2024-2025學(xué)年河北省衡水中學(xué)高二（上）第一次綜合素養(yǎng)測評物理試卷（含答案）

2024-2025學(xué)年度高二年級上學(xué)期第一次綜合素養(yǎng)測評物理學(xué)科本試卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。共100分?？荚嚂r(shí)間75分鐘。第I卷（選擇題46分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共7個(gè)小題，每個(gè)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)是符合題目要求的）.1.下列研究過程中運(yùn)用了先微元再累加”方法的是（）A.研究力的平行四邊形定則 B.觀察桌面的微小形變C.把物體簡化為有質(zhì)景的點(diǎn) D.研究重力在曲面上做功特點(diǎn)2.從嫦娥奔月”到夸父逐日”，見證了中華兒女探索太空的不懈追求。一質(zhì)量為的宇航員在某一星球上由靜止釋放小球，小球做自由落體運(yùn)動(dòng)。在內(nèi)，小球下落了，則（）A.該星球上的重力加速度是B.該星球上的重力加速度是C.小球第內(nèi)的位移比第內(nèi)的位移少D.小球第內(nèi)的位移比第內(nèi)的位移少3.耙在中國已有1500年以上的歷史，北魏賈思勰著《齊民要術(shù)》稱之為鐵齒樓”，將使用此農(nóng)具的作業(yè)稱作耙。如圖甲所示，牛通過兩根粑索拉耙沿水平方向勻速耙地。兩根耙索等長且對稱，延長線的交點(diǎn)為，夾角，拉力大小均為，平面與水平面的夾角為為的中點(diǎn)），如圖乙所示。忽略靶索質(zhì)量，下列說法正確的是（）甲乙A.兩根粑索的合力大小為 B.兩根索的合力大小為C.地對粑的水平阻力大小為 D.地對粑的水平阻力大小為4，中國的面食文化博大精深，種類繁多，其中山西刀削面”堪稱天下一絕，傳統(tǒng)的操作手法是一手托面一手拿刀，直接將面削到開水鍋里。如圖所示，小面片剛被削高時(shí)距開水鍋的高度為，與鍋沿的水平距離為，鍋的半徑也為，若將削出的小面片的運(yùn)動(dòng)視為平拋運(yùn)動(dòng)，且小面片都落入鍋中，重力加速度為，則下列關(guān)于所有小面片的描述正確的是（）A.空中相鄰兩個(gè)面片飛行過程中水平距離可能逐漸變大B.掉落位置不相同的小面片，從拋出到落水前瞬間速度的變化量不同C.落入鍋中時(shí)，最大速度是最小速度的3倍D.若初速度為，則5.如圖甲所示，用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（不計(jì)一切阻力），小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)繩對小球的拉力為，小球在最高點(diǎn)的速度大小為，其圖像如圖乙所示，則（）A.輕質(zhì)繩長為B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹镃.當(dāng)時(shí)，輕質(zhì)繩的拉力大小為D.當(dāng)時(shí)，小球受到的彈力與重力相等甲乙6.嫦娥三號任務(wù)是我國探月工程繞、落、回”三步走中的第二步，嫦娥三號分三步實(shí)現(xiàn)了在月球表面平穩(wěn)著陸。一、從的繞月圓軌道上，通過變軌進(jìn)入的繞月橢圓軌道；二、著陸器在高度開啟發(fā)動(dòng)機(jī)反推減速，進(jìn)入緩慢的下降狀態(tài)，到左右著陸器懸停，著陸器自動(dòng)判斷合適的著陸點(diǎn)；三、緩慢下降到距離月面高度時(shí)無初速自由下落著陸。如圖是嫦娥三號飛行軌道示意圖（懸停階段示意圖未畫出），已知月球表面的重力加速度約為地球表面的重力加速度的，（地球表面的重力加速度取下列說法正確的是（）A.嫦娥三號在橢圓軌道上的周期大于圓軌道上的周期B.嫦娥三號在圓軌道和橢圓軌道經(jīng)過相切點(diǎn)時(shí)的加速度不相等C.著陸器在100米左右懸停時(shí)處于失重狀態(tài)D.著陸瞬間的速度一定小于7.2023年5月28日，中國東方航空使用全球首架國產(chǎn)C919大型客機(jī)，從上海虹橋機(jī)場起飛開啟商業(yè)的首航。假設(shè)客機(jī)運(yùn)行過程中受到的阻力與速度的平方成正比，客機(jī)以0.6馬赫（1馬赫相當(dāng)于的速度勻速水平飛行，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為.當(dāng)客機(jī)以0.8馬赫的速度勻速水平飛行，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為（）A. B. C. D.二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）8.太極圖的含義豐富而復(fù)雜，它體現(xiàn)了中國古代哲學(xué)的智薏。如圖所示，O為大圓的圓心，為上側(cè)陽半圓的圓心；為下側(cè)陰半圓的圓心，在同一直線上，為大圓的直徑且與連線垂直，為關(guān)于O點(diǎn)對稱的兩點(diǎn)，在兩點(diǎn)分別固定電荷量大小相等的異種點(diǎn)電荷，整個(gè)空間只有處點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場。下列說法正確的是（）A.兩點(diǎn)電勢相等B.把質(zhì)子由沿直線移到的過程中，質(zhì)子的電勢能不變C.把電子由沿直線移到的過程中，電子所受電場力先增加后減小D.將一質(zhì)子（不計(jì)重力）從點(diǎn)由靜止釋放，質(zhì)子可以沿直線在間做往返運(yùn)動(dòng)9.質(zhì)量為的物體在水平面上沿直線運(yùn)動(dòng)，受到的阻力大小恒定。經(jīng)某點(diǎn)開始沿運(yùn)動(dòng)方向的水平拉力與運(yùn)動(dòng)距離的關(guān)系如圖所示，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)。下列對圖示過程的說法正確的是（）A.在處物體加速度大小為 B.拉力對物體做功為C.