2024-2025學(xué)年山西省臨汾市翼城中學(xué)高二（上）開(kāi)學(xué)物理試卷（含答案）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2024-2025學(xué)年山西省臨汾市翼城中學(xué)高二（上）開(kāi)學(xué)物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.下列有關(guān)物理學(xué)史的說(shuō)法正確的是(

)A.伽利略發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律

B.引力常量是卡文迪許通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量并計(jì)算得出的

C.開(kāi)普勒提出行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律

D.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律并通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出引力常量2.在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，科學(xué)家們運(yùn)用了許多研究方法。以下關(guān)于物理研究方法的敘述錯(cuò)誤的是(

)

A.“探究向心力大小的表達(dá)式”實(shí)驗(yàn)中用到了等效替代法

B.卡文迪什利用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)量引力常量運(yùn)用了放大的思想

C.在研究物體沿曲面運(yùn)動(dòng)時(shí)重力做功的過(guò)程中用到了微元法

D.“探究曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向”運(yùn)用了極限的思想3.在如圖所示的各種電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相等的是(

)A.B.C.D.4.一條小船要從岸邊到達(dá)寬為600m的河對(duì)岸，河水流速為4m/s，小船在靜水中的速度為5m/s。下列說(shuō)法正確的是(

)A.小船渡河的最短時(shí)間為120s

B.小船渡河的最小位移是800m

C.若河水流速變大，小船渡河的最短時(shí)間變大

D.無(wú)論如何改變船頭朝向，小船都不可能到達(dá)正對(duì)岸5.我國(guó)嫦娥六號(hào)探測(cè)器于2024年5月3日成功發(fā)射，開(kāi)啟世界首次月球背面采樣返回之旅。如圖所示，假設(shè)探測(cè)器在圓軌道1上的P點(diǎn)實(shí)施變軌，進(jìn)入橢圓軌道2，再由近月點(diǎn)Q進(jìn)入圓軌道3。已知探測(cè)器在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)均只受到月球的引力作用，下列說(shuō)法正確的是(

)A.探測(cè)器由軌道1進(jìn)入軌道2要在P點(diǎn)點(diǎn)火加速

B.探測(cè)器在軌道2上Q點(diǎn)和軌道3上Q點(diǎn)的速度不相等

C.探測(cè)器在軌道1上P點(diǎn)和軌道2上P點(diǎn)的加速度不相等

D.若已知引力常量、軌道1上的周期和軌道3上的半徑可求出月球的平均密度6.如圖所示，擺球(可視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量為m，懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)，把懸線拉直至水平位置A點(diǎn)后由靜止釋放擺球。設(shè)擺球從A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B的過(guò)程中，空氣阻力f的大小不變，重力加速度為g，則擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)的速率為(

)A.2gL?fπL4m

B.2gL?fπLm

7.四個(gè)完全相同的小球A、B、C、D均在水平面內(nèi)做圓錐擺運(yùn)動(dòng)。如圖甲所示，小球A、B在同一水平面內(nèi)做圓錐擺運(yùn)動(dòng)(連接B球的繩較長(zhǎng))；如圖乙所示，小球C、D在不同水平面內(nèi)做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，但是連接C、D的繩與豎直方向之間的夾角相等(連接D球的繩較長(zhǎng))，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.小球A、B角速度相等

B.小球A、B線速度大小相等

C.小球C、D所需的向心加速度大小相等

D.小球D受到繩的拉力與小球C受到繩的拉力大小相等二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖所示，籃球在指尖上繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。關(guān)于球面上做圓周運(yùn)動(dòng)的P、Q兩點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是(

)A.Q點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑大于P點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑

B.Q點(diǎn)的線速度大于P點(diǎn)的線速度

C.Q點(diǎn)的角速度大于P點(diǎn)的角速度

D.Q點(diǎn)的向心加速度大于P點(diǎn)的向心加速度9.如圖所示，實(shí)線表示某電場(chǎng)中的四個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為φ1，φ2，φ3和差相等，一帶負(fù)電的粒子(重力不計(jì))在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如虛線所示，a、b、c、d是其運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)面的四個(gè)交點(diǎn)，則可以判斷(

)A.φ4等勢(shì)面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)處處相同

B.四個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系是φ1<φ2<φ3<φ4

C.粒子從a運(yùn)動(dòng)到d的過(guò)程中靜電力一直做負(fù)功

10.如圖所示，滑雪運(yùn)動(dòng)員在傾角為30°的滑雪道上，從距底端高度為?處由靜止開(kāi)始滑下，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程可近似看作加速度大小為25g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m(含身上所有裝備)，重力加速度為g，則整個(gè)下滑過(guò)程中(

)A.運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為45mg?

