浙江省名校协作体2021-2022学年高二下学期2月开学考试物理试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 浙江省名校协作体2021-2022学年高二下学期2月开学考试物理试题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 4.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-18 16:05:07 | ||
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文档简介
浙江省名校协作体2021-2022学年高二下学期2月开学考试
物理学科
考生注意:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟;
2.答题前,在答题卡指定区域填写学校、班级、姓名、考场号、座位号及准考证号;
3.所有答案必须写在答题卡上,写在试卷上无效;
4.考试结束后,只需上交答题卡
5.无特殊说明取g=10 m/s2
第Ⅰ卷(选择题 共 51分)
一、单项选择题(本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分。)
1．用国际单位制的基本单位表示电场强度的单位，下列正确的是
A．kg m/（C s2） B．kg m/（A s3） C．N/C D．V/m
2．2022年杭州亚运会即将召开，全省人民健身热情高涨，小陶和小周同学一起参加杭州马拉松比赛，起点位于延安路，终点为钱塘江对岸的杭州奥体中心，全程41.2km，早上8:00鸣枪开跑，小陶同学跑到终点为中午12:00，小周同学跑到终点为12:30。下面说法正确的是
A．小陶同学此次马拉松比赛全程的位移是41.2km
B．8:00和12:30是时间间隔
C．小周同学此次马拉松比赛的平均速度约为9.16km/h
D．小陶同学此次马拉松比赛的平均速率约为10.3km/h
3．黄河是中华民族的母亲河，孕育了灿烂的五千年文明。一首《天下黄河九十九道湾》唱尽了黄河的历史沧桑，黄河九十九道弯虽然只是艺术表达，但也恰当地形容了黄河弯多的特点。如图黄河沿河A、B、C、D四个河宽相同的弯, 在河流平稳期，可以认为河道中各点流速相等，则下列说法正确的是
A．四个弯处河水的速度是相同的
B．B弯处的河床受到水的冲击力最大
C．A弯处的河水向心加速度最大
D．C弯处的河水角速度最大
4．下列现象中，属于静电屏蔽的是
A．高压输电线线塔上除了下面的三根粗的输电线外，上方还有两根细的导线
B．油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条
C．高压设备中导体表面应该尽量光滑
D．涂料雾化器喷出的油漆微粒在电场力作用下飞向工件表面，形成漆膜
5．吊坠是日常生活中极为常见的饰品，深受人们喜爱。现将一“心形”金属吊坠穿在一根不计重力的细线上，吊坠可沿细线自由滑动。在佩戴过程中，某人手持细线两端,让吊坠静止在空中,如图所示,现保持两手水平距离不变，左手不动、右手向上缓缓移动（吊坠未触碰到手），不计吊坠与细线间的摩擦，则在此过程中，下列说法正确的是
A．绳子的夹角逐渐变小
B．绳子的夹角逐渐变大
C．绳子上的张力大小不变
D．绳子上的张力先减小后增大
6．如图所示，一张纸被磁扣“吸”在磁性白板上，磁扣与纸始终处于静止状态，下列说法中正确的是
A．纸受到白板的摩擦力向上，纸受到磁扣的摩擦力向下
B．纸受到白板的摩擦力等于纸受到磁扣的摩擦力
C．磁扣对纸的压力大于纸对磁扣的支持力
D．白板对磁扣的吸引力大于白板对纸的支持力
7．神州十二号载人飞船于2021年6月17日9时22分发射，12分钟后货运飞船船箭分离，飞船进入预定轨道。此后，飞船绕地球飞行三圈，每绕飞半圈变轨一次，于当日15时54 分采用自主快速交会对接模式，精准对接于天和核心舱前向端口，与此前已对接的天舟二号货运飞船一起构成三舱（船）组合体，这标志着中国人首次进入自己的空间站。为方便研究，核心舱近似看作在地球引力作用下做匀速圆周运动，已知核心舱圆轨道离地面高度约为400km，地球半径约为6400km。则
A．三舱（船）组合体的加速度比对接前的二舱（船）组合体的加速度大.
