黑龙江省大庆实验中学2020学年高二物理上学期开学考试试题

黑龙江省大庆实验中学2020学年高二物理上学期开学考试试题

大庆实验中学2020学年度上学期开学考试 ‎ 高二物理试题 一、选择题（每题4分，共56分。1-9题为单选题，10-14为多选题）‎ ‎1．一步行者以‎6.0m/s的速度跑去追赶被红灯阻停的公共汽车,在跑到距汽车‎25m处时,绿灯亮了,汽车以‎1.0m/s2的加速度匀加速启动前进,则（ ）‎ A．人不能追上公共汽车,且车开动后,人车距离越来越远 B．人能追上公共汽车,追上车前人共跑了‎43m C．人能追上公共汽车,追上车前人共跑了‎36m D．人不能追上公共汽车,人车最近距离为‎7m ‎2．如图所示，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上，一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。在a和b之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦。小物块的质量为（ ）‎ A． B．‎ C．m D．‎‎2m ‎3．如图所示，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎4．我国“玉兔号”月球车被顺利送抵月球表面，并发回大量图片和信息。若该月球车在地球表面的重力为G1，在月球表面的重力为G2。已知地球半径为R1，月球半径为R2，地球表面处的重力加速度为g，则（ ）‎ A．“玉兔号”月球车在地球表面与月球表面质量之比为G1/G2‎ B．地球的质量与月球的质量之比为 C．卫星在近月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为 D．月球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为 ‎5．如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上，物块质量为M，到小环的距离为L，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F.小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动。整个过程中，物块在夹子中没有滑动。小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g.下列说法正确的是（ ）‎ A．物块向右匀速运动时，绳中的张力等于‎2F B．小环碰到钉子P时，绳中的张力大于‎2F C．物块上升的最大高度为 D．速度v不能超过 ‎6．如图所示，球网高出桌面H，网到桌边的距离为L。某人在乒乓球训练中，从左侧L/2处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到右侧桌边缘。设乒乓球运动为平抛运动。则下列说法不正确的是（ ）‎ A．击球点的高度与网高度之比为9：8‎ B．乒乓球在网左右两侧运动时间之比为1：2‎ C．乒乓球过网时与落到桌边缘时速率之比为1：2‎ D．乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为1：2‎ ‎7．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场线中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示，则（ ）‎ A．a的速度将减小，b的速度将增大 B．a一定带正电，b一定带负电 C．两个粒子的动能，一个增加一个减小 D．a的加速度将减小，b的加速度将增加 ‎8．如图所示，质量为m的球与弹簧I和水平细线II相连，Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于水平和竖直墙上．弹簧I与竖直方向夹角为θ，球静止时，Ⅰ中的拉力为T1、Ⅱ中的拉力为T2，分析当仅剪断Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬间，下列说法正确的是（ ）‎ A．若剪断Ⅰ，则球的加速度a=g,方向水平向右 B．若剪断Ⅰ，则球的加速度a=T1/m,方向沿Ⅰ的延长线 C．若剪断Ⅱ，则球的加速度a=T2/m,方向水平向左 D．若剪断Ⅱ，则球的加速度a=g,方向竖直向上 ‎9．如图所示,甲、乙、丙是位于同一直线上的离其他恒星较远的三颗恒星，甲、丙围绕乙在半径为R的圆轨道上运行，若三颗星质量均为M，万有引力常量为G，则（ ）‎ A．甲星所受合外力为 B．乙星所受合外力为 C．其它条件不变，去掉乙星，剩下甲与丙构成双星后，甲星的周期与原来相同 D．甲星和丙星的动能相同，均为 ‎10．如图所示，光滑大圆环静止在水平面上，一质量为m可视为质点的小环套在大环上，已知大环半径为R，质量为M=‎3m，小环由圆心等高处无初速度释放，滑到最低点时（ ）‎ A．小环的速度大小为 B．小环的速度大小为 C．大环移动的水平距离为 D. 大环移动的水平距离为 ‎11．一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26V。下列说法正确的是（ ）‎ A．电场强度的大小为2.5V/cm B．坐标原点处的电势为1V C．