四川省宜賓市敘州區(qū)第一中學(xué)校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期開學(xué)考試物理 Word版含解析.docx

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敘州區(qū)一中2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期開學(xué)考試物理試題第一部分選擇題（共48分）一、選擇題（本題共11小題，1~7題每小題4分，每小題給出的四個選項中只有一個是正確的；8~11題有多個選項符合要求，全部選對得5分，不全得3分，有錯選或不選得0分，共48分）1.某物體做曲線運動，下列說法正確的是（　　）A.曲線運動是一種變速運動B.做曲線運動的物體，其加速度一定改變C.做曲線運動的物體，其速度大小一定變化D.物體做曲線運動的條件是所受合力與初速度方向不同【答案】A【解析】【詳解】A．曲線運動的速度方向一直在變化，故曲線運動是一種變速運動，故A正確；BD．物體做曲線運動的條件是所受合力與初速度方向不共線，合力可以是恒力，即加速度不變，故BD錯誤；C．當合力始終與速度方向垂直時，做曲線運動的物體速度方向發(fā)生改變，但速度的大小不變，故C錯誤。故選A。2.如圖所示，質(zhì)量為、帶正電的小物體靜止在固定的絕緣斜面上，空間有平行于斜面向上的勻強電場，關(guān)于物體的受力情況，下列說法正確的是（　　）A.小物體一定受4個力B.小物體可能受3個力C.斜面對小物體的摩擦力一定沿斜面向下D.斜面對小物體的摩擦力一定沿斜面向上【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，小物體受沿斜面向上的電場力，設(shè)為，設(shè)斜面與水平面的夾角為， 在沿斜面方向，若則小物體僅受重力、電場力和斜面支持力3個力。若則小物體由沿斜面向上的運動趨勢，斜面對小物體的摩擦力沿斜面向下，此時小物體受重力、電場力、斜面支持力和摩擦力4個力。若則小物體由沿斜面向下的運動趨勢，斜面對小物體的摩擦力沿斜面向上，此時小物體受重力、電場力、斜面支持力和摩擦力4個力。故選B。3.如圖所示，光滑水平面上有大小相同、質(zhì)量不等的小球A、B，小球A以速度v0向右運動時與靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球速度反向，大小為，B球的速率為，A、B兩球的質(zhì)量之比為（　?。〢.3∶8B.8∶3C.2∶5D.5∶2【答案】C【解析】【詳解】以A、B兩球組成系統(tǒng)為研究對象，兩球碰撞過程動量守恒，以A球的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得解得兩球的質(zhì)量之比故C正確，故ABD錯誤。故選C。 4.某一區(qū)域的電場線分布如圖所示，A、B、C是電場中的三個點，下列說法正確的是（　　）A.該電場線是由正電荷產(chǎn)生的B.沒有電場線的地方電場強度為零C.A、B、C三點中B點電場強度最大D.把一個試探電荷放到B點由靜止釋放，它將沿電場線加速運動【答案】C【解析】【詳解】A．正電荷的電場為向外的輻向電場，電場線不可能是曲線，選項A錯誤；B．電場線的疏密程度表示電場的強弱，沒有電場線的地方不代表電場強度為零，選項B錯誤；C．A、B、C三點中B點電場線最密集，則電場強度最大，選項C正確；D．把一個試探電荷放到B點由靜止釋放，由于電場線不是直線，則它不會沿電場線加速運動，選項D錯誤。故選C。5.共享電動單車深受市民歡迎，某一市民借用電動單車以恒定功率從靜止啟動，能夠達到的最大速度為v。已知所受阻力恒定為人和車總重力的，，則當車速為時，電動單車的加速度為（　　）A.1m/s2B.1.25m/s2C.2m/s2D.2.5m/s2【答案】B【解析】【詳解】速度v時 速度為時，根據(jù)牛頓第二定律得解得故選B。6.如圖所示，一個質(zhì)量為m的物體以某一速度從A點沖上傾角為30°的斜面，其運動的加速度為，這物體在斜面上上升的最大高度為h，則物體在此過程中（）A.