B．载人飞船的发射速度不大于第一宇宙速度，而空间站的运行速度大于8km/s.
C．空间站上宇航员24h内看到日出次数一定少于18次
D．载人飞船对接前在高于“天和”核心舱的轨道上做圆周运动，则开始对接时发动机应向下方喷气
8．张阳同学在做某个电学实验时，由于设计需要，连接了如图所示的电路图，电流表A由表头G组合R3改装而成，电压表V由相同的表头G组合R4改装而成，其中R4= R1，通电后正常工作时，则
A．电流表的指针偏转角度大 B. 电压表的指针偏转角度大
C．两表的指针偏转角度一样大 D.无法判断哪只表的指针偏转角度大
9．小陶同学家里部分电器的消耗功率及每天工作时间如下表所示，则这些电器一天消耗的电能约为( )
电器 消耗功率/W 每个工作时间/h 个数
电茶壶 2 000 1 1
空调 1 200 3 2
电视机 100 2 1
节能灯 16 4 6
路由器 9 24 1
A．1.0×103 W B．3.6×105J
C．1.0×106 W D．3.6×107 J
10．某旅行充电器和某锂离子电池的铭牌如图所示，则以下说法正确的是
A．该锂电池充满电后可贮存5.04×106C的电量
B．用该充电器给锂电池充电时，充电器输出功率为7.4 W
C．用该充电器给该锂电池充电时，电池内部锂离子是从正极运动到负极
D．若给该锂电池充满电，需要消耗25200 J的电能
11．如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图，带电量大小分别为q和2q，图中两点电荷连线长度为2r，P、Q两点关于两电荷连线对称。由图可知
A．P、Q两点的电场强度相同
B．M点的电场强度小于N点的电场强度
C．右边的小球带电量为
D．两点电荷连线的中点处的电场强度为
12．一个质量为m的带电小球在A点以初速度v0水平进入一个匀强电场，一段时间后经过B点，速度大小仍为v0，且A、B在同一竖直平面内，AB与水平面夹角为600，如图所示，则
A．小球带正电
B．小球的电势能增加
C．电场力大小可能是
D．A点电势一定高于B点电势
13．如图所示电路中，电源电动势E=6V，内阻不计，其中电阻R1= 1 Ω，R2= 6 Ω，R3= 2 Ω，R4= 3 Ω，电容器的电容C=1 F，其上下极板分别为A和B，则
A．S断开时，R2消耗的功率最大
B．S闭合后，B板带正电
C．S闭合稳定后，电容器所带电量为2 C
D．S闭合稳定后再断开，若把A、B两板拉开一小段距离，则两板A、B之间的电场强度减小
二、不定项选择题(本题共3小题,每小题2分,共6分,在每小题给出的四个选项中,有一个或一个以上答案符合题意,全部选对的得2分,选对但不全的得1分)
14．以下说法中正确的是
A．磁场是实际存在于磁体或电流周围的一种物质，可用磁感线来研究磁场的相关性质，故磁感线也是存在的
B．法拉第提出了场的概念，并且直观地描绘了场的清晰图像
C．红外线可以用于消毒，紫外线可以用于遥感
D．电磁波谱中按波长从大到小排列的顺序为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线
15．2022年冬奥会将在北京举行，高台跳雪是冬奥会的比赛项目之一。如图所示，某运动员（可视为质点）从雪坡上先后以初速度之比v1:v2=4:3沿水平方向飞出，均落在雪坡上，不计空气阻力，则运动员从飞出到落到雪坡上的整个过程中
A．运动员先后落在雪坡上的速度方向相同
B．运动员先后在空中飞行的时间相同
C．运动员先后落到雪坡上的速度之比为3：4
D．运动员先后下落的高度之比为16：9
16．光滑水平面上，小物块在水平力F作用下运动，运动过程中速度v与位置坐标x的关系如图所示，所受空气阻力f与速度v的关系满足f=kv，已知，则小物块从x=-x1到x=x1的运动过程中
A．x=0到x=x1过程中，小物体做匀加速运动
B．小物体运动的加速度与位移成正比
