2023-2024学年河南省新高中创新联盟top二十名校高二(上)调研物理试卷(9月份)

2023-2024学年河南省新高中创新联盟TOP二十名校高二（上）调研物理试卷（9月份）一、选择题（本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1～7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8～10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1．如图所示为具有中国完全自主知识产权的复兴号新款——“智能”CR400AF﹣Z新型复兴号动车组，车体有红橙黄三色“飘带”贯穿全车，整体给人飘逸灵动的感觉，车体平顺化设计能够减少空气阻力3%～5%。复兴号正准备从西安北启程，历时187分钟到达石家庄站。已知从西安北到石家庄的铁路里程为935公里，若复兴号在启动阶段与到站阶段做加速度大小相等的直线运动，复兴号全程稳定时速如图所示。则复兴号的加速度大小约为（）A．0.1m/s2 B．0.06m/s2 C．1.5m/s2 D．0.5m/s22．如图所示，小飞同学两手握住一个质量不计的弹性绳A、B两端，然后将轻质小滑轮连接一个质量为m的重物，放置在弹性绳上，此时A、B两端在同一水平线上。弹性绳弹力特点与弹簧类似，不计一切摩擦，若想使弹性绳长度减小，下列操作中能实现的是（）A．将弹性绳的A端竖直向上缓慢平移一小段距离 B．将弹性绳的A端竖直向下缓慢平移一小段距离 C．将弹性绳的B端水平向右缓慢平移一小段距离 D．将弹性绳的A端水平向右缓慢平移一小段距离3．如图所示，质量为0.5kg的物块A放在一个静止的木箱内，A和木箱水平底面之间的动摩擦因数为0.3，A的右边被一根轻弹簧用1.2N的水平拉力向右拉着而保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，现使木箱在竖直方向运动，下列哪种情况下A将相对木箱发生滑动（）A．向上做匀加速运动，加速度大小为1.0m/s2 B．向上做匀加速运动，加速度大小为3.0m/s2 C．向下做匀加速运动，加速度大小为1.0m/s2 D．向下做匀加速运动，加速度大小为3.0m/s24．质量为m的小球的加速度与位移x的关系如图所示，图像中的物理量为已知量，小球从静止出发，t时间内小球的位移为5x0。下里说法正确的是（）A．小球在3x0位置速度最大，此时合力的功率也最大 B．小球在2x0位置与4x0位置速度相同 C．t时刻小球的速度为 D．t时刻小球的速度为05．小明在篮球架正前方练习投篮，第一次将篮球斜向上抛出后，球未与篮板碰撞直接落入篮筐。调整抛球的速度，仍在第一次抛球的位置再次将篮球斜向上抛出，篮球在垂直击中篮板后反弹落入篮筐（篮筐距篮板有一定距离）。已知两次抛球后篮球运动到的最大高度相同，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．第一次抛球时，篮球运动到最高点时的速度更大 B．第二次抛球时，抛出篮球时的速度与竖直方向的夹角更大 C．第一次抛球时，篮球在空中运动的时间更长 D．第二次抛球时，篮球的速度变化率更大6．最近天文学家利用凌日系外行星巡天卫星（TESS）数据，找到恒星TOI700系统第二颗类地行星TOI700e，表面可能有液态水，其公转周期为28天；恒星TOI700系统的第一颗被发现的类地行星TOI700d公转周期为37天，若两颗行星的轨道均视为圆形，由以上数据可知，两颗行星TOI700e与TOI700d距其恒星的距离之比约为（）A．0.3 B．0.5 C．0.8 D．0.97．如图所示，光滑半圆环竖直固定在水平桌面上，质量均为m的P、Q两球固定在轻杆两端，轻杆的长度略大于圆环直径，Q球处于水平桌面上，P球套在圆环上，桌面前下方有一倾角为α＝30°的斜劈固定在水平地面上，斜劈最上端与桌面距离为H，现给小球P一竖直初速度，当小球P运动到半圆环最高点时，小球Q与轻杆脱离，此时小球Q恰好离开桌面飞出，经过一段时间后，小球Q刚好能沿斜面向下运动，不计空气阻力与一切摩擦，重力加速度为g。则小球P的初速度大小为（）A． B． C． D．由于不知道轻杆长度，无法求出（多选）8．在如图所示的电路中，电池的输出电压不变，R1、R2、R3是三个定值电阻，当滑动变阻器R4的滑片向下滑动时，（）A．电压表V1示数变小 B．电流表A1示数变小 C．