2021宜宾四中高二上学期开学考试物理试题含答案

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2020年秋四川省宜宾市第四中学高二开学考试物理试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。 3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。6.考试时间：150分钟；物理化学生物同堂分卷考试，物理100分，化学100分，生物100分第 = 1 \* ROMAN \* MERGEFORMAT I卷 选择题（50分）一、单选题（1-10题为单选题，每小题4分，11-12题多选题，每小题5分，少选得3分，多选错选得0分。）1.如图所示，一圆筒绕其中心轴匀速转动，圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动，物体相对圆筒无滑动，物体的向心力来源是 （ ）A. 物体的重力B. 物体所受重力与弹力的合力C. 筒壁对物体的静摩擦力D. 筒壁对物体的弹力2.如图所示，小孩用玩具手枪在同一位置沿水平方向先后射出两粒弹珠，击中竖直墙上M、N两点（空气阻力不计），初速度大小分别为vM、vN，、运动时间分别为tM、tN，则A.vM=vN B.vM>vNC.tM>tN D.tM=tN3.中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面圈刚被削离时距开水锅的高度为h，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，将削出的小面圈的运动视为平抛运动，且小面圈都落入锅中，重力加速度为g，则下列关于所有小面圈在空中运动的描述错误的是（　　）A.运动的时间都相同B.速度的变化量都相同C.落入锅中时，最大速度是最小速度的3倍D.若初速度为v0，则4.“嫦娥四号”探测器成功登陆月球，创造了人类历史上三个第一：人类的探测器首次在月球背面实现软着陆，人类第一次成功完成了月球背面与地球之间的中继通信，人类第一次近距离拍摄到月背影像图。“嫦娥四号”登陆月球前环绕月球做圆周运动，轨道半径为r，周期为T，已知月球半径为R，引力常量为G，根据以上信息可得出（ ）A. 月球的质量为 B. 月球的平均密度为C. 月球表面的重力加速度为 D. 月球的第一宇宙速度为5.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，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，不计空气阻力，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知PA=2.5R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中：（　　）A.重力做功2.5mgR B.动能增加1.5mgRC.克服摩擦力做功0.5mgR D.机械能减少mgR6.一探照灯照射在云层底面上，云层底面是与地面平行的平面，如图所示，云层底面距地面高h，探照灯以角速度ω在竖直平面内转动，当光束转到与竖直方向夹角为θ时，云层底面上光点的移动速度是(　　) hω B. hωcosθ C. hωcos2θ D. hωtan θ7.如图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假定人与扶梯一起沿斜面加速上升，在这个过程中，人脚所受的静摩擦力A. 等于零，对人不做功B. 水平向左，对人做负功C. 水平向右，对人做正功D. 沿斜面向上，对人做正功8.如图所示为两级皮带传动装置，转动时皮带均不打滑，中间两个轮子是固定在一起的，轮1的半径和轮2的半径相同，轮3的半径和轮4的半径相同，且为轮1和轮2半径的一半，则轮1边缘的a点和轮4边缘的c点相比（　　）A.线速度之比为1∶4B.角速度之比为4∶1C.向心加速度之比为8∶1D.向心加速度之比为1∶89.质量为2 kg的物块放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，物块动能Ek与其发生位移x之间的关系如图所示．已知物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是( 　)A. x＝1 m时速度大小为2 m/sB. x＝3 m时物块的加速度大小为2.5 m/s2C. 在前4 m位移过程中拉力对物块做的功为9 JD. 在前4 m位移过程中物块所经历的时间为2.8 s10.在同一高度以不同的初速度水平抛出质量相等的两小球，不计空气阻力，则有( )A. 两小球落地时间不同 B. 重力对两小球做功的平均功率相同C. 两小球落地前一瞬间的动能相同 D. 两小球总是落在水平面上的同一点11.如图所示， 在粗糙水平面上， 用水平轻绳相连的两个相同物体 P、 Q 质量均为 m，在水平恒力 F 作用下以速度 v 做匀速运动。 