C．阻力f功率的最大值0.5kv12
D．x=-x1到x=x1的运动过程中,拉力F做功kv1x1
第Ⅱ卷(非选择题 共49分)
三、实验题(共2小题,每空2分,共16分,把答案填在答题卡中横线上)
17．（1）小兴利用图装置探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系。
①开始时皮带在两个变速塔轮2、3的最上面一层，若要探究小球受到的向心力大小和角速度大小的关系，下列做法正确的是 。
A．用体积相同的钢球和铝球做实验 B．将变速塔轮2、3上的皮带往下移动
C．用秒表记录时间、计算两个小球的角速度 D．将两个小球都放在长槽上
②若放在长槽和短槽的三个小球均为质量相同的钢球，皮带所在塔轮的半径为1:1，逐渐加大转速，左右标尺露出的红色、白色等分标记之比会 （填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”）；当小兴以1 r/s的转速转动手柄时，左右标尺露出的红色、白色等分标记之比是 。
（2）某同学用如图1所示的游标卡尺的 （选填“A”，“B”或“C”）部位去测玻璃管的内径，测出的读数如图2，则玻璃管的内径d为 cm。
18．小明利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻。
①为了尽可能减小实验误差，应选择的实验电路是 。
A B C D
②实验操作正确、量程选择正确的情况下，小明调节滑动变阻器得到了两组电流表和电压表的读数如图所示，甲、乙两表的读数分别是 A、 V。
③根据这两组数据，可以求得该电池的电动势为 V，内阻为 Ω。（均保留两位有效数字）
19．（9分）如图，一位滑雪者，人与装备的总质量为 m=80 kg，初速度为0沿山坡匀加速直线滑下，山坡倾角为θ= 37°，在t= 5 s 的时间内沿山坡下滑的路程为 x=40 m，设滑雪者受到的阻力恒定。
（1）求滑雪者的加速度a的大小；
（2）求滑雪者受到的阻力f（包括摩擦和空气阻力）；
（3）若滑雪者的初速度可调节，滑雪者经x1=30m倾斜滑道，进入x2=35m的水平滑道后恰好静止在终点，滑雪者在水平滑道与倾斜滑道受到的阻力大小相等，则滑雪者从开始下滑至到达终点的时间t′为多少？
20．（10分）如图所示，在竖直平面内存在一匀强电场，其中间距为2 cm的A、B两点等高，场强方向与水平成60°角。将一个不知道电荷性质、电量绝对值为2×10－5 C的带电小球。由B从静止释放后沿直线运动到A，电势能减少了0.2 J。已知重力加速度为g。求：
（1）小球带正电还是负电。
（2）AB两点的电势差UAB及匀强电场的电场强度。
（3）小球从B到A运动的时间。
21．（10分）一根不可伸长的柔软绳子（绳子长度为8.5m）一端固定在A点，另一端固定在B点，A、B两点的水平距离为4m，高度差为0.5m。绳子上挂着一个小动滑轮，动滑轮下面固定一个小木块，总质量为M=2kg，平衡时小木块位于如图所示的C点。在C点的右下方的竖直平面内有一圆弧光滑的形轨道和粗糙的水平轨道，圆弧形轨道的半径为R=11m，圆心角为37°，圆弧轨道的最高点为D点，最低点E点与水平轨道相切。水平轨道上E点的左侧距离E点d=5m的位置有一质量为m=2kg的小球，以v0=13m/s的初速度向左运动，小球与粗糙水平面的动摩擦因素μ=0.25。小球经过圆弧轨道的E点，滑上圆弧轨道后从D点抛出，到达最高点恰好与小木块相碰，碰撞瞬间完成，碰撞之后小球和小木块粘连在一起，以碰前速度的一半通过滑轮向上滑动，运动到A点的正下方时速度恰好为0。小球和小木块均可视为质点，不计空气阻力，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）小球运动到圆弧轨道的最低点E点时对轨道的压力大小；
（2）C点距离D点的高度h和水平距离x；