电子在a点的电势能比在b点的低7eV D．电子从b点运动到c点，电场力做功为9eV ‎12．如图所示，水平光滑长杆上套有小物块A，细线跨过位于O点的轻质光滑定滑轮，一端连接A，另一端悬挂小物块B，物块A、B质量相等．C为O点正下方杆上的点，滑轮到杆的距离OC=h．开始时A位于P点，现将A、B静止释放．物块A由P点出发第一次到达C点过程中，则下列说法正确的是（ ）‎ A．物块A速度先增大后减小 B．物块A速度一直在增大 C．物块B速度先增大后减小 D．细线对物块B的拉力先小于B的重力后大于B的重力 ‎13．小车上固定有位于竖直方向的细杆，杆上套有质量为M的小环，环通过细绳与质量为m的小球连接，当车向右匀加速运动时，环和球与车相对静止，绳与杆之间的夹角为θ，如图所示，下列说法正确的是（ ）‎ A．小车的加速度为 B．绳子的拉力为 C．杆对环作用力为 D．杆对环作用力的方向水平向右 ‎14．如图所示小球沿水平面通过O点进入半径为R 的半圆弧轨道后恰能通过最高点P，然后落回水平面．不计一切阻力．下列说法不正确的是（ ）‎ A．小球落地点离O点的水平距离为 B．小球落地点时的动能为 C．小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零 D．若将半圆弧轨道上部的1/4圆弧截去，其他条件不变，则小球能达到的最大高度比P点高0.5R 二、实验题（共16分，每空2分）‎ ‎15．某实验小组用图甲所示的实验装置测量滑块与长木板之间的动摩擦因数．在一端装有定滑轮的长木板上固定A、B两个光电门，与光电门相连的计时器能显示滑块上的遮光片通过光电门时的遮光时间，滑块通过绕过定滑轮的轻质细绳与测力计挂钩相连，测力计另一端吊着沙桶，测力计能显示滑块所受的拉力，滑块对长木板的压力与滑块的重力大小相等，已知遮光片宽度为d ，当地的重力加速度为g ．‎ ‎（1）为了满足实验的要求，下列说法正确的是_______．‎ A．长木板应放在水平桌面上 B．长木板没有定滑轮的一端应适当垫高，以平衡摩擦力 C．沙桶及测力计的总质量应远小于滑块的质量 D．定滑轮与滑块之间的细绳应与长木板平行 ‎（2）甲同学测出A、B两光电门之间的距离为L，滑块通过A、B两光电门的时间分别为t1、t2，滑块的加速度大小a=_________（用字母L、d、t1、t2表示）．‎ ‎（3）多次改变沙桶里沙的质量，重复步骤（2），根据测得的多组F和a，作出a-F 图象如图乙所示，由图象可知，滑块的质量为____________，滑块与长木板间的动摩擦因数为________．‎ ‎16．某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律。入射球和靶球的半径相同，质量分别为m1、m2，平放于地面的记录纸上铺有复写纸。实验时先使入射球从斜槽上固定位置G由静止开始滚下，落到复写纸上，重复上述操作多次。再把靶球放在水平槽末端，让入射球仍从位置G由静止开始滚下，和靶球碰撞后继续向前运动落到复写纸上，重复操作多次。最终记录纸上得到的落点痕迹如图乙所示 ‎（1）关于本实验下列说法正确的是_________‎ A．需要用游标卡尺测量两小球的直径 B．应使m1>m2‎ C．实验中记录纸上铺的复写纸的位置可以移动 D．斜槽要固定好，末端切线不需要调节水平 ‎（2）入射球和靶球的半径相同的目的：是为了保证入射球与靶球发生____________________________________。‎ ‎（3）按照本实验方法，该同学确定了落地点的平均位置P、Q、R并测出了OP、PQ、QR间的距离分别为x1、x2、x3，则验证动量守恒定律的表达式是_________________________________。‎ ‎（4）实验时调节入射球下落高度，让入射球以一定速度v与静止的靶球发生正碰，碰后测得两球动量正好相等，则入射球、靶球两球的质量之比m1/m2应满足__ __。‎ 三、计算题（共38分17题10分，18题13分，19题15分）‎ ‎17．如图甲所示，一长方体木板B放在水平地面上，木板B的右端放置着一个小铁块A，在t=0时刻同时突然给A、B初速度，其中A的初速度大小为vA=‎1m/s，方向水平向左；B的初速度大小为vB=‎‎14m ‎/s，方向水向右，木板B运动的v-t图像如图乙所示．已知A、B的质量相等，A与B及B与地面之间均有摩擦(动摩擦因数不等)，A与B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A始终没有滑出B，重力加速度g=‎10m/s2 ．求：‎ ‎（1）站在水平地面上的人看来A向左运动的最大位移；‎ ‎（2）B运动的时间及B运动的位移大小；‎ ‎18.如图所示，质量mB=‎3.5kg的物体B通过一轻弹簧固连在地面上，弹簧的劲度系数k=100N/m．一轻绳一端与物体B连接，绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2后，另一端与套在光滑直杆顶端的、质量mA=‎1.6kg的小球A连接．已知直杆固定，杆长 L为‎0.8m，且与水平面的夹角θ=37°．初始时使小球A静止不动，与A端相连的绳子保持水平，此时绳子中的张力F=45N．已知AO1=‎0.5m，重力加速度g取‎10m/s2，绳子不可伸长．现将小球A从静止释放，则：‎ ‎（1）在释放小球A之前弹簧的形变量；‎ ‎（2）若直线CO1与杆垂直，求物体A运动到C点的过程中绳子拉力对物体A所做的功；‎ ‎（3）求小球A运动到底端D点时的速度．