四川省德阳市第五中学2022-2023学年高二上学期开学考试物理试题及答案

德阳五中高2021级高二上学期入学考试物理试卷（总分110分答题时间90分钟）第I卷（选择题，共44分）一、选择题，（共11小题，44分。其中1至8题为单项选择题，9至11题为多项选择题。少选得2分，多选或错选不得分。）下列关于电场强度£的说法正确的是（ ）公式E=-只适用于点电荷产生的电场q公式E=—,f与F成正比，与q成反比q公式£=—,F是放入电场中电荷所受的力，g足产生电场的电荷的电荷鼠q在库仑定律的表达式F=k^-中，点电荷t产生的电场在点电荷仏处电场强度的人小，r r而点电荷％产生的电场在点电荷处的电场强度的人小甲、乙两个同学对桃乒乓球，没甲同学持拍的拍面与水平方向成a=<503角，乙同学持拍的拍面与水平方向成Z?=30°用，如阁所示，没乒6球击打拍面时速度与拍面垂直.且乒斤球每次击打球拍前与击打后水平方向速度人小相等，不计空蚁阻力，则乒乓球击打甲的球拍的速度人与乒乓球击打乙的球sinZ? cosa tana tail/?—— B. C. D.———sina cos/7 tan戶 tana如阁所示，在水平岡盘上，沿半径方向放置用细线相迮的两物体和仏它们与阀盘叫的摩擦冈数相同，当圆盘转速加人到两物体刚要发生滑动时烧断细线，则两个物体将要发生的运动情况是（）两物体仍随圆盘一起转动，不会发生滑动只有*4仍随圆盘一起转动.不会发生滑动两物体均滑半径方向滑动.A靠近圆心、衫远离圆心两物体均滑半径方向滑动•A、B都远离圆心如阁.表面光滑的M定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A.B用轻绳迕接并跨过滑轮（不计滑轮的质壁和睁檫）初始时刻A、B处于同一高度并处于静止状态。剪断轻绳后A自由下落、沿斜面F滑，则从剪断轻绳到物块着地前瞬间，两物块（ >速度的变化量相同 B.重力势能的变化星相同重力的冲簠不同 D.重力做功的平均功率相同我国发射的"嫦娥三兮”登月探测器靠近月球后，先在月球表而附近的近似岡轨道上绕月运行：然后经过一系列过程，在离fl面4m高处做一次悬停（吋认为是扣对于月球静ll:）:最后关闭发动机，探测器ft由下落.己知探测器的质鼠约为1.3xlO3kg，地球质鼠约为月球的81倍，地球半径约为月球的3.7倍，地球表面的重力加速度大小约为9.8m/s2.则此探测器（ ）在着陆前的瞬问，速度人小约为8.9m/s悬停时受到的反冲作用力约为1.3xl04Nc.从离开近月圆轨道到着陆这段吋叫内.机W能守恒在近月岡轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地岡轨道上运行的线逨度质簠为5xlO5kg的汽车从静II.沿平直公路G动的速度与时叫阁像如图所示，点表示匀加速的最后时刻,S点表示汽车込到S大速度，设汽车受恒定阻力，g=10m/sU!iJ{}匀加速加速度大小足0.5m/s阻力大小是lxlO4N汽车的额定功率为3xlO5W汽车从静Ik到达到M大速度时的总路程是337.5m7-一质萤为m的物体以某一速度冲上一个倾角为37*的斜面，其运动的加速度的大小为久这个物体沿斜而上升的最人高度为H，则在这过程（ >A.物体的重力势能堦加了Q.75mgH B.物体的动能损失了返回出发点的速度大小为原来的#倍 D.物体的机械能损失了O.Smg如阁所示.滑块a.b的质蜇均为a套在同定竖直杆上，与光滑水平地而相距h.b放在地面上。。、b通过饺链用刚性轻杆连接，由静ll:开始运动。不计摩擦，a、buj•视为质点，重力加逨度人小为g。则下列说法正确的是（ ）a落地前，轻杆对b—直做正功a落地时速度大小为a下落过程中，其加速度大小始终不大于ga落地前，当a的机慽能最小时，b对地面的压力为〃圾阁中实线是一簇宋标明方向的凼点电荷产生的电场线，虛线是某一带电粒子通过该电场区域吋的运动轨迹。a.b足轨迹上的两点，带电粒子在运动中只受电场力作用.根据此阍4作出正确判断的足A.带电粒子所带电荷的符号 B.带电粒子在a.b两点的速度何处较大C.带电粒子在a,b两点的受力方向 D.带电粒子在a，b两点的运动足方向为a运动到b10.2021年1月，“天通一号”03星发射成功。发射过程简化为如阁所示：火箭宄把卫星送上轨道1（Wi圆轨道，P、Q足远地点和近地点）后火箭脱离：卫星再变轨，到轨道2（岡轨道）：卫星最后变轨到轨道3（同步關轨道）。轨道1、2相切于P点，轨道2.3相交于M、/V两点。忽略卫星质量变化。卫星由轨道1变至轨道2,必须在P点向前喷气卫星在轨道1Q点线速度大于在轨道3的线速度卫星在三个轨道上机慽能E.>E2>E,卫星在三个轨道上的周期T.=T2>7\如图所示，一轮轴可绕转轴O自由转动，其轮半径R和轴半径r之比为3:2,用轻质绳缠绕在轮和轴上，分别在绳的卜端吊起质量为zn=0.5kg、M=2kg的物块.将两物块由静ll:释放，不计轮轴的质量和一切摩擦，则（取g=10m/s2）（ ）////////////A.M卜*降的加速度为7.5m/s2