（3）小球和小木块通过滑轮向上滑到A点的正下方时，滑轮克服摩擦力做功。
22．（12分）如图为一种粒子收集装置，一个绕竖直轴以角速度ω=20π rad/s逆时针转动的粒子源放置在立方体ABCDA'B'C'D'的中心。粒子源可以向水平各方向均匀地发射一种带正电粒子，粒子比荷为=1×108 C/kg。立方体处在竖直向下的匀强电场中，场强E=1×103 N/C，立方体除了上下底面AA'BB'、CC'DD'为空外，其余四个侧面均为荧光屏，立方体边长为L=0.1 m。在t=0时刻，粒子源的发射方向恰好水平向右指向BB'C'C的中心。不考虑粒子间的相互作用，粒子打到荧光屏上后被荧光屏所吸收，不考虑荧光屏吸收粒子后的电势变化，粒子源可看作质点。
（1）若无粒子打到荧光屏上，求粒子源发射的粒子的速度范围；
（2）若粒子源发射的速率为v0=×105m/s，求每秒打在荧光屏上的粒子数占每秒发射粒子数的比例；
（3）若粒子源发射的速率为某一临界值时，恰好所有粒子均打在荧光屏上，任取一侧面荧光屏，建立如图(b)所示的坐标系，求屏上形成的发光曲线的坐标y与x之间的关系，并在答题纸图(b)中定性画出其形状。
浙江省名校协作体2021-2022学年高二下学期2月开学考试
物理学科
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B D D A C A C B D C
11 12 13 14 15 16
D C C BD AD BD
17. （1）①B（2分） ②不变（1分） 3:1（1分） （2）①A （2分） ②2.000 （2分）
18. ①A（2分） ②0.25A（1分）1.00V（1分） ③1.4V（1分） 0.80（1分）
19. 解析：（9分）
（1）在下滑的过程中，由运动学公式，x= （1分）
代入数据得 a=3.2m/s2（1分）
（2）由右图受力分析，根据牛顿第二定律得：mgsinθ－f=ma（2分）
计算得f=224N（1分）
（3）在水平轨道上，加速度a’==2.8 m/s2
故在水平滑道上的初速度v1==14 m/s （1分）
在水平滑道上的时间t2==5 s （1分）
在倾斜滑道上，设初速度为v0’，则由v12－v0’2=2ax1，得v0’=2m/s
在倾斜滑道上运动的时间t1= =3.75 s （1分）
故故总时间t’=t1+t2=8.75 s （1分）
解析：（9分）
(1)小球带负电 (2分)
(2)由A→B电场力做负功，q＝－2×10－5 C，
则UAB＝＝104 V． (2分)
(2分)
解析：（11分）
（1）从开始运动到E点，根据动能定理：
（2分）
得：m/s
得： （1分）
根据牛顿第三定律， （1分）
（2）从E点到D点，根据动能定理
得：m/s （1分）
m/s，m/s
从D点到C点的过程可以看成从C点到D点的平抛运动。
所以m，m （2分）
（3）到达C点碰撞之后的速度m/s （1分）
碰后从C点运动到A点的正下方，根据几何关系可得高度差为Δh=0.5m。 （1分）
根据动能定理 （1分）
解得：J。 （1分）
22. 解析： （12分）
（1）当粒子速度与所对的底边垂直时，水平位移最小，xmin=，此时对应打上荧光屏的粒子速度最小。
水平方向 =v1t （1分）
竖直方向 =at2 （1分）
加速度 a= （1分）
代入可得v1=5×104 m/s，即发射速度0（2）当v0=×105m/s，粒子刚落在荧光屏的下边缘时，
由（1）知，运动时间t=10-6 s
粒子水平位移x=v0t=m （1分）
画出俯视图，由几何关系知，此水平位移和粒子与荧光屏的垂线成30°角 （1分）
每秒打在荧光屏上的粒子数占每秒发射粒子数的比例为k = = （2分）
（3）要使恰好所有粒子均打在荧光屏上，粒子的水平位移至少为x2=，由（1）小题知，最长运动时间t=1×10-6 s, 粒子的初速度为 v2==5×104 m/s （1分）
