2023-2024学年辽宁省本溪第二高级中学高二(上)开学物理试卷

2023-2024学年辽宁省本溪第二高级中学高二（上）开学物理试卷一、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4分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的或不选的得0分）1．在物理学的发展进程中，许多科学家做出了重要贡献，下列叙述符合史实的是（）A．伽利略第一次在实验室里测出了万有引力常量G的数值 B．胡克总结出了行星运动的规律，并发现了万有引力定律 C．法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场 D．牛顿建立了真空中光速在不同惯性参考系中大小相同的假说2．如图为一皮带传动装置，a、b、c三点做圆周运动的半径之比ra：rb：rc＝1：2：4。若a、b、c三点的线速度分别用va、vb、vc表示，角速度分别用ωa、ωb、ωc表示，在传动过程中皮带不打滑，则下列关系式正确的是（）A．va：vb：vc＝1：2：4 B．va：vb：vc＝4：2：1 C．ωa：ωb：ωc＝2：1：1 D．ωa：ωb：ωc＝1：2：23．新能源汽车的研发和使用是近几年的热门话题。在某次新车性能测试过程中，新能源汽车速度随时间变化的图像如图所示，其中t1至t2阶段汽车牵引力的功率P保持不变，t2时达到最大速度vm，该新能源汽车质量为m，所受阻力恒定不变，下列说法正确的是（）A．t1～t2这段时间内牵引力保持不变 B．t1～t2这段时间内加速度保持不变 C．0～t2这段时间内所受阻力大小为 D．0～t2这段时间内牵引力做功大小为Pt24．如图所示，有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球一起转动，b是近地卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，下列说法正确的是（）A．卫星a放在此位置时受到的重力比放在南极时大 B．卫星c所需的向心力比卫星b所需的向心力要小 C．卫星c的发射速度一定大于卫星b的发射速度 D．卫星d的角速度是四颗卫星中最大的5．如图所示为某静电场中x轴上各点电势φ的分布图。一电子从原点处以一定的初速度沿x轴正方向射出，仅在电场力的作用下在x轴上做直线运动，下列说法正确的是（）A．x＝x2处的电场强度大于x＝x3的电场强度 B．电子从x＝x1处到x＝x3处，电场力对其先做负功再做正功 C．电子在x＝x2处的速度最小 D．电子在x＝x1处的动能等于电子在x＝x3的动能6．如图所示，两小滑块P、Q的质量分别为2m、m，P、Q用长为L的轻杆通过铰链连接，P套在固定的竖直光滑杆上，Q放在光滑水平地面上，原长为的轻弹簧水平放置，右端与Q相连，左端固定在竖直杆O点上，轻杆与竖直方向夹角α＝30°，P由静止释放，下降到最低点时α变为60°，整个运动过程中，P、Q始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g，则P下降过程中（）A．P、Q组成的系统机械能守恒 B．下降过程中P的速度始终比Q的速度大 C．弹簧弹性势能最大值为 D．P达到最大动能时，Q受到地面的支持力大小为3mg7．在研究电容器的充、放电实验中，把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器放电。电流传感器与计算机连接，记录这一过程中电流随时间变化的i﹣t图象如图乙所示，图线1表示电容器的充电过程，图线2表示电容器的放电过程。下列选项正确的是（）A．电容器放电过程中流过电阻R的电流方向向右 B．电容器充电过程中电源释放的电能全部转化为电容器中的电场能 C．图乙中图线1与横轴所围的面积，表示电容器充电后所带电荷量的大小 D．图乙中形成图线2的过程中，电容器两极板间电压降低的越来越快（多选）8．图1、2分别是生活中常见的台阶式扶梯和倾斜式扶梯，两扶梯的倾角均为θ，高度均为h，某同学体重为m，先后站在两扶梯上，随扶梯以大小相同的速度v匀速从一层上到二层，当地重力加速度为g，下列说法正确的是（）A．两种情况下该同学的重力势能均增加了mgh B．两种情况下，该同学受到的支持力均不做功 C．图1中该同学不受摩擦力，所以该同学的机械能守恒 D．图2中该同学受到的摩擦力做了mgh的正功，所以该同学的机械能增加了mgh（多选）9．如图甲所示，在光滑水平面上两个物块A与B由弹簧连接（弹簧与A、B不分开）。