2022-2023学年湖南省长沙市雅礼中学高二(上)入学物理试卷

2022-2023学年湖南省长沙市雅礼中学高二（上）入学物理试
卷
一、单选题（每小题4分，共24分）
A．库仑通过扭秤实验，测出了万有引力引力常量
B．法拉第提出一种观点，认为在电荷周围存在电场
C．第谷通过长时间观测，总结出了行星运动的三大定律
D．开普勒通过对行星观测记录的研究发现了万有引力定律
2．如图为某手机电池背面印有的一些符号，下列说法正确的是（）
A．“安时”（A•h）或“毫安时”（mA•h）是电能的单位
B．2000mA•h指的是该电池放电时能输出的总电荷量
C．若该手机的待机电流为10mA，则手机最多可待机100小时
D．该电池充满电可提供的电能为7.2J
3．一长方体金属电阻，边长分别为a、b、c,且a＞b＞c.电流分别沿以下图方向流过该金属电阻，则（）
A．（1）（2）（3）图电阻相等B．（1）图电阻最小
C．（2）图电阻最小D．（3）图电阻最小
A．A、A'两点的电场强度相同
B．将一带负电的试探电荷从B点沿直径移到B'点，其电势能先减小后增大C．平行于底面且圆心为O1的截面为等势面
D．若B'点的电势为φB'，A'点的电势为φA'，则BA连线中点C处的电势φc等于
A．a、b两点的电场强度大小相等方向相反
B．c、d两点的电场强度不相同
C．a、b两点的电势差U ab=-3mV
D．从c到d的直线上电场强度先变大后变小
A．该带电体带正电
B．x1处的电场强度比x2处的电场强度小
C．电子在x1处的电势能比在x2处的大
D．将质子从x1处移到x2处，电场力做正功
二、多选题（每小题5分，共20分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不选的得0分）
7．如图甲所示，质量相等大小可忽略的a、b两小球用不可伸长的等长轻质细线悬挂起来，使小球a在竖直平面内来回摆动，小球b在水平面内做匀速圆周运动，连接小球b的绳子与竖直方向的夹角和小球a摆动时绳子偏离竖直方向的最大夹角都为θ，运动过程中两绳子拉力大小随时间变化的关系如图乙中c、d所示。

则下列说法正确的是（）
A．图乙中直线d表示绳子对小球a的拉力大小随时间变化的关系
B．图乙中曲线c表示绳子对小球a的拉力大小随时间变化的关系
C．θ=45°
D．θ=60°
8．如图所示，a为地球赤道上的物体，随地球表面一起转动，b为近地轨道卫星，c为同步轨道卫星，d为高空探测卫星。

若a、b、c、d绕地球转动方向相同，且均可视为匀速圆周运动，则4个物体中（）
A．a的加速度最大B．b的线速度最大
C．c的角速度最大D．d的周期大于24小时
9．一半径为R的半球面均匀带有正电荷Q，电荷Q在球心O处产生的场强大小E0=，方向如图所示．把半球面分为表面积相等的上、下两部分，如图甲所示，上、下两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为E1、E2；把半球面分为表面积相等的左、右两部分，如图乙所示，左、右两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为E3、E4．则（）
10．如图所示为真空中的实验装置，平行金属板A、B之间的加速电压为U1，C、D之间的偏转电压为U2，P为荧光屏。

现有氕核、氚核和α粒子三种粒子分别在A板附近由静止开始加速，最后均打在荧光屏上。

已知氕核、氚核和α粒子,则氕核、氚核和α粒子三种粒子（）
A．从开始到荧光屏所经历时间之比为√2：√3：1
B．从开始到荧光屏所经历时间之比为1：√3：√2
C．打在荧光屏时的动能之比为2：2：1
D．打在荧光屏时的动能之比为1：1：2
三、实验题（11小题每空2分，共6分；12小题每空3分，共9分）
（1）电容器放电时流过电阻R的电流方向为（填“从右向左”或“从左向右”）；
（2）根据图像估算出电容器在全部放电过程中释放的电荷量为C；
（3）根据前面的信息估算出该电容器的电容为F。

12．利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直，导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到光电门B处的距离，b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度v,实验时滑块在A处由静止开始运动。

（1）某次实验测得倾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时，m和M组成的系统动能增加量可表示为ΔE k= ，系统的重力势能减少量可表示为ΔE p= ，在误差允许的范围内，若ΔE k=ΔE p，则可认为系统的机械能守恒。

（用题中所给字母表示）
（2）按上述实验方法，某同学改变A、B间的距离，得到滑块到B点时对应的速度，作出v2-d图像如图乙所示，并测得M=m,则重力加速度g= m/s2。

四、计算题（第13题9分，第14题10分，第15题10分，第16题12分）
14．如图，竖直面内，圆心在O 点的14圆弧轨道AB 与水平轨道BC 平滑对接于B 点，轨道固定且绝缘，所
在空间有方向水平向右（与OA 平行）的匀强电场。

从圆弧轨道上最高点A 由静止释放一质量为m 、电荷量为q （q ＞0）的小球，小球在水平轨道上向左能够到达的最远点为D ，DB=3OA 。

小球可视为质点，不计一切摩擦，重力加速度大小为g 。

求：
（1）电场的场强大小E 1； （2）小球通过圆弧轨道上B 点时对轨道的压力大小F 压。

15．如图（a ）所示，竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与木块A 连接，物块B 叠放在A 上，系统处于静止状态．现对B 施加竖直向上的拉力F ，使A ，B 以a=2m/s 2的加速度竖直向上做匀加速直线运动直至分离，力F 的大小随B 的位移x 变化的关系如图（b ）所示。

g 取10m/s 2，求：
（1）B 的质量M ；
（2）弹簧的劲度系数k 物块A 的质量m ；
（3）从B 由静止开始到A 与B 分离的过程中，A 与弹簧组成的系统的机械能变化量ΔE 。

16．如图（a ）所示，水平放置的平行金属板AB 间的距离d=0.2m,板长L=0.3m,在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板，小孔恰好位于AB 板的正中间，距金属板右端x=0.15m 处竖直放置一足够大的荧光屏，现在AB 板间加如图（b ）所示的方波形周期电压，U 0=100V ，在挡板的左侧，有大量带负电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板，粒子的质量m=1.0×10-7kg,电荷量q=1.0×10-2C ，速度大小均为v=1.0×104m/s,带电粒子的重力不计，如此：
（1）求电子在电场中的运动时间；
（2）求在t=0时刻进入的粒子打在荧光屏上的位置到O点的距离；（3）假设撤去挡板，求荧光屏上出现的光带长度。