由几何关系得，对打在荧光屏上坐标为(x,y)的粒子，
水平位移为x'= 竖直位移为y'=－y （1分）
由x'=v2t', y'=at'2 得 y=－x2+x 或 y=－10x2+x （2分）
11 / 11
物理学科
考生注意:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟;
2.答题前,在答题卡指定区域填写学校、班级、姓名、考场号、座位号及准考证号;
3.所有答案必须写在答题卡上,写在试卷上无效;
4.考试结束后,只需上交答题卡
5.无特殊说明取g=10 m/s2
第Ⅰ卷(选择题 共 51分)
一、单项选择题(本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分。)
1．用国际单位制的基本单位表示电场强度的单位，下列正确的是
A．kg m/（C s2） B．kg m/（A s3） C．N/C D．V/m
2．2022年杭州亚运会即将召开，全省人民健身热情高涨，小陶和小周同学一起参加杭州马拉松比赛，起点位于延安路，终点为钱塘江对岸的杭州奥体中心，全程41.2km，早上8:00鸣枪开跑，小陶同学跑到终点为中午12:00，小周同学跑到终点为12:30。下面说法正确的是
A．小陶同学此次马拉松比赛全程的位移是41.2km
B．8:00和12:30是时间间隔
C．小周同学此次马拉松比赛的平均速度约为9.16km/h
D．小陶同学此次马拉松比赛的平均速率约为10.3km/h
3．黄河是中华民族的母亲河，孕育了灿烂的五千年文明。一首《天下黄河九十九道湾》唱尽了黄河的历史沧桑，黄河九十九道弯虽然只是艺术表达，但也恰当地形容了黄河弯多的特点。如图黄河沿河A、B、C、D四个河宽相同的弯, 在河流平稳期，可以认为河道中各点流速相等，则下列说法正确的是
A．四个弯处河水的速度是相同的
B．B弯处的河床受到水的冲击力最大
C．A弯处的河水向心加速度最大
D．C弯处的河水角速度最大
4．下列现象中，属于静电屏蔽的是
A．高压输电线线塔上除了下面的三根粗的输电线外，上方还有两根细的导线
B．油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条
C．高压设备中导体表面应该尽量光滑
D．涂料雾化器喷出的油漆微粒在电场力作用下飞向工件表面，形成漆膜
5．吊坠是日常生活中极为常见的饰品，深受人们喜爱。现将一“心形”金属吊坠穿在一根不计重力的细线上，吊坠可沿细线自由滑动。在佩戴过程中，某人手持细线两端,让吊坠静止在空中,如图所示,现保持两手水平距离不变，左手不动、右手向上缓缓移动（吊坠未触碰到手），不计吊坠与细线间的摩擦，则在此过程中，下列说法正确的是
A．绳子的夹角逐渐变小
B．绳子的夹角逐渐变大
C．绳子上的张力大小不变
D．绳子上的张力先减小后增大
6．如图所示，一张纸被磁扣“吸”在磁性白板上，磁扣与纸始终处于静止状态，下列说法中正确的是
A．纸受到白板的摩擦力向上，纸受到磁扣的摩擦力向下
B．纸受到白板的摩擦力等于纸受到磁扣的摩擦力
C．磁扣对纸的压力大于纸对磁扣的支持力
D．白板对磁扣的吸引力大于白板对纸的支持力
7．神州十二号载人飞船于2021年6月17日9时22分发射，12分钟后货运飞船船箭分离，飞船进入预定轨道。此后，飞船绕地球飞行三圈，每绕飞半圈变轨一次，于当日15时54 分采用自主快速交会对接模式，精准对接于天和核心舱前向端口，与此前已对接的天舟二号货运飞船一起构成三舱（船）组合体，这标志着中国人首次进入自己的空间站。为方便研究，核心舱近似看作在地球引力作用下做匀速圆周运动，已知核心舱圆轨道离地面高度约为400km，地球半径约为6400km。则
A．三舱（船）组合体的加速度比对接前的二舱（船）组合体的加速度大.
B．载人飞船的发射速度不大于第一宇宙速度，而空间站的运行速度大于8km/s.