重力勢能增加了B.動能損失了C.機械能損失了D.物體克服摩擦力的功率隨時間在均勻減小【答案】D【解析】【詳解】A.克服重力做功mgh，重力勢能增加了mgh，故A錯誤；B.根據(jù)動能定理，損失的動能故B錯誤；C.對物體進行受力分析可知因此摩擦力 上升過程中，克服摩擦力做的功損失的機械能故C錯誤；D.由于向上做勻減速運動，P=克服摩擦力的功率也會越來越小，故D正確。故選D。7.用一段輕繩將一個小球懸掛于O點正下方的P點，小球在水平拉力作用下，從P點緩慢移到點，與豎直方向夾角為，如圖所示。在此過程中，下列說法正確的是（　?。〢.水平拉力逐漸增大B.輕繩拉力逐漸減小C.水平拉力先減小后增大D.輕繩拉力先增大后減小【答案】A【解析】【詳解】小球每一位置都處于平衡狀態(tài)，對小球受力分析輕繩拉力則隨著θ增加，F(xiàn)逐漸變大，輕繩拉力逐漸變大。故選A。8.我國自主研發(fā)的衛(wèi)星不僅可以在高空領(lǐng)域清理空間碎片，還可以發(fā)揮“太空拖船”的作用?！皩嵺`21號衛(wèi)星”（簡稱21號）將一顆失效的北斗二號衛(wèi)星由同步衛(wèi)星軌道經(jīng)轉(zhuǎn)移軌道送入“墓地軌道”，這一操作震驚了世界。如圖所示，軌道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別為同步衛(wèi)星軌道、轉(zhuǎn)移軌道和墓地軌道，P、Q 分別為軌道Ⅱ與軌道Ⅰ、Ⅲ的切點。下列說法正確的是（　　）A.北斗二號衛(wèi)星失效后的運行周期與失效前相同B.21號捕捉住北斗二號衛(wèi)星之后需在P點點火加速才能進入轉(zhuǎn)移軌道C.北斗二號衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運行周期小于24hD.21號攜北斗二號衛(wèi)星在軌道Ⅱ上由P點運動至Q點的過程中加速度大小不變【答案】AB【解析】【詳解】AC．根據(jù)開普勒第三定律有北斗二號衛(wèi)星失效后R相同，則在北斗二號衛(wèi)星失效后的運行周期與失效前相同，且在軌道Ⅰ的軌道半徑小于軌道Ⅲ的軌道半徑，則北斗二號衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運行周期大于24h故A正確，C錯誤；B．21號捕捉住北斗二號衛(wèi)星之后需在P點點火加速做離心運動才可以到達轉(zhuǎn)移軌道，故B正確；D．21號攜北斗二號衛(wèi)星在軌道Ⅱ上，經(jīng)過P、Q兩點時受到的萬有引力大小不相等，根據(jù)牛頓第二定律可知，經(jīng)過P、Q兩點處的向心加速度大小也不相等，故D錯誤。故選AB。9.在水平面內(nèi)建立坐標系，質(zhì)量的質(zhì)點在水平面上運動，其x方向上位移隨時間變化圖像如圖甲所示，y方向速度隨時間變化圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（　?。〢.質(zhì)點最大速度為B.質(zhì)點最大速度為C.3s時合外力功率大小為5WD.3s時合外力功率大小為6W【答案】AD 【解析】【詳解】AB．質(zhì)點在x方向上做勻速直線運動，速度為質(zhì)點最大速度為故A正確，B錯誤；B．質(zhì)點在y方向上做變速直線運動，3s末的速度為，加速度為3s時合外力功率大小為故C錯誤，D正確；故選AD。10.如圖所示，在勻強電場中，有邊長為5cm的等邊三角形ABC，三角形所在平面與勻強電場的電場線平行，O點為該三角形的中心，三角形各頂點的電勢分別為=1V、=3V、=5V，下列說法正確的是（　　）A.O點電勢為3VB.勻強電場的場強大小為80V/m，方向由A指向CC.在三角形ABC外接圓的圓周上電勢最低點的電勢為1VD.將電子由C點移到A點，電子的電勢能增加了4eV【答案】AD【解析】【詳解】A．因為=1V、=5V，則AC中點（設(shè)為D點）電勢為，則BD連線為等勢面，因O點在該等勢面上，則O點電勢為3V，選項A正確； B．