2024-2025學年湖北省云學名校聯盟高二（上）聯考物理試卷（C卷）（10月）一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.物理學發展過程中，許多物理學家的科學研究超越了當時研究條件的局限性，取得了輝煌的成果，推動了人類文明發展的進程。下列有關物理學史或物理理論的說法中，錯誤的是(

)A.哥白尼大膽反駁地心說，提出了日心說，并發現行星沿橢圓軌道運行的規律

B.電場雖然看不見摸不著，但電場像分子、原子等實物粒子一樣是一種客觀存在的物質

C.卡文迪什通過扭秤實驗裝置在實驗室中測出萬有引力常量，是利用了放大法測微小量

D.“如果電場線與等勢面不垂直，那么電場強度沿著等勢面方向就有一個分量，在等勢面上移動電荷時靜電力就要做功”，用的是假設法2.如圖所示，一個物體在與水平方向成θ角的拉力下沿水平地面勻速前進了時間t1后撤去F，物體能夠繼續滑行的時間為t2，則在物體整個運動過程中(

)A.拉力F對物體的沖量大小為FtB.撤去F后摩擦力大小為Ft1cosθtD.合外力對物體的沖量大小為F3.宇航員站在月球表面，手握不可伸長的輕繩一帶，繩的另一端系有質量為1kg的小球，該小球恰好能在豎直面內做圓周運動，且小球運動到最低點時，繩子恰好斷裂，小球以某一速度水平飛出落在月球表面。小球做圓周運動的半徑r=0.1m，手距離月球表面的高度H=0.9m，月球表面的重力加速度g=1.6mA.運動過程中小球的機械能守恒

B.小球運動到最高點時速度大小為0

C.小球運動到最高點時重力的瞬時功率為0.68W

D.小球在平拋運動過程中運動的時間為4.在場強大小為2E的勻強電場中，A、B、C三個點構成等邊三角形。在B、C兩點各放一個等量的正點電荷，A點的場強剛好為零。若把B點的正電荷換成等量的負點電荷，則A點的場強大小為(

)

A.3E B.23E 5.如圖所示，兩個小球A、B在光滑水平地面上相向運動，它們的質量分別為mA=6kg，mB=3kg，速度分別是vA=6m/A.vA'=4m/s，vB'=-2m/s 6.地心隧道是根據凡爾納的《地心游記》所設想出的一條假想隧道。若將地球視為質量分布均勻的標準球體，質量為M，半徑為R，已知質量分布均勻的球殼對內部引力處處為零，萬有引力常量為G，忽路地球自轉，若從隧道口P點由靜止釋放一小球。下列說法正確的是(

)

A.小球從P到Q的過程中動能不斷增大

B.小球從P到Q的過程中機械能不斷增大

C.小球在該隧道中運動的最大速度v=GMR

D.小球運動到7.平行板電容器與靜電計、直流電源如圖所示連接，電源的負極與靜電計外殼相連并接地，R為定值電阻。當單刀雙擲開關打到1，電路穩定時一帶電的油滴恰好靜止于兩極板間的P點。以下操作中說法正確的是(

)

A.若開關與1保持連接，將一適當厚度的玻璃板插入電容器極板間，電阻R中有由b流向a的電流

B.若開關與1保持連接，將一適當厚度的金屬板插入電容器極板間，電阻R中有由a流向b的電流，油滴將向下運動

C.若將開關打到2，電路穩定后，保持電容器上極板不動，將下極板稍微上移一點距離，靜電計的張角將變大，油滴依然靜止于P點

D.若將開關打到2，電路穩定后，保持電容器下極板不動，將上極板稍微向左移一點距離，油滴在P點的電勢能將減小，油滴將向上運動二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.如圖甲所示，x軸上A、B是點電荷Q電場中同一條電場線上的兩點，把電荷量為q1=10-9C的正試探電荷從無窮遠移到A點，靜電力做的功為-4×10-8J。若坐標軸上A、B兩點的坐標分別為0.3m和0.6m(圖甲)A.場源電荷是負電荷 B.A點的電勢為40V

