信阳市高中2023-2024学年高二上学期开学考试
物理试题
一、单选题（共8小题，每小题4分）
1.真空中有两个完全相同、带种电荷的导体小球和（可视为点电荷），小球所带的电荷量多于小球。将两小球固定在空间某两点时，它们之间库仑力的大小为将两小球互相接触后再放回原处，它们之间库仑力的大小为，则小球所带电荷量的绝对值是小球的
A.5倍
B.4倍
C.3倍
D.2倍
2.万墨烯是一种超轻超高强度的新型材料。有人设想：用石墨烯制作超级缆绳连接地球赤道上的固定基地与地球静止同步空间站（周期与地球自转周期相同），利用超级缆绳承载太空电梯从地球基地向空间站运送物资。已知地球半径为，自转周期为，地球北极表面重力加速度为。若该设想能实现，质量为的太空电梯（可视为质点）停在距地球表面高度为的位置时，超级缆绳对太空电梯的接力小为
A.0
B.
C.
D.
3.如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中，B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B盒接收，从B盒发射超声波开始计时，经时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的图象。则下列说法正确的是
A.超声波的速度
C.物体的平均速度
B.超声波的速度护
D.物体的平均速度
4.如图所示，固定在绝缘支杆上的带电小球A位于光滑小定滑轮O的正下方，绝缘细线绕过定滑轮与带电小球相连，在拉力的作用下，小球静止，此时两球处于同一水平线。假设两球的电荷量均不变，现缓慢拉动细线，使球迫动小段距离。在此过程中以下说法正确的是
A.细线上的拉力大小不变
B.细线上的拉力先减小后增大
C.球的运动轨迹是一段直线
D.B球的运动轨迹是一段圆仯
5.如图所示，在某行星表面上有一倾斜的圆盘，面与水平面的夹角为，盘面上离转轴距离处有小物体与圆盘保持相对静止，绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动角速度为时，小物块刚要滑动，物体与盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），星球的半径为，引力常量为，下列说法正确的是
A.这个行星的质量
B.这个行星的第一宇宙速度
C.这个行星的密度是
D.离行星表面距离为的地方的重力加速度为
6.在一轻弹簧下挂一重物，将它从位置处放开，它将迅速下降，直至位置后再返回（如甲图所示）。若我们用手托着该重物使它缓缓下降，最终它在达到位置后就不再运动（如乙图所示）。记弹簧的弹性势能为、物体和地球的重力势能为、物体的动能为，弹簧始终处于弹性臥度内，关于两次实验，下列说法正确的是
A.甲图里重物从到的过程中，持续减小
B.乙图里重物从到的过程中，持续增大
C.甲图里重物从到的过程中，保持不变
D.乙图里重物从到的过程中，保持不变
7.如图所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管（正向通电时可以理解为通路）反向通电时可理解为断路）连接，电源正极接地。初始时电容器不带电，闭合开关，电路稳定后，一带电油滴位于电容器中的点且处下列说法正确的是
A.上极板上移，带电湖 正运动
B.上极板上移，P点电势不变
C.上极板下移，带电油滴向下运洌
D.上极板下移，点电势升高
8.如图所示，一位网球运动员在距地面高度为的点以拍击球，使网球沿水平方向飞出：第一只球落在自己一方场地上后，弹跳起来两次，刚好擦网而过，落在对方场地的A点处；第二只球直接擦网而过，也刚好落在点处。设球与地面碰撞前后其竖直方向速度按原速率弹回，而水平方向速度不变，且不计空气阻力，则球场中拦网高度为
A.
B.
C.
D.
