吉林省白山市撫松縣第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期開學(xué)物理試題（原卷版+解析版）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

試卷滿分：100分考試時(shí)間：75分鐘
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小題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分。第8-10小題有多項(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)的得0分）
1. 下列說法正確的是（）
A. 靜摩擦力一定不做功
B. 滑動(dòng)摩擦力一定對(duì)物體做負(fù)功
C. 一對(duì)平衡力對(duì)物體做功的代數(shù)和一定為零
D. 一對(duì)作用力和反作用力，若作用力做正功，則反作用力一定做負(fù)功
【答案】C
【解析】
【詳解】A．靜摩擦力對(duì)物體可做正功，可做負(fù)功，也可能不做功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體可做正功，可做負(fù)功，也可能不做功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．一對(duì)平衡力等大反向，其位移相同，則對(duì)物體做功的代數(shù)和一定為零，選項(xiàng)C正確；
D．一對(duì)作用力和反作用力，若作用力做正功，則反作用力可能做正功，也可能做負(fù)功，也可能不做功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選C。
2. 如圖所示，、、、是真空中一正四面體的四個(gè)頂點(diǎn).現(xiàn)在在、兩點(diǎn)分別固定兩個(gè)點(diǎn)電荷和，則關(guān)于、兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)，下列說法正確的是( )
A. 若和是等量異種電荷，則、兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同，電勢(shì)相同
B. 若和是等量異種電荷，則、兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相同
C. 若和是等量同種電荷，則、兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均不相同
D. 若和是等量同種電荷，則、兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相同
【答案】B
【解析】
【詳解】若Q1和Q2是等量異種電荷，通過AB的中垂面是一等勢(shì)面，C、D在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相等．C、D兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都與等勢(shì)面垂直，方向指向B一側(cè)，方向相同，根據(jù)對(duì)稱性可知，場(chǎng)強(qiáng)大小相等，故C、D兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)均相同．故A錯(cuò)誤，B正確．若Q1和Q2是等量同種電荷，由電場(chǎng)的分布情況和對(duì)稱性可知，C、D兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，則電場(chǎng)強(qiáng)度不同．電勢(shì)相等，故CD錯(cuò)誤．故選B．
3. 某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，以下說法正確的是（）
A. a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)
B. c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
C. 若將一試探電荷＋q由b點(diǎn)釋放，僅在電場(chǎng)力作用下，它將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)
D. 若在b點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷＋Q，將一試探電荷＋q由c點(diǎn)移至d點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能增大
【答案】D
【解析】
【詳解】A．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)。故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)電場(chǎng)線疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小，可知c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。故B錯(cuò)誤；
C．若將一試探電荷＋q由b點(diǎn)釋放，因受力方向沿電場(chǎng)線的切線，僅在電場(chǎng)力作用下，它不能沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)。故C錯(cuò)誤；
D．若在b點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷＋Q，疊加后電勢(shì)仍然是d點(diǎn)高于c點(diǎn)，將一試探電荷＋q由c點(diǎn)移至d點(diǎn)過程中，根據(jù)
可知其電勢(shì)能增大。故D正確。
故選D。
4. 2018年12月27日，北斗三號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已完成建設(shè)，開始提供全球服務(wù)及導(dǎo)航。系統(tǒng)中部分衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道如圖所示：a為低軌道極地衛(wèi)星；b為地球同步衛(wèi)星；c為傾斜軌道衛(wèi)星，其軌道平面與赤道平面有一定的夾角，軌道半徑與b衛(wèi)星相同。下列說法正確的是（）

A. 衛(wèi)星a的線速度比衛(wèi)星c的線速度小
B. 衛(wèi)星b的線速度與衛(wèi)星c的線速度相同
C. 衛(wèi)星a的向心力一定比衛(wèi)星b的向心力大
D. 衛(wèi)星c的運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同
【答案】D
【解析】
【詳解】AB．人造衛(wèi)星在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中由萬有引力提供向心力，根據(jù)萬有引力定律和勻速圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得
解得
由題意可知，衛(wèi)星與衛(wèi)星的軌道半徑相等，衛(wèi)星的軌道半徑小于衛(wèi)星c的軌道半徑，故衛(wèi)星的線速度大于衛(wèi)星c的線速度；衛(wèi)星的線速度和衛(wèi)星的線速度大小相同，方向不同，故AB錯(cuò)誤；
C．根據(jù)萬有引力提供向心力有
因?yàn)椴恢佬l(wèi)星的質(zhì)量，故無法判斷衛(wèi)星a和b的向心力大小，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)開普勒第三定律
因?yàn)閏與b軌道半徑相同，則周期相同，又因?yàn)閎為地球同步衛(wèi)星，周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，故衛(wèi)星c的運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，故D正確。
故選D。
5. 一質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上，某時(shí)刻起受到水平向右的大小隨位移變化的力F的作用、F隨位移變化的規(guī)律如圖所示。下列說法正確的是（）