MF降加速度约为7.1m/s2当M卜降高度为2.4m吋其速度人小为6.4m/s当M下降的髙度为2.4m时其速度大小为6m/s第II卷（主观题，共66分）二、实验题（共14分）某同学用如阁1所示的装置做"探究合力做功与动能变化的关系"的实验.装置屮装有细砂的砂桶与小车通过绕过定滑轮的细线相迕，小车后端阀定穿过打点计时器的纸带.打点计吋器接频率为5OHZ的阁2阁2（1）实验时先不挂砂桶.反调整蛰木的位置，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的足 平衡小车所受的摩擦力，使小车所受细线拉力等于小车所受的合力平衡小车所受的摩檫力，使小车运动过程中摩擦力对小车做功为零C-平衡小车所受的摩擦力，使砂和砂桶的重力的人小近似等于小车所受的合力的大小（2>挂上装有细砂的沙柿后，通过实验得到如阁2所示的纸带.纸带上0点为小车运动起始时刻所打的点，在纸带上标出了迕续的3个记数点A、B、C.相邻两个计数点之闯都有4个点迹没有标出.测出各记数点到0点之I'uj的距离分别为SM=16.3cm，soS=25.3cm,soc=36.3cm.实验时小车所受细线的拉力大小为0.2N，小车的质鼠为0.1kg.则通过计算可知，从O至S的运动过程中，小车所受的合外力做功IV= J.小车动能的变化星△&= J（结果保留至小数点后3位）.某实验小组利用如阁甲所示的装置验证机械能守恒定律.将质鼠为rm的物块1与质黾为的物块2（mi<m2）通过轻绳悬挂在定滑轮上，打点计时器（用频率为50Hz的交流电）固定在竖直方向上，物块1与穿过打点计吋器的纸带相迕接.开始吋托住物块2使两物块均处于静ik状态，之后将物块2自由释放.阌乙所示为实验中打点计时器打出的-条点迹清晰的纸带，O足打点计吋器打下的第个点，相邻两个计数点之问还有四个点没有画出./r/m40/r/m401.0r/m2甲(1)相邻两计数点之叫的吋问问隔为 s1.0r/m2甲(1)相邻两计数点之叫的吋问问隔为 s：52)实验时耍在接通打点计时器电源之 释放物块2(填〃前"或"后");(3)将各计数点至O点的距离依次记为hi、h2.h3.Zu,测得h2=1.60cm，h4=6.40cm,则打卜C点时物块的速度大小为 m/s；C4)根据测出的物块1上升的高度h与对沌的吋fujt.描绘出如阍丙所示的h•t2阁线，Ximi=0.8kg，m2=1.0kg.当地的重力加速度火小为g=9.81m/s2,用表示此过程中系统动能的増加鼠，表示系统势能的减少蜃，?；AEp-AE*AEp<10%.则可认为验证了机慽能守恒定律.本次实验 (填"能" 或''不能”〉验证机械能守恒定律.三、计算题(共52分)如阁所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平而的夹角为6>。一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行。小球A的质鼠为H7、电荷蘯为(h小球A的右侧闹定放置带等量同种电荷的小球B,两球心的高度相同、问距为d,静电力常量为fc.重力加速度为g，两带电小球吋视为点电莳。小球A静II:在斜面上。!1)77B球带正电且细线对A球拉力刚好为；.则B球电量？球带负电且斜面对A球支持力刚好为零，则B球皇?77它贴近该天体的表而做匀速岡周运动的周77它贴近该天体的表而做匀速岡周运动的周期为己知刀有引力常簠为G。则该天体的密度足多少？芯这颗卫星距该天体表面的高度为测得在该处做圆周运动的周期为72,则该天体的密度又是多少？如图所示，在光滑的水平面上并排放着两个相同的木块，长度皆为L=1.00m.在左边木块的左端放一个小金W块.它的质壁和一个木块的质蜇相等.现令小金诚块以初速度^>=2.00m/s开始向右滑动，金域块与木块问的动摩擦闪数p=0.10,取g=10m/s2,求右边木块的最后逨度。ffH/unn/ff/fnniUHfnununf如阁所示，"r看成质点的质皇分别为2/n和/n的物块久S之问夹着一被压缩且锁定的轻、短弹簧，它们静ll:在光滑轨道afcc的水平轨道ab上，比为竖直平面内的半径为/?=O.lm的半圆形轨道，长为t=0.4m的传送带逆吋针转动，速度为v=2m/s,忽略传送带的d端与半圆轨道c点之叫的缝隙宽度，物块B与传送带之问的动摩擦因数为^=0.5,重力加速度g=10m/s2,解除弹簧的锁定后，求：</⑴为了使物块S在运动中一定能滑上传送带且不从e点脱离传送带，解除弹胬锁定后，物块8获得的速度必须满足的条件：⑵如果m=lkg,开始时弹簧的弹性势能为Fp=6.75J,物块B再次落到水平轨道ab上时与e点M水平距离为多人：在⑵中物块S在传送带上滑动吋，冈摩擦产生的热鼠.DAB4.CD5.D6.D7.C8.D9.BC10.BDll.AD12.【答案】 ①.A ②.0.051 ③.0.050[i]实验吋先不挂沙桶.反y调整垫木的左右位置，直到小车做匀速直线运动，目的足平衡摩檫力，使小车受到的拉力就足小车受到的合力，故选项A正确，选项BC错误.从O至S的运动过程中，小车所受的合外力做功：VV=Fx5Off=0.2x0.253J=0.051J[3]先求出打KS的速度:…2x0.1…2x0.1(363-163)xl0-^1.0nVs小车动能的变化黾:AEk=i"n’j=0.050J13.【答案】 ①.0.1 ②.后③.0.24 不能⑴⑴相邻两个计数点之间还有四个点没有画出，相邻两计数点之叫的吋叫问隔为:r=0.02x5=0.1s：⑵⑶根据打点计吋器的使用规范，实验时要在接通打点计时器之后释放物体;[3]C点的瞬吋的速度为BD点的平均速度为:l^=6.40-1.60xl0:=0.24m/s0.2[4!根据相对误差在5%范|相内，则"f认为验证了机械能守恒定律：本次实验相对误差,AEp-AF.AEp<10%.冈此不能验证机械能守恒定律.•k, msd2tan6 214-【s案】(1)拉力刚好为零，对A球受力分析得tail0=—mg解得 "igd:tail0*7b=k(!(2)支持力刚好零，对A球受力分析得解得F'=kq解得F'=kq，=’咖:kqtan^f371 3jc(/?+/7)315-【答案】（1）卫星贴近天体的表面做匀速圆周运动，周期为Ti,根据万有引力提供向心力有GMni27Tc了w尺4兀27?4兀27?3