二、多选题（共4小题，全部选对得4分，少选，选得2分，错选不得分）
9.如图所示，带负电的点电荷旁有一接地大金属板，A为金属板内的一点，B为金属板左侧外表面上的一点，下列关于金属板上感应电荷在A点和B点的场强方向判断正确的是
A.感应电荷在A点的场强沿E1方向
B.感应电荷在A点的场强沿E2方向
C.感应电荷在B点的场强可能沿E3方向
D.感应电荷在B点的场强可能沿E4方向
10.四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好后把它们按图所示接法连入电路，则
A.电流表A1的读数大于电流表A2的读数
B.电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角
C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D.电压表V1指针的偏转角等于电压表V2指针的偏转角
11.如图，光滑地面上，有一质量为的木箱停在水平路面上，木箱高，一质量的小物块置于的上表面，它距后端点的距离为，已知与之间的动摩擦因数为。现对木箱施一水平向右的大小恒为的作用力，木箱开始运动，最后小物块会离开后落至水平地面，运动中小物块可视为质点。下列说法正确的是
A.小物块离开木箱时，小物块的速度为
B.小物块离开木箱时，木箱的速度为
C.小物块落地时，小物块与木箱之间的距离为
D.小物块从开始运动到落地时，木箱运动的位移为
12.如图所示，空间存在一匀强电场，其方向与水平方向间的夹角为与电场垂直，一质量为，电荷量为的带正电小球以初速度从点平向右抄出，经过时间小球
A.电场方向沿电场线斜面
B.电场强度大小为
C.小球下落高度
D.此过程增加的电势能等于
三、实验题（共两小题，13题6分，14题9分）
13.验证机械能守恒定律也可以有其他多种的实验设计。
甲同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律，细线的一端拴一个金属小球，另一端连接固定在天花板上的拉力传感器，传感器可记录小球在摆动过程中细线拉力的大小。将小球拉至图示位置，由静止释放小球，发现细线拉力在小球摆动的过程中做周期性变化。
（1）若绳的长度选大于小球的直径，为了验证机械能守恒定律，该小迫不需要洞出的物理量是 ；
A.释放小球时细线与竖直方向的夹角 B.细线的长度
C.小球的质量 D.细线拉力的最大值 E.当地的重力加速度
（2）根据上述测量结果，球动能的最大值的表达式为 ；
（3）小球从通译放到最低司过程中，满它机械能守恒关系式为 （用上述测定的物理量的符号表示）。
14.某同学制作了一个可用电流表直接显示拉力大小的拉力器，原理如图。是一根长、阻值的均匀电阻丝，劲度系数为的轻弹簧左端固定，右端连接金属滑片和拉环，拉环不受拉力时，滑片恰好处于端。闭合，在弹簧弹性限度内，对拉1环施加低平拉为，使滑片滑到端，调节电阻箱使电流表恰好满偏。已知电源电压，内阻，电流表的量程为，内阻不计，与接触良好且不计摩擦。
（1）电阻箱接入电路的阻值为 ；
（2）电流表的刻度标示为拉力值时，拉力刻度值的分布是 （填“均匀”或“不均匀”的；
（3）电流表刻度值为处拉力的示数为 ；
（4）要通过线性图象直观反映电流表示数与拉力的关系，可作图象 ：
A.I-F
B.
C.
D.
（5）若电流表的内阻不可忽略，则（4）问中正确选择的图象斜率 （填“变大”“变小”或"不变"）。
四、解答题（共3小题，15题9分，16邀12分，17题16分）
15.如图所示，在平面直角坐标系中，第象限存在沿轴负方向的水平匀强电场，在轴下侧平面内某处固定着一点电荷（设匀强电场与点电荷电场以轴为界互不影响），一质量为，电荷量为的带正电的粒子从轴正半轴上的点以速度垂直于轴射入电场，经轴上的点与轴正方向成角射入第IV象限，此后在点电荷作用下做匀速圆周运动，最后从轴负半轴上的点垂直轴射出，.不计粒子重力，静电力常量为，求：
（1）、两点间的电势差；
（2）固定轴下侧平面内的点电荷电量；
（3）勾强电场的电场强度大小
17.如图所示，表面光滑的平台与中间是光滑凹模，质量为、长为的本板放置在凹槽内水平面上，其上表面刚好与平台和水平等高。开始时木板静置在紧靠凹槽左端处，此时木板右端与凹槽右端距离。质量为的物块（可视为质点）从平台滑上木板，物块与木板间的动摩擦因数。
（1）若物块以的初速度从平台滑上木板，当物块滑至木板右端时，木板垥好到达凹槽右端。
求：①木板的右端到达凹槽右端的时间；
②物块到达平台时的动能；
（2）现以平台末端点为坐标原点建立平面直角坐标系，轴的正方向水平向右，轴的正方向坚直向下，若物块以不同初速度从平台滑上木板，且木板碰到凹槽右端时立刻停止运动，物块经过点落在弧形轨道上的动能均相同，为轨道与轴的交点，，忽略空气阻力。
求：①弧形轨道的轨道方程
②物块以的初速度从平台滑上木板后，落在轨道上的位置坐标。2023-2024
1.A
2.C3.c4.D5.C6.C7.D8.C
9.AC 10.AD 11.ABD 12.BC
10.AD
【详解】AB.