電場線與等勢面正交，可知勻強電場的場強方向由C指向A，大小為選項B錯誤；C．沿電場線電勢逐漸降低，若過圓心O做一條電場線，則交圓周與F點，該點電勢最低，則則在三角形ABC外接圓的圓周上電勢最低點的電勢為0.69V，選項C錯誤；D．由C到A電勢降低4V，則將電子由C點移到A點，電子的電勢能增加了4eV，選項D正確。故選AD。11.如圖甲，足夠長的光滑斜面傾角為30°，t=0時質(zhì)量為2kg的物塊在沿斜面方向的力F作用下由靜止開始運動，設(shè)沿斜面向上為力F的正方向，力F隨時間t的變化關(guān)系如圖乙。取物塊的初始位置為零勢能位置，重力加速度取10m/s2，則物塊(　　)A.在0~1s過程中機械能減少4JB.在t=1s時動能為1JC.在t=2s時機械能為-4JD.在t=3s時速度大小為15.5m/s【答案】ACD【解析】 【分析】【詳解】A．在0~1s內(nèi)，力F沿斜面向上，大小為2N，小于重力的下滑分力，由牛頓第二定律可得解得因重力之外的其他力做了?4J的功，故在0~1s過程中機械能減少4J，故A正確；B．t=1s時故B錯誤；C．由于取物塊的初始位置為零勢能位置，則1s時，物塊重力勢能為1~2s過程中，機械能守恒，當t=2s時，物塊機械能為故C正確；D．2s時物塊的速度為2~3s過程中，由牛頓第二定律可得解得則物塊在t=3s時的速度為故D正確。故選ACD。第二部分非選擇題（共52分） 二、實驗題（每空2分，共16分）12.如圖1所示為驗證小車所受合力做功與其動能增加量關(guān)系的實驗裝置。（1）在實驗中得到如圖2所示的一條紙帶（相鄰兩計數(shù)點間還有四個計時點沒有標出），已知打點計時器所接電源的頻率為，根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)可求出計數(shù)點5對應(yīng)時刻小車的速度大小為________（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。（2）在完成本實驗過程中，已知砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M，計算測量得到計數(shù)點2、5的速度分別為、，兩計數(shù)點之間的距離為，重力加速度為g。若小車合力可認為等于砝碼和砝碼盤的總重力，那么本實驗需要驗證的關(guān)系式為________（用字母表示）。（3）下列實驗注意事項及有關(guān)描述正確的有________。A．薄板右端應(yīng)適當墊高，補償小車阻力B．砝碼和砝碼盤總質(zhì)量應(yīng)遠小于小車質(zhì)量C．改變砝碼質(zhì)量重復(fù)實驗時需要重新調(diào)整薄板右端高度D．以砝碼、砝碼盤和小車為系統(tǒng)，機械能守恒【答案】①.1.01②.③.AB##BA【解析】【詳解】（1）[1]5計數(shù)點的速度（2）[2]根據(jù)動能定理，有（3）[3]AB．要確保小車合力可認為等于砝碼和砝碼盤的總重力，則薄板右端適當墊高，補償小車阻力作用，且砝碼和砝碼盤總質(zhì)量應(yīng)遠小于小車質(zhì)量，AB正確；C．一般地，調(diào)整薄板補償了小車阻力作用后，無需重新調(diào)整薄板，C錯誤；D．以砝碼、砝碼盤和小車為系統(tǒng)，系統(tǒng)除了重力做功外，還有阻力做功不可忽略，故機械能不守恒，D 錯誤。故選AB。13.某同學(xué)用如圖a所示裝置探究向心力與角速度和運動半徑的關(guān)系。裝置中豎直轉(zhuǎn)軸固定在電動機的轉(zhuǎn)軸上（未畫出），光滑的水平直桿固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，能隨豎直轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動。水平直桿的左端套上滑塊，用細線將滑塊與固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的力傳感器連接，細線處于水平伸直狀態(tài)，當滑塊隨水平直桿一起勻速轉(zhuǎn)動時，細線拉力的大小可以通過力傳感器測得。