‎ ‎19．如图所示,三个小木块A、B、C静止在足够长的光滑水平轨道上,质量分别为mA=‎0.1kg , mB=‎0.1kg, mC=‎0.3kg ,其中B与C用一个轻弹簧固定连接,开始时整个装置处于静止状态（弹簧处于原长）;A和B之间有少许塑胶炸药(质量不计),现引爆塑胶炸药,若炸药爆炸产生的能量有E=0.4J转化为A和B沿轨道方向的动能。‎ ‎（1）分别求爆炸后瞬间A、B的速度大小;‎ ‎（2）求弹簧弹性势能的最大值;‎ ‎（3）分别求弹簧恢复到原长时B、C的速度大小。‎ 大庆实验中学2020学年度上学期开学考试 高二物理答案 一．选择题。（每题4分，共56分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ 答案 D C B C D C D 题号 ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ 答案 C D AD ABD BCD ABC AC 二．实验题。（共16分，每空2分）‎ ‎15.答案 AD ‎ ‎16.答案（1）BC（2）对心碰撞(或正碰)（3）m1xl+m2(x1+x2+x3)=m1(x1+x2) (或是m2(x1+x2+x3)=m1x2)(4)1＜m1/m2≤3‎ 三．计算题。（共38分17题10分，18题13分，19题15分）‎ ‎17.答案：（1）‎0.5m（2）‎25m，方向水平向右 ‎【解析】（1）由图乙可知，0~3s内A做匀变速运动，速度由VA=－‎1m/s变为v=‎2m/s．‎ 则其加速度为：aA=(v-vA)/t1=3/3=‎1m/s2，方向水平向右．--------------1分 当A水平向左运动速度减为零时，向左运动的位移最大，则： -----1分 得：s=‎0.5m------------------------1分 ‎（2）设A与B之间的动摩擦因数为，由牛顿第二定律得-----------------1分 则 由图乙可知，0~3s内B做匀减速运动，其速度由vB=‎14m/s变为v=‎2m/s．‎ 则其加速度大小为：aB=(vB-b)/t1=(14-2)/3=‎4 m/s2--------------------------------1分 方向水平向左．‎ 设B与地面的动摩擦因数为，由牛顿第二定律得：---------1分 则：‎ ‎3s之后，B继续向右做匀减速运动，由牛顿第二定律得---------1分 则B的加速度大小为：，方向水平向左．‎ ‎3s之后运动的时间为：---------1分 ‎0~4s内B的位移：-------------------------------1分 解得：方向水平向右．-----------------------------------------1分 ‎18.答案(1)x=‎0.1m （2）WT=7J (3)vA=‎2m/s;vB=‎1.6m/s ‎【解析】（1）释放小球A前，物体B处于平衡状态，kx=F-mg---------2分 得x=‎0.1m---------1分 故弹簧被拉长了‎0.1m ‎（2）小球从杆顶端运动到C点的过程，由动能定理：‎ ‎ ①--------------------------------------------------------------2分 其中h=CO1cos370‎ 而 物体B下降的高度 ②‎ 由此可知，此时弹簧被压缩了‎0.1m，则弹簧的弹性势能在初，末状态相同。‎ 再以A，B和弹簧为系统，由机械能守恒：‎ ‎ ③-------------------------------------------------2分 对小球进行速度分解可知，小球运动到C点时物体B的速度vB=0 ④‎ 由①②③④联立可得：-----------------------------------------1分 ‎(3) ------------------------------------------2分 ‎------------------------------------------1分 解得： ------------------------------------------2分 ‎19．答案（1）‎2m/s（2）0.15J（3）‎-1m/s,‎1m/s ‎【解析】（1）塑胶炸药爆炸瞬间取A和B为研究对象，假设爆炸后瞬间A、B的速度大小分别为vA、vB，‎ 取向右为正方向，由动量守恒：------------------------------------------2分 爆炸产生的热量有0.4J转化为A、B的动能：----------------------2分 解得： vA=vB=‎2m/s----------------------1分 ‎（2）取BC 和弹簧为研究系统，当弹簧第一次被压缩到最短时B、C达到共同速度vBC，此时弹簧的弹性势能最大，设为EP1‎ 由动量守恒：---------------------2分 由能量守恒定律：----------------------2分 解得：----------------------1分 ‎（3）设B、C之间的弹簧第一次恢复到原长时B、C的速度分别为vB1和vC1，则由动量守恒和能量守恒，有：----------------------1分 ‎----------------------2分 解得：.方向向左，方向向右---------------------2分