2023-2024学年四川省成都市东部新区养马高级中学高二（上）开学物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2023-2024学年四川省成都市东部新区养马高级中学高二（上）开学物理试卷一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.下列说法正确的是(

)A.经典力学只适用于宏观、低速、弱引力场

B.伽利略通过扭秤实验较为精确的测出了引力常量的数值G

C.第谷基于对行星的观测数据，提出了开普勒三大定律

D.1687年，开普勒发现了万有引力定律2.新华社5月30日电，据中国载人航天工程办公室消息，神舟十六号载人飞船入轨后于2023年5月30日18时22分，成功对接于天和核心舱前向端口。翘盼已久的神舟十五号航天员乘组顺利打开“家门”欢迎远道而来的神舟十六号航天员乘组入驻“天宫”，随后两组航天员乘组拍下“全家福”。已知“天和核心舱”匀速圆周运动的轨道离地约400km、周期约为93min，地球半径为6370km，万有引力常量A.天和核心舱线速度小于3.1km/s

B.神舟十六号飞船的发射速度大于11.2km3.如图所示，竖直面内固定一光滑圆环，质量为m的珠子(可视为质点)穿在环上做圆周运动。已知珠子通过圆环最高点时，对环向上的压力大小为3mg(g为重力加速度)，圆环半径为R，则珠子在最低点的速度大小为A.gR B.2gR 4.如图所示，足球场上，守门员会戴着厚厚的手套向水平飞奔而来的球扑去，使球停下，关于此过程守门员戴手套的作用，以下分析正确的是(

)A.减小球的平均作用力

B.增大手受到球的冲量

C.球受到的动量变大

D.使球的加速度变大5.起重机从静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P，以后，起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，则整个过程中，下列说法不正确的是(

)A.铁索对货物的最大拉力为Pv1 B.铁索对货物的最大拉力为Pv2

C.重物的最大速度v6.飞天揽月，奔月取壤，“嫦娥五号”完成了中国航天史上一次壮举。如图所示为“嫦娥五号”着陆月球前部分轨道的简化示意图，Ⅰ是地月转移轨道，Ⅱ、Ⅲ是绕月球运行的椭圆轨道，Ⅳ是绕月球运行的圆形轨道。P、Q分别为椭圆轨道Ⅱ的远月点和近月点。已知圆轨道Ⅳ到月球表面的距离为h，月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，不考虑月球的自转。下列关于“嫦娥五号”的说法正确的是(

)

A.由Ⅰ轨道进入Ⅱ轨道，需在P处向前喷气，由Ⅱ轨道进入Ⅲ轨道，需在Q处向后喷气

B.在Ⅱ轨道上稳定运行时经过P点的加速度大于经过Q点的加速度

C.在Ⅳ轨道上绕月运行的速度大小为gR2R+h

7.用手托着质量为m的物体，从静止开始沿水平方向运动，前进距离s，速度为v，物体与人手掌之间的动摩擦因数为μ，则在以上过程中摩擦力对物体做的功为(

)A.mgs B.0 C.μm8.高空抛物罪自2021年3月1日起施行。成都外国语学校的学生为了证明高空抛物的危害，特做了以下实验：将一个质量为100g的橡胶球，从教学楼5楼地面静止释放并开始计时，测得教学楼每层楼高5m，橡胶球落地后又竖直向上弹回，到达的最高点离地面11.25m，记录此过程用时3.6s。不计空气阻力，当地重力加速度gA.橡胶球在上升过程中处于超重状态

B.橡胶球第一次落地时速度为105m/s

C.落地过程中橡胶球受到地面的平均作用力为二、多选题（本大题共4小题，共20.0分）9.质量为2kg的质点在xy平面上做曲线运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像如图所示，下列说法正确的是A.质点的初速度为3m/s B.质点所受的合外力为3N

C.2s10.质量为m的物体，以g4的加速度匀减速竖直上升h，下列说法中正确的是(

)A.物体的重力势能减小mgh B.物体的机械能增加3mgh4

C.11.如图，斜面顶端A与另一点B在同一水平线上，甲、乙两小球质量相等。让甲球在沿斜面向下的恒力作用下沿斜面以初速度v0从顶端A运动到底端，同时让乙球以同样的初速度从B点抛出，两球同时到达地面，不计空气阻力。则(

)

