安徽省马鞍山市第二中学2024-2025学年高二上学期9月月考物理试题

这是一份安徽省马鞍山市第二中学2024-2025学年高二上学期9月月考物理试题，共11页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题：本大题共8小题，每小题4分，共32分。每小题均只有一个选项符合题目要求。
1.下列说法正确的是
A.元电荷就是电子或质子本身
B.存在电荷量为的带电粒子
C.处于静电平衡状态的导体，其内部的电场强度处处为零
D.一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和可能增加
2.如图所示，小车在牵引力作用下水平向左做直线运动，通过绳子跨过定滑轮拉着质量为的物体匀速上升。已知重力加速度为，不计滑轮和绳子质量及摩擦，在此过程中，下列判断正确的是
A.小车做匀速运动B.绳对小车的拉力大小在减小
C.图示时刻，D.图示时刻，绳对小车做负功的功率大小为
3.如图所示，两质点从点分别以相同的水平速度沿轴正方向被抛出，在竖直平面内运动，落地点为沿光滑斜面运动，落地点为和在同一水平面上，不计空气阻力，则下列说法中正确的是
A.的运动时间相同B.沿轴方向的位移相同
C.落地时的速度大小相同D.落地时的动能相同
4.四颗地球卫星，还未发射，在地球赤道上随地球一起转动，向心加速度为处于较低的轨道上，离地心距离为，运行角速度为，向心加速度为是地球同步卫星，离地心距离为，运行角速度为，向心加速度为是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示，地球的半径为.则以下说法正确的是
A.B.卫星的运动周期有可能是24小时
C.D.卫星每天可以观测到8次的日出
5.为了测试某新能源汽车的性能，无人驾驶的新能源汽车在封闭的平直测试路段从静止开始运动，该汽车的速度与时间的关系图像如图所示。对应的图线为过原点的直线，时汽车的功率恰好达到额定功率，之后维持额定功率不变。已知该汽车的质量为，汽车在测试路段运动时受到的阻力大小恒为汽车重力的，取重力加速度大小.下列说法正确的是
A.该汽车的额定功率为
B.末该汽车的牵引力大小为
C.该次测试中汽车的最大速度为
D.～内汽车行驶的路程为
6.如图所示，平行板电容器的两极板与电源两极相接，一个带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合开关.电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为，那么
A.保持开关闭合，带正电的板向板靠近，则增大
B.保持开关闭合，带正电的板向板靠近，则减小
C.开关断开，带正电的板向板靠近，则增大
D.开关断开，带正电的板向板靠近，则减小
7.两个等量同种正点电荷固定于光滑水平面上，两点电荷连线的中垂线上有三点如图所示（中垂线也在水平面内），一个点电荷从点由静止释放，沿路径运动，运动过程中的加速度，速度电势能以及电势随时间变化的关系图像可能正确的是
A.B.C.D.
8.如图所示，劲度系数为的轻质弹性绳一端固定在点，另一端与一质量为套在动摩擦因数类的粗糙竖直固定杆的圆环相连，处有一光滑定滑轮，初始圆环置于处，三点在同一水平线上，弹性绳的原长等于.圆环从处由静止开始释放，到达处时速度为零，.如果圆环在处获得一竖直向上的速度，恰好能回到，弹性绳始终在弹性限度内，重力加速度为，则下列分析正确的是
A.下滑过程中，竖直杆对圆环摩擦力越来越大
B.从上滑到过程中摩擦生热为
C.在处，弹性绳的弹性势能为
D.圆环的机械能在下滑过程中持续减小，上升过程中持续增加
二、多项选择题：本大题共2小题，每小题5分，共10分。每小题均有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，错选不得分。
9.如图所示，一束带正电的粒子（不计重力）沿中心轴射入两平行金属板之间的匀强电场中后，分成三束.则
A.初速度
B.板内运动时间
C.动能变化量
D.动能变化量
10.下列关于甲、乙、丙、丁四幅图中力做功的说法正确的是
A.甲图中，全过程做的总功为72J
B.乙图中，若大小不变，物块从到过程中，力做的功为
C.丙图中，若空气阻力大小不变，细绳伸直，绳长为水平，小球从运动到过程中空气阻力做的功
D.丁图中，始终保持水平，缓慢将小球从拉到做的功为
三、实验题：每空2分，共16分。
11.（6分）某学习小组同学利用如图甲所示的向心力演示器探究小球做圆周运动所需的向心力与小球质量运动半径和角速度之间的关系。左右塔轮自上而下有三层，每层半径之比由上至下分别是和（如图乙所示），它们通过不打滑的传动皮带连接，并可通过改变传动皮带所处的层来改变左右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽的处和长槽的（或处，分别到左右塔轮中心的距离相等，到左塔轮中心的距离是到左塔轮中心距离的2倍，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮一起匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。请回答相关问题：