在 t  0 时轻绳断开， Q 在 F 作用下继续前进， 则下列说法正确的是A. t  0 至t=2mvF时间内， P、 Q 的总动量守恒B. t  0 至t=3mvF时间内， P、 Q 的总动量守恒C. t=3mvF时， Q 的动量为32mvD. t=3mvF时， Q 的动量为52mv12.如图所示，水平地面上停放一质量为3m的木板C,质量分别为2m和m的A、B两滑块，同时从木板的两端以相同的速率v滑上木板，两滑块相撞后粘连成一个整体一起运动。已知木板C与水平地面间的动摩擦因数为μ,滑块A、B与木板间的动摩擦因数分别为为3μ和6μ,则A. 木板C加速运动时的加速度大小为μgB. 木板C加速运动时的加速度大小为2μgC. 两滑块相撞后瞬间的速度大小一定小于v3D. 两滑块相撞后瞬间的速度大小可能等于v3第 = 2 \* ROMAN \* MERGEFORMAT II卷 非选择题（50分）二、实验题（15分）13.（7分）如图所示是某同学探究动能定理的实验装置。已知重力加速度为g，不计滑轮摩擦阻力，该同学的实验步骤如下：a．将长木板倾斜放置，小车放在长木板上，长木板旁放置两个光电门A和B，砂桶通过滑轮与小车相连；b．调整长木板倾角，使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑，测得砂和砂桶的总质量为m；c．某时刻剪断细绳，小车由静止开始加速运动；d．测得挡光片通过光电门A的时间为Δt1，通过光电门B的时间为Δt2，挡光片宽度为d，小车质量为M，两个光电门A和B之间的距离为L；e．依据以上数据探究动能定理。(1)根据以上步骤，你认为以下关于实验过程的表述正确的是________；A．实验时，先接通光电门，后剪断细绳B．实验时，小车加速运动的合外力为F＝MgC．实验过程不需要测出斜面的倾角D．实验时应满足砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M(2)小车经过B的瞬时速度为vB＝_______。如果关系式_______在误差允许范围内成立，就验证了动能定理。14.（8分）理论分析可得出弹簧的弹性势能公式（式中k为弹簧的劲度系数， x为弹簧长度的变化量）。为验证这一结论，A、B两位同学设计了以下的实验：①两位同学首先都进行了如图甲所示的实验：将一根轻质弹簧竖直挂起，在弹簧的另一端挂上一个已知质量为m的小铁球，稳定后测得弹簧的伸长量为d。②A同学完成步骤①后，接着进行了如图乙所示的实验：将这根弹簧竖直地固定在水平桌面上，并把小铁球放在弹簧上，然后再竖直套上一根带有插销孔的长透明塑料管，利用插销压缩弹簧。拔掉插销时，弹簧对小球做功，使小球弹起，测得弹簧的压缩量x和小铁球上升的最大高度H。③B同学完成步骤①后，接着进行了如图丙所示的实验：将弹簧放在水平桌面上，一端固定在竖直的墙上，另一端被小铁球压缩，测得压缩量为x，释放弹簧后，小铁球从高为h的桌面上水平抛出，抛出的水平距离为L。（1）A、B两位同学进行图甲所示的实验目的是为了确定什么物理量，这个物理量是 ；请用m、d、g表示所示的物理量 。（2）如果成立，那么A同学测出的物理量x与d、H的关系式是x＝ ；B同学测出的物理量x与d、h、L的关系式是x＝ 。三、解答题（35分）15.（15分）现代观测表明，最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星设某双星系统中的两星、的质量分别为m和2m，两星间距为L，在相互间万有引力的作用下，绕它们连线上的某点O转动已知引力常量G，求：(1)、两星之间的万有引力大小；(2)星到O点的距离；(3)它们运动的周期．16.（20分）光滑水平轨道与半径为R的光滑半圆形轨道在B处连接，一质量为m2的小球静止在B处，而质量为m1的小球则以初速度v0向右运动，当地重力加速度为g，当m1与m2发生弹性碰撞后，m2将沿光滑圆形轨道上升，问：（1）当m1与m2发生弹性碰撞后，m2的速度大小是多少？（2）当m1与m2满足，半圆的半径R取何值时，小球m2通过最高点C后，落地点距离B点最远。2020年秋四川省宜宾市第四中学高二开学考试物理试题答案1.D 2.B 3.C 4.C 5.D 6.C 7.B 8.D 9.D 10.B 11.AD 12.BD13.AC 14.（1）确定弹簧的劲度系数k；（2）A：B：15.（1）根据万有引力定律可知：两星之间的万有引力大小：（2）设点距星的距离为，双星运动的周期为，由万有引力提供向心力；对于B星：对于A星：解得：（3）由将代入可得所以它们运动的周期。16.（1）以两球组成的系统为研究对象，由动量守恒定律得：m1v0=m1v1+m2v2，由机械能守恒定律得：m1v02=m1v12+m2v22，解得：；（2）小球m2从B点到达C点的过程中，由动能定理可得：-m2g×2R=m2v2′2-m2v22，解得：；小球m2通过最高点C后，做平抛运动，竖直方向：2R=gt2，水平方向：s=v2′t，解得：，由一元二次函数规律可知，当时小m2落地点距B最远．