河北省承德市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期開學(xué)檢測(cè)物理試題（ 含答案解析 ）

高二年級(jí)開學(xué)檢測(cè)物理本試卷共8頁(yè)，滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、班級(jí)、考場(chǎng)/座位號(hào)、考生號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.A和B兩物體同時(shí)同地從靜止開始運(yùn)動(dòng)，二者運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示，關(guān)于它們運(yùn)動(dòng)的描述正確的是（）A內(nèi)，物體B做往返運(yùn)動(dòng)B.物體A做加速度增大的曲線運(yùn)動(dòng)C.A和B兩物體在內(nèi)的距離越來(lái)越近D.B物體在第內(nèi)、第內(nèi)、第內(nèi)的平均速度大小之比為【答案】D【解析】【詳解】A．B的速度一直是正的，B做單向直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．圖像斜率表示加速度，物體A做加速度增大直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．在內(nèi)，B的速度比A大，則兩物體之間的距離越來(lái)越遠(yuǎn)，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)圖像與時(shí)間軸所圍面積表示物體運(yùn)動(dòng)的位移，B物體在第內(nèi)、第內(nèi)、第內(nèi)的位移之比為，由得B物體在第內(nèi)、第內(nèi)、第內(nèi)的平均速度大小之比為，故D正確。故選D。2.在軍事中有一款反輻射導(dǎo)彈可以打擊敵方雷達(dá)，導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡如圖所示，導(dǎo)彈可視為質(zhì)點(diǎn)，導(dǎo)彈的速度與所受合外力的關(guān)系可能正確的是（）A.圖中A點(diǎn) B.圖中B點(diǎn) C.圖中點(diǎn) D.圖中點(diǎn)【答案】D【解析】【詳解】AC．A和C位置中，速度方向應(yīng)沿運(yùn)動(dòng)軌跡的切線方向，故AC錯(cuò)誤；B．圖中B點(diǎn)標(biāo)出的受力方向不應(yīng)該在軌跡的切線方向，而應(yīng)該指向運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，故B錯(cuò)誤；D．曲線運(yùn)動(dòng)的D點(diǎn)的速度方向沿切線方向，受到的合力應(yīng)該指向運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，故D正確。故選D。3.如圖所示，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點(diǎn)，第二次小球落到斜面底端，從拋出到落至斜面上（忽略空氣阻力）（）A.兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比：：1B.兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比：：2C兩次小球拋出時(shí)初速度之比：：D.兩次小球拋出時(shí)初速度之比：：2【答案】C【解析】【詳解】A、B項(xiàng)：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，得，因?yàn)閮纱涡∏蛳陆蹈叨戎葹?：2，由運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為，故A、B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：小球水平位移之比為1：2，由得：水平初速度之比，故C正確，D錯(cuò)誤．故選C．4.如圖為真空中兩點(diǎn)電荷A，B形成的電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，該電場(chǎng)線關(guān)于虛線對(duì)稱，點(diǎn)為A，B點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，、為其連線的中垂線上對(duì)稱的兩點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.A，B可能帶等量異種電荷B.A，B可能帶不等量的正電荷C.同一試探電荷在、兩點(diǎn)處所受電場(chǎng)力大小相等，方向相反D.a、b兩點(diǎn)處無(wú)電場(chǎng)線，故其電場(chǎng)強(qiáng)度為零【答案】C【解析】【詳解】AB．由于電場(chǎng)線關(guān)于虛線對(duì)稱，點(diǎn)為A，B點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，結(jié)合等量異種與等量同種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線的分布特征，可知A，B帶等量同種正電荷，故AB錯(cuò)誤；C．