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辽宁省七校2024-2025学年高二上学期期初考试物理试题（Word版附答案）
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这是一份辽宁省七校2024-2025学年高二上学期期初考试物理试题（Word版附答案），共8页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ卷（选择题46分）
一、选择题（本题共10小题，共46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4分；第8~10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、多选或不选的得0分。）
1．下列关于物理学发展历史的说法正确的是（ ）
A．“笔尖下发现的行星—海王星”的发现者是伽利略
B．卡文迪什通过实验测出了引力常量。
C．开普勒分析卡文迪什的观测数据，提出了关于行星运动的三大定律
D．第谷利用扭秤实验对电荷之间的作用力进行研究，得出了库仑定律
2．关于圆周运动下列说法正确的是（ ）
A．做圆周运动的物体受到的合外力可以为零
B．在变力作用下，物体可以做圆周运动
C．匀速圆周运动一定是匀变速运动
D．在恒力作用下，物体可以做匀速圆周运动
3．2023年华为隆重推出我国自主研发的麒麟9000s芯片的Mate60手机，该手机可以与地球同步轨道的“天通一号01”实现卫星通信。已知地球半径为R，“天通一号01”离地高度约为6R，以下关于该卫星的说法正确的是（ ）
A．卫星在地球同步轨道上处于平衡状态
B．卫星的发射速度小于近地卫星的运行速度
C．卫星的加速度约为静止在赤道上物体向心加速度的36倍
D．若地球自转加快，卫星为保持与地面同步，轨道高度应降低
4．如图所示，从地面上以速度斜向上抛出一质量为m的小球，它上升高度H后落到比地面低h的海平面。以地面为参考平面，不计空气阻力，则下列选项错误的是（ ）
A．物体落到海平面时的重力势能是
B．物体落到海平面时的动能是
C．物体在最高点时的机械能是
D．物体落到海平面时的机械能是
5．如图所示，质量为m、电量为+q的小球，用长为L的绝缘细线悬挂于O点，在图示空间加上一平行纸面的水平方向匀强电场后，带电小球开始向右摆动，细线与竖直方向最大夹角为37°。已知sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的（ ）
A．电场方向水平向左
B．小球最终会静止在37°角位置处
C．向右摆动过程，带电小球电势能不断增大
D．电场强度的大小为
6．2022年我国航天员在空间站太空舱开设“天宫课堂”，课堂演示了“水油分离”实验。如图所示，用细绳系住装有水和油的瓶子（已知水的密度大于油的密度），手持细绳的另一端，使瓶子在竖直平面内做圆周运动，则（ ）
A．只要瓶子有速度，就能通过圆周的最高点，水油分离后，油在外侧
B．只要瓶子有速度，就能通过圆周的最高点，水油分离后，水在外侧
C．瓶子的速度需大于某一值才能通过圆周的最高点，水油分离后，水在外侧
D．瓶子的速度需大于某一值才能通过圆周的最高点，水油分离后，油在外侧
7．在研究心脏电性质时，当兴奋在心肌传播，在人体的体表可以测出与之对应的电势变化，可等效为两等量电荷产生的电场。如图是人体表面的瞬时电势分布图，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，a、b、c、d为等势面上的点，a、b为两电荷连线上对称的两点，c、d为两电荷连线中垂线上对称的两点。则下列说法正确的是（ ）
A．负电荷从b点移到d点，电势能增大
B．d、a两点的电势差
C．a、b两点的电场强度等大反向
D．c、d两点的电场强度相同，从c到d的直线上电场强度先变大后变小
8．我国一箭多星技术居世界前列，一箭多星是用一枚运载火箭同时或先后将数颗卫星送入轨道的技术。某两颗卫星释放过程简化为如图所示，火箭运行至P点时，同时将A、B两颗卫星送入预定轨道。A卫星进入轨道1做圆周运动，B卫星进入轨道2沿椭圆轨道运动，P点为椭圆轨道的近地点，Q点为远地点，B卫星在Q点喷气变轨到轨道3，之后绕地球做圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A．A卫星在P点的加速度大于B卫星在P点的加速度
B．A卫星在轨道1的速度小于B卫星在轨道3的速度
C．B卫星从轨道2上Q点变轨进入轨道3时需要喷气加速
D．B卫星沿轨道2从P点运动到Q点过程中引力做负功
9、复兴号动车在世界上首次实现了速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为M的动车，以恒定功率P在平直轨道上由静止开始运动，经时间t达到该功率下的最大速度，设动车行驶过程所受到的阻力f保持不变。动车在时间t内，下列说法正确的是（ ）
A．牵引力的功率
B．牵引力做功等于
C．在时间t内通过的位移为
D．做变加速直线运动，某时刻加速度大小可以为
10．一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取．则（ ）
A．物块下滑过程中机械能守恒
B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C．物块下滑时加速度的大小为
D．当物块沿斜面下滑2.0m时机械能损失了8J