A.两球运动过程中受重力的冲量相同 B.两球运动过程中动量的变化量相同

C.两球到达地面前瞬间速度大小相等 D.两球到达地面时重力的瞬时功率相等12.如图所示，一弹性轻绳(绳的弹力与其伸长量成正比)一端固定在O点，另一端与质量为m的小环相连。轻绳在自然状态下的长度等于竖直墙上的O点到固定光滑竖直杆的距离OO′。现将小环拉至A点，此时的弹性绳的长度为L，与竖直方向的夹角为θ=53°。已知轻绳的劲度系数k=25mg3L，AA.小环从A点运动到A′点的过程中O′点的速度最大

B.小环从A点运动到A′点的过程中加速度一直减小

C.小环从A点运动到O′点的过程中O′点的速度为6gL5

三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）13.弹弓和钢珠弹属于可能危及旅客人身安全的物品，是禁止携带上动车的。某实验小组利用电子秤和频闪照相机测量一把弹弓发射出的钢珠弹的初动能，具体步骤如下：

(1)用电子秤测得钢球弹的质量m；

(2)在背景方格前使用弹弓水平发射钢珠弹，使用频闪照相机(每隔相等时间T拍一次照片)拍摄钢珠弹在空中的位置。如图所示为钢珠弹运动的频闪照片的一部分，图中背景小方格的边长表示实际长度为d，重力加速度为g，那么：

①照相机的频闪周期T=

；

②钢珠弹的初动能E=

；

③如果弹弓发射钢珠弹时偏离水平方向，则测得钢珠弹的初动能将

。

A.一定偏大

B.一定偏小

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。如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。

(1)关于该实验的有关操作，下列说法中正确的是______。

A.固定打点计时器时，两个限位孔必须在同一竖直面内

B.可以在打开电源的同时释放纸带

C.实验中必须保证m2的质量远大于m1

D.m1、m2尽量选择密度大的物体

(2)若测得m1=150g、m2=250g。在打下0点到打下计数点5的过程中系统重力势能的减少量ΔEP=______J，系统动能的增加量ΔEk=______J。(当地的重力加速度g取10m/s2四、简答题（本大题共3小题，共34.0分）15.如图所示，在水平地面静止放着一质量m=1kg的木箱，一与水平方向成37°，大小F=10N的恒力作用于木箱，木箱在力F的作用下由静止开始运动6s，木箱与地面摩擦因数μ=0.5。sin37°=0.6，cos37°16.2023年2月24日，“逐梦寰宇问苍穹中国载人航天工程三十年成就展”在北京开幕。已知空间站绕地球(视为质量分布均匀的球体)做匀速圆周运动，地球的半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，空间站离地面的高度为h，引力常量为G，不计地球的自转影响，求：

(1)地球的质量M；

(2)地球的密度ρ；

(317.如图所示，光滑的水平面上有一质量M=9kg木板，其右端恰好和14光滑圆弧轨道AB的底端等高对接，木板右端放有一质量m0=6kg的物体C(可视为质点)，已知圆弧轨道半径R=0.9m。现将一质量m=3kg的小滑块(可视为质点)，由轨道顶端A点无初速度释放，滑块滑到B端后冲上木板，并与木板右端的物体C

答案和解析1.【答案】A

【解析】解：A、经典力学只适用于宏观、低速、弱引力场，不适用微观高速粒子的运动，故A正确；

B、第一次精确测量出万有引力常量的物理学家是卡文迪许，故B错误；

C、开普勒在第谷基于对行星的观测数据上，总结出关于行星运动三条定律，因此是开普勒提出开普勒三大定律，故C错误；

D、总结出万有引力定律的物理学家是牛顿，故D错误；

故选：A。

明确经典力学的基本内容，同时经典力学有一定的局限性，经典力学只适用于宏观、低速运动的物体，不适用于高速、微观的物体；根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．

本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。2.【答案】C

【解析】解：A、“天和核心舱”匀速圆周运动的轨道半径为：r=400km+6370km=6770km=6.77×106m/s，周期：T=93min=5580s。

天和核心舱线速度大小为：v=2πrT=2×3.14×6.77×1065580m/s≈7.6×103.【答案】D

【解析】解：珠子通过圆环最高点时，对珠子受力分析，珠子受到重力和环对珠子向下的弹力3mg，由牛顿第二定律得：mg+3mg=mv12R

解得：v1=2gR

4.【答案】A

【解析】解：守门员戴着厚厚的手套向水平飞奔而来的球扑去，这样可以延长球与手接触的时间，对球，取球的初速度方向为正方向，根据动量定理得：−Ft=0−mv，可得F=mvt，当时间延长时，动量的变化量不变，则球受到的冲量不变，可减小球动量的变化率，即减小手对球的平均作用力，球的加速度变小，故A5.【答案】B

