2022永善县一中高二上学期8月开学考试物理试题含答案

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永善县第一中学2021年高二年级入学考物理本试卷分Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．第Ⅰ卷第1页至第3页，第Ⅱ卷第3页至第4页．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．满分100分，考试用时120分钟．第Ⅰ卷（选择题，共56分）注意事项：1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚．2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．在试题卷上作答无效．一、选择题（本大题共14小题，每小题4分，共56分．在每小题给出的四个选项中，第1~10题只有一项符命题目要求：第11~14题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1．如图所示，A是静止在赤道上随地球自转的物体．B、C是在赤道平面内的两颗人造卫星，B是地球同步卫星．下列关系正确的是（    ）A．物体A随地球自转的线速度大于卫星B的线速度B．卫星B的角速度小于卫星C的角速度C．物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期D．物体A随地球自转的向心加速度小于卫星B的向心加速度2．如图所示，A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并立即留在其中．则在子弹打击木块A至弹簧第一次被压缩至最短的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统（    ）A．动量守恒，机械能不守恒 B．动量不守恒、机械能不守恒C．动量守恒，机械能守恒 D．动量不守恒，机械能守恒3．质量为1kg的物体，从静止开始下落，路过3s的时间落地，落地时速度大小为10m/s，运动过程中阻力恒定，若取，那么下列说法正确的是（    ）A．重力对物体做功为200J B．物体克服阻力做动为50JC．物体的机械能减少了100J D．阻力对物体的冲量大小为4．如图所示．两个质量相等的物体从同一高度沿倾角不同的两个光滑固定斜面由静止自由滑下（），到达斜面底端的过程中（    ）A．两物体到达斜面底端时动量不同 B．两物体所受重力的冲量相同C．两物体所受合外力的冲量相同 D．两物体到达斜面底端时动量相同5．如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动．取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化图像如图乙所示，下列说法正确的是（    ）   甲                         乙A．时，振子的速度方向向右B．时，振子在O点右侧6cm处C．到的时间内，振子的速度方向相同D．到的时间内，振子的速度先增大后减小6．光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为的斜面体A，斜面体质量为M、底边长为L，如图所示．将一质量为m、可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放，滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（    ）A．滑块B下滑的过程中，A、B组成的系统机械能不守恒，水平方向动量守恒B．滑块B下滑到斜面体底端时，重力的瞬时功率为C．滑块下滑过程中，支持力对B做负功D．此过程中滑块B向右滑动的距离为7．质量分别为m和2m的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，杆长为l，在离P球处有一个光滑固定转轴O，如图所示．现在把杆置于水平位置后自由释放，Q球顺时针摆动到最低位置，则（    ）A．小球P在最高位置的速度大小为B．小球Q在最低位置的速度大小为C．小球P在此过程中机械能增加量为D．小球Q在此过程中机械能减少8．如图所示，质量为4m的光滑物块a静止在光滑水平地面上，物块a左侧面为圆弧面且水平地面相切，质量为m的滑块b以初速度向右运动滑上a，沿a左侧面上滑一段距离后又返回，最后滑离a，不计一切摩擦，滑块b从滑上a到滑离a的过程中，下列说法正确的是（    ）A．