、為其連線的中垂線上對(duì)稱的兩點(diǎn)，根據(jù)等量同種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線的分布特征，可知、兩點(diǎn)位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，則同一試探電荷在、兩點(diǎn)處所受電場(chǎng)力大小相等，方向相反，故C正確；D．電場(chǎng)線是為了形象描述看不見、摸不著的電場(chǎng)而人為假想的，其分布的疏密程度表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，a、b兩點(diǎn)處雖然無(wú)電場(chǎng)線，但其電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，故D錯(cuò)誤。故選C。5.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，同步衛(wèi)星是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)非常重要的組成部分。如圖為某地球同步衛(wèi)星轉(zhuǎn)換軌道的示意圖，其中Ⅰ為近地軌道，Ⅱ?yàn)檗D(zhuǎn)換軌道，Ⅲ為同步軌道。赤道上靜止物體的向心加速度大小為，Ⅰ軌道上衛(wèi)星的加速度大小為，Ⅲ軌道上衛(wèi)星的加速度大小為，下列說(shuō)法正確的是（）A.加速度的大小關(guān)系為B.在Ⅱ軌道上，從到的過程中衛(wèi)星的速度增加C.衛(wèi)星在Ⅱ軌道上點(diǎn)的線速度大于在軌道上點(diǎn)的線速度D.衛(wèi)星在Ⅱ軌道的運(yùn)行周期大于在Ⅲ軌道的運(yùn)行周期【答案】C【解析】【詳解】A．赤道上物體與同步衛(wèi)星有相同的角速度，根據(jù)可得而衛(wèi)星在軌道Ⅰ上與軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬(wàn)有引力提供向心力，根據(jù)可得則可知所以有故A錯(cuò)誤；B．在Ⅱ軌道上，根據(jù)開普勒第二定律可知，從到的過程中速度減小，故B錯(cuò)誤；C．同步衛(wèi)星由軌道Ⅰ變軌到軌道Ⅱ，需要在點(diǎn)加速，所以Ⅱ軌道上點(diǎn)的線速度大于Ⅰ軌道上點(diǎn)的線速度，故C正確；D．由圖可知，軌道Ⅱ的長(zhǎng)軸小于軌道Ⅲ的直徑，所以軌道Ⅱ的半長(zhǎng)軸小于軌道的半徑，根據(jù)開普勒第三定律可知，衛(wèi)星在Ⅱ軌道的運(yùn)行周期小于在軌道的運(yùn)行周期，故D錯(cuò)誤。故選C。6.一個(gè)質(zhì)量為的物塊靜止在光滑的水平面上，物塊在一個(gè)水平向右的恒力的作用下開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，恒力變?yōu)樗较蜃蟮模纸?jīng)過了時(shí)間物塊恰好又回到了出發(fā)點(diǎn)，則的大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】在恒力的作用下的加速度在恒力的作用下的加速度勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移末速度勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移因?yàn)榭傻霉蔬xC。7.一檔電視節(jié)目通過洪水自救模擬實(shí)驗(yàn)為大眾普及洪水生存指南，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：大家平行于洪水流向緊挨著站成一縱列，可以有效抵抗水對(duì)身體的沖擊力（如圖甲），建立如圖乙所示的物理模型：某時(shí)刻用力推物塊1，五個(gè)質(zhì)量相等的物塊恰好未推動(dòng)，已知物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說(shuō)法正確的是（）A.物塊2、3、4、5受到前一物塊的彈力大小相等B.物塊2對(duì)物塊3的彈力大小為C.物塊2與3、3與4間的彈力之比為D.若僅增大物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，則物塊間的彈力可能為0【答案】D【解析】【詳解】ABC．假設(shè)每個(gè)物塊質(zhì)量都是m，對(duì)五個(gè)物塊整體進(jìn)行分析，由于恰好未推動(dòng)，可知所受摩擦力為最大靜摩擦力，根據(jù)受力平衡可得對(duì)物塊2、3、4、5構(gòu)成的整體進(jìn)行分析可得同理可得故ABC錯(cuò)誤；D．若僅增大物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，則用力推物塊1時(shí)，物塊1可能推不動(dòng)，此時(shí)其它物塊間的沒有彈力，故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.如圖所示，固定在絕緣支桿上的帶電小球A位于光滑小定滑輪O的正下方，絕緣細(xì)線繞過定滑輪與帶電小球B相連，在拉力F的作用下，小球B靜止，此時(shí)兩球處于同一水平線。