C．空间站上宇航员24h内看到日出次数一定少于18次
D．载人飞船对接前在高于“天和”核心舱的轨道上做圆周运动，则开始对接时发动机应向下方喷气
8．张阳同学在做某个电学实验时，由于设计需要，连接了如图所示的电路图，电流表A由表头G组合R3改装而成，电压表V由相同的表头G组合R4改装而成，其中R4= R1，通电后正常工作时，则
A．电流表的指针偏转角度大 B. 电压表的指针偏转角度大
C．两表的指针偏转角度一样大 D.无法判断哪只表的指针偏转角度大
9．小陶同学家里部分电器的消耗功率及每天工作时间如下表所示，则这些电器一天消耗的电能约为( )
电器 消耗功率/W 每个工作时间/h 个数
电茶壶 2 000 1 1
空调 1 200 3 2
电视机 100 2 1
节能灯 16 4 6
路由器 9 24 1
A．1.0×103 W B．3.6×105J
C．1.0×106 W D．3.6×107 J
10．某旅行充电器和某锂离子电池的铭牌如图所示，则以下说法正确的是
A．该锂电池充满电后可贮存5.04×106C的电量
B．用该充电器给锂电池充电时，充电器输出功率为7.4 W
C．用该充电器给该锂电池充电时，电池内部锂离子是从正极运动到负极
D．若给该锂电池充满电，需要消耗25200 J的电能
11．如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图，带电量大小分别为q和2q，图中两点电荷连线长度为2r，P、Q两点关于两电荷连线对称。由图可知
A．P、Q两点的电场强度相同
B．M点的电场强度小于N点的电场强度
C．右边的小球带电量为
D．两点电荷连线的中点处的电场强度为
12．一个质量为m的带电小球在A点以初速度v0水平进入一个匀强电场，一段时间后经过B点，速度大小仍为v0，且A、B在同一竖直平面内，AB与水平面夹角为600，如图所示，则
A．小球带正电
B．小球的电势能增加
C．电场力大小可能是
D．A点电势一定高于B点电势
13．如图所示电路中，电源电动势E=6V，内阻不计，其中电阻R1= 1 Ω，R2= 6 Ω，R3= 2 Ω，R4= 3 Ω，电容器的电容C=1 F，其上下极板分别为A和B，则
A．S断开时，R2消耗的功率最大
B．S闭合后，B板带正电
C．S闭合稳定后，电容器所带电量为2 C
D．S闭合稳定后再断开，若把A、B两板拉开一小段距离，则两板A、B之间的电场强度减小
二、不定项选择题(本题共3小题,每小题2分,共6分,在每小题给出的四个选项中,有一个或一个以上答案符合题意,全部选对的得2分,选对但不全的得1分)
14．以下说法中正确的是
A．磁场是实际存在于磁体或电流周围的一种物质，可用磁感线来研究磁场的相关性质，故磁感线也是存在的
B．法拉第提出了场的概念，并且直观地描绘了场的清晰图像
C．红外线可以用于消毒，紫外线可以用于遥感
D．电磁波谱中按波长从大到小排列的顺序为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线
15．2022年冬奥会将在北京举行，高台跳雪是冬奥会的比赛项目之一。如图所示，某运动员（可视为质点）从雪坡上先后以初速度之比v1:v2=4:3沿水平方向飞出，均落在雪坡上，不计空气阻力，则运动员从飞出到落到雪坡上的整个过程中
A．运动员先后落在雪坡上的速度方向相同
B．运动员先后在空中飞行的时间相同
C．运动员先后落到雪坡上的速度之比为3：4
D．运动员先后下落的高度之比为16：9
16．光滑水平面上，小物块在水平力F作用下运动，运动过程中速度v与位置坐标x的关系如图所示，所受空气阻力f与速度v的关系满足f=kv，已知，则小物块从x=-x1到x=x1的运动过程中
A．x=0到x=x1过程中，小物体做匀加速运动
B．小物体运动的加速度与位移成正比
C．阻力f功率的最大值0.5kv12
D．x=-x1到x=x1的运动过程中,拉力F做功kv1x1
第Ⅱ卷(非选择题 共49分)
