2022-2023学年云南省宣威市第五中学高三下学期阶段性测试（二）物理试题（解析版）

云南省宣威市第五中学2022-2023年高三下学期阶段性测试（二）

物理

一、单选题(共30分)

1．在匀强电场中把电荷量为的点电荷从A点移动到B点，静电力做功为，再把这个电荷从B点移动到C点，克服静电力做功。下列选项不正确的是（　　）

A．A、B两点间的电势差

B．C、A两点间的电势差

C．A、B、C三点的电势高低关系为

D．A、B、C三点的电势高低关系为

2．如图所示，在一绝缘斜面上有一带正电的小物体A处于静止状态。现将一带正电的小球沿以A为圆心的圆弧缓慢地从点转至A正上方的O点处，已知、A在同一水平线上，且在此过程中物体A和始终保持静止不动，A、可视为质点。关于此过程，下列说法正确的是（　　）

A．物体A受到斜面的支持力先增大后减小

B．物体A受到的库仑力保持不变

C．物体A受到的摩擦力一定沿斜面向上

D．地面对斜面的摩擦力先减小后增大

3．交流发电机线圈在匀强磁场中转动，产生交变电压的瞬时值表达式为u=100sin100πt（V），下面说法正确的是（　　）

A．交变电压峰值为100V B．交变电压有效值为100V

C．交变电压频率为100Hz D．发电机线圈转动的角速度为100rad/s

4．如图所示，两根相同的轻弹簧S1、S2，劲度系数皆为k=2×102N/m。悬挂的重物的质量分别为m1=2kg和m2=4kg。若不计弹簧质量，则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为（　　）

A．10cm、20cm B．20cm、10cm C．30cm、20cm D．20cm、30cm

5．2022年冬奥会将在北京举行，跳台滑雪是一项惊险刺激的比赛项目，某运动员在比赛中以一定的速度从水平台面上滑出，滑出后2s时离斜坡距离最大，已知斜坡的倾角为45°，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，运动过程中运动员视为质点。则运动员从水平台面上滑出的速度大小为（　　）

A．10m/s B．102m/s C．20m/s D．20m/s

二、多选题(共18分)

6．如图所示，物体在摩擦力作用下沿水平地面做直线运动的位移x与时间t的关系图像是开口向下的抛物线的一部分，图像在O点的切线过B点，在A点的切线与横轴平行，下列说法正确的是（　　）

A．t1=1.2s B．物体的加速度大小为2.5m/s2

C．t1时刻物体的速度大小为3.0m/s D．0~1s内物体的位移大小为3.75m

7．如图所示，水平地面上甲车匀速向左运动，乙车静止。在两车中间某高度处从静止释放一个小球（可视为质点），不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A．甲车上的乘客看到小球做自由落体运动 B．乙车上的乘客看到小球做自由落体运动

C．甲车上的乘客看到小球做平抛运动 D．乙车上的乘客看到小球做平拋运动

8．如图所示，拉力F将物体沿斜面向下拉，已知拉力大小与摩擦力大小相等，则下列说法中正确的是（　　）

A．物体的动能增加 B．物体的动能保持不变

C．物体的总机械能增加 D．物体的总机械能保持不变

三、实验题(共15分)

9．某物理兴趣小组想测定一种特殊电池的电动势E和内电阻r：

（l）某成员用多用电表的直流电压“2.5V”挡进行测量，结果指针偏转如图所示，则该电池的电动势约为__________V。

（2）估测后，该小组成员经过充分讨论后，利用下列器材进行实验：

A．毫安表A1（量程0-0.2mA，内阻r1=1.0Ω）

B．毫安表A2（量程0-200mA，内阻r2约为0.003Ω）

C．滑动变阻器R（0-15Ω）

D．定值电阻R。=2.0Ω

E.定值电阻R1=9999.0Ω

F.开关一个，导线若干

①为了使测量尽可能精确，请将虚线方框内的实验电路图补充完整；

(    )

②实验时，A1的示数为I1，A2的示数为I2，根据实验数据绘出I1-I2的图象如图所示，则该电池的电动势为__________V，内阻为r=__________Ω。（结果均保留三位有效数字）。

10．如图所示，甲是“研究平抛物体运动规律”实验装置，乙是通过实验描点画出的小球的运动轨迹图像。

（1）下列实验要求正确的是_______（填写正确选项前的字母）。

A．必须称量出小球的质量

B．斜槽轨道必须是光滑的

C．斜槽轨道末端必须调整到水平

D．实验必需的器材还有刻度尺和秒表

E．实验时让小球每次都从斜槽轨道上的同一位置静止释放

（2）在图乙的轨迹上取三点，测得三点竖直坐标为、为、为，四点中相邻两点间的水平间距均为，则小球的水平初速度为________；小球在c点的速度为_______。（计算结果保留两位有效数字，g取）

四、解答题(共37分)

11．直角棱镜的折射率为，其横截面如图所示，图中∠C=90°，∠A=30°。截面内一细束与BC边平行的光线从棱镜AB边上的D点射入，经折射后射到BC边上。求：

（1）光线在AB边上的折射角的正弦值；

（2）不考虑多次反射，光线是否能够从BC边射出？

12．如图所示，水平地面上固定一倾角的斜面（足够长），斜面上有两个距离d=0.5m的物块，物块甲的质量m1=0.5kg，物块乙的质量m2=1kg，物块乙与斜面间的动摩擦因数。现由静止释放物块甲，物块甲经时间t=0.5s后与静止的物块乙发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。g取10m/s2，两物块均视为质点。求：