水平直桿的右端最邊緣安裝了寬度為的擋光條，擋光條到豎直轉(zhuǎn)軸的距離為，光電門可以測出擋光條經(jīng)過光電門所用的時間（擋光時間）?；瑝K與豎直轉(zhuǎn)軸間的距離可調(diào)。（1）若某次實驗中測得擋光條的擋光時間為，則電動機的角速度為_______。（2）若保持滑塊P到豎直轉(zhuǎn)軸中心的距離為不變，僅多次改變豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的快慢，測得多組力傳感器的示數(shù)F和擋光時間。畫出圖像，如圖b所示。實驗中，測得圖線的斜率為，則滑塊的質(zhì)量為_______。（3）若保持豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速不變，調(diào)節(jié)滑塊P到豎直轉(zhuǎn)軸中心的距離r，測得多組力F和r的數(shù)據(jù)，以F為縱軸，以_______(填“r”“”或“”)為橫軸，將所測量的數(shù)據(jù)描繪在坐標系中，可以更直觀地反映向心力大小與圓周運動半徑r之間的關(guān)系?，F(xiàn)測得擋光條的擋光時間為，則圖線的斜率應(yīng)為_______。【答案】①.②.③.r④.【解析】【詳解】（1）［1］由可得 （2）［2］由題意可得故因此滑塊的質(zhì)量（3）［3］由可知，當m、一定時，，所以以r為橫軸；［4］畫圖象，則圖線的斜率為三、計算題（寫出必要的文字說明，3個小題，14題8分，15題12分，16題16分，共36分）14.如圖所示，可視為質(zhì)點的小物塊從光滑軌道上的A處由靜止釋放，沿著軌道下滑后在軌道水平段末端B處拋出。已知，小物塊的質(zhì)量為m=0.10kg，小物塊的釋放點A距離軌道末端的豎直高度為，拋出點B距離水平地面的豎直高度為，取重力加速度。求（1）小物塊在B處的速度大??；（2）小物塊落地點距離軌道末端的水平距離s。【答案】（1）；（2） 【解析】【詳解】（1）小物塊從A點到B點的過程，由動能定理有解得小物塊在B處的速度大小為（2）小物塊從B點做平拋運動，有解得15.如圖所示，在勻強電場中，將帶電荷量q=-6×10-6C的電荷從電場中的A點移到B點，克服電場力做了2.4×10-5J的功，再從B點移到C點，電場力做了1.2×10-5J的功。（1）求A、B兩點間的電勢差UAB和B、C兩點間的電勢差UBC；（2）如果規(guī)定B點的電勢為零，則A點和C點的電勢分別為多少？（3）作出過B點的一條電場線?！敬鸢浮浚?）4V；-2V；（2）4V，2V；（3）【解析】【詳解】（1）根據(jù)電場力做功與電勢差的關(guān)系得 （2）根據(jù)電勢差的定義式所以，（3）AB的中點D的電勢為連接CD，CD為等勢線，電場線與等勢線垂直，且由高電勢指向低電勢，如圖所示16.如圖所示，長木板乙靜置在粗糙的水平地面上，物塊丙（可視為質(zhì)點）放在乙的最左端，物塊甲從乙右側(cè)以的速度向左運動，甲與乙發(fā)生彈性碰撞（時間極短）之后移走甲，乙、丙發(fā)生相對運動，整個過程中丙始終未滑離乙。已知甲，乙和丙的質(zhì)量分別為，和，甲與地面間的摩擦力忽略不計，乙與地面間的動摩擦因數(shù)，丙與乙間的動摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力按滑動摩擦力計算，重力加速度，求：（1）甲與乙碰撞后瞬間的速度分別多大；（2）乙與丙在甲、乙碰撞后多長時間達到共同速度及共同速度的大??；（3）丙最終到乙左端的距離。 【答案】（1），；（2），；（3）【解析】【詳解】（1）設(shè)甲，乙碰撞后瞬間的速度大小分別為、，由動量守恒定律得由機械能守恒定律得解得，（2）碰撞后，對乙由牛頓第二定律得解得對丙由牛頓第二定律得出解得設(shè)乙、丙在甲、乙碰撞后時間達到共同速度，則有解得此時乙、丙的共同速度（3）達到共同速度后，對乙應(yīng)用牛頓第二定律得解得 乙靜止時的位移丙靜止時的位移所以丙最終距乙左端的距離