A. 物塊先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)
B. 物體從運(yùn)動(dòng)過程，合外力的最大沖量為
C. 物體從運(yùn)動(dòng)過程，合外力最大沖量為
D. 物體從運(yùn)動(dòng)過程，重力的沖量為零
【答案】B
【解析】
【詳解】A．由于力是變化的，根據(jù)牛頓第二定律可知物塊加速度先增大后減小，故A錯(cuò)誤；
BC．由圖可知，合外力做功的大小為圖中曲線與x軸圍成的面積；那么物體的位移為3x0時(shí)速度最大，由動(dòng)能定理可得
最大速度為
根據(jù)動(dòng)量定理可知合外力的沖量
故B正確，C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)沖量的定義可知物體從運(yùn)動(dòng)過程，重力的沖量為
不為0，故D錯(cuò)誤；
故選B。
6. 宇宙中有一種恒星被人們稱為“吸血鬼恒星”，如圖所示。所謂“吸血鬼恒星”是指一個(gè)雙星系統(tǒng)中，體積較小的成員通過“吸食”另一顆恒星（伴星）的物質(zhì)而“返老還童”。假設(shè)兩恒星中心之間的距離保持不變，忽略因熱核反應(yīng)和輻射等因素導(dǎo)致的質(zhì)量虧損，經(jīng)過一段時(shí)間演化后，則（）