（1）两物块第一次碰撞前瞬间物块甲的速度大小v0；

（2）物块甲与斜面间的动摩擦因数；

（3）两物块第一次碰撞后瞬间，物块甲的速度大小v1以及物块乙的速度大小v2；

（4）两物块第一次与第二次碰撞期间的最大距离xm。

参考答案：

1．D

【详解】A．依题意，A、B两点间的电势差

故A正确；

B．A、C两点间的电势差

所以

故B正确；

CD．因为

所以A、B、C三点的电势高低关系为，故C正确，D错误。

本题由于选择错误的，故选D。

2．A

【详解】AB．对A研究：P对A的库仑力垂直斜面方向的分力，先逐渐增大后逐渐减小，当库仑力与斜面垂直时最大，设该分力为，斜面倾角为，根据平衡条件得斜面对A的支持力

可知N先增大后减小，A正确；

B．从点转至A正上方的O点处的过程中，库仑力的方向在时刻改变，故物体A受到的库仑力发生变化，B错误；

C．由于物体A的重力沿斜面向下的分力与物体A受到的库仑力沿斜面向上的分力大小不确定，故物体A受到的摩擦力不一定沿斜面向上，C错误；

D．以A和C整体为研究对象，分析受力情况如下图所示

设P对A的库仑力大小为F，与竖直方向的夹角为，根据平衡条件得

由于F大小不变，减小，则知地面对斜面C的摩擦力逐渐减小，C错误。

故选A。

3．A

【详解】A．由交变电压的瞬时值表达式可知交变电压峰值为100V，故A正确；

B．正弦交变电压的有效值为

故B错误；

CD．由交变电压的瞬时值表达式可知发电机线圈转动的角速度为，则交变电压频率为

故CD错误。

故选A。

4．C

【详解】以和整体为研究对象，有平衡条件得

解得

以为研究对象，由平衡条件得

解得

故C正确，ABD错误。

故选C。

5．C

【详解】设滑出时速度大小为v，则当速度方向与斜面平行时，离斜坡距离最大，则有

解得

故选C。

6．BD

【详解】AB．由题可知，物体做匀减速直线运动，根据位移时间关系有

代入数据得

根据速度时间关系有

代入数据得

联立解得

，

由图可知

解得

故A错误，B正确；

C．t1时刻的速度为

故C错误；

D．0~1s内物体的位移大小为

故D正确。

故选BD。

7．BC

【详解】AC．甲车匀速向左运动，小球相对甲车具有水平速度，小球从静止释放，竖直方向上做自由落体运动，则甲车上的乘客看到小球做平抛运动，A错误C正确；

BD．乙车静止，小球从静止释放，竖直方向上做自由落体运动，小球相对乙车水平上速度为零，乙车上的乘客看到小球做自由落体运动，D错误B正确。

故选BC。

8．AD

【详解】AB．拉力大小与摩擦力大小相等，则拉力和摩擦力合力为零，物体所受合力等于重力沿斜面向下的分力，物体沿斜面向下做匀加速直线运动，物体速度增加，动能增加，A正确，B错误；

CD．拉力和摩擦力合力为零，拉力和摩擦力的合力做功为零，支持力不做功，总功等于重力的功（相对于只有重力做功），物体的总机械能保持不变，C错误，D正确。

故选AD。

9．     1.55          1.60     2.00

【详解】（l）[1]由图，选0-250V表盘，则读数为

（2）① [2]因题中未给电压表，故需把毫安表改装，则用.毫安表A1与定值电阻R1串联，且滑动变阻器串联接入电路，定值电阻R0保护电路，故电路图为

② [3][4]由闭合电路的欧姆定律可得

化简得

结合图像可知，，则

，则

10．     CE     4.0     5.0

【详解】（1）[1]A．研究平抛物体运动规律与小球的质量无关，与重力加速度相关，因此不需要称量小球的质量，A错误；

BC．保证小球从末端飞出时的速度方向水平即可，不要求斜槽轨道光滑，但槽轨道末端必须调整到水平，B错误，C正确；

D．实验中需要刻度尺测量位移，但可以通过竖直位移计算所用时间，因此不需要秒表计时，D错误；

E．为保证小球每次平抛运动的初速度相同，每次应让小球从同一高度释放，E正确。

故选CE。

（2）[2]四点中相邻两点间的水平间距均为

由此可知，相邻两点之间的时间间隔相等，小球在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，则有

又因为

解得

则小球的水平初速度为

[3]小球在c点的竖直分速度为，则有

解得

则小球在c点的速度为

11．（1）；（2）不能

【详解】（1）光路图如答图1所示

入射角i=30°，由得

（2）由几何关系有

则

恰发生全反射时有

因为

即，所以光线在BC边上发生全反射，故不会从BC边射出。

12．（1）2m/s；（2）；（3），；（4）

【详解】（1）对乙进行受力分析，可知

所以，乙静止于斜面上

对甲分析，根据位移时间公式得

解得

（2）对甲进行受力分析，根据牛顿第二定律得

解得

（3）物块甲、乙发生弹性碰撞，根据动量守恒定律和机械能守恒定律得

联立解得

（4）由分析可知，当两物块的速度相等时，相距最大，对乙进行受力分析

所以乙物块向下做匀速直线运动，甲物块向上运动过程中，由牛顿第二运动定律可得

解得

设甲物块向上减速为零的时间为，则

设甲物块从速度为零到和乙物块速度相等的时间为，则

甲物块向上减速的位移大小

甲物块速度从零到和乙物块速度相等时间内的位移

两物块第一次与第二次碰撞期间乙物块的位移

则两物块第一次与第二次碰撞期间的最大距离

联立求解得