GT；天体的体积则天体的密度M_3兀

V^GT^⑵？7卫星距该天体表而的高度为h，在该处做岡周运动的周期为r2,报据刀有引力提供向心力有^L=m^(R,h)(R+h)2解得：天体的质皇4兀2(/?+/?)3

GT?则天体的密度M_3k(/?+/?)3V~GT^R316.【答案】-nVs,水平向右6假设金鉍块没有离开第一块长木板，移动的相对距离为，V，由动量守恒定律和能量守恒，得"?v0=3mv-niv^=—x3/mv2+inngx2026解得x>L不合理，所以，金诚块一定冲上第二块木板。以整个系统为研究对象，由动量定_及能皇关系，当金域块在第一块木板上时ntvQ=mvQ+2nn\-wvo=-+-x+/"ngL在两块木板上运动的整个过程mvQ=m\\+2mv2j/nvj=去”n，f+x2niv;+/"，ig(L+x')联立解得v，=—-6方向水平向右，17.【答案】<1以GllVs<人<272m/s (2)O.2m (3)2>/5J⑴设物块S恰好能通过轨道的C点时速度为vfl:由，叩=”1今K得：vrl= =lm/s此时物体B从解除锁定到运动至c点过程：-mg.2R= -1解得：从解除锁定后物块B的速度为vfi2时，刚好能运动到传送带的e端:从c/到e的过程中：-pnigL=0'解得vd=2m/s从b到d的过程中:-mg-2R=^mvj-^tnvl2•解得vs2=2^2^所以S的速度必须满足：V5m^s<vfi<2>/2m/s(2)解除弹簧的锁定后,设A'B获得的速度分别为vA、vB,0=mvB一2mvA1^.1,=—-2wv:+—wiv；22解得：人=3m/s>2V2n