第Ⅱ卷（非选择题54分）
二、实验题（本题共2小题，第11题6分，第12题8分，每空2分，共计14分）
11．如图甲所示为向心力演示仪，可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为1：2：1，变速塔轮自上而下有三种组合方式，左右每层半径之比由上至下分别为1：1、2：1和3：1，如图乙所示。
（1）本实验的目的是探究向心力的大小与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系，下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是（ ）
A．探究两个互称角度的力的合成规律
B．探究平抛运动的特点
C．探究加速度与物体受力、物体质量的关系
（2）在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第______层塔轮。（选填“一”、“二”或“三”）
（3）在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在A、C位置，传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为（ ）（填选项前的字母）
A．2：1B．1：2C．4：1D．1：4
12．在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz当地重力加速度的值为，测得所用重物的质量为1.00kg。若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图所示，第1个点和第2点之间的距离为2mm（相邻计数点时间间隔为0.02s），那么：
（1）要验证重物下落过程中符合机械能守恒，除了图示器材，以下实验器材必须要选取的有______。（填写字母代号）
A．秒表B．刻度尺C．天平D．交流电源
（2）根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落的距离h，则以h为横轴，以为纵轴，画出的图象应是下图中的哪个______
A．B．C．D．
（3）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是=______，此过程中物体动能的增加量=______；（结果保留两位有效数字）
三、计算题（本题共3小题，共40分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。说明：计算题解法不唯一，逻辑关系正确即给相应分数）
13．（10分）随着科技的进步，星际移民的可能性在不断提升。假设未来宇航员为测量某宜居星球的密度，采用了如下方案：如图所示，在星球表面某地，长为L的细线一端拴着质量为m的小球（可视为质点），另一端固定于水平天花板上O点，小球在水平面内做匀速圆周运动时细线与竖直方向的夹角为α，小球的角速度为ω。已知引力常量为G，该星球可视为质量分布均匀的球体且半径为R，不计空气阻力和星球自转。求：
（1）细线上的拉力大小F；
（2）该星球的质量M。
14．（12分）如图所示，一初速度为零的电子经电压加速后，从正中间垂直电场方向进入板长与间距相等的平行金属板，并恰好能穿出金属板。电子的质量为m，电荷量为e，不计电子所受的重力。求：
（1）电子刚进入两金属板间时的速度大小v；
（2）两金属板间的电压U。
15（18分）轻质弹簧原长为2L，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为L．现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接．AB是长度为5L的水平轨道，B端与半径为L的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，如图所示．物块P与AB间的动摩擦因数．用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度L，然后释放，P开始沿轨道运动，重力加速度大小为g．
（1）若P的质量为m，求P到达B点时速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到AB上的位置与B点间的距离；
（2）若P能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P的质量的取值范围．
物理答案
选择题1-7每题4分，8-10每题6分，少选3分，错选0分
11．（每空2分，共6分）（1）C （2）一 （3）D
12．（每空2分，共8分）（1）BD（漏选1分）； （2）C； （3）0.50J；0.48J
计算题说明：方法不唯一，逻辑正确即给相应分数。
13．（10分）（1）对小球受力分析，水平方向上有
其中
解得
（2）对小球受力分析，竖直方向上有
在星球表面
解得
14．（12分）（1）对电子经电压加速的过程，根据动能定理有
解得
（2）设两金属板间的距离为d，电子在两金属板之间运动的加速度大小
设电子在两金属板之间运动的时间为t，有
解得
15．（18分）（1）将弹簧竖直放置在地面上，物体下落压缩弹簧时，由系统的机械能守恒得
如图，根据能量守恒定律得
联立解得
物体P从B到D的过程，由机械能守恒定律得
解得
所以物体P能到达D点，且物体P离开D点后做平抛运动，则有
解得
即落地点与B点间的距离为．