C.B點的電場強度大小為2.5N/C D.點電荷9.水切割又稱水刀，即高壓水射流切割技術，是一種利用高壓水流切割的技術.在電腦的控制下能任意雕琢工件，而且受材料質地影響小.因為其成本低，易操作，良品率又高，水切割逐漸成為工業切割技術方面的主流切割方式.如圖所示，若水柱的截面為S，水流以速度v垂直射到被切割的鋼板上，之后速度減為零，已知水的密度為ρ.則下列說法正確的是(

)

A.減小水柱的截面S可以增大水對鋼板沖力產生的壓強

B.高壓水槍的噴水功率為ρsv32

C.水柱對鋼板的平均沖擊力為ρsv

D.若水流速度v增大到原來的310.空間中存在平行于紙面的勻強電場，在紙面內取O點為坐標原點建立x軸，如圖甲所示。現有一個質量為m、電量為+q的帶電微粒，在t=0時刻以一定初速度從x軸上的a點開始沿順時針做勻速圓周運動，圓心為O、半徑為R。已知圖中圓為微粒運動軌跡，ab為圓軌跡的一條直徑;除電場力外微粒還受到一個變力F，不計其它力的作用;測得試探電荷所處位置的電勢P隨時間t的變化圖像如圖乙所示，其中φ1>0V。下列說法正確的是A.電場強度的方向與x軸正方向成π3

B.從a點到b點F做功為qφ1

C.圓周運動的過程中變力的最大值為mπ2三、實驗題：本大題共2小題，共16分。11.用如圖所示的裝置驗證碰撞中的動量守恒.小球a用不可伸長的細線懸掛起來，直徑相同的小球b放置在光滑支撐桿上，細線自然下垂時兩球恰好相切，球心位于同一水平線上。已知重力加速度為g。實驗的主要步驟及需解答的問題如下：

(1)測量出懸點到小球a球心的距離L，小球a、b的質量分別為m1、(2)將小球a向左拉起使其懸線與豎直方向的夾角為θ1時并由靜止釋放，與小球b發生對心碰撞后球a反彈，球b做平拋運動，測得小球a向左擺到最高點時其懸線與豎直方向的夾角為θ2.則：小球a、b的質量大小需滿足m1__________m2(選填“>”、“<(3)測量出碰撞后小球b做平拋運動的水平位移x，豎直下落高度h，可知碰撞后小球b的速度大小vb=(4)若該碰撞中的總動量守恒，則需滿足的表達式為__________(用題中所給和測量的物理量表示)。12.某興趣小組為了測量量程為5mA毫安表的內阻，設計了如圖甲所示的電路。

