四川省仁壽第一中學校南校區(qū)2023-2024學年高二上學期開學考試物理Word版含解析.docx

《四川省仁壽第一中學校南校區(qū)2023-2024學年高二上學期開學考試物理Word版含解析.docx》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

仁壽一中南校區(qū)高二上入學考試物理試卷一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.一段兩岸平直、河寬為河流，河水均勻流動的速率為，船在靜水中的速率為，則（　?。〢.若船頭垂直河岸渡河，其渡河位移最小為B.若，則船不可能垂直于河岸渡河C.若，則船渡河的最小位移為D.若，則船渡河的最短時間為【答案】C【解析】【詳解】A．若船頭垂直河岸渡河，其渡河軌跡為向下游的直線，因此位移一定大于L，故A錯誤；BC．若，則船速可以分解為沿河上游方向大小為的分速度，另一個方向為垂直河岸的速度，在沿河方向水速和船的分速度相互抵消，因此船可以垂直于河岸過河，其位移最小，為，故B錯誤，C正確；D．無論水速快還是船速快，船渡河的最短時間為，故D錯誤。故選C。2.在物理課堂上，陳老師給同學們演示了一個雞蛋從一定高度h掉入透明玻璃缸里，結(jié)果雞蛋摔碎了．若在實驗中，將一個50g的雞蛋從1m的高度掉下，與玻璃缸的撞擊時間約為2ms，則該雞蛋受到玻璃缸的作用力約為（　　）A.10N B.102NC.103ND.104N【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)，代入數(shù)據(jù)可得：，與地面的碰撞時間約為t1=2ms=0.002s，全過程根據(jù)動量定理可得：mg（t+t1）-Ft1=0，解得沖擊力F=113N≈102N，故B正確，ACD錯誤．3.如圖所示，豎直面內(nèi)固定一光滑圓環(huán)，質(zhì)量為m的珠子（可視為質(zhì)點）穿在環(huán)上做圓周運動。已知珠子通過圓環(huán)最高點時，對環(huán)向上的壓力大小為3mg（g為重力加速度），圓環(huán)半徑為R，則珠子在最低點的速度大小為（）A.B.C.D.【答案】D【解析】【詳解】珠子對環(huán)的壓力向上，根據(jù)牛頓第三定律知，環(huán)對珠子的支持力向下，根據(jù)牛頓第二定律得解得根據(jù)機械能守恒，最低點有解得故選D4.用手托著質(zhì)量為m的物體，從靜止開始沿水平方向運動，前進距離s，速度為v ，物體與人手掌之間的動摩擦因素為，則在以上過程中摩擦力對物體做的功為（　?。〢.mgsB.0C.D.【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，物體運動過程中，只有摩擦力做功，設摩擦力做功為，由動能定理有解得由于物體受到的是靜摩擦力，大小在之間，則摩擦力大小不一定等于，則摩擦力做功不一定等于。故選D。5.如圖所示，光滑水平面上有一個質(zhì)量為的木箱，高為。緊鄰木箱的左邊有一根長度也為的豎直輕細桿用鉸鏈固定在點，輕桿上端固定有質(zhì)量為可視為質(zhì)點的小球。由于輕微擾動，小球推著木箱向右運動，重力加速度取，下列說法正確的是（　?。〢.小球落地前瞬間小球的速度大小是B.小球落地前瞬間輕桿對小球的作用力大小是C.小球與木箱分離時小球的加速度豎直向下大小等于D.從開始運動到小球與木箱分離，輕桿對小球的支持力先減小后增大【答案】C【解析】【詳解】AB．假設沒有木箱，小球落地前，由動能定理得將要落地時，由牛頓第二定律得 解得，由于小球要對木箱做功，所以落地速度小于，輕桿對小球的作用力也小于。故AB錯誤；CD．開始運動時，桿對小球的支持力不為0；分離時，木箱水平方向上不受力，則加速度為0，則小球水平方向上的加速度為0；受力分析可知，此時桿對小球的作用力為0，只受重力，加速度為g，則從開始運動到小球與木箱分離，輕桿對小球的支持力一直減小。故C正確，D錯誤。故選C。