2019-2020学年河南省安阳市殷都区洹北中学高二(上)期初物理试卷

1、2019-2020 学年河南省安阳市殷都区洹北中学高二（上）期初物理试卷一、单选题（本大题共9 小题，共45.0 分）1. 在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是A. 加速度、速度都是采取比值法定义的物理量B. 在探究共点力的合成时用到了等效替代的思想方法C. 牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出万有引力常量的数值D. 牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，无法用实验直接验证2. 关于质点的曲线运动，下列说法中正确的是A. 曲线运动一定是变速运动B. 变速运动一定是曲线运动C. 曲线运动一定是加速度变化的运动D. 曲线运

2、动可以是速度不变的运动3.如图，汽车向在开动，系在车后缘的绳子绕过定滑轮拉着重物M 上升，当汽车向左匀速运动时，重物M 将A. 匀速上升B. 加速上升C. 减速上升D. 无法确定4. “套圈圈 ”是老少皆宜的游戏，如图，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度、 抛出铁圈，都能套中地面上同一目标。设铁圈在空中运动时间分别为、，则A.B.C.D.5.“神舟 ”六号载人飞船顺利发射升空后，经过115 小时 32 分的太空飞行，在离地面43km 的圆轨道上运行了 77 圈，运动中需要多次“轨道维持 ”所谓 “轨道维持 ”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小和方向，使飞船能保持在预

3、定轨道上稳定飞行，如果不进行“轨道维持 ”，由于飞船受到轨道上稀薄空气的影响，轨道高度会逐渐降低，在这种情况下飞船的动能、重力势能和机械能的变化情况是A. 动能、重力势能和机械能逐渐减少B. 重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能不变C. 重力势能逐渐增大，动能逐渐减小，机械能不变D. 重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能逐渐减小6.假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2 倍，则摩托艇的最大速率变为原来的A.4倍B.2倍C.倍D.倍7.一薄圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴转动，如图所示。 在圆盘上放置一小木块，当圆盘匀速转动时，木块相对圆盘静

4、止。关于木块的受力情况，下列说法正确的是A.B.木块受到圆盘对它的静摩擦力，方向与木块运动方向相反木块受到圆盘对它的静摩擦力，方向指向圆盘中心第1页，共 9页C. 由于木块运动，所以受到滑动摩擦力D. 由于木块做匀速圆周运动，所以，除了受到重力、支持力、摩擦力外，还受向心力8.如图所示，质量为m 的小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，当小球运动到最高点时，瞬时速度，R 是球心到O 点的距离，不计空气阻力，则当球运动到最低点时对杆的作用力是A. 8mg 的拉力B. 8mg 的压力C. 7mg 的拉力D. 7mg 的压力9. 如图所示的曲线是某个质点在恒力作用下的一段运动轨迹，质

5、点从 M 点出发经 P 点到达 N 点，已知弧长 MP 大于弧长 PN，质点由M 点运动到 P 点与从 P 点运动到 N 点的时间相等，下列说法中正确的是A. 质点从 M 到 N 过程中速度大小保持不变B. 质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，但方向不相同C. 质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等，但方向相同D. 质点在 MN 间的运动是匀变速运动二、多选题（本大题共3 小题，共15.0 分）10. 如图所示， 完全相同的三个小球 a、b、c 从距离地面同一高度处以等大的初速度同时开始运动， 分别做平抛、竖直上抛和斜抛运动， 忽略空气阻力。以下说法正确的是A. 三个小球不同时落地B.

6、b、 c 所能达到的最大高度相同C. 三个小球落地时的速度相等D. 落地之前，三个小球在任意相等时间内速度的增量相同11.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道 1、2 相切于 Q 点，轨道2、3相切于 P 点，如图所示。卫星分别在1、 2、3轨道上正常运行时，不计空气阻力，以下说法正确的是A. 卫星在轨道3上运行的周期大于在轨道2 上运行的周期B. 卫星在轨道2上经过 Q 点时的加速度大于它在轨道1 上经过 Q 点时的加速度C. 卫星在轨道3上的机械能大于在轨道 1上的机械能D. 卫星在轨道2上由 Q 点运动至

