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《遼寧省六校2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期期初考試+物理+Word版試卷含答案》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
2022—2023學(xué)年度六校高二上學(xué)期期初考試物理試題考試時(shí)間:90分鐘滿分:100分第Ⅰ卷(選擇題48分)一、選擇題(本題共12小題,共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求,每小題4分;第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求,每小題4分,全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)、多選或不選的得0分。)1.如圖所示,甲圖是x?t圖像,乙圖是v?t圖像,圖中給出的四條曲線1、2、3、4,分別代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況,關(guān)于它們的物理意義,下列描述正確的是(????)A.兩圖像中,t2、t4時(shí)刻分別表示物體2、物體4已經(jīng)向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)B.兩圖像中,物體1和物體2在t1時(shí)刻相遇,物體3和物體4在t3時(shí)刻相遇,C.x?t圖像中0至t1時(shí)間內(nèi)物體1和物體2的平均速度相等D.v?t圖像中0至t3時(shí)間內(nèi)物體3和物體4的平均速度相等2.如圖所示,小球以v0正對(duì)傾角為θ的斜面水平拋出,若小球到達(dá)斜面的位移最小,則飛行時(shí)間t為(重力加速度為g)(????)A.v0tanθB.2v0tanθgC.v0cotθgD.2v0cotθg3.河水的流速隨離一側(cè)河岸的距離的變化關(guān)系如圖甲所示,船在靜水中的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示。若要以最短時(shí)間渡河,則(????)A.船渡河的最短時(shí)間是60sB.船在行駛過(guò)程中,船頭始終與河岸垂直C.船在河水中航行的軌跡是一條直線D.船在河水中的最大速度是3m/s
14.?如圖,AO、BO、CO三段細(xì)線的一端系于為O點(diǎn),A端系于墻上,OB、OC另一端跨過(guò)定滑輪后各掛質(zhì)量均為m的重物,不計(jì)一切摩擦及阻力,系統(tǒng)平衡時(shí),AO、CO與BO的反向延長(zhǎng)線的夾角分別為α和β。若α=35°,則β等于(????)A.70°B.90°C.110°D.130°5.2020年7月23日,中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火升空,并將于2021年登陸火星.假設(shè)如圖所示為載著登陸艙的探測(cè)器經(jīng)過(guò)多次變軌后登陸火星的軌跡圖,其中軌道Ⅰ、Ⅲ為橢圓,軌道Ⅱ?yàn)閳A.探測(cè)器在軌道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上運(yùn)動(dòng)后在Q點(diǎn)登陸火星,O點(diǎn)是軌道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的交點(diǎn),軌道上的O、P、Q三點(diǎn)與火星中心在同一直線上,O、Q兩點(diǎn)分別是橢圓軌道Ⅲ的遠(yuǎn)火星點(diǎn)和近火星點(diǎn).已知火星的半徑為R,OQ=4R,探測(cè)器在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的速度為v.下列說(shuō)法正確的是?(????)A.相等時(shí)間內(nèi),在軌道Ⅰ上,探測(cè)器與火星中心的連線掃過(guò)的面積與在軌道Ⅱ上探測(cè)器與火星中心的連線掃過(guò)的面積相等B.探測(cè)器在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí),經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的加速度等于v23RC.探測(cè)器在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)時(shí),經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的速度小于vD.探測(cè)器在軌道Ⅱ上第一次由O點(diǎn)到P點(diǎn)與在軌道Ⅲ上第一次由O點(diǎn)到Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比是3:26.如圖所示為某電場(chǎng)中x軸上電勢(shì)φ隨x變化的圖像,一個(gè)帶電粒子僅受電場(chǎng)力作用,在x=0處由靜止釋放,粒子沿x軸正向運(yùn)動(dòng),且以一定的速度通過(guò)x=x2處,則下列說(shuō)法正確的是?(????)A.x?1和x?2處的電場(chǎng)強(qiáng)度均為零B.x?1和x?2之間的場(chǎng)強(qiáng)方向不變C.粒子從x=0到x=x?2過(guò)程中,電勢(shì)能先增大后減小D.粒子從x=0到x=x?2過(guò)程中,加速度先減小后增大7.如圖所示,固定于水平面上的豎直光滑圓軌道的半徑為R,B、D分別為圓軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn),A與C為平行于地面的直徑的兩端點(diǎn),小球(視為質(zhì)點(diǎn))從軌道上的A點(diǎn)以某一速度沿軌道豎直向下運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是()
