遼寧省七校2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期初考試物理

物理試題考試時(shí)間：75分鐘 滿分：100分第Ⅰ卷（選擇題46分）一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)、多選或不選的得0分。）1．下列關(guān)于物理學(xué)發(fā)展歷史的說法正確的是（）A．“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星—海王星”的發(fā)現(xiàn)者是伽利略B．卡文迪什通過實(shí)驗(yàn)測出了引力常量。C．開普勒分析卡文迪什的觀測數(shù)據(jù)，提出了關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的三大定律D．第谷利用扭秤實(shí)驗(yàn)對(duì)電荷之間的作用力進(jìn)行研究，得出了庫侖定律2．關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是（）A．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的合外力可以為零B．在變力作用下，物體可以做圓周運(yùn)動(dòng)C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)一定是勻變速運(yùn)動(dòng)D．在恒力作用下，物體可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)3．2023年華為隆重推出我國自主研發(fā)的麒麟9000s芯片的Mate60，該可以與地球同步軌道的“天通一號(hào)01”實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信。已知地球半徑為R，“天通一號(hào)01”離地高度約為6R，以下關(guān)于該衛(wèi)星的說法正確的是（）A．衛(wèi)星在地球同步軌道上處于平衡狀態(tài)B．衛(wèi)星的發(fā)射速度小于近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度C．衛(wèi)星的加速度約為靜止在赤道上物體向心加速度的36倍D．若地球自轉(zhuǎn)加快，衛(wèi)星為保持與地面同步，軌道高度應(yīng)降低4．如圖所示，從地面上以速度斜向上拋出一質(zhì)量為m的小球，它上升高度H后落到比地面低h的海平面。以地面為參考平面，不計(jì)空氣阻力，則下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是（）A．物體落到海平面時(shí)的重力勢能是B．物體落到海平面時(shí)的動(dòng)能是C．物體在最高點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能是D．物體落到海平面時(shí)的機(jī)械能是5．如圖所示，質(zhì)量為m、電量為+q的小球，用長為L的絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，在圖示空間加上一平行紙面的水平方向勻強(qiáng)電場后，帶電小球開始向右擺動(dòng)，細(xì)線與豎直方向最大夾角為37°。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的（）A．電場方向水平向左B．小球最終會(huì)靜止在37°角位置處C．向右擺動(dòng)過程，帶電小球電勢能不斷增大D．電場強(qiáng)度的大小為6．2022年我國航天員在空間站太空艙開設(shè)“天宮課堂”，課堂演示了“水油分離”實(shí)驗(yàn)。如圖所示，用細(xì)繩系住裝有水和油的瓶子（已知水的密度大于油的密度），手持細(xì)繩的另一端，使瓶子在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A．只要瓶子有速度，就能通過圓周的最高點(diǎn)，水油分離后，油在外側(cè)B．只要瓶子有速度，就能通過圓周的最高點(diǎn)，水油分離后，水在外側(cè)C．瓶子的速度需大于某一值才能通過圓周的最高點(diǎn)，水油分離后，水在外側(cè)D．瓶子的速度需大于某一值才能通過圓周的最高點(diǎn)，水油分離后，油在外側(cè)7．在研究心臟電性質(zhì)時(shí)，當(dāng)興奮在心肌傳播，在人體的體表可以測出與之對(duì)應(yīng)的電勢變化，可等效為兩等量電荷產(chǎn)生的電場。如圖是人體表面的瞬時(shí)電勢分布圖，圖中實(shí)線為等差等勢面，標(biāo)在等勢面上的數(shù)值分別表示該等勢面的電勢，a、b、c、d為等勢面上的點(diǎn)，a、b為兩電荷連線上對(duì)稱的兩點(diǎn)，c、d為兩電荷連線中垂線上對(duì)稱的兩點(diǎn)。則下列說法正確的是（）A．負(fù)電荷從b點(diǎn)移到d點(diǎn)，電勢能增大B．d、a兩點(diǎn)的電勢差C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度等大反向D．c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同，從c到d的直線上電場強(qiáng)度先變大后變小8．我國一箭多星技術(shù)居世界前列，一箭多星是用一枚運(yùn)載火箭同時(shí)或先后將數(shù)顆衛(wèi)星送入軌道的技術(shù)。某兩顆衛(wèi)星釋放過程簡化為如圖所示，火箭運(yùn)行至P點(diǎn)時(shí)，同時(shí)將A、B兩顆衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。A衛(wèi)星進(jìn)入軌道1做圓周運(yùn)動(dòng)，B衛(wèi)星進(jìn)入軌道2沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，P點(diǎn)為橢圓軌道的近地點(diǎn)，Q點(diǎn)為遠(yuǎn)地點(diǎn)，B衛(wèi)星在Q點(diǎn)噴氣變軌到軌道3，之后繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A．A衛(wèi)星在P點(diǎn)的加速度大于B衛(wèi)星在P點(diǎn)的加速度B．A衛(wèi)星在軌道1的速度小于B衛(wèi)星在軌道3的速度C．B衛(wèi)星從軌道2上Q點(diǎn)變軌進(jìn)入軌道3時(shí)需要噴氣加速D．B衛(wèi)星沿軌道2從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)過程中引力做負(fù)功9、復(fù)興號(hào)動(dòng)車在世界上首次實(shí)現(xiàn)了速度350km/h自動(dòng)駕駛功能，成為我國高鐵自主創(chuàng)新的又一重大標(biāo)志性成果。一列質(zhì)量為M的動(dòng)車，以恒定功率P在平直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t達(dá)到該功率下的最大速度，設(shè)動(dòng)車行駛過程所受到的阻力f保持不變。動(dòng)車在時(shí)間t內(nèi)，下列說法正確的是（）A．牽引力的功率B．牽引力做功等于C．在時(shí)間t內(nèi)通過的位移為D．