7、 P 点的过程中，速度减小，加速度减小，机械能减小12.如图所示，将一轻弹簧下端固定在倾角为的粗糙斜面底端，弹簧处于自然状态时上端位于A 点。质量为 m 的物体从斜面上的B 点由静止开始下滑，与弹簧发生相互作用后，最终停在斜面上。则A. 物体最终不可能停在 A 点B. 整个过程中物体第一次到达A 点时动能最大C. 物体第一次反弹后不可能到达B 点D. 整个过程中重力势能的减少量等于克服摩擦力做的功三、实验题（本大题共2 小题，共16.0 分）13.在 “验证机械能守恒定律”的实验中，质量的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为那么从打点计时器打下起点O 到打下 B 点的过程

8、中，物体重力势能的减少量_J，此过程中物体动能的增加量_J.由此可得到的结论是_，保留三位有效数字第2页，共 9页14. 为了 “探究加速度与力、质量的关系 ”，现提供如图所示的实验装置：以下实验操作正确的是_A.将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动B.调节滑轮的高度，使细线与木板平行C .先接通电源后释放小车D .实验中小车的加速度越大越好在实验中，得到一条如下图所示的纸带，A、B、C、D、 E、F 、G 是计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为，且间距、已量出分别为、，则小车的加速度_结果保留两位有效数字有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a

9、 与所受外力F 的关系，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条图线，如图所示。图线_是在轨道倾斜情况下得到的填或 “；小车及车中砝码的总质量_kg。四、计算题（本大题共2 小题，共24.0 分）15.如图所示，斜面体ABC 固定在地面上，小球p 从 A 点静止下滑。当小球p开始下滑时，另一小球q 从 A 点正上方的D 点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B 处。已知斜面AB 光滑，长度，斜面倾角为不计空气阻力，取求：小球 p 从 A 点滑到 B 点的时间；小球 q 抛出时初速度的大小。16.光滑水平面AB 与竖直面内的粗糙圆形导轨在B 点连接，导轨半径，一个质量的小球在A 处压缩

10、一轻质弹簧，弹簧与小球不拴接。 用手挡住小球不动，此时弹簧弹性势能，如图所示。放手后小球向右运动脱离弹簧，沿圆形轨道向上运动恰能通过最高点C，g 取不计空气阻力，求：小球脱离弹簧时的速度大小；小球从 B 到 C 克服阻力做的功；小球离开C 点后落回水平面的位置到B 点的距离x。第3页，共 9页答案和解析1.【答案】 C【解析】解：A、速度是物体的位移与所用时间的比值，与位移大小、时间都无关；加速度是用比值法定义的，与速度的变化量无关。故A 正确；B、在共点力的合成实验中要求两次拉橡皮筋的效果相同，故实验采用了等效替代的方法。故B 正确；C、牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了万有引力

11、常量的数值。故C 不正确；D、牛顿在伽利略的理想斜面实验的基础上，利用逻辑思维对事实进行分析得出了牛顿第一定律，该定律不能用实验直接验证。故D 正确。本题选择不正确的，故选：C。速度、加速度运用了比值法定义；合力与分力是等效替代的方法；卡文迪许测量了万有引力常量；牛顿第一定律是采用了实验和逻辑推理相结合的方法。本题考查物理学史及物理方法，这是近几年高考常涉及的内容；在学习中要重视学习相应的物理方法。2.【答案】 A【解析】 解：既然是曲线运动， 曲线运动的速度方向沿切线方向，所以它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，故A 正确， D 错误；B.匀加速直线运动也是变速运动，但不

12、是曲线运动，故B 错误；C.平抛运动的加速度为 g，是恒定不变的，所以曲线运动的加速度可以不变，故C 错误；故选： A。曲线运动速度方向一定变化，所以是变速运动；变速运动包括匀变速直线运动；平抛运动的加速度恒定不变，曲线运动加速度可以是恒定的。熟记曲线运动的运动特征，知道速度是矢量，有大小和方向，当方向变化时也叫变速运动；3.【答案】 B【解析】解：小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动，设绳子与水平面的夹角为，由几何关系可得：，因 v 不变，而当逐渐变小，故逐渐变大，物体有向上的加速度，故B 正确， ACD 错误；故选： B。小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动，其

13、中沿绳方向的运动与物体上升的运动速度相等，从而即可求解考查运动的合成与分解的应用，掌握牛顿第二定律的内容，注意正确将小车的运动按效果进行分解是解决本题的关键4.【答案】 B【解析】【分析】圈圈做平抛运动，我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，根据水平位移和高度的关系列式分析。本题就是对平抛运动规律的考查，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解。【解答】CD、圈圈做平抛运动，竖直分运动是自由落体运动，根据有：，由于，故，故第4页，共 9页CD 错误；AB、水平分位移相同，由于，根据，有：；故 A 错误， B 正确；