2A.只有v≥5gR時(shí),小球才能到達(dá)B點(diǎn)B.小球從A點(diǎn)到D點(diǎn)的過(guò)程中克服重力做功,且重力做功的功率先增大后減小C.若小球能過(guò)B點(diǎn),則小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至D點(diǎn)的時(shí)間小于從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)間D.若軌道存在摩擦,則小球從A點(diǎn)至D點(diǎn)與從D點(diǎn)至C點(diǎn)過(guò)程中克服摩擦力做的功一定相等8.如圖所示,有三個(gè)斜面a、b、c,底邊的長(zhǎng)分別為L(zhǎng)、L、3L,高度分別為3?、?、?。某物體與三個(gè)斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相同,這個(gè)物體分別沿三個(gè)斜面從頂端由靜止下滑到底端,三種情況相比較,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(????)A.物體損失的機(jī)械能3ΔEa=3ΔEb=ΔEcB.物體下滑時(shí)加速度大小aa>ab>acC.物體到達(dá)底端的動(dòng)能Eka=3Ekb=3EkcD.物體到達(dá)底端的速度va>vb>vc9.如圖所示,真空中x軸上有A、B、C三點(diǎn),A點(diǎn)和B點(diǎn)分別固定一個(gè)點(diǎn)電荷Q1和Q2,在C點(diǎn)靜止釋放一個(gè)試探電荷q后,q開(kāi)始做往復(fù)運(yùn)動(dòng),不計(jì)試探電荷的重力,以下說(shuō)法正確的是(????)A.Q1和Q2一定是同種電荷B.Q1與Q2帶電量的絕對(duì)值的大小關(guān)系一定是Q1>Q2C.q的電性一定和Q1相同D.q的電性一定和Q2相同10.如圖甲所示,水平地面上疊放著A、B兩物體,A與B的接觸面水平,它們的質(zhì)量為mA=2mB=2m,A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2μ,B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)用水平力F1和F2前后兩次分別作用在A和B上,如圖(1)和(2)所示,若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則以下說(shuō)法正確的是?(????)A.在圖(1)中,只要F?1>3μmg,B就會(huì)在地面上滑動(dòng)B.在圖(1)中,只要F?1>4μmg,A就會(huì)相對(duì)于B滑動(dòng)C.
3在圖(2)中,A的加速度最大能達(dá)到2μgD.在圖(1)和(2)中,當(dāng)A和B剛要相對(duì)滑動(dòng)時(shí),F(xiàn)?1=F?211.很多手機(jī)的指紋解鎖功能利用了電容式指紋識(shí)別技術(shù)。如圖所示,當(dāng)手指貼在傳感器上時(shí),指紋的凹凸部分與小極板形成面積相同而距離不同的電容器。傳感器給電容器充電達(dá)到同一電壓值后,根據(jù)電容不同等信息進(jìn)行解鎖,則(????)A.沾水潮濕的手指會(huì)影響正常解鎖B.小極板與指紋凸部分形成的電容器電容較大C.小極板與指紋凹部分形成的電容器帶電量較多D.用打印好的指紋照片覆蓋在傳感器上面也能夠?qū)崿F(xiàn)指紋解鎖12.如圖所示PO為光滑絕緣豎直墻壁、OQ為光滑絕緣水平地面,地面上方有一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,帶正電荷的A、B兩小球(可視為質(zhì)點(diǎn))均緊靠接觸面而處于靜止?fàn)顟B(tài),這時(shí)兩球之間的距離為L(zhǎng).若在小球A上加豎直推力F,小球A沿墻壁PO向著O點(diǎn)移動(dòng)一小段距離后,適當(dāng)移動(dòng)B球,小球A與B重新處于靜止?fàn)顟B(tài),則與原來(lái)比較(兩小球所帶電荷量保持不變)(????)A.A球?qū)ωQ直墻壁的作用力不變B.兩球之間的距離一定增大C.A球?qū)球作用的靜電力增大D.地面對(duì)B球的彈力不變第Ⅱ卷(非選擇題52分)二、實(shí)驗(yàn)題(本題共兩小題,第13題6分,第14題8分,共計(jì)14分。)13.圖甲為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,連接在小車后面的紙帶穿過(guò)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,將小車和掛在豎直面內(nèi)的拉力傳感器用一條柔軟的輕繩通過(guò)光滑的定滑輪和輕質(zhì)動(dòng)滑輪連接起來(lái)。拉力傳感器是一種將物理信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y(cè)量的電信號(hào)輸出的裝置,用于檢測(cè)小車受到的拉力大小。(1)在安裝器材時(shí),要調(diào)整小滑輪的高度,使拴小車的細(xì)繩與木板平行,這樣做的目的是 ?。ㄌ钭帜复?hào))。A.防止打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)跡不清晰B.保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)
