2024-2025学年江西省宜春市丰城市第九中学高二（上）开学考试物理试卷（日新班）（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2024-2025学年江西省宜春市丰城市第九中学高二（上）开学考试物理试卷（日新班）一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.“智能防摔马甲”是一款专门为老年人研发的科技产品。该装置通过马甲内的传感器和微处理器精准识别穿戴者的运动姿态，在其失衡瞬间迅速打开安全气囊进行主动保护，能有效地避免摔倒带来的伤害。在穿戴者着地的过程中，安全气囊可以(

)A.减小穿戴者所受重力的冲量 B.减小地面对穿戴者的平均冲击力

C.减小穿戴者动量的变化量 D.减小穿戴者与地面的接触时间2.超市里用的购物车为顾客提供了购物方便，又便于收纳，收纳时一般采用完全非弹性碰撞的方式把购物车收到一起，如图甲所示。某兴趣小组在超市对同款购物车(以下简称“车”)的碰撞进行了研究，分析时将购物车简化为原来静止的小物块。已知车的净质量均为m=12kg，将1号车以速度v1=6m/s向右推出，先与2碰撞结合为一体后再撞击3，最终三车合为一体。忽略一切摩擦和阻力，则第二次碰撞过程中损失的机械能为(

)

A.18J B.36J C.54J D.72J3.如图1所示为某修正带照片，图2为其结构示意图。修正带由出带轮、传动轮、收带轮、基带、出带口等组成。测量可知出带轮有45齿，半径为12mm，传动轮齿数未知，半径为2.4mm，收带轮有15齿，半径未知，下列选项正确的是(

)

A.使用时，出带轮与收带轮转动方向相反

B.根据题中信息，可以算出传动轮的齿数

C.根据题中信息，不能算出收带轮轴心到齿轮边缘的半径

D.在纸面长时间匀速拉动修正带时，出带轮边缘某点的向心加速度大小不变4.AB、CD两块正对的平行金属板与水平面成30°角固定，竖直截面如图所示。两板间距10cm，电荷量为1.0×10−8C、质量为3.0×10−4kg的小球用长为5cm的绝缘细线悬挂于A点。闭合开关S，小球静止时，细线与AB板夹角为30°；剪断细线，小球运动到CD板上的M点(未标出A.MC距离为53cm B.电势能增加了343×10−4J

5.某节能储能输电网络如图所示，发电机的输出电压U1= 250V，输出功率500kW。降压变压器的匝数比n3：n4= 50：1，输电线总电阻R = 62.5Ω。其余线路电阻不计，用户端电压U4= 220V，功率A.发电机的输出电流为368A B.输电线上损失的功率为4.8kW

C.输送给储能站的功率为408kW D.升压变压器的匝数比n1：n26.匝数为100的线圈通有如图所示的交变电流(图中曲线为余弦曲线的一部分)，单匝线圈电阻r=0.02Ω，则在0∼10s内线圈产生的焦耳热为(

)A.80J B.85J C.90J D.125J7.如图，在宽度均为a的区域Ⅰ、Ⅱ中分别存在垂直纸面且方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小相等。正三角形金属线框efg(高也为a)从图示位置沿x轴正方向匀速穿过Ⅰ、Ⅱ区域，规定逆时针方向为电流正方向，则线框efg中感应电流I与线框移动距离x的关系图像正确的是(

)A.B.C.D.二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.钓鱼时甩竿是一关键技巧。图中a至b位置的过程为甩竿过程的示意图，甩竿过程中鱼钩和鱼饵(以下简称“钩饵”)可近似认为始终在竿的末端。钓鱼者在a位置开始甩竿，钩饵运动到最高点b时，迅速释放鱼线，钩饵被水平抛出，最后落在距b位置水平距离为s的水面上。甩竿过程可视为竿在竖直平面内绕O点转过了θ角，O点离水面高度为ℎ、到竿末端的距离为L。钩饵从b点抛出后在空中运动过程中，不计鱼线对其作用。不计空气阻力。钩饵质量为m。重力加速度为g。则(

)A.钩饵在b点抛出时的速度大小为sg2(ℎ+L)

B.甩竿过程中，钩饵、鱼线和鱼竿构成的系统机械能增加

C.甩竿过程中，钩饵所受的合力做功mg9.每逢重大节日，人们都会在夜间燃放高空礼花来渲染节日气氛。如图，某型号高空礼花弹从专用炮筒中以初速度v0竖直射向天空，礼花弹到达最高点时炸开，爆炸后礼花弹内的大量小弹丸向四面八方射出，燃烧着的小弹丸形成一个不断扩大的光彩夺目的球面，直到熄灭。设礼花弹的质量为m，爆炸后瞬间所有弹丸的速度大小均为v，每个弹丸的燃烧时间均为t0，重力加速度为g。忽略一切空气阻力，下列说法正确的是(

)A.发射礼花弹过程中，炮筒内高压气体对礼花弹做的功为12mv2

B.爆炸时礼花弹离地面的高度为v022g

C.10.一个电荷量为+Q、半径为r的均匀带电圆环，在其轴线上距离圆心x处产生的电场强度如图中实线所示(虚线表示位于x=0处电荷量为+Q的点电荷在距其x处产生的电场强度)。将一个带电量为+q、质量为m的微粒(不计重力)从靠近圆心处释放，粒子沿轴线向远离圆环的方向运动。下列说法正确的是(

)

