2023-2024學(xué)年四川省成都市蓉城名校聯(lián)盟高二（上）入學(xué)物理試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2023-2024學(xué)年四川省成都市蓉城名校聯(lián)盟高二（上）入學(xué)物理試卷一、單選題（本大題共8小題，共32.0分）1.關(guān)于物理概念和規(guī)律，下列說法正確的是(

)A.做勻速直線運動的物體機械能一定守恒

B.功是能量轉(zhuǎn)化的量度

C.做簡諧運動的物體，在平衡位置所受的合外力一定為零

D.經(jīng)典力學(xué)只適用于微觀、高速和弱引力場的范圍2.小車在水平地面上沿軌道從左向右運動，動能一直增加。如果用帶箭頭的線段表示小車在軌道上相應(yīng)位置處所受合力，下列四幅圖可能正確的是(

)A. B. C. D.3.2023年7月28日，第31屆世界大學(xué)生運動會在成都召開。鉛球比賽中運動員將鉛球(可視為質(zhì)點)水平推出，不計空氣阻力和轉(zhuǎn)動的影響，鉛球在平拋運動過程中(

)A.加速度保持不變 B.機械能一直增加

C.速度與水平方向的夾角越來越小 D.被推出后瞬間動能最大4.如圖為成都歡樂谷的摩天輪，乘客隨座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動。下列說法正確的是(

)A.摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客始終處于平衡狀態(tài)

B.摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客的向心加速度保持不變

C.在最高點時，乘客重力大于座椅對他的支持力

D.摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客重力的瞬時功率保持不變

5.一質(zhì)點做簡諧運動的振動圖像如圖所示，下列說法正確的是(

)A.質(zhì)點的振幅為A=5m

B.t=2s時，質(zhì)點的速度最大

C.t=6.2022年12月8日，地球恰好運行到火星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線，此現(xiàn)象被稱為“火星沖日”。如圖，火星與地球幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做勻速圓周運動，火星與地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比約為3：2，則火星與地球繞太陽做勻速圓周運動的周期之比約為(

)

A.27：8 B.8：27 C.22：33 7.為研究“雞蛋撞地球”的平均作用力大小，小明將一個雞蛋(質(zhì)量約為50g)從45m高處由靜止釋放，雞蛋做自由落體運動，測得雞蛋從接觸地面開始大約經(jīng)5×10?4sA.3000N B.300N C.30N8.如圖甲，一足夠長的水平傳送帶以恒定速率v1順時針勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶右端的光滑水平面與傳送帶上表面等高，二者平滑連接于A點。一滑塊(可視為質(zhì)點)以水平向左的速度v2從A點滑上傳送帶，在傳送帶上運動時其動能Ek隨路程x變化的關(guān)系圖像如圖乙所示?；瑝K的質(zhì)量為m=3kg，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計空氣阻力，重力加速度大小取gA.滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2

B.圖乙中x0=26

C.滑塊在傳送帶上運動的時間為二、多選題（本大題共3小題，共15.0分）9.關(guān)于萬有引力與航天，下列說法正確的是(

)A.牛頓總結(jié)出了萬有引力定律，并測出了引力常量

B.“神舟十五號”載人飛船的發(fā)射速度一定大于11.2km/s

C.10.如圖，“旋轉(zhuǎn)秋千”的座椅通過纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤上。旋轉(zhuǎn)圓盤繞豎直的中心軸由靜止開始轉(zhuǎn)動，穩(wěn)定后座椅在水平面內(nèi)做勻速圓周運動。已知懸點到中心軸的距離為R=3m，座椅(可視為質(zhì)點)的質(zhì)量為m=6kg，纜繩的長度為L=

