；(4)滑块运动中受空气阻力的作用。
13..(1)A、B两点的电势差为5000V
(2)匀强电场的场强大小为5×105V/m；

14..(1)小球A静止在Q点时对细管壁的压力大小0.6mg；
(2)重物B的质量1.5m；
(3)小球A到达P点时加速度大小 48125g。

15..(1)滑块从离开N点至飞上传送带的时间为0.2s；
(2)弹簧锁定时储存的弹性势能为17J；
(3)滑块在传送带上运动时由于摩擦产生的热量为75J。