做變加速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻加速度大小可以為10．一物塊在高3.0m、長5.0m的斜面頂端從靜止開始沿斜面下滑，其重力勢能和動(dòng)能隨下滑距離s的變化如圖中直線Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度?。畡t（）A．物塊下滑過程中機(jī)械能守恒B．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5C．物塊下滑時(shí)加速度的大小為D．當(dāng)物塊沿斜面下滑2.0m時(shí)機(jī)械能損失了8J第Ⅱ卷（非選擇題54分）二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，第11題6分，第12題8分，每空2分，共計(jì)14分）11．如圖甲所示為向心力演示儀，可探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系。長槽的A、B處和短槽的C處分別到各自轉(zhuǎn)軸中心距離之比為1：2：1，變速塔輪自上而下有三種組合方式，左右每層半徑之比由上至下分別為1：1、2：1和3：1，如圖乙所示。（1）本實(shí)驗(yàn)的目的是探究向心力的大小與小球質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系，下列實(shí)驗(yàn)中采用的實(shí)驗(yàn)方法與本實(shí)驗(yàn)相同的是（）A．探究兩個(gè)互稱角度的力的合成規(guī)律B．探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)C．探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系（2）在某次實(shí)驗(yàn)中，把兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球放在B、C位置，探究向心力的大小與半徑的關(guān)系，則需要將傳動(dòng)皮帶調(diào)至第______層塔輪。（選填“一”、“二”或“三”）（3）在另一次實(shí)驗(yàn)中，把兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球放在A、C位置，傳動(dòng)皮帶位于第二層，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，則當(dāng)塔輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，左右兩標(biāo)尺露出的格子數(shù)之比約為（）（填選項(xiàng)前的字母）A．2：1 B．1：2 C．4：1 D．1：412．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg。若按實(shí)驗(yàn)要求正確地選出紙帶進(jìn)行測量，量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)O的距離如圖所示，第1個(gè)點(diǎn)和第2點(diǎn)之間的距離為2mm（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s），那么：（1）要驗(yàn)證重物下落過程中符合機(jī)械能守恒，除了圖示器材，以下實(shí)驗(yàn)器材必須要選取的有______。（填寫字母代號(hào)）A．秒表 B．刻度尺 C．天平 D．交流電源（2）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落的距離h，則以h為橫軸，以為縱軸，畫出的圖象應(yīng)是下圖中的哪個(gè)______A． B． C． D．（3）從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢能減少量是=______，此過程中物體動(dòng)能的增加量=______；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）三、計(jì)算題（本題共3小題，共40分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明，方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須寫出數(shù)值和單位。說明：計(jì)算題解法不唯一，邏輯關(guān)系正確即給相應(yīng)分?jǐn)?shù)）13．（10分）隨著科技的進(jìn)步，星際移民的可能性在不斷提升。假設(shè)未來宇航員為測量某宜居星球的密度，采用了如下方案：如圖所示，在星球表面某地，長為L的細(xì)線一端拴著質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），另一端固定于水平天花板上O點(diǎn)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為α，小球的角速度為ω。已知引力常量為G，該星球可視為質(zhì)量分布均勻的球體且半徑為R，不計(jì)空氣阻力和星球自轉(zhuǎn)。求：（1）細(xì)線上的拉力大小F；（2）該星球的質(zhì)量M。14．（12分）如圖所示，一初速度為零的電子經(jīng)電壓加速后，從正中間垂直電場方向進(jìn)入板長與間距相等的平行金屬板，并恰好能穿出金屬板。電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計(jì)電子所受的重力。求：（1）電子剛進(jìn)入兩金屬板間時(shí)的速度大小v；（2）兩金屬板間的電壓U。15（18分）輕質(zhì)彈簧原長為2L，將彈簧豎直放置在地面上，在其頂端將一質(zhì)量為5m的物體由靜止釋放，當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)，彈簧長度為L．現(xiàn)將該彈簧水平放置，一端固定在A點(diǎn)，另一端與物塊P接觸但不連接．AB是長度為5L的水平軌道，B端與半徑為L的光滑半圓軌道BCD相切，半圓的直徑BD豎直，如圖所示．物塊P與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)．用外力推動(dòng)物塊P，將彈簧壓縮至長度L，然后釋放，P開始沿軌道運(yùn)動(dòng)，重力加速度大小為g．（1）若P的質(zhì)量為m，求P到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小，以及它離開圓軌道后落回到AB上的位置與B點(diǎn)間的距離；（2）若P能滑上圓軌道，且仍能沿圓軌道滑下，求P的質(zhì)量的取值范圍．物理答案選擇題17每題4分，810每題6分，少選3分，錯(cuò)選0分1．B2．B3．D4．C5．D6．B7．D8．CD9．ABD10．BD11．（每空2分，共6分）（1）C（2）一（3）D12．（每空2分，共8分）（1）BD（漏選1分）；（2）C；（3）0.50J；0.48J計(jì)算題說明：方法不唯一，邏輯正確即給相應(yīng)分?jǐn)?shù)。13．（10分）（1）對(duì)小球受力分析，水平方向上有其中解得（2）對(duì)小球受力分析，豎直方向上有在星球表面解得14．（12分）（1）對(duì)電子經(jīng)電壓加速的過程，根據(jù)動(dòng)能定理有解得（2）設(shè)兩金屬板間的距離為d，電子在兩金屬板之間