14、故选： B。5.【答案】 D【解析】解：轨道高度逐渐降低，即飞船的高度降低、重力势能减少，速度将增大、动能增大，重力势能转化为动能；由于飞船受轨道上稀薄空气的影响，飞船要克服空气阻力做功，飞船的机械能减少，转化为内能故选： D轨道高度逐渐降低，即飞船的高度降低就像高处的物体下落一样，重力势能转化为动能，同时要克服空气阻力做功，飞船的机械能减少，转化为内能，据此分析判断本题考查了动能和重力势能的相互转化，利用好“飞船受轨道上稀薄空气的影响- 受空气阻力作用”是本题的关键6.【答案】 D【解析】解：设阻力为f，由题知：；速度最大时，牵引力等于阻力，则有。所以摩托艇发动机的输出功率变为原来的2 倍，

15、则摩托艇的最大速率变为原来的倍。故 ABC 错误， D正确故选： D。由题意可知：摩托艇的阻力大小与速度成正比，即：；当物体做匀速运动时，速度最大，此时牵引力 F 与阻力 f 相等：即；而发动机的输出功率，据此分析判断。解决本题的关键：一是能够正确的写出阻力与速度大小的表达式，二是利用功率的计算方法。7.【答案】 B【解析】解：木块随圆盘在水平面内做匀速圆周运动，重力与支持力均在竖直方向，与半径方向垂直，所以圆盘对木块还有静摩擦力的作用，由静摩擦力或者讲是由重力、支持力、静摩擦力三个的合力提供向心力，所以静摩擦力的方向指向圆心，故ACD 错误， B 正确。故选： B。对木块进行受力分析，找出其

16、做圆周运动的向心力来源，即可分析其受力个数及受的摩擦力性质与方向。本题的关键是分析出木块的向心力来源，围绕其向心力的来源进行分析是本题的核心。8.【答案】 A【解析】解：小球在最低点时，由于要提供向心力，而重力方向竖直方下，所以杆一定出现拉力，则小球对杆的作用力也是拉力，设小球运动到最低点时的速度大小为，根据动能定理有：可得：在最低点，设杆的拉力为T，根据牛顿第二定律有：代入速度，可得：由牛顿第三定律可知，当小球在最低点时，球对杆的作用力是8mg 的拉力。故A 正确， BCD 错误。故选： A。小球在最低点时，由于要提供向心力，而重力方向竖直方下，所以杆一定出现拉力，先由机械能守恒或动能定理求

17、出小球在最低的速度大小，再根据牛顿第二定律求杆对小球的作用力大小，根据牛顿第三定律即第5页，共 9页可分析。解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律与动能定理进行求解，难度不大。9.【答案】 D【解析】 解：因质点在恒力作用下运动，由牛顿第二定律可知，质点做匀变速曲线运动，由于加速度不变，A、从 M 到 N 过程中，加速度不变，则速度大小变化，故A 错误；BCD 、因加速度不变， 则质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同， 质点做匀变速曲线运动，故 BC 错误， D 正确。故选： D。根据题意可知，质点在恒力作用下，做匀变速曲线运动，速度的变化量相等，而速度大小

18、与方向时刻在变化，从而即可求解。考查曲线运动的特点：速度在变化，可能大小变，也可能方向变，但必存在加速度，可能加速度在变，也可能加速度不变。10.【答案】 AD【解析】解： A、a 球做平抛运动，竖直方向的分运动是自由落体运动，b 做竖直上抛运动，c 做斜上抛运动，竖直方向的分运动是竖直上抛运动，所以三个小球运动的时间不等，不同时落地，故A 正确。B、 b、 c 两球初始高度相同，分别做竖直上抛和斜上抛运动，开始时沿竖直方向向上的分速度c 小， b 大，所以 b 上升的最大高度大，c 上升的最大高度小，故B 不正确；C、小球运动过程中，只有重力做功，机械能均守恒，则有：，得：，知三个小球初位置

19、的高度h 和初速度大小都相等，则落地时速度v 大小相等，故C 正确；D、三个小球的质量相等，根据动量定理可知，三个小球在任意相等时间内动量的增量为，则是相等的，故 D 正确。本题选不正确的，故选：AD 。解答本题的思路是：首先三个小球都是只受重力作用，所以都做匀变速运动；其次根据竖直方向分运动关系分析运动时间关系，并确定最大高度关系。三个球都只有重力做功，机械能均守恒，故可得到落地时动能相等，则速度的大小相等。根据动量定理可知任意相等时间内动量的增量相同。本题关键在于明确沿不同方向抛出的小球都只有重力做功，机械能守恒；根据动量定理判断动量的变化。其中动量定理的应用是解答本题的易错点。11.【答