三、实验题(共2小题,每空2分,共16分,把答案填在答题卡中横线上)
17．（1）小兴利用图装置探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系。
①开始时皮带在两个变速塔轮2、3的最上面一层，若要探究小球受到的向心力大小和角速度大小的关系，下列做法正确的是 。
A．用体积相同的钢球和铝球做实验 B．将变速塔轮2、3上的皮带往下移动
C．用秒表记录时间、计算两个小球的角速度 D．将两个小球都放在长槽上
②若放在长槽和短槽的三个小球均为质量相同的钢球，皮带所在塔轮的半径为1:1，逐渐加大转速，左右标尺露出的红色、白色等分标记之比会 （填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”）；当小兴以1 r/s的转速转动手柄时，左右标尺露出的红色、白色等分标记之比是 。
（2）某同学用如图1所示的游标卡尺的 （选填“A”，“B”或“C”）部位去测玻璃管的内径，测出的读数如图2，则玻璃管的内径d为 cm。
18．小明利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻。
①为了尽可能减小实验误差，应选择的实验电路是 。
A B C D
②实验操作正确、量程选择正确的情况下，小明调节滑动变阻器得到了两组电流表和电压表的读数如图所示，甲、乙两表的读数分别是 A、 V。
③根据这两组数据，可以求得该电池的电动势为 V，内阻为 Ω。（均保留两位有效数字）
19．（9分）如图，一位滑雪者，人与装备的总质量为 m=80 kg，初速度为0沿山坡匀加速直线滑下，山坡倾角为θ= 37°，在t= 5 s 的时间内沿山坡下滑的路程为 x=40 m，设滑雪者受到的阻力恒定。
（1）求滑雪者的加速度a的大小；
（2）求滑雪者受到的阻力f（包括摩擦和空气阻力）；
（3）若滑雪者的初速度可调节，滑雪者经x1=30m倾斜滑道，进入x2=35m的水平滑道后恰好静止在终点，滑雪者在水平滑道与倾斜滑道受到的阻力大小相等，则滑雪者从开始下滑至到达终点的时间t′为多少？
20．（10分）如图所示，在竖直平面内存在一匀强电场，其中间距为2 cm的A、B两点等高，场强方向与水平成60°角。将一个不知道电荷性质、电量绝对值为2×10－5 C的带电小球。由B从静止释放后沿直线运动到A，电势能减少了0.2 J。已知重力加速度为g。求：
（1）小球带正电还是负电。
（2）AB两点的电势差UAB及匀强电场的电场强度。
（3）小球从B到A运动的时间。
21．（10分）一根不可伸长的柔软绳子（绳子长度为8.5m）一端固定在A点，另一端固定在B点，A、B两点的水平距离为4m，高度差为0.5m。绳子上挂着一个小动滑轮，动滑轮下面固定一个小木块，总质量为M=2kg，平衡时小木块位于如图所示的C点。在C点的右下方的竖直平面内有一圆弧光滑的形轨道和粗糙的水平轨道，圆弧形轨道的半径为R=11m，圆心角为37°，圆弧轨道的最高点为D点，最低点E点与水平轨道相切。水平轨道上E点的左侧距离E点d=5m的位置有一质量为m=2kg的小球，以v0=13m/s的初速度向左运动，小球与粗糙水平面的动摩擦因素μ=0.25。小球经过圆弧轨道的E点，滑上圆弧轨道后从D点抛出，到达最高点恰好与小木块相碰，碰撞瞬间完成，碰撞之后小球和小木块粘连在一起，以碰前速度的一半通过滑轮向上滑动，运动到A点的正下方时速度恰好为0。小球和小木块均可视为质点，不计空气阻力，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）小球运动到圆弧轨道的最低点E点时对轨道的压力大小；
（2）C点距离D点的高度h和水平距离x；
（3）小球和小木块通过滑轮向上滑到A点的正下方时，滑轮克服摩擦力做功。