表头并联电阻后可改装成电流表。对于电流表A和A2,两个表头并联，电
压相同，放流过两个表头的电流相同，则电流表A的指针偏转角等于电流表的指针偏转
角，而电流表A,的量程大于A,的量程，则电流表A的读数大于电流表A:的读数，故A
正确，B错误：
,变不摩格装图碗桥数南T中()城
CD.表头串联电阻后可改装成电压表。对于电压表y和V2:两个表头串联，故流过两个
表头的电流相同，则电压表V,的指针偏转角等于电压表V2的指针偏转角，而电压表V,的
量程大于V2的量程，则电压表V,的读数大于电压表V2的读数，故C错误，D正确。
故选AD:
片尿小，复的西点材标子A1人
11.ABD.
小物块m与木箱M间的摩擦力
uvus
90
FFmg-0.2×5×10N=10N
百年顿第定律司得物块的加速度为产中其内单参料张士津中带货(S
a语-ge-2ame
木箱的加速度为
a-F-￡-40-102
M
10m的-3m/s
。由位移时间公式可有
卧海合分数招挡等出就学从体中禁（门
21c
解得时间为
03292工：问M而
=2s
0
小物块m离开木箱M时，小物块的速度为
Vw-amt-2x2 m/s =4m/s
木箱M的速度为
。8粉了的
AB正确：
YAFaMr行3x2m/s6m的，路方应式，e10
科南野裂区式年检量查，进在司国四。日【浮华】
C.小物块m离开木箱后做平抛运动，落地时间为
买物理答案第5须共10页
1
2
2k
2×1.25
期照
,10
=0.5s
小物块网离开杰箱后，本箱的如速度为角夹院真算塑二破t小如醇量携是嘴能光
F40
:a卖7卡行小=4m舞不，3安要童前
小物块落地时与木箱之间的距离为的于卧大处州治小：果封爱1影琳S!()
=w+
24-标6x05知+x4x052m-4x0.5m=1.5m
1
C错误：
米元震关留量行馆将分群，中汽跃原升量辉黄操山笔从凝，小()
D.小物块m从开始运动到落地时，杰箱M运动的位移为
2o+Wt-3x2n+6x0m+405m-9n
2
下2681
不
e美1
D正确。
故选ABD
西家烟中合困幽得(1)《潮盖
12.BC由题意可知，小球在下落过程中动能不变，而重力做正功，则电场力做负功，而小
球带正电，故电场线应斜向下，故A错误；由动能定理可知，mgABsin60°=EqBCsin60学解
得：E=mgg:故B正确；将电场力分解沿水平方向和竖直方向，则有竖直分量中产生的
1
西域家油分原91c)
电场力F=E'g-mgcose60°=2mg:则物体在竖直方向上的合力F6mg+2mg2mg,则由牛顿第
3
130,x长数在如翰常奶
二定律可知，竖直方向上的分加速度a,子g:则下落高度h2a,t-4g;故C正确；此过程
3
中电场力做负功，电势能增加，由几何关系可知，小球在沿电场线的方向上的位移x4g ;
:运效小皇春自离还，密身六卧☆示体资明速所自平顺，策资琳联合
3
师带京海市合图孩所，自人纪0民寒前出[心(E)
则电势能的增加量E=Eqx=4mg;故D错误；故选BC.
13.B
(F-mg)
F=mg(3-2cosa)
(1)[]小球下摆过程机械能守恒，由机械能守恒定律得
科简
=1A
失网g0sQ立m&t科资背成西茶头1油
在最低点，细线的拉力与小球的重力的合力提供向心力由牛顿第二定律得
狱年：的纷的(C)由()
丽物理答案第6硕共0页