假設(shè)兩球的電荷量均不變，現(xiàn)緩慢拉動(dòng)細(xì)線，使B球移動(dòng)一小段距離。在此過程中以下說(shuō)法正確的是（）A.細(xì)線上的拉力一直減小B.細(xì)線上的拉力先增大后減小C.B球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一段直線D.B球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一段圓弧【答案】AD【解析】【詳解】設(shè)A、B兩小球所帶電荷量分別為、，B球的質(zhì)量為m，OA=h；當(dāng)小球B被拉至某位置時(shí)，其受力如圖所示設(shè)此時(shí)OB=l，AB=r，兩球的庫(kù)侖力大小此時(shí)有可得，由于l一直在減小，故F一直減小，而故r保持不變，所以B球的運(yùn)動(dòng)軌跡是以A為圓心的一段圓弧，故AD正確，BC錯(cuò)誤。故選AD。9.滄州市園博園噴泉廣場(chǎng)建有一個(gè)彩色噴泉，啟動(dòng)一段時(shí)間穩(wěn)定后可保持如圖所示的迷人風(fēng)姿。若某次噴泉中心的水柱高達(dá)，噴嘴橫截面積為，噴嘴位置與池中水面持平，且噴水方向稍偏離豎直，使上升與下落的水流不重合。水的密度為，不計(jì)空氣阻力，重力加速度取，流量為單位時(shí)間內(nèi)水的體積。則（）A.噴嘴的出水速度為 B.噴嘴的出水流量為C.水原為此噴嘴所提供的功率至少為 D.水柱在空中的水體積為【答案】AC【解析】【詳解】A．設(shè)噴嘴處水流速度為，水做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，對(duì)于從上拋到最高點(diǎn)的整個(gè)過程，水的位移，由解得故A正確；B．此噴嘴的出水流量為故B錯(cuò)誤；D．水做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，其上升過程和下降過程具有對(duì)稱性，其自由落體的時(shí)間為，則解得水從豎直上拋到落地的總時(shí)間為這柱噴泉空中水的體積約為故D錯(cuò)誤；C．此噴嘴所接水原在內(nèi)，至少對(duì)空中水做功為功率至少為故C正確。故選AC10.如圖所示，細(xì)線一端懸掛重物B，另一端繞過輕質(zhì)定滑輪和輕質(zhì)動(dòng)滑輪后與天花板連接，動(dòng)滑輪下方懸掛重物A，所有懸掛滑輪和重物的細(xì)線均足夠長(zhǎng)且始終保持豎直，重物A和B的質(zhì)量均為，對(duì)重物A施加一個(gè)力（圖中未畫出），使整個(gè)系統(tǒng)靜止。撤去力F，A、B開始運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為，不計(jì)一切阻力，下列分析正確的是（）A.，方向豎直向下B.撤去后，若重物A發(fā)生位移的大小為，則重物A的機(jī)械能變化了C.撤去后，重物A和重物B的速度大小始終相等D.若重物A的質(zhì)量可以任意改變，當(dāng)它通過位移時(shí)的最大速度為【答案】ABD【解析】【詳解】A．對(duì)A所懸掛的滑輪，由平衡條件對(duì)B，同理有解得方向豎直向下，選項(xiàng)A正確；BC．釋放后A豎直向上移動(dòng)，則通過位移時(shí)上移過程，對(duì)A、B構(gòu)成的系統(tǒng)由機(jī)械能守恒定律得且則有選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．若A質(zhì)量滿足，則A向下運(yùn)動(dòng)，同理由機(jī)械能守恒定律得且解得顯然：當(dāng)越大時(shí)越大，則有若A質(zhì)量，則A向上運(yùn)動(dòng)，同理由機(jī)械能守恒定律得且解得顯然：當(dāng)越小時(shí)越大，則有綜上可知，當(dāng)趨近于無(wú)窮大時(shí)，有選項(xiàng)D正確。故選ABD三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究當(dāng)物體質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力的關(guān)系。力傳感器可測(cè)出輕繩的拉力。（1）若砂和砂桶的總質(zhì)量為，小車的質(zhì)量為，為了減小誤差，_________________（填“需要”或“不需要”）使。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，_________________（填“需要”或“不需要”）將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力。（3）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度與力的關(guān)系圖象，如圖乙所示，圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是_________________。【答案】①.不需要②.需要③.