A.座椅所受重力和纜繩拉力的合力提供其做勻速圓周運動的向心力

B.座椅做勻速圓周運動的加速度大小為a=1033m/s11.如圖，處于豎直平面內(nèi)的曲面、水平面與半圓形軌道平滑連接，半圓形軌道的半徑為R=0.1m。兩小球a、b均可視為質(zhì)點，質(zhì)量分別為m=1kg、M=2kg。兩小球壓縮彈簧后(均未與彈簧栓接)被鎖扣K(圖中未畫出)鎖住?，F(xiàn)打開鎖扣K，兩小球與彈簧分離后，小球a沿曲面上升到最高點CA.小球b運動到D點時的速度大小為0

B.小球b運動到D點時的速度大小為1m/s

C.小球a沿曲面上升的最大高度為0.4m三、實驗題（本大題共2小題，共15.0分）12.某同學(xué)做“研究小球平拋運動”的實驗。

(1)用如圖甲所示裝置探究平拋運動豎直分運動的特點。用小錘擊打彈性金屬片后，小球a沿水平方向拋出，做平拋運動，同時小球b被釋放，自由下落，做自由落體運動。下列說法正確的是______和______。(均填標(biāo)號)

A.該實驗說明平拋運動的水平分運動是勻速直線運動

B.如果兩球總是同時落地，則可以驗證平拋運動的豎直分運動是自由落體運動

C.兩球的體積、材料和質(zhì)量可以任意選擇，對實驗結(jié)果沒有影響

D.改變兩球距地面的高度和小錘擊打的力度，可以分別改變兩球在空中的運動時間和小球a的水平初速度大小

(2)該同學(xué)用頻閃照相機拍攝到小球a做平拋運動的照片如圖乙所示，圖中背景正方形小方格的邊長為L=4.9cm，A、B、C是小球a的三個位置，重力加速度大小取g=9.8m/s2，小球a從位置B運動到位置13.用如圖甲所示裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。

(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點計時器、交流電源、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的是______(填標(biāo)號)。

A.刻度尺

B.天平(含砝碼)

(2)為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的______(填標(biāo)號)。

A.速度變化量大小與高度變化量大小

B.速度變化量大小與重力勢能變化量大小

C.動能變化量大小與重力勢能變化量大小

(3)實驗中先接通電源，再釋放重物，得到如圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間，打點計時器打點的頻率為f，重物的質(zhì)量為m。從打下O點到打下B點的過程中，重物的重力勢能變化量大小為ΔEp=______，動能變化量大小為ΔEk=______。(均用題干所給物理量的字母表示)

(4)大多數(shù)學(xué)生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，其主要原因是______(填標(biāo)號)。

A.利用公式v=四、簡答題（本大題共3小題，共38.0分）14.如圖，宇航員登上月球后，在月球表面將一輕繩穿過水平桌面上的小圓孔，輕繩上端栓物體a，下端栓物體b。物體a在桌面上做半徑為L的勻速圓周運動時，物體b在空中處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計一切摩擦，物體a、b質(zhì)量相等，引力常量為G，月球的質(zhì)量為M，月球的半徑為R，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響。求：

(1)月球表面的重力加速度大小g0；

(2)物體a做勻速圓周運動的周期15.2023年5月28日，國產(chǎn)大飛機C919從上海虹橋機場起飛，在北京首都機場平穩(wěn)降落，穿過象征民航最高禮儀的“水門”，順利完成這一機型全球首次商業(yè)載客飛行。某型號C919客機的質(zhì)量為7.25×104kg，起飛時由靜止開始以11600kW的恒定功率沿直線滑行，當(dāng)滑行1800m時，達到最大速度(即客機的起飛速度)。此過程中客機受到的阻力恒為客機重力的0.2倍，重力加速度大小取g=10m/s16.如圖，半徑為R=118m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的端點B和圓心O的連線與豎直方向的夾角為θ=53°，另一端點C為圓弧軌道的最低點。緊挨C點右側(cè)的光滑地面上放置一質(zhì)量為M=4kg的木板，木板上表面與C點等高，C點的切線水平，木板與圓弧軌道不粘連，木板的最左端放置一質(zhì)量為m=2kg的滑塊。現(xiàn)有一發(fā)射裝置(圖中未畫出)將一質(zhì)量為m0=2kg的小球從A點以速度v0水平射出，恰好從圓弧軌道的B點沿切線方向進入軌道，運動到圓弧軌道的最低點C后，再與木板上的滑塊發(fā)生彈性碰撞?；瑝K與小球均可視為質(zhì)點，A、B兩點的高度差為h=0.8m，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，重力加速度大小取g=10m/s2，s答案和解析1.【答案】B