20、案】 AC【解析】解：由图可知轨道3的轨道半径大于轨道2 的半长轴，根据开普勒第三定律，卫星在轨道 3 上运行的周期大于在轨道2上运行的周期，故A 正确；B.卫星在轨道2 上经过 Q 点时与它在轨道1 上经过Q 点时，所受万有引力一样，根据牛顿第二定律可知，卫星在轨道 2上经过 Q 点时的加速度等于它在轨道1 上经过 Q 点时的加速度，故B 错误；C.卫星由轨道1 要经两次点火加速度才可以变轨到轨道3，每一次点火加速，外力均对卫星做功，根据功能关系可知，卫星的机械能均增大，故卫星在轨道3 上的机械能大于在轨道1 上的机械能，故C 正确；D.P 点是轨道2 的远地点，此时速度最小，Q 点轨道 2

21、 的近地点，此时速度最大，所以卫星在轨道2 上由Q 点运动至 P 点的过程中，速度减小，此过程中卫星离地球的距离在增大，根据万有引力定律与牛顿第二定律得加速度，则可知加速度减小，由于只有万有引力做功，故机械能守恒，故D 错误。故选： AC。第6页，共 9页根据开普勒第三定律分析周期的大小；根据牛顿第二定律分析加速度的大小；根据变轨的原理及功能关系分析机械能的大小；根据开普勒第二定律及机械能守恒定律分析D 选项。解决本题的关键知道卫星做圆周运动，靠万有引力提供向心力，知道知道卫星变轨的原理，卫星通过加速或减速来改变所需向心力实现轨道的变换。12.【答案】 AC【解析】解： A、由题意可知，物块从

22、静止沿斜面向上运动，说明重力的下滑分力大于最大静摩擦力，因此物体不可能最终停于 A 点，故 A 正确；B、物体接触弹簧后，还要继续加速，直到弹力与重力的分力相等时，达到最大速度；故最大速度在 A 点下方；故 B 错误；C、由于运动过程中存在摩擦力，导致摩擦力做功，所以物体第一次反弹后不可能到达B 点，故 C 正确；C、根据动能定理可知，从静止到速度为零，则有重力做功等于克服弹簧弹力做功与物块克服摩擦做的功之和，则重力势能的减小量大于物块克服摩擦力做功。故D 错误；故选： AC。根据重力与重力沿斜面方向分力的关系判断物体最终静止的位置。根据能量守恒判断物体反弹后到达的位置。结合能量守恒，通过重力

23、势能的减小量等于弹性势能的增加量和克服摩擦力做功产生的内能之和，判断重力势能的减小量与克服摩擦力做功的大小关系。本题考查弹力作功与弹性势能变化关系，重力做功与重力势能变化的关系，摩擦力做功导致弹簧与物块的机械能在变化。并学会由受力分析来确定运动情况。13.【答案】在误差允许的范围内机械能守恒【解析】解：由图可知，；重力势能减小量等于：J利用匀变速直线运动的推论有：由于重力势能减小量略大于动能的增加量，在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒故答案为：，在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动

24、的瞬时速度和加速度，从而求出动能根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值比较两数值的大小即可明确结论是否成立本题要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到阻力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能14.【答案】 BC【解析】解： 、平衡摩擦力就是让小车在无拉力的作用下做匀速直线运动，让重力沿斜面的分力等于小车受到的摩擦力。所以平衡时应为：将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，故 A 错误；B、为了使绳子拉力代替小车受到的合力，需要调节滑轮的高度，使细线与木

25、板平行，故B 正确；C、使用打点计时器时，先接通电源后释放小车，故C 正确；D、试验中小车的加速度不是越大越好，加速度太大，纸带打的点太少，不利于测量，故D 错误。故选： BC由匀变速运动的规律得：第7页，共 9页联立得：代入数据解得：；由图象可知，当时，也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高。所以图线是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的。根据得图象的斜率，由图象得图象斜率，所以。故答案为：；。实验前要平衡摩擦力，要调节细线与木板平行，实验时要先接通电源后释放小车；根据匀变速直线运动的推论求出加速度；由图象可知，当时，也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角