【解析】解：A、匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由P=Fv得Fm=Pv1，故A正确，B错误；

C、重物以最大速度为v2匀速上升时，F=mg，所以v2=PF=Pmg，故C正确；

重物做匀加速运动的加速度a=Fm6.【答案】C

【解析】解：A.由I轨道进入Ⅱ轨道需在P点处进行减速，应向前喷气，由Ⅱ轨道进入Ⅲ轨道需在Q处进行减速，应向前喷气，故A错误；

B.在Ⅱ轨道上稳定运行时，根据牛顿第二定律可得

GMmr2=ma

解得

a=GMr2

而P点的半径更大，所以P点的加速度比Q点的加速度小，故B错误；

C.在Ⅳ轨道上时，嫦娥五号做匀速圆周运动，设在Ⅳ轨道上绕月运行的速度大小为v，由牛顿第二定律得：

GMm(R+h)2=mv2R+h

月球表面的重力加速度为g，根据在月球表面物体的重力等于万有引力得：

GMmR2=mg

联立解得：v=gR2R+7.【答案】D

【解析】解：ABC、在物体运动的过程中，重力不做功，物体与手掌之间的摩擦力是静摩擦力，静摩擦力在零与最大值μmg之间取值，不一定等于μmg，则人对物体做的功不一定等于μmgs，故ABC错误。

D、设人对物体做的功为W，对物体从静止到运动到速度为v的过程，由动能定理得：W=12m8.【答案】C

【解析】解：A、橡胶球在上升过程中加速度方向向下，处于失重状态，故A错误；

B、不计空气阻力，自由下落的高度为：H=(5−1)×5m=20m，橡胶球第一次落地时速度大小为：v1=2gH=2×10×20m/s=20m/s，故B错误；

9.【答案】BC【解析】解：A、初始时刻时，根据v−t图像可知，质点沿x轴方向初速度为：vx=3m/s

根据y−t图像(位移—时间图像)可得质点沿y轴方向初速度为：vy=ΔyΔt=0−82m/s=−4m/s

根据平行四边形定则，可求质点的初速度为：v0=vx2+vy2

解得：v0=5m/s，故A错误；

B、沿x轴方向的加速度a=ΔvxΔt=6−32m/s2=1.5m/10.【答案】BD【解析】解：A、物体上升，重力对物体做功WG=−mgh，根据功能关系可知物体的重力势能增加mgh，故A错误；

B、物体以g4的加速度匀减速竖直上升h，根据牛顿第二定律可得：mg−F=ma，解得向上的力F为：F=34mg

机械能的增加量等于除重力以外的力做的功，故机械能增加：ΔE=Fh=34mgh11.【答案】AD【解析】解：AD.因两球同时到达地面，由h=v0sinθ⋅t+12at2

可知甲球的加速度在竖直方向的分量等于重力加速度，由公式IG=mgt，PG12.【答案】BD【解析】解：AB、小环的受力分析如图，前半段F弹cosθ+mg=F合=ma，小环下滑过程中，距离减小，θ增大，加速度减小，后半段mg−F弹cosθ=F合=ma加速度仍然减小。小球是做加速度逐渐减小的加速运动，A′位置的速度最大，故A错误，B正确；

C、小环从A点运动到O′点的过程中弹簧的弹力对小球做正功，根据动能定理可得：mgLco13.【答案】2dg

9【解析】解：①在竖直方向上，根据yBC−yAB=gT2得

解得：T=2dg

②可知初速度为v0=3dT，初动能E=12mv014.【答案】AD

0.60

0.58

=【解析】解：(1)A、固定打点计时器时，两个限位孔必须在同一竖直面内，减小纸带与限位孔的摩擦，故A正确；

B、打点计时器的操作步骤是先打开电源，再释放纸带，故B错误；

C、实验中必须保证m2的质量大于m1，就能保证纸带向上运动，不需要保证m2的质量远大于m1，故C错误；

D、m1、m2尽量选择密度大的物体，这样可以减小空气阻力的影响，故D正确；

故选：AD。

(2)在打下0点到打下计数点5的过程中系统重力势能的减小量为：Δ