（2）P刚好过B点，有：，
解得
P最多到C而不脱轨，则有，
解得
所以满足条件的P的质量的取值范围为：．
1．B
2．B
3．D
4．C
5．D
6．B
7．D
8．CD
9．ABD
10．BD
第Ⅰ卷（选择题46分）
一、选择题（本题共10小题，共46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4分；第8~10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、多选或不选的得0分。）
1．下列关于物理学发展历史的说法正确的是（ ）
A．“笔尖下发现的行星—海王星”的发现者是伽利略
B．卡文迪什通过实验测出了引力常量。
C．开普勒分析卡文迪什的观测数据，提出了关于行星运动的三大定律
D．第谷利用扭秤实验对电荷之间的作用力进行研究，得出了库仑定律
2．关于圆周运动下列说法正确的是（ ）
A．做圆周运动的物体受到的合外力可以为零
B．在变力作用下，物体可以做圆周运动
C．匀速圆周运动一定是匀变速运动
D．在恒力作用下，物体可以做匀速圆周运动
3．2023年华为隆重推出我国自主研发的麒麟9000s芯片的Mate60手机，该手机可以与地球同步轨道的“天通一号01”实现卫星通信。已知地球半径为R，“天通一号01”离地高度约为6R，以下关于该卫星的说法正确的是（ ）
A．卫星在地球同步轨道上处于平衡状态
B．卫星的发射速度小于近地卫星的运行速度
C．卫星的加速度约为静止在赤道上物体向心加速度的36倍
D．若地球自转加快，卫星为保持与地面同步，轨道高度应降低
4．如图所示，从地面上以速度斜向上抛出一质量为m的小球，它上升高度H后落到比地面低h的海平面。以地面为参考平面，不计空气阻力，则下列选项错误的是（ ）
A．物体落到海平面时的重力势能是
B．物体落到海平面时的动能是
C．物体在最高点时的机械能是
D．物体落到海平面时的机械能是
5．如图所示，质量为m、电量为+q的小球，用长为L的绝缘细线悬挂于O点，在图示空间加上一平行纸面的水平方向匀强电场后，带电小球开始向右摆动，细线与竖直方向最大夹角为37°。已知sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的（ ）
A．电场方向水平向左
B．小球最终会静止在37°角位置处
C．向右摆动过程，带电小球电势能不断增大
D．电场强度的大小为
6．2022年我国航天员在空间站太空舱开设“天宫课堂”，课堂演示了“水油分离”实验。如图所示，用细绳系住装有水和油的瓶子（已知水的密度大于油的密度），手持细绳的另一端，使瓶子在竖直平面内做圆周运动，则（ ）
A．只要瓶子有速度，就能通过圆周的最高点，水油分离后，油在外侧
B．只要瓶子有速度，就能通过圆周的最高点，水油分离后，水在外侧
C．瓶子的速度需大于某一值才能通过圆周的最高点，水油分离后，水在外侧
D．瓶子的速度需大于某一值才能通过圆周的最高点，水油分离后，油在外侧
7．在研究心脏电性质时，当兴奋在心肌传播，在人体的体表可以测出与之对应的电势变化，可等效为两等量电荷产生的电场。如图是人体表面的瞬时电势分布图，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，a、b、c、d为等势面上的点，a、b为两电荷连线上对称的两点，c、d为两电荷连线中垂线上对称的两点。则下列说法正确的是（ ）
A．负电荷从b点移到d点，电势能增大
B．d、a两点的电势差
C．a、b两点的电场强度等大反向
D．c、d两点的电场强度相同，从c到d的直线上电场强度先变大后变小
8．我国一箭多星技术居世界前列，一箭多星是用一枚运载火箭同时或先后将数颗卫星送入轨道的技术。某两颗卫星释放过程简化为如图所示，火箭运行至P点时，同时将A、B两颗卫星送入预定轨道。A卫星进入轨道1做圆周运动，B卫星进入轨道2沿椭圆轨道运动，P点为椭圆轨道的近地点，Q点为远地点，B卫星在Q点喷气变轨到轨道3，之后绕地球做圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A．A卫星在P点的加速度大于B卫星在P点的加速度
B．A卫星在轨道1的速度小于B卫星在轨道3的速度
C．B卫星从轨道2上Q点变轨进入轨道3时需要喷气加速
D．B卫星沿轨道2从P点运动到Q点过程中引力做负功
9、复兴号动车在世界上首次实现了速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为M的动车，以恒定功率P在平直轨道上由静止开始运动，经时间t达到该功率下的最大速度，设动车行驶过程所受到的阻力f保持不变。动车在时间t内，下列说法正确的是（ ）
A．牵引力的功率
B．牵引力做功等于
C．在时间t内通过的位移为
D．做变加速直线运动，某时刻加速度大小可以为
10．一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取．则（ ）
A．物块下滑过程中机械能守恒
B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C．物块下滑时加速度的大小为
D．当物块沿斜面下滑2.0m时机械能损失了8J
第Ⅱ卷（非选择题54分）
二、实验题（本题共2小题，第11题6分，第12题8分，每空2分，共计14分）
11．如图甲所示为向心力演示仪，可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为1：2：1，变速塔轮自上而下有三种组合方式，左右每层半径之比由上至下分别为1：1、2：1和3：1，如图乙所示。