甲 乙
（1）本实验采用的主要实验方法为____________；
A.等效替代法B.控制变量法C.放大法D.理想实验法
（2）若要探究向心力的大小与半径的关系，可以将相同的钢球分别放在挡板和挡板处，将传动皮带置于第____________层（填“一”、“二”或“三”）；
（3）某次实验时，将质量为和的小球分别放在位置，传动皮带位于第三层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺的露出的格子数之比1：3，由此可知____________。
12.（10分）某同学用电流传感器观察电容器的放电过程。甲图为该实验电路图，其中电源电压恒为.该同学先将开关接1为电容器充电，待电容器充满电再将开关接2，利用传感器记录电容器放电过程，得到该电容器放电过程的图像如图乙。
（1）下列各图是描述对给定的电容器充电时电荷量电压电容之间关系的图像，其中错误的是________；
A.B.
C.D.
（2）下列说法正确的是________；
A.电容器充电的过程中，负电荷由电源的正极移动到电容器的正极板
B.电容器充电的过程中，电路中的电流不断增大
C.电容器放电的过程中，电容器两极板间的电场强度不断变小
D.电容器放电的过程中，电路中电流不断增大
（3）根据以上数据估算，电容器在整个放电过程中释放的电荷量为________（结果保留三位有效数字）；
（4）如果不改变电路其他参数，只增大电阻，放电时图线与横轴所围成的面积将________（选填“增大”“不变”或“减小”）；放电时间将________（选填“变长”“不变”或“变短”）.
四、解答题：本大题共3小题，共42分。请写出必要的公式和文字说明，只有最后答案不得分。
13.（10分）如图所示，水平向右的匀强电场场强为.一不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为的带电小球，另一端固定于点，当小球静止在点时，细线与竖直方向夹角，已知重力加速度为，细线长度为.试求：
（1）小球带何种电荷，带电荷量为多少；
（2）若将小球拉到点使细线星水平状态无初速释放，求小球速度最大时，细线对小球的拉力。
14.（14分）如图甲所示，在地球赤道平面内绕地球运行的卫星（可视为质点），从该卫星作赤道的两条切线，两条切线之间的夹角通常称为地球对该卫星的张角。如图乙所示，有两卫星在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动，它们的绕行方向相同，地球对卫星的张角，地球对卫星的张角.已知地球半径为，地球表面的重力加速度为.
（1）求卫星的轨道半径及其绕地球运动的周期；
（2）求卫星的轨道半径及其绕地球运动的周期；
（3）若通过激光进行通信，两卫星运行过程中，因地球的遮挡，将间歇性地出现不能直接通信的时间段，求每一次因地球遮挡不能直接通信持续的时间。

甲 乙
15.（18分）如图所示，在一竖直面内，倾角的光滑直轨道，光滑螺旋圆形轨道.水平直轨道，水平传送带平滑连接。其中螺旋圆形轨道与轨道分别相切于
点和点。传送带以的速度顺时针转动，一质量的滑块（视为质点）从倾斜轨道上高度处静止释放，可经该装置滑离传送带。已知螺旋圆形轨道半径，轨道长.传送带长，滑块与间的动摩擦因数，与传送带间的动摩擦因数，不计空气阻力，.试求：
（1）滑块经过轨道最高点时所受轨道的压力的大小；
（2）滑块到达点时的速度大小；
（3）滑块经过传送带的过程中，电机因传送滑块多消耗的电能.
马鞍山市第二中学2023级高二年级9月练习
物理答案
第I部分选择题：本部分共10小题，共42分。其中1～8题每题均只有一个选项符合题目要求，每小题4分；9～10题每题均有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，错选不得分。
第Ⅱ部分非选择题：
三、实验题：本大题共2小题，每空2分，共16分。
11.（1）B；（2）一；（3）3.2
12.（1）A；（2）C
（3） 均可
（4）不变 变长
四、解答题：本大题共3小题，共42分。请写出必要的公式和文字说明，只有最后答案不得分。
13.（10分）（1）正电，；（2）
解析：
（1）小球在点受重力，拉力，电场力三力平衡，小球带正电荷，则
解得
（2）小球到达点时速度最大，由动能定理得
在点，运用牛顿第二定律得
14.（14分）（1）；（2）；
（3）
（1）据几何关系可得
解得
对卫星，据万有引力定律可得
由黄金代换
联立，解得
（2）对卫星，据几何关系可得
解得
据万有引力定律可得
由黄金代换
联立，解得
（3）设卫星的角速度大小为，卫星的角速度大小为，从转动的角度，以卫星为参考系，卫星相对卫星转动的角速度大小为当卫星出现在地球后方的阴影区域时，两颗卫星无法直接通信，据几何关系可得
又
解得
15.（18分）（1）；（2）；（3）12J
（1）滑块从到，由动能定理得
解得滑块经过轨道最高点时速度大小为
滑块经过轨道最高点时由牛顿第二定律得
解得
（2）滑块由到由动能定理得
解得滑块到达点时的速度大小
滑块在传送带上的加速度大小为
滑块加速到与传送带有共同速度，则
说明滑块运动到点没达到与传送带共速，则
解得滑块到达点时的速度大小
（3）滑块在传送带上运动的时间
滑块在传送带上运动的时间内传送带运动的位移大小
滑块经过传送带的过程中，电机因传送滑块多消耗的电能
解得1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
D
C
D
B
A
B
B
BC
AC