黑龙江省哈尔滨市实验中学2023-2024学年高二上学期开学考试物理试题

黑龙江省实验中学2023-2024学年度高二学年上学期开学考试

物理学科试题

考试时间：60分钟  总分：100分

一、选择题（本题共12小题，共65分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题5分；第8~12题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

1．下列说法正确的是（    ）

A．合外力为零，系统机械能一定守恒

B．做曲线运动的物体的机械能一定不守恒

C只要有摩擦力作用，系统动量就一定不守恒

D．合外力为零，系统动量就一定守恒

2．如图，游乐园有一种游戏设施叫做“魔盘”，当“魔盘”转动时，游客随“魔盘”一起做匀速圆周运动。“魔盘”中有三位游客a、b、c其中且游客与“魔盘”间的动摩擦因数相同。下列说法正确的是`（    ）

A．游客受重力、支持力、摩擦力和向心力

B．若“魔盘”在电机带动下角速度缓慢增加游客c先被甩出

C．线速度大小关系

D．周期关系

3．以初速度从地面竖直向上抛出质量为m的小球，忽略空气阻力，以地面为零势能参考面，则小球的动能和势能相等时离地面的高度为（    ）

A． B． C． D．

4．如图，小球作平抛运动的初动能为9J，从倾角为的斜面上抛出并且落在该斜面上。若不计空气的阻力；则它落到斜面上的动能为（    ）

A．10J B．14J C．21J D．28J

5．静止在光滑水平面上的物体，受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化的图像如图所示，则下列说法中错误的是（    ）

A．4s末物体的速度为零  B．0~4s内物体的位移为零

C．0~4s内拉力对物体做功为零 D．0~4s内物体的动量变化量为零

6．在距地面h高处，以初速度沿水平方向抛出一个物体，若忽略空气阻力，它运动的轨迹如图所示，物体分别经过轨迹上a、b、c三个位置，若a与b、b与c的时间间隔相等，那么（    ）

A．物体在ab间与bc间的动量变化不相等 B．物体在ab间与bc间的动能变化相等

C．物体在a、b、c三点的机械能相等 D．物体在c点时重力的瞬时功率比在b点时小

7．如图，水平放置的圆环形窄槽固定在桌面上，槽内有两个大小相同的小球a、b，球b静止在槽中位置P。球a以一定初速度沿槽运动，在位置P与球b发生弹性碰撞，碰后球a反弹，并在位置Q与球b再次碰撞。已知，忽略摩擦，且两小球可视为质点，则a、b两球质量之比为（    ）

A． B． C． D．

8．如图，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（    ）（g取）

    甲            乙

A．4s内F做功为84J  B．F的大小为21N

C．4s末F的功率大小为42W D．4s内F做功的平均功率为42W

9．如图，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，设卫星在1轨道和3轨道正常运行的速度和加速度分别为、和、，在2轨道经过P点时的速度和加速度为和，且当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时周期分别为、、，正确的是（    ）

A． B． C． D．

10．滑板运动备受青少年的青睐，其中一个动作为人越过横杆，滑板从横杆底下穿过，如图所示，若人的质量为50kg，人需要跳过一个高为的横杆，但考虑人过杆的时候可以曲腿，所以人起跳时只需要重心上升，假如起跳时人与板的作用时间为，重力加速度，忽略空气阻力及滑板与地面间的摩擦力作用，下列说法正确的是（    ）

A．人若要安全过杆，起跳的竖直分速度至少为3m/s

B．起跳过程中人与板之间的作用力至少为1100N

C．人从开始起跳到落回到滑板的过程中，人与滑板构成的系统动量守恒

D．人从开始起跳到落回到滑板的过程中，人与滑板构成的系统水平方向上动量守恒

11．如图，长度为l的小车静止在光滑的水平面上，可视为质点的小物块放在小车的最左端。将一水平恒力F作用在小物块上，物块和小车之间的摩擦力大小为f。当小车运动的位移为s时，物块刚好滑到小车的最右端，下列判断正确的有（    ）

A．此时物块的动能为

B．这一过程中，物块对小车所做的功为

C．这一过程中，物块和小车系统产生的内能为

D．这一过程中，物块和小车系统增加的机械能为

12．如图所示，左侧为一个固定在水平桌面上的半径为R的半球形碗，碗口直径AB水平，O点为球心，碗的内表面及碗口光滑。右侧是一个足够长的光滑斜面，斜面倾角。一根不可伸长的轻质细绳跨过碗口及竖直固定的轻质光滑定滑轮，细绳两端分别系有可视为质点的小球和物块，且。开始时恰在A点，在斜面上且距离斜面顶端足够远，此时连接、的细绳与斜面平行且恰好伸直，当由静止释放运动到圆心O的正下方C点时细绳突然断开，不计细绳断开瞬间的能量损失，则下列说法中正确的是（    ）

A．当运动到C点时，和的速率之比为

B．当运动到C点时，的速率

C．在从A点运动到C点的过程中，与组成的系统机械能守恒

D．细绳断开后小球沿碗的内侧上升的最大高度为

二、计算题

13．（17分）如图所示，在光滑的水平面上有两个可看作质点的小球，质量分别为，，中间夹着一个被压缩的轻弹簧，两小球与弹簧不相连，系统处于静止状态。现突然释放弹簧，小球m脱离弹簧后滑向与水平桌面相切，半径为的竖直放置的固定光滑圆形轨道，且恰能通过圆形轨道的最高点B，g取，求：

（1）m刚脱离弹簧时的速度大小

（2）在弹簧弹开的过程，弹簧弹力对m的冲量

（3）压缩时弹簧的弹性

14．（18分）如图所示，固定在轻质弹簧两端质量分别是、的两个物体置于光滑水平地面上，靠在光滑竖直墙上，弹簧处于原长状态；现有一颗质量的子弹水平瞬间射入后没有射出，然后使弹簧压缩而具有12J的弹性势能，最后和都将向右运动．

试求：

（1）子弹入射前的速度大小

（2）运动前弹簧对（含子弹）的冲量

（3）都向右运动过程中弹簧最大弹性势能

参考答案

1．D 2．B 3．A 4．C

5．B 6．C 7．B 8．AC

9．BD 10．ABD 11．ACD 12．BC