物體克服阻力做功為28J D.合力對物體做功為28J10.如圖所示，小球質(zhì)量為，系在細(xì)線的一端，線的另一端固定在O點(diǎn)，O點(diǎn)到光滑水平面的距高為.物塊和的質(zhì)量分別是和與C用輕彈簧拴接，置于光滑的水平面上，且B物塊位于O點(diǎn)正下方.現(xiàn)拉動(dòng)小球使細(xì)線水平伸直，小球由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與物塊B發(fā)生正碰（碰撞時(shí)間極短），反彈后上升到最高點(diǎn)時(shí)到水平面的距離為。小球與物塊均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為，則（）A.碰撞后小球反彈的速度大小為B.碰撞過程B物塊受到的沖量大小為C.碰后輕彈簧獲得的最大彈性勢能為D.物塊C的最大速度大小為第Ⅱ卷（非選擇題共54分）三.實(shí)驗(yàn)題11.（8分，每空2分）2023年9月21日，天宮課堂”第四課首次在夢天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)進(jìn)行授課，其中航天員演示了動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)。受此啟發(fā)，某同學(xué)使用如圖甲所示的裝置進(jìn)行了碰撞實(shí)驗(yàn)，氣墊導(dǎo)軌兩端分別安裝兩個(gè)位移傳感器，傳感器測量滑塊與它的距離，傳感器測量滑塊與它的距離.部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：①實(shí)驗(yàn)測得滑塊的質(zhì)量為；②接通氣源，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平；③撥動(dòng)兩滑塊，使均向右運(yùn)動(dòng)；④導(dǎo)出傳感器記錄的數(shù)據(jù)，繪制隨時(shí)間變化的圖像，分別如圖乙、圖丙所示。回答以下問題：圖甲圖乙圖丙（1）從圖像可知兩滑塊在t=___________s時(shí)發(fā)生碰撞；（2）滑塊碰撞后的速度大小____________，滑塊碰撞前的速度大小_________m/s（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；（3）若滑塊碰撞過程中滿足動(dòng)量守恒定律，可得滑塊的質(zhì)量為_________（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）.12.（8分，每空2分）利用如圖甲所示電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，電流傳感器可以捕捉到瞬間的電流變化，直流電源電動(dòng)勢，內(nèi)阻可忽略，實(shí)驗(yàn)過程中屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。甲乙（1）關(guān)于電容器充電過程中電容器兩極間電壓電容器所帶電荷量Q隨時(shí)間變化的圖像，下面四個(gè)圖像中，正確的是____________。A. B.C. D.（2）如果不改變電路其他參數(shù)，只減小電阻，充電時(shí)曲線與橫軸所圍成的面積將__________（填“增大”“不變”或“變小”）；充電時(shí)間將__________（填“變長”“不變”或“變短”）（3）電容器充電后就儲存了能量，某同學(xué)研究電容器儲存的能量與電容器的電容C電荷量Q及電容器兩極間電壓之間的關(guān)系。他從等效的思想出發(fā)，認(rèn)為電容器儲存的能量等于把電荷從一個(gè)極板搬運(yùn)到另一個(gè)極板過程中克服電場力所做的功。為此他做出電容器兩極間的電壓隨電荷量Q變化的圖像如圖所示。按他的想法，下列說法正確的是（）A，圖線的斜率越大，電容越大B.搬運(yùn)的電量，克服電場力所做的功近似等于上方小矩形的面積C.對同一電容器，電容器儲存的能量與兩極間電壓成正比D.若電容器電荷量為時(shí)儲存的能量為，則電容器電荷量為時(shí)儲存的能量為四.計(jì)算題（共38分，要寫出必要的文字說明和解題過程，只寫結(jié)果，沒有過程不能得分）13.（10分）物流公司通過滑軌把貨物直接裝運(yùn)到卡車中，如圖所示，長度傾角為的傾斜滑軌與水平滑軌平滑連接。若有一質(zhì)量的貨物從傾斜滑軌頂端由靜止開始下滑，其與滑軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)，貨物可視為質(zhì)點(diǎn)（取取）.求：（1）貨物在傾斜滑軌上滑行時(shí)受到的摩擦力的大?。唬?）若貨物到達(dá)貨箱時(shí)的速度為，則貨物在水平軌道上克服阻力做功多少？14.（12分）如圖所示，輕質(zhì)動(dòng)滑輪下方懸掛重物輕質(zhì)定滑輪下方懸掛重物，懸掛滑輪的輕質(zhì)細(xì)線豎直.開始時(shí)，重物處于靜止?fàn)顟B(tài)，釋放后開始運(yùn)動(dòng).已知為的質(zhì)量為，假設(shè)摩擦阻力和空氣阻力均忽略不計(jì)，重力加速度為（1）求和各自的加速度（2）當(dāng)下降位移時(shí)，求的速度15.（16分）如圖所示，是光滑絕緣的、豎直固定的半徑的圓軌道的一部分，為豎直直徑，僅在間有方向豎直向下、高度足夠高的勻強(qiáng)電場兩點(diǎn)在電場外），，當(dāng)一質(zhì)量的帶電小球（可看成質(zhì)點(diǎn)）從距水平面高為的地方以的初速度水平拋出恰能無碰撞的從點(diǎn)進(jìn)入圓軌道，并從點(diǎn)離開圓軌道，取，已知.（1）試求：小球從點(diǎn)進(jìn)入電場時(shí)的速度大小；（2）若小球沿軌道的運(yùn)動(dòng)是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。試問：①小球剛到達(dá)點(diǎn)時(shí)，小球?qū)壍赖膲毫?？②小球高開點(diǎn)再經(jīng)多長的時(shí)間到達(dá)水平面？參考答案1.D

