黑龙江省佳木斯市佳一中2023-2024学年高二上学期开学考试物理试卷（含答案）

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物理试题

时间：90分钟总分：100分

I卷(共48分）

一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分．其中1～8为单选题;9～12题为多项选择题，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有

选错或不选的得0分．)

1、如图所示，轻弹簧的下端系着质量相等的a、b两球，两小球之间由轻质细线连接，系统静止时弹簧未超出弹性限度。现剪断a、b间细线，在接下来的运动过程中，下列说法正确的是

（）

a、b两球组成的系统机械能守恒

a、b两球和轻弹簧组成的系统机械能守恒C．a、b两球组成的系统动量守恒

D．a、b两球和轻弹簧组成的系统动量守恒

2、在光滑的水平面上，质量为m速度为V0的A球与质量为3m静止的B球发生正碰，碰后B

球的速度可能为（）

A.V0B.0.4V0B.D.0.2V00.7V0

3、某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球运动半径的，设月球绕地球运动的周期为27天，则此卫星的运转周期为()

A.天B.天

C．1天D．9天

4、一汽车通过拱形桥顶点时速度为10m/s，车对桥顶的压力大小为车重的，如果要使汽车在桥顶对桥面恰好没有压力，汽车的速度大小为(g取10m/s2)()

A．15m/sB．20m/sC．25m/sD．30m/s

5、两个可视为点电荷的带电小球A、B，A球质量为B球质量的2倍。A球用绝缘细线悬挂在天花板上，B球在A球的正下方L处恰能静止。若将B球悬挂在天花板上，要使A球在B球正下方静止，则A、B之间的距离应为（）

6、如图所示，在水平地面上固定一个半径为R的四分之一圆形轨道AB，轨道右侧固定一个倾角为30°的斜面，斜面顶端固定一大小可忽略的轻滑轮，轻滑轮与OB在同一水平高度。一轻绳跨过定滑轮，左端与套在圆形轨道上质量为m的小圆环相连，右端与斜面上质量为M的物块相连。在圆形轨道底端A点静止释放小圆环，小圆环运动到图中P点时，轻绳与轨道相切，OP与OB夹角为60°；小圆环运动到B点时速度恰好为零。忽略一切摩擦阻力，小圆环和物块均可视为质点，物块离斜面底端足够远，重力加速度为g，则下列说法正确的是()

小圆环到达B点时的加速度为0

小圆环到达B点时受到轨道的支持力为0

小圆环到达P点时，小圆环和物块的速度比为2∶1

小圆环和物块的质量之比满足

7、如图所示，质量为m=2Kg的木块（可视为质点）被水平向左的力F压在竖直墙壁上，木块初始位置离地面高度H4m，木块与墙面之间的动摩擦因数0.2，木块距离地面的高度h与力F之间的关系为F5h(N)，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小g10m/s2。下列说法正确的是（）

A．木块从初始位置开始下滑至地面前瞬间的过程中，克服摩擦力做功为8JB．木块从初始位置开始下滑至地面前瞬间的过程中，机械能减少16J

C．木块从初始位置开始下滑至地面前瞬间的过程中动能的变化量为80JD．木块下滑到地面前的瞬间的速度大小为8m/s

8、如图所示，在竖直面内固定三枚钉子a、b、c，三枚钉子构成边长d=10cm的等边三角形，其中钉子a、b沿着竖直方向。长为L=0.3m的细线一端固定在钉子a上，另一端系着质量m=200g的

小球，细线拉直与边ab垂直，然后将小球以的初速度

竖直向下抛出，小球可视为质点，不考虑钉子的粗细，重力加速度g=10m/s2，细线碰到钉子c

后，物块到达最高点时，细线拉力大小为（）

A．0NB．1N

C．2ND．3N

9、如图所示，A、B两个小球在同一竖直线上，离地高度分别为2h和h，将两球水平抛出后，两球落地时的水平位移大小之比为1∶2，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是()

A.A、B两球的初速度大小之比为

B．A、B两球的初速度大小之比为1∶4

C．若两球同时落地，则两球抛出的时间差为D．若两球同时抛出，则落地的时间差为

10、如图，光滑水平面上有一质量为4kg、半径足够大的光滑圆弧曲面C，质量为2kg的小球B置于其底端，另一个小球A质量为1kg，小球A以v0＝6m/s的速度向B运动，并与B发生弹性碰撞，不计一切摩擦，小球均可视为质点，g10m/s2，则()

