2024—2025学年上学期北京高二物理开学模拟试卷3（含答案）

这是一份2024—2025学年上学期北京高二物理开学模拟试卷3（含答案），共8页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.(3分)冲量的单位是( )
A. JB. N⋅sC. N⋅mD. kg⋅m/s2
2.(3分)牛顿时代的科学家们围绕万有引力的研究，经历了大量曲折顽强而又闪烁智慧的科学实践．在万有引力定律的发现历程中，下列叙述不符合史实的是( )
A. 开普勒研究了第谷的行星观测记录，提出了开普勒行星运动定律
B. 牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律
C. 牛顿在实验室中准确地得出了引力常量G的数值
D. 哥白尼创立了日心说
3.(3分)探究平抛运动特点的实验装置如图所示。某同学设想在小球下落的空间中选取三个竖直平面1、2、3，平面与斜槽所在的平面垂直。小球从斜槽末端水平飞出，运动轨迹与平面1、2、3的交点依次为A、B、C。小球由A运动到B，竖直位移为y1，速度的变化量为Δv1，动能的变化量为ΔEk1；小球由B运动到C，竖直位移为y2，速度的变化量为Δv2，动能的变化量为ΔEk2。忽略空气阻力的影响，若y1=y2，下列关系式正确的是( )
A. Δv1>Δv2，ΔEk1>ΔEk2B. Δv1=Δv2，ΔEk1=ΔEk2
C. Δv1>Δv2，ΔEk1=ΔEk2D. Δv1<Δv2，ΔEk1<ΔEk2
4.(6分)如图所示，餐桌上的转盘匀速转动，碗相对于转盘静止，则碗所受力的个数为( )
A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个
5.(6分)拨浪鼓是一种古老又传统的民间乐器和玩具，其简化图如图所示，拨浪鼓竖直放置时，其边缘上与圆心等高处关于转轴对称的位置固定有长度分别为LA、LB的两根不可伸长的细绳，LA>LB，两根细绳另一端分别系着质量相同的小球A、B(均可视为质点)。现匀速转动手柄使两小球均在水平面内匀速转动，连接小球A、B的细绳与竖直方向的夹角分别为θ、β，细绳对A、B球的拉力大小分别为FA、FB。下列判断正确的是( )
A. 两小球都受到重力、细绳的拉力、向心力三个力的作用
B. 两小球的向心加速度大小相等
C. FAD. θ>β
6.(3分)如图甲所示，A、B两颗卫星在同一平面内围绕中心天体做匀速圆周运动，且绕行方向相同，图乙是两颗卫星之间的距离Δr随时间t的变化图像，t=0时刻A、B两颗卫星相距最近。已知卫星B的周期TB=7t0，则A、B两颗卫星运行轨道半径之比为( )
A. 1：7B. 1：4C. 1：349D. 1：2
7.(3分)固定光滑斜面倾角为37°，在斜面顶端分别以相同大小的初速度v0释放两个完全相同的小球A、B，A球的初速度方向沿斜面向下，B球的初速度方向水平向右，两球都到达斜面底端．则在两小球从斜面顶端到斜面底端的过程中，下列说法中正确的是( )
A. 两小球到斜面底端时速度相同B. 运动过程中两小球所受合力做的功相同
C. 运动过程中两小球所受合力的冲量相同D. 到斜面底端时两小球重力的功率相同
8.(3分)如图所示，同一物体分别沿斜面AD和BD自顶点由静止开始下滑，在滑行到D点的过程中两次克服摩擦力做的功相等，下列说法正确的是( )
A. 物体与两斜面间的动摩擦因数不相等B. 两次运动过程中物体所受支持力都做正功
C. 物体两次运动过程中，重力都做正功D. 物体两次下滑的加速度大小相等
9.(3分)蹦极时，体验者站在高处，用原长为L的弹性绳固定住后跳下，落地前弹起。忽略空气阻力的影响，从开始运动到第一次下落到最低点的过程，以下说法正确的是( )
A. 游戏者在下落过程中机械能守恒
B. 下落L时，体验者的动能最大
C. 游戏者从开始下落到最低点重力势能减少了mgL
D. 当体验者下落到最低点时，弹性绳的弹性势能最大
10.(3分)如图所示，光滑水平面上静止着一辆小车，倾斜试管中的水在酒精灯燃烧一段时间后产生大量水蒸气，达到一定压力时，瞬间将塞子喷出。不计水蒸气的质量和其他阻力，酒精灯固定在小车上，将水平面上的小车、酒精灯、试管、水、塞子等物体看作一个系统，则关于塞子被喷出的这一极短过程中，下列说法正确的是( )
A. 系统动量守恒
B. 系统机械能守恒
C. 如果将小车固定在水平面上，塞子被喷出的速度将增大
D. 小车对水平面的压力等于系统总重力
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
11.(多选)11.(4分)一名棒球运动员进行击球训练，在一倾角一定的斜坡顶部将一棒球从高处水平击出，最初2s内小球动能Ek随时间t变化的图线如图所示，不计空气阻力，且2s末恰好落到山坡底部，重力加速度g=10m/s2，根据图象信息，能确定的物理量是( )
A. 棒球的初始机械能B. 棒球的末动量
C. 斜坡的倾角D. 2s末重力对棒球做功的瞬时功率
12.(多选)12.(4分)如图所示，在光滑的水平面上有一静止的曲面，曲面光滑，现有一个小球从曲面顶点由静止释放，在小球下滑的过程中，下列说法正确的是( )
A. 曲面和小球组成的系统动量守恒
B. 曲面和小球组成的系统仅在水平方向上动量守恒
C. 曲面向右运动
D. 曲面静止不动