6.飛天攬月，奔月取壤，“嫦娥五號”完成了中國航天史上一次壯舉。如圖所示為“嫦娥五號”著陸月球前部分軌道的簡化示意圖，Ⅰ是地月轉(zhuǎn)移軌道，Ⅱ、Ⅲ是繞月球運行的橢圓軌道，Ⅳ是繞月球運行的圓形軌道。P、Q分別為橢圓軌道Ⅱ的遠月點和近月點。已知圓軌道Ⅳ到月球表面的距離為h，月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g，不考慮月球的自轉(zhuǎn)。下列關于“嫦娥五號”的說法不正確的是（　?。〢.由Ⅰ軌道進入Ⅱ軌道，需在P處向前噴氣，由Ⅱ軌道進入Ⅲ軌道，需在Q處向后噴氣B.在Ⅱ軌道上穩(wěn)定運行時經(jīng)過P點的加速度大于經(jīng)過Q點的加速度C.在Ⅲ軌道上的機械能比Ⅳ軌道上的小D.在Ⅳ軌道上繞月運行的速度大小為【答案】ABC【解析】【詳解】A．由Ⅰ軌道進入Ⅱ軌道，需在P處向前噴氣制動減速，由Ⅱ軌道進入Ⅲ軌道，需在Q處向前噴氣制動減速，故A錯誤；B．在Ⅱ軌道上穩(wěn)定運行時，Q點離月球較近，則受到月球的引力比在P點時的大，所以經(jīng)過P點的加速度小于經(jīng)過Q點的加速度，故B錯誤；C．由軌道Ⅲ到軌道Ⅳ，要在Q點制動減速，則在Ⅲ軌道上的機械能比Ⅳ軌道上大，故C錯誤； D．在月球表面時，有在Ⅳ軌道上繞月運行時，有解得速度大小為故D正確。由于本題選擇錯誤的，故選ABC。7.如圖，傾角37°的傳送帶以速度順時針運轉(zhuǎn)，兩傳動輪之間的距離足夠長，質(zhì)量的滑塊從左側(cè)底端以一定速度滑上傳送帶，滑塊在傳送帶上運動的圖像如圖所示，，，。則（　　）A.0~4s，傳送帶對滑塊的摩擦力始終做負功B.0~4s，滑塊的重力勢能增加了200JC.0~4s，滑塊的機械能增加了128JD.0~4s，滑塊與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為30J【答案】C【解析】【詳解】A．由于物塊剛放上去時相對傳送帶向下運動，因此所受摩擦力沿傳送帶向上，后期勻速時摩擦力依然沿傳送帶向上，因此0~4s，傳送帶對滑塊的摩擦力始終做正功，A錯誤；B．根據(jù)圖像，0~4s，滑塊沿傳送帶上升的距離為圖像的面積，因此可算出面積為物塊上升的高度為 因此重力勢能增加了B錯誤；C．傳送帶對滑塊做的功等于滑塊機械能的增加量，由功能關系可得解得C正確；D．滑塊和傳送帶只有在相對滑動時才會產(chǎn)生熱量，因此可得聯(lián)立解得D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖，輕質(zhì)彈簧的左端固定，并處于自然狀態(tài)。小物塊的質(zhì)量為，從A點向左以初速度沿水平地面運動，壓縮彈簧后被彈回，運動到A點恰好靜止，已知物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為，彈簧未超出彈性限度，在上述過程中（　?。〢.小物塊所走路程為 B.小物塊所走路程為C.彈簧的最大彈性勢能為D.小物塊向右運動過程中，離開彈簧瞬間動能最大【答案】BC【解析】【詳解】AB．對整個過程，利用功能定理解得故A錯誤。B正確；C．物體向右運動的過程，根據(jù)能量守恒定律得，彈簧的最大彈性勢能故C正確；D．小物塊向右運動過程中，當彈簧彈力等于摩擦力時，物體速度最大，但離開彈簧瞬間，彈簧彈力為0，故D錯誤。故選BC。9.如圖，斜面頂端A與另一點B在同一水平線上，甲、乙兩小球質(zhì)量相等。讓甲球在沿斜面向下的恒力作用下沿斜面以初速度從頂端A運動到底端，同時讓乙球以同樣的初速度從B點拋出，兩球同時到達地面，不計空氣阻力。則（　　）A.兩球運動過程中受重力的沖量相同B.兩球運動過程中動量的變化量相同C.兩球到達地面前瞬間速度大小相等D.兩球到達地面時重力瞬時功率相等 【答案】AD【解析】【詳解】AD．因兩球同時到達地面，由可知甲球的加速度在豎直方向的分量等于重力加速度，由公式，可知兩球運動過程中受重力的沖量相同，兩球到達地面時重力的瞬時功率相等。