初始时弹簧被压缩，同时释放A、B，此后A的v﹣t图像如图乙所示（规定向右为正方向）。已知mA＝0.1kg，mB＝0.2kg，弹簧质量不计。A、B及弹簧在运动过程中，在A物块速度为1m/s时，则（）A．物块B的速度大小为0.5m/s，方向向右 B．A物块加速度是B物块加速度的2倍 C．此时弹簧的弹性势能为0.225J D．此时弹簧的弹性势能为最大弹性势能的一半（多选）10．如图所示，一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆底部，另一端与质量为m的滑块P连接，P穿在杆上，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来，重物Q的质量M＝6m。把滑块从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等。已知OA与水平面的夹角θ＝53°，OB长为L，与AB垂直。不计滑轮的摩擦力，重力加速度为g，滑块P从A到B的过程中，下列说法正确的是（）A．重物Q的重力功率先增大后减小 B．滑块P运动到位置B处速度大小为 C．轻绳对滑块P做功为4mgL D．P与Q的机械能之和先减少后增加二、非选择题：本题共5小题，共54分。11．聪聪同学用如图所示装置来验证动量守恒定律。（1）实验中，质量为m1的入射小球A和质量为m2的被碰小球B的质量关系是m1m2（填“大于”“等于”或“小于”）。（2）当满足关系式时，证明A、B两小球碰撞过程中动量守恒；若碰撞前后系统无机械能损失，则系统机械能守恒的表达式为。A．B．C．D．12．为测量某金属丝（电阻约为20Ω）的电阻率，小明同学取来一段粗细均匀、长为L0的金属丝进行实验。（1）用螺旋测微器测金属丝的直径d，读数如图甲所示，则d＝mm。（2）为进一步准确测量金属丝的电阻，实验室提供的器材有：A．直流电源E（电动势4V，内阻不计）；B．电流表A1（量程0.6A，内阻约1Ω）；C．电流表A2（量程150mA，内阻约2Ω）；D．电压表V1（量程3V，内阻约10kΩ）；E．电压表V2（量程15V，内阻约20kΩ）；F．滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；G．滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）；H．金属丝Rx，开关、导线若干。①实验中，小明设计了如图乙所示的电路，其中电流表应选用，其中电压表应选用，滑动变阻器应选用（均填字母序号）。②请用笔画线代替导线在图丙中完成实物电路连接（部分连线已画出），并在丙图方框中画出你所设计方案的实验电路图。③若实验中测得该金属丝的电阻为R0，则计算这种金属丝电阻率的表达式为ρ＝（用题中给定的物理量符号和已知常数表示）。13．如图所示，竖直平面内有一直角坐标系xOy，x轴水平。第一象限内有沿x轴正方向的匀强电场E1（大小未知），第二象限有沿y轴负方向的匀强电场E2＝50N/C。一个质量m＝1kg带电量q＝+0.1C的小球（视为质点）从A点（﹣0.3m，0.7m）以初速度v0水平抛出，小球从y轴上B点（0，0.4m）进入第一象限，并恰好沿直线从x轴上C点（图中未标出）飞出，重力加速度为g＝10m/s2。求：（1）初速度v0大小；（2）B、C两点间电势差UBC。14．如图所示，在光滑水平地面上静置一质量mA＝4kg的长木板A和另一质量mC＝3kg的滑块C，其中长木板的左端还放有质量mB＝2kg的滑块B（可看成质点）。现给A、B组成的整体施加水平向右的瞬时冲量I＝36N•s，此后A、B以相同速度向右运动，经过一段时间后A与C发生碰撞（碰撞时间极短）。木板足够长，则再经过一段时间后A、B再次以相同速度向右运动，且此后A、C之间的距离保持不变。已知A、B间的动摩擦因数为μ＝0.1，重力加速度为g＝10m/s2，则：（1）求A、C碰撞时损失的机械能；（2）滑块B在长木板A上表面所留痕迹的长度L。15．如图甲所示，平台ON上有一轻质弹簧，其左端固定于竖直挡板上，右端与质量m＝0.50kg、可看作质点的物块A相接触（不粘连），OP段粗糙且长度等于弹簧原长，PN段光滑，上面有静止的小滑块B、C，mB＝kg，mC＝kg，滑块B、C之间有一段轻弹簧刚好处于原长，B与轻弹簧连接，滑块C未连接弹簧，两滑块离N点足够远。物块A开始静止于P点，与OP段的动摩擦因数μ＝0.50。现对物块施加一个水平向左的外力F，大小随位移x变化关系如图乙所示。物块A向左运动x＝0.40m到达Q点，到达Q点时速度为零，随即撤去外力F，物块A在弹簧弹力作用下向右运动，与B碰撞后粘合在一起，碰撞时间极短。滑块