2.D

3.B

4.A

5.AD

6.D

7.D

8.C

9.BC

10.ACD

11.(1)1.0(2)0.50(3)0.18kg～0.20kg12.(1)AC(2)

不變

變短(3)BD13.(1)貨物在傾斜滑軌上滑行時(shí)，對貨物進(jìn)行分析有N1=mgcos24解得f=2N(2)若貨物到達(dá)貨箱時(shí)的速度為

1m/s

，貨物從靜止釋放到貨箱過程，根據(jù)動(dòng)能定理可得mgL代入數(shù)據(jù)解得貨物在水平軌道上克服阻力做功為W

14.(1)設(shè)繩子拉力為T，以A物體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有2T?mg=m以B物體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有2mg?T=2m又a解得aA=13(2)當(dāng)

B

下降位移

?

時(shí)，速度為

v

，則A的速度為

12v

，A下降的高度為

12?

，以2mg??mg解得v=

15.解：設(shè)帶電小球所帶電量為q，小球到達(dá)B點(diǎn)的速度為VB，小球剛到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，小球的速度為vD，軌道對小球的壓力為F，勻強(qiáng)電場的寬度為d，帶電小球過D點(diǎn)進(jìn)入有界電場的時(shí)間為t1；從D點(diǎn)經(jīng)過電場后，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，小球離開D點(diǎn)到達(dá)水平面AB的時(shí)間為t．

(1)、帶電小球水平拋出恰能無碰撞的從B點(diǎn)進(jìn)入圓軌道，即帶電小球在B點(diǎn)的速度與OB垂直，由平拋運(yùn)動(dòng)在B點(diǎn)的速度分解公式可得：

VB=v0cos530=7.2m/s0.6=12m/s…①

(2)、小球沿BC軌道的運(yùn)動(dòng)是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在B到C中重力和電場力是一對平衡力，B到C過程，