2018-2019学年河南省信阳高级中学高二上学期开学考试物理试题（Word版） 10页

‎2018-2019学年河南省信阳高级中学高二上学期开学考试物理试题 第I卷（选择题）‎ 一、选择题（本大题共计12小题，每小题4分，共48分。其中第18题只有一个正确选项，第912题有多个正确选项，选不全的得2分，错选得0分）‎ ‎1.牛顿发现万有引力定律后，测出引力常量的科学家是（　　）‎ A. 第谷 B. 牛顿 C. 开普勒 D. 卡文迪许 ‎ ‎2.如图所示，卡车通过定滑轮以恒定的功率P0拉绳，牵引河中的小船沿水面运动，已知小船的质量为m，沿水面运动时所受的阻力为f且保持不变，当绳AO段与水平面夹角为θ时，小船的速度为v，不计绳子与滑轮的摩擦，则此时小船的加速度等于（　　）‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎3. 如图所示，质量为m的小猴子在荡秋千，大猴子用水平力F缓慢将秋千拉到图示位置后由静止释放，此时藤条与竖直方向夹角为θ，小猴子到藤条悬点的长度为L，忽略藤条的质量。在此过程中正确的是（　　）‎ A．缓慢上拉过程中拉力F做的功WF＝FLsin θ B．缓慢上拉过程中小猴子重力势能增加mgLcos θ C．小猴子再次回到最低点时重力的功率为零 D．由静止释放到最低点小猴子重力的功率逐渐增大 ‎4. 如图所示，置于光滑水平面上的物块在水平恒力F的作用下由静止开始运动，其速度v、动能Ek及拉力功率P随时间t或位移x的变化图象可能正确的是（　　）‎ ‎ ‎ ‎5．如图所示是网球发球机，某次室内训练时将发球机放在距地面一定的高度，然后向竖直墙面发射网球。假定网球水平射出，某两次射出的网球碰到墙面时与水平方向夹角分别为 300 和 600，若不考虑网球在空中受到的阻力，则：( ) ‎ A. 两次发射的初速度之比为 3：1 ‎ B. 碰到墙面前空中运动时间之比为 1：3‎ C. 下降高度之比为1：3 ‎ D. 碰到墙面时动能之比为 3：1‎ ‎6．如图所示，半径为R的圆轮在竖直面内绕O轴匀速转动，轮上A、B两点均粘有一小物体，当B点转至最低位置时，此时O、A、B、P四点在同一竖直线上，已知：OA=AB，P是地面上的一点。 A、B两点处的小物体同时脱落，最终落到水平地面上同一点。（不计空气的阻力）则OP的距离是（　　）‎ A． ‎ ‎ B． ‎ ‎ C． ‎ ‎ D．‎ ‎7.如图，在地球—月球引力系统中，拉格朗日点L1点、L2点位于地球和月球连线上，L1点位于地球同步轨道和月球轨道之间，L2点位于月球轨道外侧。处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此，科学家设想在拉格朗日点建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动。以下说法正确的是（　　）‎ A． 位于L1点的空间站的角速度比位于L2点的空间站的角速度大 B． 位于L1的空间站的向心加速度与位于L2点的空间站的向心加速度相同 C． 位于L1点的空间站的向心加速度比地球同步卫星的向心加速度小 D． 位于L1点的空间站的周期与地球同步卫星的周期相同 ‎8．如图所示，一轻弹簧的一端固定在倾角为θ的固定光滑斜面的底部挡板上，另一端和质量为m的小物块a相连，质量为M的小物块b位于光滑斜面上，小物块a、b之间的距离为x，小物块b在斜面上由静止沿斜面下滑，与a碰后一起沿斜面下滑但不粘连，压缩弹簧到最低点后两物块沿斜面上滑时分离，则下列说法正确的是（　　）‎ A． x越大，a、b碰撞损失的机械能越小 B． M越大，a、b碰后小物块a的动能越大 C． x越大，a、b碰后小物块a的最大动能位置越靠近挡板 D． M越大，a、b碰后上滑到达的分离处离挡板越远 ‎9．如图所示，水平地面上放有质量分别为1 kg和2 kg的物体P和Q，两者与地面之间的动摩擦因数均为0.5，轻绳一端固定且离Q足够远，另一端跨过固定在Q上的轻质滑轮与P相连，轻绳与地面平行，开始时P、Q二者均静止，取g=10m/s².若物体P在水平向右的恒力作用下运动了4m，则（　　）‎ A． Q运动的距离为4m B． P、Q的加速度大小之比为2：1‎ C． Q与地面摩擦产生的热量为20J D． P与地面的摩擦力大小为10N ‎10.