2022-2023學(xué)年湖南省岳陽市教研聯(lián)盟高二（上）期中物理試卷

一、選擇題（本題共10小題，共44分；1～6題，每小題4分，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求；7～10題，每小題4分，有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，不選或有選錯(cuò)的得0分）

• 1．關(guān)于作用力與反作用力關(guān)系，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．當(dāng)作用力做正功時(shí)，反作用力一定做負(fù)功

  B．當(dāng)作用力不做功時(shí)，反作用力也不做功

  C．作用力與反作用力相同

  D．作用力與反作用力的沖量大小相等、方向相反
  組卷：99引用：2難度：0.6

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• 2．如圖所示，a為在地球赤道表面隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體，b為繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的近地衛(wèi)星，軌道半徑可近似為地球半徑。假設(shè)a與b質(zhì)量相同，地球可看作質(zhì)量分布均勻的球體，比較物體a和衛(wèi)星b（　?。?/h2>

  A．角速度大小近似相等

  B．所受地球引力大小近似相等

  C．向心加速度大小近似相等

  D．線速度大小近似相等
  組卷：80引用：2難度：0.6

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• 3．如圖所示，以點(diǎn)電荷-Q為球心畫出兩個(gè)球面1和2，半徑分別為R₁和R₂，a點(diǎn)位于球面1上，b點(diǎn)位于球面2上。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)

  B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比為 R 2 2 ： R 2 1

  C．穿過球面l的電場(chǎng)線總條數(shù)比穿過球面2的多

  D．將帶正電的點(diǎn)電荷q從a點(diǎn)移動(dòng)到b電勢(shì)能減小
  組卷：220引用：5難度：0.8

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• 4．研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。某同學(xué)設(shè)想在小球下落的空間中選取三個(gè)豎直平面1、2、3，平面與斜槽所在的平面垂直。小球從斜槽末端水平飛出，運(yùn)動(dòng)軌跡與平面1、2、3的交點(diǎn)依次為A、B、C．小球由A運(yùn)動(dòng)到B，豎直位移為y₁，動(dòng)能的變化量為ΔE_k1，動(dòng)量的變化量為Δp₁；小球由B運(yùn)動(dòng)到C，豎直位移為y₂，動(dòng)能的變化量為ΔE_k2，動(dòng)量的變化量為Δp₂．忽略空氣阻力的影響，若y₁=y₂，下列關(guān)系式正確的是（　　）

  A．ΔEk1＜ΔEk2

  B．ΔEk1＞ΔEk2

  C．Δp1＜Δp2

  D．Δp1＞Δp2
  組卷：309引用：4難度：0.3

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• 5．如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為6.0V，電源內(nèi)阻為1.0Ω，電路中的電阻R₀為0.5Ω，小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω，閉合開關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，理想電流表的示數(shù)為1.0A，則以下判斷中正確的是（　?。?/h2>

  A．電源輸出的功率為6W

  B．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為5W

  C．電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱功率為0.5W

  D．電源的效率為50%
  組卷：18引用：2難度：0.6

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三、計(jì)算題（本題共3小題，共40分）

• 14．在“天宮課堂”太空授課活動(dòng)中，某同學(xué)向航天員提問：“空間站飛行時(shí)會(huì)不會(huì)受到阻力，是否達(dá)到所需的速率后，就可以不施加動(dòng)力，而保持速率不變呢？”我國(guó)空間站的軌道距地面高度約430km,遠(yuǎn)在100km的卡門線（外太空與地球大氣層的分界線）之上，但軌道處依然存在非常稀薄的大氣。
  （1）為簡(jiǎn)化問題，將空間站視為如圖所示的圓柱體，其在運(yùn)行方向的橫截面積為S。假定：?jiǎn)挝惑w積內(nèi)與空間站前端橫截面發(fā)生碰撞的空氣分子個(gè)數(shù)為n,且速度方向均與橫截面垂直；以空間站為參考系，碰撞前后空氣分子的平均速率分別為v₁、v₂。若每個(gè)空氣分子的平均質(zhì)量為m,不考慮空氣分子間的相互作用，求空間站前端受到空氣作用力F的大小；
  （2）假如你是航天員，請(qǐng)從以下兩個(gè)方面對(duì)該同學(xué)的問題作答。
  ①維持空間站的運(yùn)行是否需要施加動(dòng)力；
  ②若一直不施加動(dòng)力，軌道高度將如何變化。
  組卷：24引用：2難度：0.6

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• 15．研究原子核的結(jié)構(gòu)時(shí)，需要用能量很高的粒子轟擊原子核。為了使帶電粒子獲得很高的能量，科學(xué)家發(fā)明了各種粒子加速器。圖1為某加速裝置的示意圖，它由多個(gè)橫截面積相同的金屬圓筒依次排列組成，其軸線在同一直線上，序號(hào)為奇數(shù)的圓筒與序號(hào)為偶數(shù)的圓筒分別和交變電源的兩極相連，交變電源兩極間的電勢(shì)差的變化規(guī)律如圖2所示。在t=0時(shí)，奇數(shù)圓筒相對(duì)偶數(shù)圓筒的電勢(shì)差為正值。此時(shí)和偶數(shù)圓筒相連的金屬圓板（序號(hào)為0）的中央有一電子，在圓板和圓筒1之間的電場(chǎng)中由靜止開始加速，沿中心軸線進(jìn)入圓筒1。為使電子在圓筒之間的間隙都能被加速，圓筒長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)必須遵照一定的規(guī)律。
  
  若電子的質(zhì)量為m,電荷量為-e,交變電源的電壓為U，周期為T，兩圓筒間隙的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，圓筒內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)均為0。不計(jì)電子的重力和相對(duì)論效應(yīng)。
  （1）求電子進(jìn)入圓筒1時(shí)的速度v₁，并分析電子從圓板出發(fā)到離開圓筒2這個(gè)過程的運(yùn)動(dòng)；
  （2）若忽略電子通過圓筒間隙的時(shí)間，則第n個(gè)金屬圓筒的長(zhǎng)度L_n應(yīng)該為多少？
  （3）若電子通過圓筒間隙的時(shí)間不可忽略，且圓筒間隙的距離均為d,在保持圓筒長(zhǎng)度、交變電壓的變化規(guī)律和（2）中相同的情況下，該裝置能夠讓電子獲得的最大速度是多少？
  組卷：544引用：8難度：0.3

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