平衡摩擦力過度（斜面傾角過大）【解析】【詳解】（1）[1]圖中的力傳感器可以直接得出力的大小，所以不需要使；（2）[2]由實(shí)驗(yàn)原理可知需要將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高以平衡摩擦力，使得小車和滑輪的合力為力傳感器測(cè)出的力的2倍；（3）[3]由圖可知，當(dāng)力為0時(shí)，小車已經(jīng)有加速度，由牛頓第二定律可知圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是平衡摩擦力過度（斜面傾角過大），重力沿斜面的分力大于滑動(dòng)摩擦力。12.利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上A點(diǎn)處由一帶長(zhǎng)方形遮光條的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連，遮光板兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門，可以測(cè)量遮光板經(jīng)過光電門時(shí)的擋光時(shí)間t，用d表示A點(diǎn)到光電門B處的距離，b表示遮光板的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)。（1）滑塊通過B點(diǎn)的瞬時(shí)速度可表示為_________。（2）某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得傾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)m和M組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為ΔEk=_________。系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為ΔEp=_______。在誤差允許的范圍內(nèi)，若ΔEk=ΔEp則認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。（3）在上次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)改變A、B間的距離，作出的圖像如圖所示，并測(cè)得M=m，則重力加速度g=__________m/s2?！敬鸢浮竣?②.③.④.【解析】【分析】【詳解】(1)[1]將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，滑塊通過B點(diǎn)的瞬時(shí)速度(2)[2]系統(tǒng)動(dòng)能的增加量[3]系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量(3)[4]根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒的則圖線的斜率解得g=9.6m/s213.我國(guó)計(jì)劃2030年前實(shí)現(xiàn)登月開展科學(xué)探索，載人登月的初步方案是：采用兩枚運(yùn)載火箭分別將月面著陸器和載人飛船送至地月轉(zhuǎn)移軌道。若載人飛船繞月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，已知引力常量為，月球的半徑為，忽略月球的自轉(zhuǎn)。求：（1）月球的質(zhì)量；（2）月球表面重力加速度的大??；（3）月球第一宇宙速度的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）設(shè)月球質(zhì)量為，載人飛船做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力，有解得（2）根據(jù)解得（3）載人飛船繞月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為月球的第一宇宙速度，則有解得月球的第一宇宙速度為14.如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤上，沿半徑方向放置以細(xì)線相連的質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)小物塊．A離軸心r1＝20cm，B離軸心r2＝30cm，A、B與圓盤面間相互作用的最大靜摩擦力為其重力的0.4倍，取g＝10m/s2．(1)若細(xì)線上沒有張力，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)滿足什么條件？(2)欲使A、B與圓盤面間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度多大？【答案】(1)；(2)【解析】【分析】【詳解】（1）當(dāng)細(xì)線上開始出現(xiàn)張力時(shí)，B與圓盤之間的靜摩擦力達(dá)到最大值，對(duì)Bkmg=mω2r2即ω=（2）當(dāng)A開始滑動(dòng)時(shí)，A、B所受靜摩擦力均達(dá)最大，設(shè)此時(shí)細(xì)繩張力為T，對(duì)BFT+μmg=mωm2r2對(duì)Aμmg-FT=mωm2r1聯(lián)立解得【點(diǎn)睛】本題考查圓周運(yùn)動(dòng)中力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，注意本題中為靜摩擦力與繩子的拉力充當(dāng)向心力，故應(yīng)注意靜摩擦力是否已達(dá)到最大靜摩擦力。15.如圖所示，水平傳送帶左端與光滑水