山西省晋中市博雅培文实验学校2023-2024学年高二上学期8月开学考物理试题

2023年高二上学期开学考试物理试卷一、选择题（1-6为单选题，每题只有一个正确的选项，每题4分，7-10为多选题，每题至少有两个选项正确，每题5分，选全得5分，选不全得3分，选错不得分，总计44分）。1.关于物体的运动，下列说法正确的是（）A.匀速圆周运动是匀变速曲线运动B.用细绳拴着一个小钢球，在竖直面内做非匀速圆周运动，不考虑空气阻力，小球在任何一点的合力都不指向圆心C.一个物体做斜上抛运动，每秒速度变化量的方向相同D.从水平匀速飞行的飞机上，每隔一秒释放一个物体，不考虑空气阻力的情况下，这些物体在空中形成一条等间距的竖直线2.一质点沿直线Ox方向做加速运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系x=3+2t3（m），它的速度随时间变化的关系为v=6t2（m/s）。则该质点在t=2s时的瞬时速度和t=0到t=2s间的平均速度分别为（）A.24m/s、8m/s B.8m/s、24m/sC.24m/s、12m/s D.12m/s、24m/s3.如图所示，质量为m的小球从距离地面高为H的A点由静止开始释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用，到达距地面深度为h的B点时速度减为零。不计空气阻力，重力加速度为g。关于小球下落的整个过程，下列说法正确的有（）A.小球的机械能减少了mg（H+h）B.小球克服阻力做的功为mghC.小球所受阻力冲量等于D.小球动量的改变量等于其所受阻力的冲量4.在抗击新型冠状病毒肺炎疫情的特殊时期，许多快递公司推出“无接触配送”服务。某快递小哥想到了用无人机配送快递的办法，某次配送质量为2kg的快递，在无人机飞行过程中，0~10s内快递在水平方向的速度一时间图像如图甲所示，竖直方向（初速度为零）的加速度一时间图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A.快递做匀变速曲线运动B.快递在0~10s内的位移大小为75mC.10s末快递的速度为10m/sD.1s末快递受到合力大小为4N5.如图所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m（包括雪具在内）的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为。在他从上向下滑到底端的过程中，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.运动员减少的重力势能全部转化为动能 B.运动员获得的动能为C.运动员克服摩擦力做功为 D.下滑过程中系统减少的机械能为6.“天问一号”于2020年7月23日成功发射，经过多次变轨，于2021年5月15日成功着陆火星，着陆后“祝融号”火星车成功传回遥测信号。已知“天问一号”在距火星表面高度为的圆形轨道上运行的周期为，火星的半径为，引力常量为，忽略火星自转的影响，则以下说法正确的是（）A.“天问一号”在地球上的发射速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B.“天问一号”在着陆火星的过程中，引力势能增大，动能减少，机械能守恒C.火星的平均密度为D.火星的第一宇宙速度为7.如图所示，用一段绳子把轻质滑轮吊装在A点，一根轻绳跨过滑轮，绳的一端拴在井中的水桶上，人用力拉绳的另一端，滑轮中心为O点，人所拉绳子与OA的夹角为β，拉水桶的绳子与OA的夹角为α。人拉绳沿水平地面向左运动，把井中质量为m的水桶缓慢提上来，人的质量为M，重力加速度大小为g，在此过程中，以下说法正确的是（）A.α始终等于βB.吊装滑轮的绳子上的拉力逐渐变大C.地面对人的摩擦力逐渐变大D.地面对人的支持力逐渐变大8.人用绳子通过光滑定滑轮拉静止在地面上的物体A，A穿在光滑的竖直杆上当人以速度竖直向下匀速拉绳，使质量为的物体A上升高度后到达如图所示位置时此时绳与竖直的夹角为。已知重力加速度为，下列说法不正确的是（）A.此时物体A的速度为B.此时物体A的速度为C.该过程中绳对物体A做的功为D.该过程中绳对物体A做的功为9.一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的功率达到最大值P，此后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到重物匀速上升。已知重力加速度为g，则（）A.重物匀速上升的速度为B.重物匀加速的末速度为C.整个过程中钢绳最大拉力为D.重物匀加速运动的加速度为10.如图所示，在倾角斜坡的底端固定一挡板，一轻弹簧下端固定在挡板上，弹簧自然伸长时其上端位于斜坡上的O点处。质量分别为ma=5.0kg、mb=1.0kg的物块a和b用轻绳连接，轻绳跨过斜坡顶端的定滑轮，开始时让a静止在斜坡上的P点处，b悬空。现将a由静止释放，a沿斜面下滑，当a将弹簧压缩到Q点时，a的速度减为零。已知PO=1.0m，OQ=0.5m，a与斜坡之间的动摩擦因数μ=0.2，sin37=0.6，整个过程细绳始终没有松弛。则下列说法正确的是（）A.a在与弹簧接触前的加速度大小为2m/s2B.a在与弹簧接触前，轻绳上的拉力为10NC.a位于Q点时，弹簧所储存的弹性势能为18JD.a第一次被弹回到O点时的速度为m/s二、实验题（2小题，共11分）11.为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图甲所示的实验装置，其中M为小车和小车上滑轮的总质量，m为沙和沙桶的总质量，力传感器可测出轻绳中的拉力大小。（1）下列实验操作中，一定要进行是________；A．用天平测出沙和沙桶的总质量B．将带滑轮的长木板右端适当垫高，以平衡摩擦力C．调整力传感器和定滑轮的高度，使连接它们的轻绳与长木板平行D．为减小误差，一定要保证m远小于M（2）该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（相邻两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电源，根据纸带可求出小车的加速度为________（结果保留三位有效数字）；（3）该同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图像是一条过原点的直线（图像没有画出），这说明当质量一定时，小车的加速度与受力成________。12.（1）在做“探究平抛运动的特点”实验时，下列说法错误的是_______；A.安装有斜槽的木板时，一定要检查斜槽末端切线是否水平、木板是否竖直B.斜槽必须光滑C.每次实验都要把小球从同一位置由静止释放D.实验的目的是描出小球的运动轨迹，分析平抛运动的特点（2）某学生用频闪照相的方式，在坐标纸上记录下被水平抛出的小球的运动情况，A点不是小球做平抛运动的起点位置，而是小球运动一段时间后的位位置，已知坐标纸上每小格的边长为5cm，不计空气阻力，g取10m/s2。则照相机两次闪光间隔________s，小球被抛出的水平速度=_______m/s。三、计算题（共3小题，共45分）13.如图所示，AB斜面，倾角为，小球从A点以初速度水平抛出，恰好落到B点。（1）求A、B间的距离及小球在空中飞行的时间；（2）从抛出开始，经过多长时间小球与斜面间的距离最大？最大距离为多少？14.如图，某同学用与水平方向成37°角斜向上的拉力F拉动箱子由静止开始向右滑动，已知物体质量10kg，拉力F为50N，箱子和地面间的滑动摩擦因数为0.4，取，，。求：（1）时箱子的瞬时速度和5s内箱子的位移；（2）5s内拉力F做功和摩擦力f对箱子做的功；（3）前5秒内拉力的平均功率和第5秒末拉力的瞬时功率。15.如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，C是最低点，圆心角∠BOC=37°，D与圆心O等高，圆弧轨道半径R=1.0m，现有一个质量为m=0.2kg、可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处自由下落，D、E两点间的距离h=1.6m，物体与斜面AB之间的动摩擦因数μ=0.5