A.微粒最大加速度约为1.9E0qm

B.从r到3r位置过程中，电势升高

C.从r到3r位置过程中，微粒的电势能减小量约为1.1qE三、实验题：本大题共2小题，共12分。11.在第四次“天宫课堂”中，航天员演示了动量守恒实验。受此启发，某同学使用如图甲所示的装置进行了碰撞实验，气垫导轨两端分别安装a、b两个位移传感器，a测量滑块A与它的距离xA，b测量滑块B与它的距离xB①测量两个滑块的质量，分别为200.0g和400.0g；②接通气源，调整气垫导轨水平；③拨动两滑块，使A、B均向右运动；④导出传感器记录的数据，绘制xA、x回答以下问题：(1)从图像可知两滑块在t=_________s时发生碰撞；(2)滑块B碰撞前的速度大小v=_____________ m/s (保留2位有效数字)；(3)通过分析，得出质量为200.0g的滑块是________(填“A”或“B”)。12.某探究小组要测量电池的电动势和内阻。可利用的器材有：电压表、电阻丝、定值电阻(阻值为R0)、金属夹、刻度尺、开关S(1)实验步骤如下：①将电阻丝拉直固定，按照图(a)连接电路，金属夹置于电阻丝的

。(填“A”或“B”)端；②闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U，断开开关S，记录金属夹与B端的距离L；③多次重复步骤②，根据记录的若干组U、L的值，作出图(c)中图线Ⅰ；④按照图(b)将定值电阻接入电路，多次重复步骤②，再根据记录的若干组U、L的值，作出图(c)中图线Ⅱ。(2)由图线得出纵轴截距为b，则待测电池的电动势E=

。(3)由图线求得Ⅰ、Ⅱ的斜率分别为k1、k2，若k2k1=n，则待测电池的内阻r=

(用n四、计算题：本大题共3小题，共42分。13.现在有些餐厅推行了送餐机器人，深受就餐消费者的喜爱。一质量为m的送餐机器人在送餐过程中沿一直线运动，先后经过匀加速、匀速和匀减速运动过程，已知机器人在这三个运动过程中依次通过的位移为s的路径，所用时间分别为2t、t和32t。(已知重力加速度为g)(1)匀加速过程机器人所受到的合外力；(2)从匀减速开始到停下来机器人所走的位移大小。14.某固定装置的竖直截面如图所示，由倾角θ=37°的直轨道AB，半径R=1m的圆弧轨道BCD，长度L=1.25m、倾角为θ的直轨道DE，半径为R、圆心角为θ的圆弧管道EF组成，轨道间平滑连接。在轨道末端F的右侧光滑水平面上紧靠着质量m=0.5kg滑块b，其上表面与轨道末端F所在的水平面平齐。质量m=0.5kg的小物块a从轨道AB上高度为ℎ静止释放，经圆弧轨道BCD滑上轨道DE，轨道DE由特殊材料制成，小物块a向上运动时动摩擦因数μ1=0.25，向下运动时动摩擦因数μ2=0.5，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当小物块a滑块b上滑动时动摩擦因数恒为μ1，小物块a动到滑块右侧的竖直挡板能发生完全弹性碰撞。((1)若ℎ=0.8m，求小物块①第一次经过C点的向心加速度大小；②在DE上经过的总路程；③在DE上向上运动时间t上和向下运动时间t(2)若ℎ=1.6m，滑块至少多长才能使小物块不脱离滑块。15.如图所示，一“U”型金属导轨固定在竖直平面内，一电阻不计，质量为m的金属棒ab垂直于导轨，并静置于绝缘固定支架上。边长为L的正方形cdef区域内，存在垂直于纸面向外的匀强磁场。支架上方的导轨间，存在竖直向下的匀强磁场。两磁场的磁感应强度大小B随时间的变化关系均为B = kt(SI)，k为常数(k> 0)。支架上方的导轨足够长，两边导轨单位长度的电阻均为r，下方导轨的总电阻为R。t =0时，对ab施加竖直向上的拉力，恰使其向上做加速度大小为a的匀加速直线运动，整个运动过程中ab与两边导轨接触良好。已知ab与导轨间动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g。不计空气阻力，两磁场互不影响。(1)求通过面积Scdef的磁通量大小随时间t变化的关系式，以及感应电动势的大小，并写出ab(2)求ab所受安培力的大小随时间t变化的关系式；(3)求经过多长时间，对ab所施加的拉力达到最大值，并求此最大值。

参考答案1.B

2.B

3.B

4.B

5.C

6.B

7.B

8.AB

9.BCD

10.ACD

11.(1)1.0；(2)0.20；(3)B

12.A

1R

13.(1)匀速运动的速度为v=设匀加速运动的初速度为

v1

v联立解得v对匀加速运动，根据位移时间公式有s=解得a所以F=m(2)对匀减速直线运动，根据平均速度公式有v解得v匀减速直线运动的加速度大小a′=由速度位移关系式得x=

14.解：(1)①对小物块a从A到第一次经过C的过程，根据机械能守恒定律有

mgℎ=第一次经过C点的向心加速度大小为a=②小物块a在DE上时，因为μ所以小物块a每次在DE上升至最高点后一定会下滑，之后经过若干次在DE上的滑动使机械能损失，最终小物块a将在B、D间往复运动，且易知小物块每次在DE上向上运动和向下运动的距离相等，设其在

DE

上经过的总路程为s，根据功能关系有

mg[ℎ−R(1−解得s=2m③根据牛顿第二定律可知小物块a在DE上向上运动和向下运动的加速度大小分别为aa将小物块a在DE上的若干次运动等效看作是一次完整的上滑和下滑，则根据运动学公式有1解得t(2)对小物块a从A到F

的

过程，根据动能定理有1解得v设滑块长度为l时，小物块恰好不脱离滑块，且此时二者达到共同速度v，根据动量守恒定律和能量守恒定律有m1解得l=0.2m

15.解：(1)通过面积Scdef的磁通