(1)在檢查電路連接正確后，實驗時，操作步驟如下：先將滑動變阻器R的滑片P移到最右端，調整電阻箱R0的阻值為零，閉合開關S，再將滑片P緩慢左移，使毫安表上電流滿偏;保持滑片P不動，調整R0的阻值，使毫安表上讀數為2mA，記下此時R0(2)則該毫安表的內阻的測量值為__________Ω，該測量值__________實際值(選填“大于”、“等于”或“小于”)。(3)現將某定值電阻R1與該毫安表連接，將該毫安表改裝為一個量程為30mA①需要接入的定值電阻R1的阻值為__________②在乙圖中虛線框內補全改裝電路圖_______；③當標準電流表的示數為12mA時，流經毫安表中的電流示數可能為__________。A.1.9mAB四、計算題：本大題共3小題，共44分。13.2024年10月1晚，香港國慶煙花匯演在維多利亞港(維港)上空如期舉行，慶況中華人民共和國75周年華誕，山河無恙。若某枚煙花彈從地面以v0=20m/(1)求該煙花彈上升的最大高度h(2)該煙花彈的重力勢能為動能的13倍時，求該煙花彈的速度大小v114.如圖所示，傾角為α=37°的斜面末端與豎直的半徑R=1m的光滑絕緣半圓軌道平滑連接，O為圓心，a、b為堅直直徑的上、下兩端點。現有一質量為m=0.4kg、帶電荷量為q=1.0×10-5C的帶正電小球(可視為質點)，從斜面上的c點以一定大小的速度斜向上拋出(圖中未畫出)，小球從半圓軌道的最高點a沿水平方向飛入半圓軌道，對軌道a點的壓力大小為2.4N。若小球剛過a點時，立即在整個空間施加水平向右的勻強電場(圖中未畫出(1)小球在a點的速度v0(2)小球從c點運動到a點的時間t；(3)小球第一次在半圓軌道上滑行過程中對軌道的最大壓力。15.如圖，光滑水平面QS左側有一豎直擋板，右側平滑對接一足夠長的水平傳送帶，傳送帶正在以v=8.0m/s的這度逆時針勻速轉動，有一質量為m=1.0kg的物塊A靜止于QS上，在物塊A右側有一質量為M=1.0kg的物塊B，物塊B與傳送帶之間的動摩擦因數μ=0.20，物塊B以水平向右v0=10m/s的速度從傳送帶左側滑上傳送帶，且恰好不會從傳送帶右側離開。當物塊B從左側滑離傳送帶后與物塊(1)傳送帶的長度L(2)物塊B從第1次滑上傳送帶到B第2次滑上傳送帶的過程中，摩擦力對B的沖量;(3)B第二次滑上傳送帶后，瞬間給B一水平向右的沖量I，其大小為6N?s。以后每隔Δt=0.5s給B一相同的瞬時沖量答案和解析1.【答案】A

【解析】哥白尼大膽反駁地心說，提出了日心說，開普勒發現行星沿橢圓軌道運行的規律，選項A錯誤;電場看不見摸不著，但是電場是客觀存在的。場像分子、原子等實物粒子一樣具有能量，因而場也是物質存在的一種形式，選項B正確;卡文迪什通過扭秤實驗裝置在實驗室中測出萬有引力常量，是利用了放大法測微小量，選項C正確;“如果電場線與等勢面不垂直，那么電場強度沿著等勢面方向就有一個分量，在等勢面上移動電荷時靜電力就要做功”采用的是假設法，選項D正確。2.【答案】C

【解析】A.力F對物體的沖量為Ft，選項A錯誤;

CD.全過程由動量定理，Fcosθ?t1-If=0，摩擦力對物體的沖量大小為If=Ft1cosθ3.【答案】A

【解析】小球在運動過程中，只有重力做功，因此小球機械能守恒，選項A正確;

小球運動到最高點時，重力提供向心力mg=mv02r，v0=0.4m/s，選項B錯誤;

小球在最高點時速度方向與重力方向相互垂直，因此小球在最高點時重力的瞬時功率為0，選項4.【答案】D

【解析】根據點電荷的場強公式E=kQr2可知，B、C處所放正電荷在A處的場強大小相等，設為E1，兩電荷的合場強豎直向上，由于A點的場強剛好為零，故勻強電場豎直向下，滿足2E1cos30°=2E，

5.【答案】C

【解析】以向右方向為正方形，碰前系統的總動量為：pB.如果碰后vA'=-4m/s，vA.如果碰后A.vA=4m/s，vD.如果碰后D.vA碰前A，B兩球的相對速度為△碰后A，B兩球的相對速度為△由于△v<△vC.如果碰后C.vA碰前A，B兩球的相對速度為△碰后A，B兩球的相對速度為△由于△v=△v6.【答案】C

【解析】從P點運動到Q點的過程中只有引力做功，機械能守恒，選項B錯誤;以球心O為坐標原點，豎直向下為x軸正方向，設小球距離O點的距離為x，地球的質量為M，以O點為球心，半徑為x的球體質量為M'，則M'=43πx34從P運動到O的過程中，引力做正功，動能增加;從O運動到Q的過程中，引力做負功，動能減小。且PO段做的正功，等于OQ段做的負功，因此小球運動到Q點時速度為零，且在PQ之間做往復運動;故選項A、D錯;從P運動到O的過程中，引力做正功，小球到達O點時速度最大;由上可知物體所受萬有引力與距地心距離成正比，則該過程中萬有引力的平均值F=F0+Ft2=GMm27.【答案】D