甲、乙两辆汽车沿一条东西方向的平直公路行驶，以向东为正方向，甲、乙两辆汽车的v-t图象如图所示。由图可知：（ ）‎ A．甲、乙两辆汽车都是向东行驶 ‎ B．乙车做匀减速直线运动 C．甲车的加速度大小大于乙车的加速度大小 D．第7S内甲车的位移小于乙车的位移 ‎11．放置于固定斜面上的物块，在平行于斜面向上的拉力F作用下，沿斜面向上做直线运动。拉力F和物块速度v随时间t变化的图象如图，则（　　）‎ A．第1 s内物块受到的合外力为0.5 N B．物块的质量为11 kg C．第1 s内拉力F的功率逐渐增大 D．前3 s内物块机械能先增大后不变 ‎12.带有光滑圆弧轨道、质量为M的滑车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量为m的小球以速度v0水平冲上滑车，到达某一高度后，小球又返回车的左端，若M=2m，重力加速度为g,则（ ）‎ A． 小球将做自由落体运动，‎ B． 小球以后将向左做平抛运动 C． 此过程中小球对小车做的功为 D． 小球在弧形槽上升的最大高度为 二、实验题（共2题，共13分）‎ ‎13．（5分）为了探究“弹力做功与物体速度变化的关系”，把木板左侧适当抬高后，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，以下关于 本实验的说法正确的是 。‎ ‎（全选对得5分，漏选得3分，有错选不得分）‎ ‎ A．通过改变橡皮筋的长度来改变弹力做功的数值 ‎ B．通过改变橡皮筋的条数来改变弹力做功的数值 ‎ C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 ‎ D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 ‎ E．适当抬高左侧木板可使橡皮筋做的功等于合力对小车做的功 ‎14.利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的轻绳与一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B处有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A到光电门B的距离，b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动．‎ ‎（1）用游标卡尺测量遮光片的宽度b，结果如图乙所示，由此读出b=_________mm；‎ ‎（2）某次实验测得倾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为=______，系统的重力势能减少量可表示为=________，在误差允许的范围内，若=，则可认为系统的机械能守恒；‎ ‎（3）在上述实验中，某同学改变A、B间的距离，作出的v2-d图象如图丙所示，并测得M=m，则重力加速度g=_____ m/s2．‎ 三、解答题（本大题共3个小题，共计39分）‎ ‎15.（10分）如图所示，竖直墙面和水平地面均光滑，质量分别为mA=m，mB=2m的A、B两小球如图所示放置，其中A紧靠墙壁，AB之间有质量不计的轻弹簧相连。对B物体施加一个水平向左的推力，使AB之间弹簧被压缩但系统静止，此时弹簧的弹性势能为EP,后突然撤去向左推力解除压缩，求：‎ ‎（1）从撤去外力到物块A运动，墙壁对A的冲量大小？‎ ‎（2）AB都运动后，B小球的最小速度是多少？‎ ‎16.（13分）如图1所示，水平传送带AB逆时针匀速转动，一个质量为M=1.0 kg的小物块以某一初速度由传送带左端滑上，通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图2所示（图中取向左为正方向，以物块滑上传送带时为计时零点）。已知传送带的速度保持不变，g取10 m/s2。求：‎ ‎（1）物块与传送带间的动摩擦因数；‎ ‎（2）物块在传送带上的运动时间：‎ ‎（3）整个过程中系统生成的热量。‎ ‎17.（16分）如图所示，质量M=4.0kg，长L=4.0m的木板B静止在光滑水平地面上，木板右端与竖直墙壁之间距离为s=6.0m，其上表面正中央放置一个质量m=1.0kg的小滑块A，A与B之间的动摩擦因数为μ=0.2。