A. 兩恒星之間萬有引力大小保持不變B. 吸血鬼恒星做圓周運(yùn)動(dòng)半徑增大
C. 吸血鬼恒星的角速度增大D. 吸血鬼恒星的線速度減小
【答案】D
【解析】
【詳解】A．根據(jù)萬有引力公式可知，兩恒星的萬有引力為
其中為兩星的總質(zhì)量，可以判斷出當(dāng)變化時(shí)，值是變化的，故A錯(cuò)誤。
C．假設(shè)在演化開始時(shí)，吸血鬼恒星的質(zhì)量為，伴星的質(zhì)量為，兩者之間的中心距離為，根據(jù)雙星運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，對(duì)于吸血鬼恒星有
同理對(duì)于伴星
又有
聯(lián)立解得
由題意知兩恒星的總質(zhì)量不變，也不變，則角速度不變，故C錯(cuò)誤；
BD．由C中分析，聯(lián)立可解得
根據(jù)題意可知，增大，減小，故減小，增大，又有
則吸血鬼恒星的線速度減小，伴星的線速度增大，故B錯(cuò)誤，D正確。
故選D。
7. 假設(shè)摩托艇受到的阻力大小與它的速率成正比。如果摩托艇發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?倍，則摩托艇的最大速率變?yōu)樵瓉淼模? ）
A. 2倍B. 3倍C. 4倍D. 6倍
【答案】B
【解析】
【詳解】根據(jù)
f=kv
達(dá)到最大速度時(shí)
如果摩托艇發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?倍，則摩托艇的最大速率變?yōu)樵瓉淼?倍。
故選B。
8. 下列四幅圖涉及到不同的物理知識(shí)，其中說法正確的是（）
A. 圖甲中，船頭垂直于河岸勻速行駛，水流速度越大，渡河時(shí)間越長
B. 圖乙中，A、B兩小球在同一水平面做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，則A與B的角速度相等
C. 圖丙中，小球豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，過最高點(diǎn)的速度可能為0
D. 圖丁中，若用小錘用力敲擊彈性金屬片，a球會(huì)比水平彈出的b球先落地
【答案】BC
【解析】
【詳解】A．圖甲中，船頭垂直于河岸勻速行駛，渡河時(shí)間為
可知渡河時(shí)間與水流速度無關(guān)，故A錯(cuò)誤；
B．設(shè)小球圓錐擺運(yùn)動(dòng)所處水平面與懸點(diǎn)的高度為，細(xì)線與豎直方向的夾角為，根據(jù)牛頓第二定律可得
解得
由于A、B兩小球在同一水平面做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，則A與B的角速度相等，故B正確；
C．圖丙中，小球豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，過最高點(diǎn)時(shí)，如果桿對(duì)小球的支持力與重力平衡，則小球的速度為0，故C正確；
D．圖丁中，若用小錘用力敲擊彈性金屬片，a球和b球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落地，故D錯(cuò)誤。
故選BC。
9. 如圖所示，已知帶電小球A、B的電荷量分別為QA、QB，A球固定，B球用長為L的絕緣絲線懸掛在O點(diǎn)，靜止時(shí)A、B相距為d。若A球電荷量保持不變，B球緩慢漏電，不計(jì)兩小球半徑，則下列說法正確的是（）
A. 絲線對(duì)B球的拉力逐漸變小
B. A球?qū)球的庫侖力逐漸變小
C. 當(dāng)AB間距離減為時(shí)，B球的電荷量減小為原來的
D. 當(dāng)AB間距離減為時(shí)，B球的電荷量減小為原來的
【答案】BD
【解析】
【詳解】AB．對(duì)B受力分析如圖
根據(jù)B受力平衡可得
B球緩慢漏電，，，均不變，則d逐漸減小，可知減小，不變；故A錯(cuò)誤，B正確；
CD．當(dāng)AB間距離減為時(shí)，則庫侖力減小到原來的，根據(jù)
可知B球的電荷量減小為原來的，故C錯(cuò)誤，D正確。
故選BD。
10. 如圖所示，頂端帶有光滑定滑輪、傾角的光滑斜面體固定在水平地面上，質(zhì)量均為m的小球A、B之間用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接，用一根不可伸長的輕繩跨過光滑定滑輪連接物塊C和小球B，輕繩與斜面平行。初始時(shí)用手控制住物塊C使彈簧與輕繩在同一豎直平面上，B、C之間的輕繩恰好張緊且無彈力作用。由靜止釋放物塊C后，當(dāng)其速度恰好達(dá)到最大值時(shí)，A小球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱恪Ｒ阎獜椈傻膹椥詣?shì)能可表示為，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x表示彈簧的形變量，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則（）
A. 物塊C的質(zhì)量為4m
B. 物塊C速度達(dá)到最大值時(shí)，小球B的加速度為
C. 物塊C從釋放到速度達(dá)到最大值的過程中，輕繩對(duì)小球B所做的功為
D. 物塊C從釋放到速度達(dá)到最大值的過程中，彈簧對(duì)小球B所做的功為
【答案】AC
【解析】
【詳解】A．物塊C速度恰好達(dá)到最大值時(shí)，加速度為0，此時(shí)整體受力分析可知
則
故A正確；
B．物塊C速度達(dá)到最大值時(shí)，B和C用輕繩連接運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同，加速度為0，故B錯(cuò)誤；
CD．運(yùn)動(dòng)過程中，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，初狀態(tài)對(duì)小球B受力分析可知
末狀態(tài)對(duì)小球A受力分析可知
則彈簧形變量
因此彈性勢(shì)能相同，彈簧不做功，則機(jī)械能守恒表達(dá)式為
對(duì)于B球，由動(dòng)能定理
聯(lián)立解得
故C正確，D錯(cuò)誤。
故選AC。
第Ⅱ卷非選擇題
二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，共16分，）
11. 某同學(xué)用如圖所示的裝置“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”。實(shí)驗(yàn)前，用水平儀先將光滑操作臺(tái)的臺(tái)面調(diào)為水平。其實(shí)驗(yàn)步驟為：
A．用天平測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量、；
B．用細(xì)線將滑塊A、B連接，使A、B間的彈簧處于壓縮狀態(tài)；
C．剪斷細(xì)線，滑塊A、B離開彈簧后。均沿光滑操作臺(tái)的臺(tái)面運(yùn)動(dòng)，最后都滑落臺(tái)面，記錄A、B滑塊的落地點(diǎn)M、N；
D．用刻度尺測(cè)出M、N距操作臺(tái)邊緣的水平距離、；
E．用刻度尺測(cè)出操作臺(tái)面距地面的高度h。