故AD正確；BC．甲球在水平方向還有分加速度，即甲球的加速度比乙球的加速度大，所以甲球運動過程中速度的變化量大，兩球到達地面前瞬間速度大小不相等，故BC錯誤。故選AD。10.如圖所示，一彈性輕繩（繩的彈力與其伸長量成正比）一端固定在O點，另一端與質(zhì)量為m的小環(huán)相連。輕繩在自然狀態(tài)下的長度等于豎直墻上的O點到固定光滑豎直桿的距離?，F(xiàn)將小環(huán)拉至A點，此時的彈性繩的長度為L，與豎直方向的夾角為。已知輕繩的勁度系數(shù)，，重力加速度為g，彈性繩始終處在彈性限度內(nèi)，小環(huán)從A點自然釋放，運動至的過程中，下列說法正確的是（　　）A.小環(huán)從A點運動到點的過程中點的速度最大B.小環(huán)從A點運動到點的過程中加速度一直減小C.小環(huán)從A點運動到點的過程中點的速度為D.小環(huán)從A點運動到點的過程中點的速度為【答案】BD【解析】【分析】【詳解】AB．小環(huán)的受力分析如圖所示 前半段由牛頓第二定律可得小環(huán)下滑過程中，繩的伸長量減小，增大，故加速度向下且減小，后半段由牛頓第二定律可得由題意可知，下降至處時故加速度向下且減小，至處加速度恰好減小為零，故小環(huán)全程加速，至處速度最大，A錯誤，B正確；C．小環(huán)從A點運動到點的過程中，若只有重力做功可得解得而實際上，該過程還有繩的彈力做正功，故到點的速度大于，C錯誤；D．在A點和點彈性繩伸長量相等，彈性勢能相等，彈力做功為零，故從A點運動到點的過程中由動能定理可得解得到點的速度為D正確。故選BD。三、實驗題（15分） 11.彈弓和鋼珠彈屬于可能危及旅客人身安全的物品，是禁止攜帶上動車的。某實驗小組利用電子秤和頻閃照相機測量一把彈弓發(fā)射出的鋼珠彈的初動能，具體步驟如下：（1）用電子秤測得鋼球彈的質(zhì)量；（2）在背景方格前使用彈弓水平發(fā)射鋼珠彈，使用頻閃照相機（每隔相等時間拍一次照片）拍攝鋼珠彈在空中的位置。如圖所示為鋼珠彈運動的頻閃照片的一部分，圖中背景小方格的邊長表示實際長度為，重力加速度為，那么：①照相機的頻閃周期___________________；②鋼珠彈的初動能___________________；③如果彈弓發(fā)射鋼珠彈時偏離水平方向，則測得鋼珠彈初動能將___________________。A.一定偏大B.一定偏小C.既不偏大也不偏小【答案】①.②.③.B【解析】【詳解】（2）①[1]鋼珠彈在空中做平拋運動，豎直方向做自由落體運動，則有解得照相機的頻閃周期為②[2]鋼珠彈水平方向做勻速直線運動，則有解得鋼球彈的初速度為則鋼珠彈的初動能為③[3]如果彈弓發(fā)射鋼珠彈時偏離水平方向，則鋼球彈的實際初速度滿足 鋼珠彈的實際初動能滿足則測得鋼珠彈的初動能將偏小。故選B。12.用如圖甲所示的實驗裝置驗證、組成的系統(tǒng)機械能守恒。從高處由靜止開始下落，上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。如圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶，0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標出），所用電源的頻率為。（1）關于該實驗的有關操作，下列說法中正確的是________。A．固定打點計時器時，兩個限位孔必須在同一豎直面內(nèi)B．可以在打開電源的同時釋放紙帶C．實驗中必須保證的質(zhì)量遠大于D．、盡量選擇密度大的物體（2）若測得、。在打下0點到打下計數(shù)點5的過程中系統(tǒng)重力勢能的減少量______J，系統(tǒng)動能的增加量_______J。（當?shù)氐闹亓铀俣萭取，結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（3）某同學測出多個計數(shù)點的速度大小v及對應下落的高度h，作出的圖象如圖丙所示，則圖象的斜率表達式__________（用、和g表示）。 