B.運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

C.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減少了15mg?三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11.在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中。

(1)某組同學(xué)用如圖甲所示裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。多次實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小錘用不同的力擊打彈性金屬片，可以觀察到(或聽(tīng)到)______。

A.A、B兩球總是同時(shí)落地

B.A、B兩球的運(yùn)動(dòng)路線相同

C.擊打的力度越大，A、B兩球落地時(shí)間間隔越大

(2)該組同學(xué)繼續(xù)用如圖乙所示裝置繼續(xù)探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，在該實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是______。

A.斜槽軌道末端切線必須水平

B.斜槽軌道必須光滑

C.將坐標(biāo)紙上確定的點(diǎn)用直線依次連接

D.小球每次都從斜槽上同一高度由靜止釋放

(3)一小球做平拋運(yùn)動(dòng)，某同學(xué)記錄了運(yùn)動(dòng)軌跡上的三個(gè)點(diǎn)A、B、C，如圖所示。以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，各點(diǎn)的坐標(biāo)值已在圖丙中標(biāo)出。小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小v0=______m/s。(g取10m/12.實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。重力加速度g取9.8m/s2，據(jù)此回答下列問(wèn)題：

(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、交流電源(頻率為50Hz)、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的器材是______。(填正確答案前的字母標(biāo)號(hào))

A.秒表

B.刻度尺

C.天平(含砝碼)

(2)實(shí)驗(yàn)小組讓重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落，按正確操作得到了一條完整的紙帶，在紙帶上選取連續(xù)打出的點(diǎn)1、2、3、4、5、6，測(cè)出點(diǎn)3、4、5到起始點(diǎn)0的距離，如圖乙所示。已知重物的質(zhì)量為m=0.5kg。從打點(diǎn)0到打點(diǎn)4的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減少量ΔEp=______J，動(dòng)能增加量ΔEk=______J，在誤差范圍內(nèi)，若ΔEp等于ΔEk則可驗(yàn)證重物下降過(guò)程中機(jī)械能守恒。(計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)

(3)在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量它們到起始點(diǎn)0的距離?，計(jì)算對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，作出v2??圖像，若圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，且斜率為_(kāi)_____(用g表示)，也可以驗(yàn)證重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。

(4)實(shí)驗(yàn)小組選用兩個(gè)質(zhì)量相同、材料不同的重物P和Q分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，多次記錄下落高度?和相應(yīng)的速度大小v四、計(jì)算題：本大題共3小題，共38分。13.如圖所示，電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電小球，用輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，細(xì)線長(zhǎng)為L(zhǎng)。假設(shè)電場(chǎng)區(qū)域足夠大，靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角θ=37°，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電荷量始終保持不變，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度為g。

(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；

(2)若保持電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，某時(shí)刻將電場(chǎng)方向改為豎直向上，求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小v。14.一輛跑車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，t1=5s末達(dá)到額定功率，速度v1=20m/s，之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)。其v?t圖像如圖所示。已知該跑車受到的阻力f恒為1000N，跑車的質(zhì)量m=1×103kg。問(wèn)：

(1)該車在前5s內(nèi)的牽引力為多少？

(2)該車的最大速度為多少？

(3)15.如圖所示，水平軌道AB的左端有一壓縮的彈簧，其儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能Ep=4.5J。彈簧左端固定，右端放一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，物塊與彈簧不粘連，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，物塊仍未到B點(diǎn)。傳送帶BC的長(zhǎng)為L(zhǎng)1=0.7m，CD′為水平軌道，DE、FG是豎直放置的兩個(gè)半徑分別為R=0.3m和r=0.15m的半圓軌道，HI為固定的光滑長(zhǎng)直軌道，其上放置一長(zhǎng)為L(zhǎng)2=0.5m，質(zhì)量為M=1kg的木板，木板上表面與G點(diǎn)相平，AB、BC、CD′、DE、FG均平滑連接，HI軌道足夠長(zhǎng)，且與DE軌道相互錯(cuò)開(kāi)，不影響物塊的運(yùn)動(dòng)。已知物塊與傳送帶間以及物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，其余軌道均光滑，重力加速度g=10m/s2。

(1)當(dāng)傳送帶靜止時(shí)，物塊到達(dá)傳送帶右端C點(diǎn)時(shí)的速度大??；

(2)若傳送帶沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，物塊恰好不脫離軌道運(yùn)動(dòng)至G點(diǎn)，求傳送帶的速度；

(3)參考答案1.B

2.A

3.C

4.A

5.B

6.B

7.B

8.ABD

9.BD

10.AC

11.A

AD

1.0

12.B

1.98

1.82

2g

P

13.解：(1)對(duì)小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件有mgtanθ=qE

解得E=3mg4q

(2)電場(chǎng)方向改為豎直向上，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程有(mg?qE)(L?Lcosθ)=12mv2

解得v=gL10

答：14.解：(1)由v?t圖像可得汽車在前5s內(nèi)的加速度大小為：a=ΔvΔt=20?05?0m/s2=4m/s2

由牛頓第二定律有：F?f=ma

代入數(shù)據(jù)可得牽引力大小為：F=5×103N

(2)5s末汽車的功率達(dá)到額定功率，則額定功率為：P=Fv1=5×103×20W=1×105W

當(dāng)牽引力和阻力大小相等時(shí)，汽車的速度最大，則有：vm=PF=Pf=1×1051000m/s=100m/s

(3)由v?t圖像可得0～5s內(nèi)汽車的位移：x=202×5m=50m15.解：(1)物塊從A到C過(guò)程，由總能量守恒得：Ep=12mvc2+μmgL1