现用大小为F=18N的推力水平向右推B，两者发生相对滑动，作用1s后撤去推力F，通过计算可知，在B与墙壁碰撞时A没有滑离B。设B与墙壁碰撞时间极短，且无机械能损失，重力加速度g=10m/s2.求A在B上滑动的整个过程中，A， B系统因摩擦产生的内能增量。‎ ‎ ‎ ‎2020届高二上学期暑假返校考试 物理答案 一．选择题（48分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案[]‎ D A C C C B C B BC AB AC BCD 二．实验题（13分）‎ ‎13.(5分)BDE ‎14.(8分) (1)3.85 (2) (3) 9.7‎ 三．计算题（39分）‎ ‎15.(10分)解: (1) 撤去外力后，物体B在弹力作用下做加速运动。在弹簧恢复原长的过程中，系统的机械能守恒。设弹簧恢复原长时，物体B的速度为,有：‎ EP=．2m 解得vB0= （2分）‎ 此过程中墙对A的冲量大小等于弹簧对A的冲量大小，也等于弹簧对B的冲量大小，则 I=2mvB0=2 （2分）‎ ‎(2) 物体A离开墙壁后，弹簧伸长，A的速度逐渐增大，B的速度逐渐减小。当弹簧恢复原长时，物体A达到最大速度vA，物体B的速度减小到最小值vB , 在此过程中系统的动量守恒，机械能守恒，有：‎ ‎2mvB0=mvA+2mvB （2分）‎ ‎．2m =m+．2m （2分）‎ 解得: vB= （2分） ‎ 故B的最小速度为 ‎ ‎16.（13分）（1）0.2； （2）1.5s； （3）1 8J[]‎ ‎（1）由速度图象可得，物块做匀变速运动的加速度： (1分)‎ 由牛顿第二定律得f=Ma (1分)‎ 可得物块与传送带间的动摩擦因数 (2分)‎ ‎（2）由速度图象可知，物块初速度大小v=4m/s，传送带速度大小v'=2m/s 物块在传送带上滑动t1=3s后，与传送带相对静止 ‎ 前2秒内物块的位移大小s1＝＝4m，向右 (1分) ‎ 后1秒内的位移大小s2＝＝1m，向左 (1分)‎ ‎3秒内位移s=s1-s2=3m，向右 (1分)‎ 物块再向左运动时间t2＝＝1.5s (1分)‎ 物块在传送带上运动时间t=t1+t2=4.5s (1分)‎ ‎（3）物块在皮带上滑动的3s内，皮带的位移s'=v't1=6m，向左 (1分)‎ 物块位移的s=s1-s2=3m，向右 (1分)‎ 相对位移为：△s′=s'+s=9m (1分)‎ 所以转化的热能Q=f×△s′=18J (1分)‎ ‎17.（16分）解：以A为研究对象，由牛顿第二定律a1=μg=2 m／s2 (1分)‎ 以B为研究对象，由牛顿第二定律a2==4m／s2   (1分)‎ 设撤去推力时A向右速度为v1，对地位移为s1，相对于B向左滑动Δs1，‎ 则v1=a1t=2m/s s1=a1t2=1=1m    (1分)‎ 设撤去推力时B向右速度为v2，B对地位移为s2，‎ 则v2=a2t=4m／s  (1分)‎ ‎ s2=a2t2=2 m   (1分)‎ Δs1=s2-s1=1 m  (1分)‎ ‎ 撤去F后，A向右加速，B向右减速；设B前进s3，尚未与墙壁相碰，两者达到共同速度v3，此时A相对B又向左滑动Δs2，由系统动量守恒定律mv1+Mv2=(m+M)v3   (1分)‎ 以B为研究对象，由动能定理  -μmgs3=  (1分)‎ 由系统功能关系  μmgΔs2=    (1分)‎ ‎ 解得s3=3.04 m  (1分)‎ ‎  Δs2=0.8 m    (1分)‎ 因s2+s3＜s，故当两者达到共同速度时，B尚未与墙壁碰撞。‎ B与墙壁发生弹性碰撞后，设A、B再次达到共同速度v4时，A尚未滑离B，A相对于B向右滑动Δs3，由系统动量守恒定律 Mv3-mv3=(M+m)v4  (1分)‎ 由系统功能关系μmgΔs3=  (1分)‎ 由上面两式求得  Δs3=10.4 m   (1分)‎ 因Δs3＞Δs1+Δs2+=3.8 m， (1分) ‎ 故在两者达到共同速度前，A已经从B右端滑出，故A在B上滑动的整个过程中，A、B系统因摩擦产生内能增量为ΔE=μmg[2(Δs1+Δs2)+]=11.2J (1分)‎ ‎ ‎