【答案】①.ACD②.0.60③.0.58④.【解析】【分析】【詳解】（1）[1]A．固定打點計時器時，兩個限位孔必須在同一豎直面內(nèi)，減小紙帶與限位孔的摩擦，所以A正確；B．打點計時器的操作步驟是先打開電源，再釋放紙帶，所以B錯誤；C．實驗中必須保證的質(zhì)量遠大于，才能保證紙帶向上運動，所以C正確；D．、盡量選擇密度大的物體，這樣可以減小空氣的阻力，所以D正確；故選ACD。（2）［2]在打下0點到打下計數(shù)點5的過程中系統(tǒng)重力勢能的減少量為[3]系統(tǒng)動能的增加量（3）[4]根據(jù)機械能守恒定律可得變形有則圖象的斜率表達式為四、計算題13.某汽車總質(zhì)量，其發(fā)動機的額定功率P=60kW，在某段水平路面上從靜止開始行駛時，先以的加速度做勻加速運動，達到額定功率后保持該功率不變繼續(xù)行駛，直至達到最大速度，已知阻力是車重的k倍，k=0.1，取，求：（1）汽車運動的最大速度；（2）汽車做勻加速運動的時間. 【答案】（1）30m/s；（2）【解析】【詳解】（1）當a=0時，速度達到最大P=kmgv代入數(shù)據(jù)解得v=30m/s（2）設汽車做勻加速運動階段的牽引力為F，所達到的最大速度為v1，根據(jù)牛頓第二定律F-kmg=ma此時功率為速度時間關系為聯(lián)立解得14.某同學受自動雨傘開傘過程的啟發(fā)，設計了如圖所示的物理模型。豎直放置在水平桌面上的滑桿上套有一個滑塊，初始時它們處于靜止狀態(tài)。當滑塊從A處以初速度為向上滑動時，受到滑桿的摩擦力f為，滑塊滑到B處與滑桿發(fā)生完全非彈性碰撞，帶動滑桿離開桌面一起豎直向上運動。已知滑塊的質(zhì)量，滑桿的質(zhì)量，A、B間的距離，重力加速度g取，不計空氣阻力。求：（1）滑塊在靜止時和向上滑動的過程中，桌面對滑桿支持力的大小和；（2）滑塊碰撞前瞬間的速度大小v1；（3）滑桿向上運動的最大高度h?！敬鸢浮浚?），；（2）；（3） 【解析】【詳解】（1）當滑塊處于靜止時桌面對滑桿的支持力等于滑塊和滑桿的重力，即當滑塊向上滑動過程中受到滑桿的摩擦力為1N，根據(jù)牛頓第三定律可知滑塊對滑桿的摩擦力也為1N，方向豎直向上，則此時桌面對滑桿的支持力為（2）滑塊向上運動到碰前瞬間根據(jù)動能定理有代入數(shù)據(jù)解得。（3）由于滑塊和滑桿發(fā)生完全非彈性碰撞，即碰后兩者共速，碰撞過程根據(jù)動量守恒有碰后滑塊和滑桿以速度v整體向上做豎直上拋運動，根據(jù)動能定理有代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得。15.如圖為某游戲裝置原理示意圖。水平桌面上固定一半圓形豎直擋板，其半徑為2R、內(nèi)表面光滑，擋板的兩端A、B在桌面邊緣，B與半徑為R的固定光滑圓弧軌道在同一豎直平面內(nèi)，過C點的軌道半徑與豎直方向的夾角為60°。小物塊以某一水平初速度由A點切入擋板內(nèi)側(cè)，從B點飛出桌面后，在C點沿圓弧切線方向進入軌道內(nèi)側(cè)，并恰好能到達軌道的最高點D。小物塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度大小為g，忽略空氣阻力，小物塊可視為質(zhì)點。求：（1）小物塊到達D點的速度大??；（2）B和D兩點的高度差；（3）小物塊在A點的初速度大小。 【答案】（1）；（2）0；（3）【解析】【詳解】（1）由題知，小物塊恰好能到達軌道的最高點D，則在D點有解得（2）由題知，小物塊從C點沿圓弧切線方向進入軌道內(nèi)側(cè)，則在C點有小物塊從C到D的過程中，根據(jù)動能定理有則小物塊從B到D的過程中，根據(jù)動能定理有聯(lián)立解得，HBD=0（3）小物塊從A到B的過程中，根據(jù)動能定理有S=π?2R解得