A.B的最大速率为2m/s

B.B运动到最高点时的速率为m/sC.B能上升的最大高度为m

D.B不能与A再次发生碰撞

11、如图甲所示，一质量m0.1kg的小球位于竖直轻弹簧的正上方，弹簧固定在地面上，某时

刻小球由静止开始下落，下落过程中小球始终受到一个竖直向上的恒力F。以小球的初始位置为坐标原点，竖直向下为x轴正方向，取地面为

零势能面，在小球下落的全过程中，小球的重力势能随小球位移变化的关系如图乙中的图线①，弹簧的弹性势能随小球位移变化的关系如图乙中的图线②，弹簧始终在弹性限度内，取重力加速

度大小g10m/s2，则（）

A．小球和弹簧组成的系统机械能守恒B．弹簧的原长为0.2m

C．小球刚接触弹簧时的速度大小为3m/sD．小球受到的恒力F大小为0.3N

12.如图所示,水平固定一个光滑长杆,有个质量为m的小滑块A套在长杆上可自由滑动，在水平杆上竖直固定一个挡板P，小滑块靠在挡板的右侧处于静止状态，在小滑块的下端用长为L的细线悬挂一个质量为2m的小球B，将小球拉至左端水平位置，使细线处于自然长度，由静止释放，已知重力加速度为g,下列说法正确的是（）

A和B组成的系统水平方向上动量守恒

小球B第一次摆到最低点速度为

小球B在运动过程中相对最低点所能上升的最大高度为

小滑块A能获得的最大速度为

二、实验题（本题共12分）

II卷(共52分）

13、某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”的实验。转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮至上而下有三层，每层左、右半径比分别是1∶1、2∶1和3∶1。左、右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A处，A、C到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。

该实验用到的方法是。A．理想实验B．等效替代法

C．微元法D．控制变量法

在某次实验中，某同学把两个质量相等的小球分别放在A、C位置，将皮带连接在左、右塔轮半径之比为2∶1的塔

轮上，实验中匀速转动手柄时，A、C两球的角速度之比为，左、右标尺露出的等分格数之比为。

14、用如图甲所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．图乙给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，所用电源的频率为50Hz.已知m1＝50g、m2＝150g．则：(结果均保留两位有效数字)

(1)在纸带上打下计数点5时的速度v5＝m/s；

(2)在打下0点到打下计数点5的过程中系统动能的

(

k

p

)增加量ΔE＝J，系统重力势能的减少量ΔE＝J；(重力加速度g取10m/s2)

三、计算题（本题共40分）

15、将质量为m的物体，以初速度V0竖直向上抛出．已知抛出过程中阻力大小恒为重力大小的1，重力加速度为g.求：

4

(1)物体上升的最大高度H；

(2)物体落回抛出点时的速度大小V．

16、如图所示，半径为R的半圆柱体放在水平地面上，AB为过圆心O的直径。一质量为m的小球从P点以速度v0水平抛出，垂直落在半径为R的半圆柱体表面上的Q点，∠AOQ＝60°。重力加速度为g。求：

(1)小球从P到Q的飞行时间t；(2)P点离地面的高度H；

(3)小球到达Q点时重力的功率P

17、如图所示，倾角为θ＝37°的足够长光滑固定斜面AB与长LBC＝2m的粗糙水平面BC用一小段光滑圆弧(长度不计，未画出)平滑连接，半径R＝1.5m的光滑圆弧轨道CD与水平面相切于C点，OD与水平方向的夹角也为θ＝37°.质量为m的小滑块从斜面上距B点L0＝2m的位置由静止开始下滑，恰好运动到C点．已知g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。(1)求小滑块与粗糙水平面BC间的动摩擦因数μ；

(2)改变小滑块从斜面上开始释放的位置，使小滑块能够通过D点，求小滑块的释放位置与B点的最小距离L．

18、如图为某种弹射装置的示意图，光滑的水平导轨MN右端N处与倾斜传送带理想连接，传送带长度L=15.0m，并以恒定速率v=5.0m/s顺时针转动，三个质量均为m=1.0kg的滑块A、B、C置于水平导轨上，B、C之间有一段轻弹簧刚好处于原长，滑块B与轻弹簧连接，C未连接弹簧，B、C处于静止状态且离N点足够远，现让滑块A以初速度v0=6.0m/s沿B、C连线方向向B运动，A与B碰撞后粘连在一起，碰撞时间极短，滑块C脱离弹簧后滑上倾角θ=37°的传送带，并从传送带顶端滑出。已知滑块C与传送带之间的动摩擦因数μ=0.8，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求∶

轻弹簧长度最短时，所具有的弹性势能Ep

滑块C刚滑上传送带时的速度Vc

滑块C在传送带上因摩擦产生的热量Q。佳一中2023-2024学年度高二开学考试

物理答