【解析】解：A、做勻速直線運動的物體可能有除重力以外的力做功，機械能不一定守恒，故A錯誤；

B、功是能量轉(zhuǎn)化的量度，故B正確；

C、做簡諧運動的物體，在平衡位置所受的回復(fù)力一定為零，合外力不一定為零，故C錯誤；

D、經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀、低速和弱引力場的范圍，故D錯誤。

故選：B。

根據(jù)機械能守恒的條件分析A，功是能量轉(zhuǎn)化的量度，根據(jù)簡諧運動的特點分析C，經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀、低速和弱引力場的范圍。

本題的關(guān)鍵要掌握機械能守恒的條件，根據(jù)題意進行分析即可正確解題．如果物體只受重力或只受彈力，物體的機械能一定守恒，除重力與彈力外，如果物體還受其它力的作用，但其它力不做功或其它力所做功的代數(shù)和為零，則系統(tǒng)機械能守恒。2.【答案】D

【解析】解：根據(jù)曲線運動的特點可知，曲線運動速度方向沿運動軌跡的切線方向，合力方向指向運動軌跡的凹側(cè)。小車做曲線運動，且動能一直增加，則小車所受合力方向與運動方向夾角為銳角，故ABC錯誤，D正確。

故選：D。

曲線運動速度方向沿運動軌跡的切線方向，合力方向指向運動軌跡的凹側(cè)；小車動能增加，則小車所受合力方向與運動方向夾角為銳角，據(jù)此分析即可。

本題考查曲線運動，解題關(guān)鍵是知道曲線運動受力方向特點和速度方向特點。3.【答案】A

【解析】解：A、鉛球在平拋運動過程中，只受重力，加速度恒為重力加速度，故A正確；

B、鉛球在平拋運動過程中，只有重力做功，動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能守恒，故B錯誤；

C、令速度與水平方向的夾角為θ，則有

tanθ=vyv0=gtv0

可知，速度與水平方向的夾角越來越大，故C錯誤；4.【答案】C

【解析】解：A、摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客隨座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，加速度不為零，所受合外力不為零，受力不平衡，故A錯誤；

B、乘客的向心加速度指向圓心，方向改變，故B錯誤；

C、在最高點，乘客的加速度豎直向下，由重力與支持力的合力提供向心力，且合力向下，根據(jù)牛頓第二定律可知，重力大于座椅對他的支持力，故C正確；

D、摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客重力的瞬時功率等于重力與豎直速度的乘積，豎直速度不斷變化，所以重力的瞬時功率不斷變化，故D錯誤；

故選：C。

乘客隨座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，加速度不為零，且方向改變；根據(jù)向心力的來源分析重力和支持力的情況；根據(jù)功率公式可分析功率的變化

本題涉及的知識點比較多，向心力公式以及功率公式，但是都考查了基本的公式，學(xué)習(xí)過程中一定要把最基礎(chǔ)的概念和公式牢記，這樣我們就能得心應(yīng)手。5.【答案】B

【解析】解：A、由圖可知質(zhì)點的振幅為A=5cm，故A錯誤；

B、t=2s時，質(zhì)點位于平衡位置，速度最大，故B正確；

C、t=3s時，質(zhì)點位于最大位移處，質(zhì)點所受回復(fù)力最大，故C錯誤；

D、t=1.5s6.【答案】D

【解析】解：衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，則有：GMmr2=mr4π2T2

解得：T=4π7.【答案】A

【解析】解：設(shè)雞蛋剛接觸地面時的速度為v，則由運動學(xué)公式得：v2=2gh，代入數(shù)據(jù)解得：v=2gh=2×10×45m/s=8.【答案】A