【解析】A.開關與1保持連接，板間電壓U不變，將玻璃板插入電容器極板間，板間εr增大，由C=εrS4πkd，可知C增大，電荷量Q變大，電容器充電，電阻R中的電流由a流向b，選項A錯誤;

B.板間電壓U不變，將一適當厚度的金屬板插入電容器極板間，則d減小，可知C增大，電荷量Q變大，電容器充電，電阻R中的電流由a流向b，電場強度變大，油滴向上運動，選項B錯誤;

C.將下極板稍微上移一點距離，則d減小，由C=εrS4πkd，可知C增大，電荷量Q不變，根據C=QU，則U減小，靜電計張角變小;根據C=εrS4πkd=QU=8.【答案】BC

【解析】A.將正試探電荷由無窮遠移到A點，靜電力做負功，試探電荷受排斥力，說明場源電荷帶正電，故A錯誤;

B.由題可知，在A點的電勢能為EPA=WA∞=4×10-8J，A點的電勢為φA=EPAq1=40V，故B正確;

C.由F-q圖像的斜率可知B點的電場強度大小2.5N/C，故C正確;

9.【答案】BD

【解析】取極短的時間Δt，則有質量為Δm=C:極短時間Δt內噴到鋼板上的質量為：Δm=ρV=ρSvΔt，以水的初速度方向為正方向，由動量定理得：Ft=0-ΔmvA，D:水對鋼板沖力產生的壓強為：P=F's=ρv2，減小水柱的截面積S水對鋼板沖力產生的壓強不變，故A錯誤;B:水槍單位時間內做功轉化為水柱的動能為：Ek=12Δmv10.【答案】ABC

【解析】A:由乙圖可知，帶電微粒在轉動過程中，電勢最高值為1.5φ1，電勢最低值為-0.5φ1，最高點，最低點分別位于軌跡直徑的兩端，將直徑取四等分點，找到與a電勢電場強度的方向與x軸正方向為θ，由幾何關系cosθ=R2RB:由上述分析可知，φb=1.0φ1。從又Uab=φa-C:由乙圖可知，微粒做圓周運動的周期為故速度為：v=2圓周運動的過程中電勢為-0.5φ1時變力解得F=mπD:圓周運動過程中電勢為1.5φ111.【答案】(2)<;

(3)x【解析】(2)球a與球b碰撞后球a反彈，球a、b的質量大小需滿足m(3)小球b做平拋運動，在豎直方向有h=12g(4)小球a碰撞前由動能定理得m1g(L-Lcosθ1)=12m12.【答案】(2)200.0，大于;

(3)①40;

②如下圖所示;

③C

【解析】(2)根據實驗步驟可認為電路中滑動變阻器R右側并聯部分分得的電壓不變。IgRg由于電阻箱R的接入，毫安表支路的總電阻增大，則并聯部分的總電阻增大，并聯部分的電壓增大。IgRg(3)①將毫安表改裝為電流表，應并聯上一個定值電阻，則有IgR②如圖所示;③因為毫安表的真實內阻Rg<200Ω，所以有RgR1<5，設流經原毫安表的電流為IG，流經R1的電流為I13.【答案】(1)由機械能守恒定律mg解得煙花彈上升的最大高度h=(2)煙花彈的重力勢能為動能的131而mg解得v

【解析】詳細解答和解析過程見【答案】14.【答案】(1)在a點，根據牛頓第二定律得N解得小球在a點的速度大小v0=4(2)小球由c到a過程，逆向為平拋運動水平方向x豎直方向y由幾何關系知y聯立解得t(3)由分析可知，小球受到的重力mg與電場力