13.(多选)13.(4分)甲、乙两个物体沿同一直线相向运动，甲物体的速度大小是6m/s，乙物体的速度大小是2m/s，碰撞后两物体都反向运动，速度大小都是4m/s，则( )
A. 甲、乙两物体质量之比为3：5B. 甲、乙两物体质量之比为1：1
C. 此碰撞为弹性碰撞D. 此碰撞为非弹性碰撞
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
14.(8分)为验证“机械能守恒定律”，阮国锋同学采用了如图甲所示的实验装置，装置中包括两个定滑轮、细线、A和B两重物(mA(1)初始时托住物体B，A、B保持静止。由静止释放物体B，B物体在时间t内高度改变ℎ。测得两物体质量分别为mA、mB。则装置在该过程中重力势能减少量为_____________，动能增加量为___________________(结果用题中所给字母表示)。
(2)本实验中，造成系统误差的原因是：________________。
(3)由于实验存在系统误差，重力势能改变量____动能改变量(选填“>”或“=”或“<”)。
(4)上述实验装置还可用来粗测当地重力加速度。经过多次实验后，测得ℎ−t2图象如图乙所示，并测得mA=50g、mB=150g，则重力加速度g=________m/s2(结果保留三位有效数字)。
15.(8分)(1)关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法正确的是_______。
A.小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差
B.安装斜槽时其末端切线应水平
C.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放
D.将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
E.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点
(2)如图甲，某同学在做平抛运动实验时得出如图乙所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。则：(g取10m/s2)
①小球平抛运动的初速度为____m/s。
②小球运动到b点的速度为_______m/s。
③抛出点坐标x=_______cm，y=_________cm。
四、计算题：本大题共3小题，共30分。
16.(12分)如图所示，某固定装置由长度L=3m的水平传送带，圆心角θ=60°；半径R=1m的两圆弧管道BC、CD组成，轨道间平滑连接。在轨道末端D的右侧光滑水平面上紧靠着轻质小车，其上表面与轨道末端D所在的水平面平齐，右端放置质量m2=3kg的物块b。质量m1=1kg的物块a从传送带左端A点由静止释放，经过BCD滑出圆弧管道。已知传送带以速度v=8m/s顺时针转动，物块a与传送带及小车的动摩擦因数均为μ1=0.6，物块b与小车的动摩擦因数μ2=0.1，其它轨道均光滑，物块均视为质点，不计空气阻力。
(1)求物块a和传送带之间因摩擦产生的热量Q；
(2)求物块a到达D点时对管道的作用力FN；
(3)要使物块a恰好不与物块b发生碰撞，求小车长度的最小值d。
17.(14分)游乐场轨道由两个14圆弧组成，圆心O1、O2在同一条竖直线上，圆弧AB的半径为R，弧AD之间，BC之间光滑，BD之间粗糙，∠AO1D=30°，质量为m(含滑板)的运动员(可视为质点)从A点由静止下滑，进入粗糙部分后做匀速圆周运动，恰好能到达C点，重力加速度为g。
求：
(1)圆弧BC的半径为多少；
(2)BD段动摩擦因数μ与θ的关系(θ为圆心O1到运动员位置连线与水平方向夹角)。
18.(16分)混合动力车是利用汽油及电能作为动力来源的汽车．有一质量m=1000kg的混合动力轿车，仅凭汽油动力在平直公路上以v1=90km/ℎ匀速行驶，发动机的输出功率为P=50kw.当驾驶员看到前方60m处有超速违章监控摄像头(设限速72km/ℎ)时，在保持发动机功率不变的情况下，立即启动充电装置给电池充电，运动t=3.5s后，轿车速度减为v2=72km/ℎ.此过程中发动机功率的五分之一用于轿车的牵引，其余用于供给充电装置，设该装置能量相互转换的效率均为50%.设轿车在上述过程中所受阻力保持不变．
(1)求轿车所受阻力的大小；
(2)判断轿车是否会因超速违章而被拍照：
(3)若用上述充电所获得的电能维持72km/ℎ匀速行驶，求轿车行驶的距离．
参考答案
1..B
2..C
3..C
4..C
5..D
6..B
7..B
8..C
9..D
10..C



14..(1)(mB−mA)gℎ；2(mA+mB)ℎ2t2；(2)绳子与两滑轮间存在摩擦；(3)>；(4)9.76。
15..(1)BCD；(2)①2；②2.5；③−10；−1.25。
16..(1)物块a和传送带之间因摩擦产生的热量Q为30J；
(2)物块a到达D点时对管道的作用力FN为6N，方向竖直向上；
(3)要使物块a恰好不与物块b发生碰撞，小车长度的最小值d为2m。

17..(1)圆弧BC的半径为12R；
(2)BD段动摩擦因数μ与θ的关系为μ=csθ1+sinθ(30°≤θ≤90°)。

18..(1)轿车所受阻力的大小为2×103N.
(2)轿车会因超速而被拍照．
(3)轿车行驶的距离为17.5m．