請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟完成下面填空：
（1）實(shí)驗(yàn)前，用水平儀先將光滑操作臺(tái)的臺(tái)面調(diào)為水平。其目的為___________；
（2）如果滑塊A、B組成的系統(tǒng)水平動(dòng)量守恒，須滿足的關(guān)系是___________。（用測(cè)量的物理量表示）
（3）實(shí)驗(yàn)步驟中不需要操作的是___________。（填寫步驟前的字母序號(hào)）
【答案】 ①. 保證滑塊做平拋運(yùn)動(dòng) ②. ③. E
【解析】
【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)前，用水平儀先將光滑操作臺(tái)的臺(tái)面調(diào)為水平，其目的為保證滑塊做平拋運(yùn)動(dòng)；
（2）[2]根據(jù)動(dòng)量守恒定律
因?yàn)榛瑝K做平拋運(yùn)動(dòng)，下落高度相同，則下落時(shí)間相同，故
即
（3）[3]根據(jù)滿足的關(guān)系式可知實(shí)驗(yàn)步驟中不需要測(cè)量操作臺(tái)面距地面的高度h，即不需要的操作是步驟E。
12. 如圖1所示，是利用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。所用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz的交流電。
（1）紙帶的________端與重物相連；（選填“左”或“右”）
（2）該實(shí)驗(yàn)沒有考慮各種阻力的影響，這屬于本實(shí)驗(yàn)的________誤差（選填“偶然”或“系統(tǒng)”）。
（3）甲同學(xué)按照正確的實(shí)驗(yàn)步驟操作后，選出一條紙帶如圖2所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，用刻度尺測(cè)得，，，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)。已知重物的質(zhì)量為1.00kg，取、在OB段運(yùn)動(dòng)過程中，重物重力勢(shì)能的減少量ΔEp =________J；重物的動(dòng)能增加量ΔEk =________J（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。
（4）甲同學(xué)多次實(shí)驗(yàn)，以重物的速度平方v2為縱軸，以重物下落的高度h為橫軸，作出如圖所示的v2-h圖像，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=________m/s2。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
【答案】（1）左（2）系統(tǒng)
（3） ①. 1.86 ②. 1.71
（4）9.67
【解析】
【小問1詳解】
重物速度越來越大，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)距離越來越大，紙帶的左端與重物相連；
【小問2詳解】
各種阻力產(chǎn)生的誤差不是實(shí)驗(yàn)者操作不規(guī)范造成的，是實(shí)驗(yàn)者無法避免的，屬于系統(tǒng)誤差。
【小問3詳解】
[1]由題可知
[2]B 點(diǎn)的瞬時(shí)速度
根據(jù)動(dòng)能的定義可知
【小問4詳解】
根據(jù)機(jī)械能守恒定律得
解得
根據(jù)題意得

解得

所以
二、解答題（其中13題12分，14題12分，15題14分）
13. 如圖所示，水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，ab與場(chǎng)強(qiáng)方向平行，bc與場(chǎng)強(qiáng)方向成60°，ab=4cm，bc=6cm。現(xiàn)將一個(gè)電量為4×10-4C的正電荷從 a移動(dòng)到b，電場(chǎng)力做功1.2×10-3J。求：
（1）該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大??；
（2）ac間的電勢(shì)差Uac；
（3）若b點(diǎn)的電勢(shì)為3V，則c點(diǎn)電勢(shì)φc。
【答案】（1）75V/m；（2）5.25V；（3）0.75V
【解析】
【分析】
【詳解】（1）帶點(diǎn)粒子從從a移到b時(shí)，電場(chǎng)力做正功，有
W=qU，U=Edab
解得
E=75V/m
（2）ac間的電勢(shì)差
Uac=E（dab+dbccs60°）
解得
Uac=5.25V
（3）若b點(diǎn)的電勢(shì)為3V，有bc間電勢(shì)差
Ubc=Edbccs60°
又由
Ubc=φb—φc
解得
φc=075V
14. 如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以水平速度離開平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑。A、B為圓弧兩端點(diǎn)，其連線水平。已知圓弧半徑為，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，阻力忽略不計(jì)。（計(jì)算中取。）求：
（1）從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s；
（2）從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角；
（3）人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O，求此時(shí)對(duì)軌道的壓力大小。
【答案】（1）；（2），；（3）8600N
【解析】
【詳解】（1）從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)的過程，人和車做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有
解得
從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離為
（2）從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理，有
解得
如圖
可知

得
（3）從A到O的過程中由動(dòng)能定理有
在最低點(diǎn)，有
解得
根據(jù)牛頓第三定律可知人和車對(duì)軌道的壓力大小為8600N。
15. 如圖，傾角為的光滑斜面與光滑水平面在B點(diǎn)平滑連接，傾角為的傳送帶沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶的下端與水平面的右端D點(diǎn)通過一小段圓弧連接。在水平面BD上的C點(diǎn)放一質(zhì)量為3m的小物塊b，在斜面上A點(diǎn)由靜止釋放質(zhì)量為m的小物塊a，A、B間距離為L，a滑到水平面上后與b發(fā)生彈性正碰，之后a、b將在水平面上發(fā)生第二次碰撞，b與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為，重力加速度為g，求：
（1）a第一次與b碰撞前瞬間的速度大小；
（2）第一次碰撞后瞬間a與b的速度大?。?br>（3）a、b第一次碰后到第二次碰撞前的過程，b在傳送帶上運(yùn)動(dòng)因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【詳解】（1）設(shè)a與b碰撞前一瞬間，a的速度大小為，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有
解得
（2）設(shè)a、b碰撞后速度大小分別為、，根據(jù)動(dòng)量守恒有
根據(jù)能量守恒有
解得
（3）由于，因此物塊b在傳送帶上先做勻減速運(yùn)動(dòng)，后做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
根據(jù)對(duì)稱性，物塊b在傳送帶上上滑、下滑過程所用時(shí)間均為
物塊b第一次在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過程，因此摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為

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