4C.平衡摩擦力后使細(xì)繩的拉力等于小車受到的合力(2)實(shí)驗(yàn)中 ?。ㄟx填“需要”或“不需要”)滿足所掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。(3)第一實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶的一部分如圖乙所示,用毫米刻度尺測(cè)量并在紙帶上標(biāo)出了部分段長(zhǎng)度,相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示,相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算出加速度的大小為 m/s2。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(4)第二實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出如圖丙所示的a﹣F圖像,該小組同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)存在的問(wèn)題是 。14.某同學(xué)想測(cè)量某地重力加速度g的大小和圓弧軌道的半徑R,所用裝置如圖甲所示。一個(gè)傾角為37°的固定斜面與豎直放置的光滑圓弧軌道相切,一個(gè)可以看做質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m的滑塊從斜面上某處由靜止滑下,滑塊上有一個(gè)寬度為d的遮光條,在圓弧軌道的最低點(diǎn)有一光電門和一壓力傳感器(沒(méi)有畫出),可以記錄擋光時(shí)間t和傳感器受到的壓力F。(1)若某次擋光時(shí)間為t0,則此時(shí)遮光條速度v=______;(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中從斜面的不同位置釋放滑塊,然后記錄對(duì)應(yīng)的遮光時(shí)間t和壓力傳感器的示數(shù)F,得到多組數(shù)據(jù),該同學(xué)通過(guò)圖像法來(lái)處理數(shù)據(jù),得到如圖乙所示的圖像,但忘記標(biāo)橫軸表示的物理量,請(qǐng)通過(guò)推理補(bǔ)充,橫軸表示的物理量為_(kāi)_____(填“t”、“1t”、“t2”或“1t2”);(3)已知圖乙中圖線的斜率為k,縱截距為b,則可知某地重力加速度g=______;圓弧軌道的半徑R=______(用已知物理量符號(hào)表示)。三、計(jì)算題(本題共4小題,共38分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明,方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案不能得分,有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須寫出數(shù)值和單位)15.(7分)跳傘運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)極具觀賞性的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,當(dāng)飛機(jī)懸停在空中的某一高度時(shí),跳傘運(yùn)動(dòng)員由靜止從飛機(jī)上自由下落.當(dāng)運(yùn)動(dòng)員距離地面的高度為448m時(shí),打開(kāi)降落傘包,運(yùn)動(dòng)員立即以大小為4m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),著陸時(shí)速度大小為4m/s。已知重力加速度g取10m/s2,打開(kāi)降落傘前,不計(jì)空氣阻力。求:
5(1)打開(kāi)降落傘瞬間運(yùn)動(dòng)員的速度大??;(2)飛機(jī)懸停時(shí),距離地面的高度應(yīng)為多少?(3)跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為多少?16.(7分)如圖所示,質(zhì)量m=6.0kg的木塊靜置于粗糙的水平面上,在大小F1=20N、方向與水平面成θ=37°夾角斜向上的拉力作用下,做勻速直線運(yùn)動(dòng)。取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2。(1)求木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;(2)拉力方向不變,當(dāng)物體對(duì)地面壓力為零時(shí),求拉力F2的大小及此時(shí)木塊加速度的大??;17.(11分)如圖所示,光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn),BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑為r的14細(xì)圓管CD,管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧,輕彈簧一端固定,另一端恰好與管口D端平齊。可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m的滑塊從曲面上距BC的高度為2r處由靜止開(kāi)始下滑,滑塊與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=12,進(jìn)入管口C端時(shí)與圓管恰好無(wú)作用力,通過(guò)CD后壓縮彈簧,在壓縮彈簧的過(guò)程中,滑塊速度最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep,求:(1)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB;(2)水平面BC的長(zhǎng)度x;(3)在壓縮彈簧的過(guò)程中滑塊的最大速度vmax。18.(13分)一絕緣“?