滑块b沿a上升的最大高度为 B．滑块a运动的最大速度C．滑块b沿a上升的最大高度为D．滑块a运动的最大速度9．如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直．质量为m、可视为质点的滑块自A的正上方P点由静止下落，从A点内侧进入轨道后，恰好能通过轨道的最高点B．若重力加速度为g，滑决克服摩擦力做功，不计空气阻力，则滑块下落点P到A的高度h为（    ）A． B．2R C． D．3R10．如图所示，在水平地面上，有两个用轻质弹簧相连的物块A和B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，现将一个质量也为m的物体C从A的正上为一定高度处由静止释放，C和A相碰后的立即粘在一起，之后在竖直方向做简谐运动．在简谐运动过程中，物体B对地面的最小弹力为，则以下说法正确的是（    ）A．若C物体从更高的位置释放，碰后粘在一起向下运动速度最大的位置会更低B．C和A相碰后立即减速向下运动C．B对地面的最大弹力为D．简谐运动的振幅为11．如图所示、木块静止在光滑水平面上，两颗不同的子弹A、B从木块两侧同时射入木块，最终都停在木块内，这一过程中木块始终保持静止（即A、B受到木块的阻力相等）．若子弹A射入的深度大于子弹B射入的深度，则（    ）A．子弹A的质量一定比子弹B的质量大B．A的动量大小等于B的动量大小C．子弹射入木块时的初动能一定比子弹B射入木块时的初动能大D．子弹A在木块中运动的时间比子弹B在木块中运动的时间12．宇宙中有两颗相距无限远的恒星、，半径均为，如图分别是两颗恒星周围行星的公转周期平方与公转半径三次方的图像，则（    ）A．恒星的密度大于恒星的密度B、恒星的质量小于恒星的质量C．恒星的第一宇宙速度小于恒星的第一宇宙速度D．距两恒星表面高度相同的行星，的行星向心如速度较大13．如图所示，质量、半径，内部粗糙程度一致的半圆槽静置于光滑的水平地面上．现将质最的小球（可视为质点）自左A点的正上方处由静止释放，小球下落后自A点进入槽内，然后从C点离开．已知小球第一次滑至半圆的最低点B时，小球的速度大小为4m/s，重力加速度．不计空阻力，则小球第一次在半圆槽内向右滑动的过程中，下列说法正确的是（    ）A．小球从A点到B点的过程中，小球与半圆槽组成的系统动量守恒B．小球从A点到C点的过程中，半圆槽的位移为C．小球从A点到B点的过程中，摩擦生热为3JD．小球从C点飞出后做竖直上抛运动14．如图所示，劲度系数为k的竖直轻弹下端固定在地面上，上端与物块B相连并处于静止状态．一物块A在外力作用下静止在弹簧正上方某高度处，取物块A静止时的位置为原点O、竖直向下为正方向建立x轴．某时刻撤去外力，物块A自由下落，与物共B碰撞后以相同的速度向下运动，碰撞过程用时极短．测得物块A的动能与其位置坐标x的关系如图乙所示（弹簧始终处于弹性限度内），图中除之间的图线为直线外．其余部分均为曲线．已知物块A、B均可视为质点，重力加速度为g，则（    ）A．物块A、B的质量之比为1∶2B．弹簧的劲度系数为C．从到的过程中，物块运动加速度的最大值D．从到的过程中，弹簧的弹性势能增加了第Ⅱ卷（非选择题，共44分）注意事项：第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效．二、实验题（本大题共2小题，共10分）15．（6分）在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔0.02s打一次点，当地的重力加速度大小．那么从O点到B点，重物动能增加量________J；重物重力势能减少最________，（结果均取3位有效数字）可得出的结论________．16．（4分）如图所示，用“磁撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个大小相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系；先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O．接下来的实验步骤如下：步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度、、．（1）被碰小球2的质量应________（填“>”“=”或“<”）入射小球1的质量；入射小球1的半径应________（填“>”“=”或“<”）被碰小球2的半径．（2）当所测物理量满足表达式________（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律．