22．（12分）如图为一种粒子收集装置，一个绕竖直轴以角速度ω=20π rad/s逆时针转动的粒子源放置在立方体ABCDA'B'C'D'的中心。粒子源可以向水平各方向均匀地发射一种带正电粒子，粒子比荷为=1×108 C/kg。立方体处在竖直向下的匀强电场中，场强E=1×103 N/C，立方体除了上下底面AA'BB'、CC'DD'为空外，其余四个侧面均为荧光屏，立方体边长为L=0.1 m。在t=0时刻，粒子源的发射方向恰好水平向右指向BB'C'C的中心。不考虑粒子间的相互作用，粒子打到荧光屏上后被荧光屏所吸收，不考虑荧光屏吸收粒子后的电势变化，粒子源可看作质点。
（1）若无粒子打到荧光屏上，求粒子源发射的粒子的速度范围；
（2）若粒子源发射的速率为v0=×105m/s，求每秒打在荧光屏上的粒子数占每秒发射粒子数的比例；
（3）若粒子源发射的速率为某一临界值时，恰好所有粒子均打在荧光屏上，任取一侧面荧光屏，建立如图(b)所示的坐标系，求屏上形成的发光曲线的坐标y与x之间的关系，并在答题纸图(b)中定性画出其形状。
浙江省名校协作体2021-2022学年高二下学期2月开学考试
物理学科
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B D D A C A C B D C
11 12 13 14 15 16
D C C BD AD BD
17. （1）①B（2分） ②不变（1分） 3:1（1分） （2）①A （2分） ②2.000 （2分）
18. ①A（2分） ②0.25A（1分）1.00V（1分） ③1.4V（1分） 0.80（1分）
19. 解析：（9分）
（1）在下滑的过程中，由运动学公式，x= （1分）
代入数据得 a=3.2m/s2（1分）
（2）由右图受力分析，根据牛顿第二定律得：mgsinθ－f=ma（2分）
计算得f=224N（1分）
（3）在水平轨道上，加速度a’==2.8 m/s2
故在水平滑道上的初速度v1==14 m/s （1分）
在水平滑道上的时间t2==5 s （1分）
在倾斜滑道上，设初速度为v0’，则由v12－v0’2=2ax1，得v0’=2m/s
在倾斜滑道上运动的时间t1= =3.75 s （1分）
故故总时间t’=t1+t2=8.75 s （1分）
解析：（9分）
(1)小球带负电 (2分)
(2)由A→B电场力做负功，q＝－2×10－5 C，
则UAB＝＝104 V． (2分)
(2分)
解析：（11分）
（1）从开始运动到E点，根据动能定理：
（2分）
得：m/s
得： （1分）
根据牛顿第三定律， （1分）
（2）从E点到D点，根据动能定理
得：m/s （1分）
m/s，m/s
从D点到C点的过程可以看成从C点到D点的平抛运动。
所以m，m （2分）
（3）到达C点碰撞之后的速度m/s （1分）
碰后从C点运动到A点的正下方，根据几何关系可得高度差为Δh=0.5m。 （1分）
根据动能定理 （1分）
解得：J。 （1分）
22. 解析： （12分）
（1）当粒子速度与所对的底边垂直时，水平位移最小，xmin=，此时对应打上荧光屏的粒子速度最小。
水平方向 =v1t （1分）
竖直方向 =at2 （1分）
加速度 a= （1分）
代入可得v1=5×104 m/s，即发射速度0
由（1）知，运动时间t=10-6 s
粒子水平位移x=v0t=m （1分）
画出俯视图，由几何关系知，此水平位移和粒子与荧光屏的垂线成30°角 （1分）
每秒打在荧光屏上的粒子数占每秒发射粒子数的比例为k = = （2分）
（3）要使恰好所有粒子均打在荧光屏上，粒子的水平位移至少为x2=，由（1）小题知，最长运动时间t=1×10-6 s, 粒子的初速度为 v2==5×104 m/s （1分）
由几何关系得，对打在荧光屏上坐标为(x,y)的粒子，
水平位移为x'= 竖直位移为y'=－y （1分）
由x'=v2t', y'=at'2 得 y=－x2+x 或 y=－10x2+x （2分）
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