6”形桿由兩段相互平行的足夠長(zhǎng)的水平直桿PQ、MN和一半徑為R的光滑半圓環(huán)MAP組成,固定在豎直平面內(nèi),其中MN桿是光滑的,PQ桿是粗糙的?,F(xiàn)將一質(zhì)量為m的帶正電荷的小環(huán)套在MN桿上,小環(huán)所受的電場(chǎng)力為重力的,重力加速度為g,不計(jì)小環(huán)的電量損失。(1)若將小環(huán)由D點(diǎn)靜止釋放,則剛好能到達(dá)P點(diǎn),求DM間的距離x;(2)若將小環(huán)由M點(diǎn)右側(cè)5R處?kù)o止釋放,求小環(huán)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)軌道的最大壓力FN;(3)若將小環(huán)由M點(diǎn)右側(cè)5R處?kù)o止釋放,設(shè)小環(huán)與PQ桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,小環(huán)所受最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,求小環(huán)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力所做的功。
7答案1-8CDBCBDCC9.BD10.AC11.AB12.AC13.(1)C(1分);(2)不需要(1分);(3)2.2(2分);(4)沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠(2分)14.(1)dt0;(2分)(2)1t2;(2分)(3)bm;(2分)md2k。(2分)15.解:(1)選豎直向下為正方向,運(yùn)動(dòng)員從打開(kāi)降落傘到著陸過(guò)程加速度為a=﹣4m/s2由勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度—位移關(guān)系可得(1分)代入數(shù)據(jù)整理得打開(kāi)降落傘瞬間運(yùn)動(dòng)員的速度大小為=60m/s(1分)(2)運(yùn)動(dòng)員自由下落的高度為(1分)所以飛機(jī)懸停時(shí)距離地面的高度為h=h1+h2=448m+180m=628m(1分)(3)運(yùn)動(dòng)員自由下落的時(shí)間為(1分)打開(kāi)降落傘包到著陸的時(shí)間為(1分)則跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t=t1+t2=6s+14s=20s(1分)答:(1)打開(kāi)降落傘瞬間運(yùn)動(dòng)員的速度大小為60m/s;(2)飛機(jī)懸停時(shí),距離地面的高度應(yīng)為628m;(3)跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為20s。16.解:(1)以木塊為研究對(duì)象,其受力示意圖為依題意有F1cosθ﹣f=0(1分)FN+F1sinθ﹣mg=0(1分)f=μFN(1分)依題意,代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得(1分)(2)拉力方向不變,當(dāng)物體對(duì)地面壓力為零時(shí),豎直方向有F2sinθ=mg(1分)解得水平方向上有F2cosθ=ma(1分)解得(1分)
8答:(1)求木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為;(2)拉力方向不變,當(dāng)物體對(duì)地面壓力為零時(shí),求拉力F2的大小及此時(shí)木塊加速度的大小為m/s2;17.解:(1)滑塊在曲面上下滑過(guò)程中機(jī)械能守恒,有?mg?2r=12mvB2,(1分)解得滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度vB=2gr;(1分)(2)滑塊進(jìn)入管口時(shí)對(duì)圓管恰好無(wú)作用力,只受重力,根據(jù)牛頓第二定律有??mg=mvC2r,(1分)解得滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度vC=gr,(1分)滑塊由A到C的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理有mg?2r?μmgx=12mvC2,(2分)解得水平面BC的長(zhǎng)度x=3r;(1分)(3)當(dāng)滑塊的加速度為零時(shí)有最大速度vmax,此時(shí)有mg=k·Δx,彈簧的彈性勢(shì)能為EP,(1分)滑塊由C經(jīng)D到最低點(diǎn),有mg(r+Δx)?EP=12mvmax2?12mvC2,(2分)解得vmax=3gr+2mg2k?2Epm。?(1分)18.解:(1)小環(huán)剛好到達(dá)P點(diǎn)時(shí),速度為零,設(shè)DM間的距離x,小環(huán)從D點(diǎn)到P點(diǎn)的過(guò)程由動(dòng)能定理得qEx﹣mg?2R=0(1分)由題意知(1分)聯(lián)立解得x=4R(1分)(2)設(shè)重力與電場(chǎng)力的合力方向與豎直方向成θ角,則(1分)合力大小(1分)小環(huán)在C點(diǎn)對(duì)軌道最大壓力FN,在C點(diǎn)由牛頓第二定律得(1分)從D到C的過(guò)程中由動(dòng)能定理(1分),解得:(1分)(3)①若
9則μmg≥qE故小環(huán)到達(dá)P點(diǎn)右側(cè)速度減為零后,不會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。設(shè)小環(huán)到達(dá)P點(diǎn)右側(cè)x1處?kù)o止,由動(dòng)能定理得qE(5R﹣x1)﹣mg?2R﹣fx1=0(2分)又f=μN(yùn)=μmg聯(lián)立解得整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力所做的功為(1分)②若則μmg<qE故小環(huán)到達(dá)P點(diǎn)右側(cè)速度減為零后,會(huì)向左運(yùn)動(dòng)。小環(huán)經(jīng)過(guò)多次往復(fù)運(yùn)動(dòng),最后在P點(diǎn)速度為0,根據(jù)動(dòng)能定理qE?5R﹣mg?2R﹣W2=0(1分)所以整個(gè)過(guò)程克服摩擦力做功為(1分)答:(1)DM間的距離為4R;(2)小環(huán)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)軌道的最大壓力為;(3)小環(huán)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力所做的功為或