电压表V2示数变大 D．电流表A3示数变大（多选）9．如图所示，在半圆所在平面内有一方向与直径AB平行的匀强电场，半圆的直径AB＝2cm，C、D为半圆上的两个点，∠COD＝120°，且CD连线与直径AB平行，将一带电荷量+1C的电荷由电场外无穷远处分别移至A、B两点，电场力做功分别为0.1J、﹣0.1J。取无穷远处电势为0，下列说法正确的是（）A．A点的电势为0.1V B．匀强电场的方向由B指向A C．匀强电场电场强度的大小为20V/m D．CD两点的电势差为（多选）10．如图所示，光滑水平桌面上固定有半径为r的半圆形轨道PDF与半径R（R＞r）的圆形轨道MON，其中半圆轨道粗糙，动摩擦因数为μ；光滑的MON轨道内有沿纸面方向的匀强电场（轨道外没有电场），匀强电场的方向与O2M夹角为45°，质量为m的带正电小球以速度v0从P点进入PDF轨道，然后进入MON轨道（小球直径小于NF间距）并恰好能从M位置离开，已知匀强电场强度为E，小球的电荷量为q，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A．摩擦力对小球做的功为﹣μmgπr B．摩擦力对小球做的功为 C．小球经过N点动能为 D．小球从M点飞出后做匀速运动二、实验题（本题共2小题，共14分）11．小飞同学想利用实验室的器材探究“加速度与力、质量的关系”，他设计的实验装置如图所示。按以下步骤操作：a.先将沙和沙桶通过光滑定滑轮悬挂于小车一端，调节平板的倾角θ，使得小车沿斜面向下运动时纸带上的点迹均匀；b.保持平板倾角θ不变，去掉沙和沙桶，小车在平板上沿斜面向下做匀加速直线运动，根据纸带上的点迹测量出加速度的大小；c.保持小车质量不变，多次改变沙和沙桶的总质量，重复①②两步操作，得到小车加速度与合力的关系；d.多次改变小车的质量，重复①②两步操作，得到小车加速度与质量的关系。试回答下列问题：（1）本实验（填“需要”或“不需要”）满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量；（2）若在步骤c中，先测出小车质量为M，然后画出小车加速度a随沙和沙桶的总质量m变化的图像，图像的斜率为k，则可测得当地的重力加速度为；（3）在步骤d中，需要保证不变。12．小王同学利用如下器材测定一待测电阻Rx的阻值。​（1）先用多用电表粗测，选择倍率“×10”挡，其他操作无误，多用电表表盘示数如图所示，待测电阻阻值约为Ω；（2）再用伏安法测量电阻，要求用U﹣I图像来处理数据，滑动变阻器可在较大范围调节。可供选择的器材如下：A.电流表A1，量程6mA，内阻约为100Ω；B.电流表A2，量程0.6A，内阻约为1Ω；C.电压表V1，量程3V，内阻约为3kΩ；D.电压表V1，量程15V，内阻约为15kΩ；E.定值电阻R0，阻值为300Ω；F.滑动变阻器R，总阻值10Ω，额定电流为1A；G.电池组输出电压为3V；H.开关及导线若干。①电流表应选，电压表应选（填器材前面的字母序号）；②根据你所设计的实验电路，用笔画线代替导线连接实物图；③若在所测量数据中选一组数据U、I及已知量计算R，则其表达式为Rx＝（用字母表示）。三、计算题（本题共3小题，共计40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13．如图所示，两平行倾斜轨道与水平面夹角为30°，质量为m＝1kg，长度为l＝0.2m的圆柱体放置在倾斜轨道的顶端，已知圆柱体的直径为2R，与两倾斜轨道间动摩擦因数均为μ＝0.3，两倾斜轨道间距为d＝R，MN＝M′N′＝8.2m。重力加速度g取10m/s2，求：（1）圆柱体对一根倾斜轨道的压力大小；（2）圆柱体释放后底端到达MM′需要的时间。​14．某课题小组对泥石流的威力进行了模拟研究，设计了如图甲的模型：在水平地面上放置一个质量为m＝5kg的物体，让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动，推力F随位移变化如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因数为μ＝0.4，重力加速度g取10m/s2。（1）求物体的最大位移；（2）写出物体整个运动过程中加速度与位移的关系式；（3）求物体的最大速度。​15．如图1所示，在xOy平面直角坐标系第一象限存在竖直向下的匀强电场，场强大小为E；第二象限存在水平向右的匀强电场，场强大小也为E