如果还满是表达式________（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球是弹性碰撞．三、计算题（本大题共3小题，共34分．解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）17．（8分）如图所示，质量的滑板静止放在光滑水平面上，其右端固定一根轻质弹簧，弹簧的自由端C到滑板左端的距离为L，这段滑板与木块A（可视为质点）之间的动摩擦因数，而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑．木块A以速度由滑板B左端开始沿滑板B上表面向右运动．已知木块A的质量，木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能，g取．求：（1）弹簧被压缩到最短时滑板B的速度大小；（2）弹簧的自由端C到滑板左端的距离L．18．（10分）如图17所示，一轻弹簧一端固定在水平轨道AC的左端A处，另一端被质量为m的小物块压缩于B处，弹簧处于弹性限度范围内．一半径为R的光滑半圆弧轨道与水平轨道相切于C点，圆弧轨道在竖直面内．已知BC的长度，小物块在B处时弹簧所具有的弹性势能；小物块与直轨道间的动摩擦因数为，现将小物块从B处由静止释放，恰好能运动至圆弧轨道的最高点．求（1）小物块与直轨道间的动摩擦因数；（2）小物块过C点时，圆弧轨道对小物块的支持力大小；（3）小物块落地点距C点的距离．19．（16分）如图所示，质量为的物块A（可看作质点），开始放在长木板B的左端，B的质量为，长木板B可在水平面上无摩擦滑动．两端各有一固定竖直挡板M、N，现A、B以相同速度向左运动并与挡板M发生碰撞．B与M碰后速度立即交为0，但不与M粘结，A与M碰撞没有机械能损失，碰后接着返回向N板运动，且在与N板碰撞之前，A、B能达到共速度．在长木板B即将与挡板碰后，立即将A锁定于长木板B上，使长木板B与挡板N碰后，A、B一并原速反向，B与挡板N碰后，立即解除对A的锁定（锁定和解除锁定过程均无机械能损失）．M、N间距足够长，以后A、B若与M、N挡板碰撞，过程同前所述、最终两者静止于地面．A、B之间动摩擦因数，．求：（1）长木板B与挡板N发生第一次碰撞之前，A相对于B滑行的距离；（2）通过计算判断A与挡板M能否发生第二次碰撞，并求出A与挡板M第二次碰撞前的速度大小；（3）整个运动过程中由于B与挡板M碰撞而损失的机械能． 永善县第一中学2021年高二年级入学考试物理参考答案第Ⅰ卷（选择题，共56分）一、选择题（本大题共14小题，每小题4分，共56分．在每小题给出的四个选项中，第1~10题只有一项符合题目要求：第11~14题有多项符合题目要求，全部选对的给4分，选对但不全的给2分，有选错的给0分）题号1234567答案DACACCC题号891011121314答案BCCBCBCBCDABD第Ⅱ卷（非选择题，共44分）二、实验题（本大题共2小题，共10分）15．（每空2分，共6分）1.84  1.88在误差允许的范围内重物下落过程中机械能守恒16．（每空l分，共4分）（l）<  =（2）  三、计算题（本大题共3小题，共34分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）17．（8分）解：（1）弹簧压缩到最短时，木块与滑板具有相同的速度，系统动量守恒，即  ①解得  ②（2）由能量守恒得  ③解得  ④评分标准：本题共8分．正确得出①~④式各给2分．18．（10分）解：（1）恰好能运动至圆弧最高点，由牛顿第二定理得  ①由能量守恒得  ②解得  ③（2）从C到最高点由动能定理得  ④在C点时  ⑤解得  ⑥（3）由平抛运动的规律可得  ⑦  ⑧解得  ⑨评分标准：本题共10分．正确得出②式给2分，其余各式各给1分．19．（l6分）解：（1）第一次碰撞后A以速度向右运动，B的初速度为0，与N板碰前达共同速度，则  ①解得  ②  ③系统克服阻力做功损失动能  ④解得  ⑤（2）因与N板的碰撞没有能量损失，A、B与N板碰后返回向左运动，此时A的动能所以能发生第二次碰撞  ⑥  ⑦解得碰前速度  ⑧（3）设第i次与挡板M碰后A的速度为，动能为，达到共同速度后A的速度为，动能为，B的动能为，同理可求得  ⑨  ⑩  单程克服阻力做功  因此每次A都可以返回到M板、最终停在M板前．在每完成一个碰撞周期中损失的总能量均能满足  从第一次碰撞以后由于B与M碰撞而损失能量所占的比例为  所以    评分标准：本题共16分．正确得出①~式各给1分．