【解析】解：A、由圖乙可知，初動能Ek0=54J，滑塊在傳送帶上運動x=18m后速度減為0，由動能定理有：

0?Ek0=?μmgx，解得μ=0.1，故A錯誤；

BC、由圖乙可知，滑塊在傳送帶上速度減為0后，在傳送帶的摩擦力作用下反向加速，之后與傳送帶共速，滑塊的加速度大小為a=μg=0.1×10m/s2=1m/s2

由Ek0=12mv22，可得滑塊的初速度大小為v2=6m/s，同理可得傳送帶的速率為v1=4m/s

向左勻減速過程所用時間為t1=v2a，解得：t1=6s

滑塊位移大小為x1=v22t1，解得：x1=18m

傳送帶位移大小為x39.【答案】CD【解析】解：A.牛頓總結(jié)出了萬有引力定律，卡文迪許測出了引力常量，故A錯誤；

B.第二宇宙速度是飛船脫離地球束縛的發(fā)射速度，而“神舟十五號“載人飛船圍繞地球運動，所以“神舟十五號“載人飛船的發(fā)射速度一定小于11.2km/s，故B錯誤；

C.“北斗“同步衛(wèi)星的軌道一定在地球赤道所在的平面上，故C正確；

D.“天和“核心艙繞地球做勻速圓周運動所處軌道距地面高度越高，環(huán)繞速度越小，故D正確。

故選：C10.【答案】AB【解析】解：A、座椅在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，座椅所受重力和纜繩拉力的合力提供其做勻速圓周運動的向心力，故A正確；

B、如圖所示，由牛頓第二定律得：mgtanθ=ma，解得：a=1033m/s2，故B正確；

C、座椅的軌道半徑為r=R+Lsinθ11.【答案】BD【解析】解：AB、小球b恰好能通過半圓形軌道的最高點D，則有：Mg=MvD2R，解得：vD=1m/s，故A錯誤，B正確；

C、設(shè)打開鎖扣K后，小球b脫離彈簧后速度大小為vb，從水平面到D點，對小球b，由動能定理得：

?Mg×2R=12MvD2?12Mvb2，解得：vb=5m/s

設(shè)小球a脫離彈簧后速度大小為va，對小球a、b及彈簧組成的系統(tǒng)，以向左為正方向，解鎖前后由動量守恒定律得：

0=mva?Mvb，代入數(shù)據(jù)解得：va=25m/s

對小球a，從水平面到C點，由動能定理得：?mgh=0?12mva2，代入數(shù)據(jù)解得：h12.【答案】B

D

0.1

1.47

【解析】解：(1)AB、小錘極大彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時B球被釋放，自由下落，A、B兩球同時落地，可知平拋運動在豎直方向做自由落體，不能得出水平方向的運動規(guī)律，故A錯誤，B正確；

C、兩球均應(yīng)選擇質(zhì)量大，體積較小的金屬球，以減少阻力的影響，故C錯誤；

D、改變兩球距地面的高度，可以改變兩球在空中的運動時間。而改變小錘擊打的力度，可以改變小球a的水平初速度大小，故D正確。

故選：BD。

(2)由圖可知，小球在豎直方向上有：Δh=5L?3L=gT2，

代入數(shù)據(jù)解得：T=0.1s。

小球運動到位置c所用的時間為0.1s，在水平方向有：Δx13.【答案】A

C

mghB

m【解析】解：(1)實驗中需要用刻度尺測量點跡間的距離，從而求出瞬時速度以及重力勢能的減小量；實驗中驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，不需要用天平測量質(zhì)量，故A正確，B錯誤；

(2)根據(jù)實驗原理可知為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的動能變化量大小與勢能變化量大小，故C正確，AB錯誤；

故選：C；

(3)根據(jù)重力勢能的定義可知，從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量大小為：ΔEp=mghB

根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律解得B點的瞬時速度：vB=hC?hA2T

則動能的增加量為：ΔEk=