重庆市万州第二高级中学2023-2024学年高二下学期开学考试物理试卷（Word版附解析）

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1. 有“中国天眼”美誉FAST是目前世界最大口径的射电望远镜，它是一种用于接收和研究天体发射的电磁波的特殊装置。下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
A. 电磁波在真空中也能传播
B. 电磁波能传播信息，不能传播能量
C. 射线的波长比红外线的波长更长
D. 麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在
2. 如图所示的静电场中，虚线为等差等势线，实线为某带电粒子的运动轨迹，a、b、c为轨迹和等势线的交点，粒子只受电场力作用。则（ ）
A. a、b、c三点中，b点的电场强度最大B. a、b、c三点中，b点的电势最高
C. 粒子在a点和c点速度相同D. 粒子在a点的动能小于粒子在b点的动能
3. 如图所示，a、b、c三盏灯实际消耗的功率b、c相等，a是b的4倍。则a、b、c三盏灯的电阻之比为（ ）
A. 2：1：1B. 1：1：1
C. 1：4：4D. 无法确定
4. 如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在水平面上的M、N两点之间做简谐运动，规定水平向右方向为正方向。当振子向右运动到O点开始计时，振子的位移x随时间t的变化图像如图乙所示。下列判断正确的是（ ）
A. 0.2s时振子的位移等于6cmB. 0.6s至1.4s内振子通过的路程为24cm
C. 0.4s时振子的速度最大D. 0.8s和1.6s时振子的速度相同
5. 2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课中神州十六号三位宇航员景海鹏、朱杨柱、桂海潮通过精彩实验面向全国青少年进行太空科普授课。其中一个情境为动量守恒演示实验：如图所示，质量为100g的小钢球A静止悬浮在空中，宇航员用手推出质量为500g的大钢球B，使它以一定的初速度水平向左撞向小钢球A，撞后大、小钢球均水平向左运动。为了验证两球组成的系统在碰撞中动量守恒，除了以上给出的实验数据外，还需要测量的物理量是（ ）
A. 两个钢球的悬浮高度B. 两个钢球的碰撞时间
C. 手对小钢球B推力的冲量D. 两钢球碰撞前后各自运动的距离和对应时间
6. 丰都同文中学的童童同学研究影响平行板电容器的因素。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，极板间电场强度为E，静电计指针偏角为，实验中，保证极板所带电荷量不变，那么（ ）
A. 保持S不变，减小d，则E变大B. 保持S不变，增大d，则E不变
C. 保持d不变，增大S，则 不变D. 保持d不变，减小S，则 变小
7. 如图所示的电路中，闭合电键S，灯泡L1、L2均能正常发光，由于电路中某处断路，结果灯泡L1变亮，L2变暗，电压表和电流表（均为理想电表）的示数均变小，则此故障可能是（ ）
A. R1断路B. R2断路C. R3断路D. R4断路
二、多选题（共3小题，每小题5分，全部选对的得5分，部分选对但不全的得3分，有选错的得0分）
8. 如图所示，摆长为的单摆做小角度的摆动，振动过程的最大位移为，不计空气阻力，重力加速度，从摆球向右通过最低点开始计时，则从到的过程中（ ）
A. 摆球的重力势能先减小后增大B. 摆球的动能先减小后增大
C. 摆球振动的回复力先减小后增大D. 摆球的切向加速度先增大后减小
9. 如图所示，质量相同、带等量异种电荷的甲、乙两粒子，以不同的初速度先后从S点沿SO方向垂直射入匀强电场中，分别经过圆周上的P、Q两点。不计粒子间的相互作用及重力。则两粒子在圆形区域内运动过程中（ ）
A. 甲粒子动能变化量较小
B. 甲粒子所受电场力的冲量较小
C. 甲粒子在P点的速度方向可能沿OP方向
D. 甲粒子的电势能减小，乙粒子的电势能增加
10. 如图所示，整个空间存在水平向左匀强电场，一长为L的绝缘轻质细硬杆一端固定在O点、另一端固定一个质量为m、电荷量为＋q的小球P，杆可绕O点在竖直平面内无摩擦转动，电场的电场强度大小为E＝。先把杆拉至水平位置，然后将杆无初速度释放，重力加速度为g，不计空气阻力，则（ ）
A. 小球到最低点时速度最大
B. 小球从开始至最低点过程中动能一直增大
C. 小球对杆的最大拉力大小为mg
D. 小球可绕O点做完整的圆周运动
三、实验题（共2小题，11题8分，12题8分）
11. 在“探究碰撞中的不变量”实验中，通过碰撞后做平抛运动测量速度的方法来进行实验，实验装置如图所示

（1）在不放小球m2时，小球m1从斜槽某处由静止开始滚下，m1的落点在图中的______点，把小球m2放在斜槽末端边缘处，小球m1从斜槽相同位置处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，碰后小球m1的落点在图中的________点。
（2）关于本实验，下列说法正确的是_____________（填字母代号）；
A.斜槽必须足够光滑且安装时末端必须保持水平
B.小球每次都必须从斜槽上的同一位置静止释放
C.必须测量出斜槽末端到水平地面的高度
D.实验中需要用到秒表测量小球空中飞行的时间
E.实验中两个小球的质量大小关系是m1大于m2
（3）用刻度尺测量OM长度为x1、MP长度为x2、PN长度为x3，通过验证等式_______________是否成立，从而验证动量守恒定律。（用m1、m2、x1、x2、x3表示）。
12. 某同学在实验室用如图甲的电路测量一新材料的电阻率。其中为该新材料制成的圆柱体电阻丝，其横截面积为S，是阻值为0.6Ω的定值电阻。正确接线后，闭合开关，读出电压表示数U、电流表示数I以及对应的长度L。调节滑片P的位置，记录多组U、I、L的值。

（1）某次实验过程中，电流表的指针位置如图乙所示，该示数为___________A；
（2）根据实验数据绘出的图像如图丙所示，则图甲中电源的电动势__________V，内阻_________Ω。
（3）根据实验数据可进一步绘出，如图丁所示，则电阻丝的电阻率的表达式__________（用a、b、S表示）
四、计算题（共3小题，13题9分，14题14分，15题18分）
13. 在如图所示的匀强电场中，一个电荷量，质量为的带电小球所受静电力，沿电场线方向从静止由A运动到B，A、B两点间的距离，求：
（1）匀强电场电场强度E的大小；
（2）A、B两点间的电势差；
（3）小球从A运动到B静电力做的功W。
14. 在如图所示的电路中，电源的电动势E＝10V、内阻，小型直流电动机M的内阻。闭合开关S后，电动机正常转动，理想电流表的示数I＝1.0A，求：
（1）电动机的机械功率；
（2）电源的效率。

15. 如图所示，在水平面的上方，存在竖直平面内周期性变化的匀强电场，变化规律如图所示。把一质量为m、带电荷的小球在时从A点以大小为的初动能水平向右抛出，经过一段时间后，小球以的动能竖直向下经过点，随后小球第一次经过A点正下方，且经过A点正下方时电场刚好第一次反向。已知之间的高度差为，水平距离为点到水平面的竖直距离为，重力加速度为。求：
（1）两点间的电势差；
（2）匀强电场的场强的大小；
（3）小球到达水平面时与A点的水平距离。