（1）本实验的目的是探究向心力的大小与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系，下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是（ ）
A．探究两个互称角度的力的合成规律
B．探究平抛运动的特点
C．探究加速度与物体受力、物体质量的关系
（2）在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第______层塔轮。（选填“一”、“二”或“三”）
（3）在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在A、C位置，传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为（ ）（填选项前的字母）
A．2：1B．1：2C．4：1D．1：4
12．在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz当地重力加速度的值为，测得所用重物的质量为1.00kg。若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图所示，第1个点和第2点之间的距离为2mm（相邻计数点时间间隔为0.02s），那么：
（1）要验证重物下落过程中符合机械能守恒，除了图示器材，以下实验器材必须要选取的有______。（填写字母代号）
A．秒表B．刻度尺C．天平D．交流电源
（2）根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落的距离h，则以h为横轴，以为纵轴，画出的图象应是下图中的哪个______
A．B．C．D．
（3）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是=______，此过程中物体动能的增加量=______；（结果保留两位有效数字）
三、计算题（本题共3小题，共40分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。说明：计算题解法不唯一，逻辑关系正确即给相应分数）
13．（10分）随着科技的进步，星际移民的可能性在不断提升。假设未来宇航员为测量某宜居星球的密度，采用了如下方案：如图所示，在星球表面某地，长为L的细线一端拴着质量为m的小球（可视为质点），另一端固定于水平天花板上O点，小球在水平面内做匀速圆周运动时细线与竖直方向的夹角为α，小球的角速度为ω。已知引力常量为G，该星球可视为质量分布均匀的球体且半径为R，不计空气阻力和星球自转。求：
（1）细线上的拉力大小F；
（2）该星球的质量M。
14．（12分）如图所示，一初速度为零的电子经电压加速后，从正中间垂直电场方向进入板长与间距相等的平行金属板，并恰好能穿出金属板。电子的质量为m，电荷量为e，不计电子所受的重力。求：
（1）电子刚进入两金属板间时的速度大小v；
（2）两金属板间的电压U。
15（18分）轻质弹簧原长为2L，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为L．现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接．AB是长度为5L的水平轨道，B端与半径为L的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，如图所示．物块P与AB间的动摩擦因数．用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度L，然后释放，P开始沿轨道运动，重力加速度大小为g．
（1）若P的质量为m，求P到达B点时速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到AB上的位置与B点间的距离；
（2）若P能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P的质量的取值范围．
物理答案
选择题1-7每题4分，8-10每题6分，少选3分，错选0分
11．（每空2分，共6分）（1）C （2）一 （3）D
12．（每空2分，共8分）（1）BD（漏选1分）； （2）C； （3）0.50J；0.48J
计算题说明：方法不唯一，逻辑正确即给相应分数。
13．（10分）（1）对小球受力分析，水平方向上有
其中
解得
（2）对小球受力分析，竖直方向上有
在星球表面
解得
14．（12分）（1）对电子经电压加速的过程，根据动能定理有
解得
（2）设两金属板间的距离为d，电子在两金属板之间运动的加速度大小
设电子在两金属板之间运动的时间为t，有
解得
15．（18分）（1）将弹簧竖直放置在地面上，物体下落压缩弹簧时，由系统的机械能守恒得
如图，根据能量守恒定律得
联立解得
物体P从B到D的过程，由机械能守恒定律得
解得
所以物体P能到达D点，且物体P离开D点后做平抛运动，则有
解得
即落地点与B点间的距离为．
（2）P刚好过B点，有：，
解得
P最多到C而不脱轨，则有，
解得
所以满足条件的P的质量的取值范围为：．
1．B
2．B
3．D
4．C
5．D
6．B
7．D
8．CD
9．ABD
10．BD
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