2023-2024學年高二上學期開學考試物理一、選擇題（共11題，每題4分，共44分，1-7單選，8-11多選。）1．古代琥珀價格昂貴，常有人魚目混珠。南北朝時的《炮炙論》中有“琥珀如血色，以布拭熱，吸得芥子者真也”的說法，以此作為識別真假琥珀的標準。這些識別方法主要是利用了（）A．摩擦生熱使琥珀溫度升高B．尖端放電現象C．手心和琥珀之間的熱傳遞D．摩擦起電使琥珀帶電從而能夠吸引輕小物體2．小華同學不小心購買了盜版的物理參考書，他發現有一個帶電質點的電量數字看不清，他只能看清是6.×10-18C，拿去問老師，如果你是老師，你認為該帶電質點的電荷量可能是下列哪一個（）A．6.2×10-18C B．6.4×10-18CC．6.6×10-18C D．6.8×10-18C3．下列有關動能的變化說法正確的是（）A．物體只有做勻速運動時，動能才不變B．物體做平拋運動時，水平方向速度不變，物體的動能也不變C．物體做自由落體運動時，重力做正功，物體的動能增加D．物體的動能變化時，速度不一定變化，速度變化時，動能一定變化4．關于“亞洲一號”地球同步通訊衛星，下述說法正確的是（

）A．已知它的質量是，若將它的質量增為2倍，其同步軌道半徑變為原來的2倍B．它的運行速度大于，它處于完全失重狀態C．它可以繞過北京的正上方，所以我國能利用其進行電視轉播D．它的周期是，其軌道平面與赤道平面重合且距地面高度一定5．兩個完全相同的金屬小球（均可視為點電荷）分別帶有+5Q和-3Q的電荷量，固定在相距為r的兩處。它們間的庫侖力大小為F。兩者相互接觸后將其固定距離變為2r，則此時兩球間庫侖力的大小為（）A． B．C．60F D．6．如圖所示，兩球間的距離為r，兩球的質量分布均勻，大小分別為m1、m2，則兩球的萬有引力大小為（）

A． B．C． D．7．如圖所示，質量為M、長度為L的木板靜止在光滑的水平面上，質量為m的小物體（可視為質點）放在木板上最左端，現用一水平恒力F作用在小物體上，使物體從靜止開始做勻加速直線運動。已知物體和木板之間的摩擦力為f、當物體滑到木板的最右端時，木板運動的距離為x，則在此過程中（）

A．物體到達木板最右端時具有的動能為B．物體到達木板最右端時，木板具有的動能為fxC．物體克服摩擦力所做的功為fLD．物體和木板增加的動能之和為Fx8．關于靜電的利用與防范，下列說法正確的是（）A．安裝避雷針可使建筑物免遭雷擊B．靜電復印機的工作原理和靜電現象完全無關C．用靜電噴漆的方法給汽車噴涂油漆，既省漆又均勻D．油罐車在運輸過程中會產生靜電，車后拖一鐵鏈，能防止靜電產生危害9．電荷量分別為2q和-q（q>0）的電荷分別置于A、B兩點，虛線是以AB為直徑的一個半圓，C、D為其三等分點，O為圓心。下列說法正確的是（

）

A．O點的電場強度比C點的電場強度大B．O點的電場強度比D點的電場強度大C．C點的電場強度與D點的電場強度之比為D．C點的電場強度與D點的電場強度之比為10．宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉，我們稱之為雙星系統.設某雙星系統繞其連線上的O點做勻速圓周運動，轉動周期為T，軌道半徑分別為RA、RB且RA<RB，引力常量G已知，則下列說法正確的是（）

A．星球A的向心力大于星球B的向心力B．星球A的線速度一定大于星球B的線速度C．星球A和星球B的質量之和為D．雙星的總質量一定，若雙星之間的距離增大，其轉動周期也變大11．如圖所示，豎直面內兩輕桿長度均為L，固定成夾角，可繞O點在豎直面內自由轉動。兩輕桿的另一端分別固定質量均為m的小球P和Q，OQ豎直。現把小球從靜止釋放，重力加速度為g，不計一切阻力。從釋放到P獲得最大速度的過程中（

）

A．小球P的機械能守恒 B．輕桿對Q一直做負功C．輕桿對P做功為 D．P的最大速度為二、實驗題（共18分）12．實驗小組利用圖甲的實驗裝置來“研究平拋物體運動”。實驗中坐標紙上得到圖乙所示的部分軌跡點，已知相機拍攝時每曝光一次，則：（1）在安裝器材時，斜槽末端（選填“需要”或“不需要”）保持水平，在建立坐標系的時候，確定軸時（選填“需要”或“不需要”）確保軸與鉛垂線平行；（2）該小球平拋的初速度大小為（取）；（3）根據牛頓的設想，把物體從地球表面的高山上水平拋出，只要速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運動，成為人造地球衛星。則發射人造衛星的最小速度叫第宇宙速度。

13．某實驗小組的同學用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律，他們的主要實驗步驟如下：

A．按圖示安裝好器材B．將電火花打點計時器接到電源上C．接通電源后釋放紙帶，打出一條紙帶D．換用另外的紙帶，重復步驟CE.選取點跡清晰的紙帶，測量所選紙帶上一系列測量點距初位置的距離F.根據測量的結果計算重物下落過程中減少的重力勢能和它增加的動能，比較二者是否相同請回答下列問題：（1）為完成此實驗，除了圖中所給器材外，下列各項中，還需要的器材有（填正確選項前的字母）。A．停表

B．毫米刻度尺C．4~6V的交流電源D．220V的交流電源（2）實驗中，夾子與重物的質量m＝250g，如圖乙所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為打下的第一個點，A、B、C為打下的三個連續的點。已知打點計時器每隔0.02s打一個點，當地的重力加速度g＝9.8m/s2，選取OB段來驗證機械能守恒定律，則重物重力勢能的減少量ΔEp＝J，打B點時重物的瞬時速度vB＝m/s。（結果均保留三位有效數字）（3）若紙帶上某點距初位置的距離為h，計算出對應的速度為v。以h為橫軸、v2為縱軸，畫出的圖線如圖丙所示，圖線的斜率為k，則當地的重力加速度為。（不計一切阻力）三、計算題（共38分）14．天花板下用絕緣細輕線懸掛一個質量為m，電荷量為的小物塊（可視為點電荷），天花板下有水平向右的勻強電場，小物體靜止時與豎直方向成30°，重力加速度g。求；（1）小物塊受到的電場力大小；（2）空氣阻力不計，剪斷細線后，若g取10m/s2，小物塊運動的加速度大小。

15．我國天文學家通過FAST，在武仙座球狀星團中發現一個脈沖雙星系統。如圖所示，假設在太空中有恒星A、B雙星系統繞點O做順時針勻速圓周運動，運動周期為，它們的軌道半徑分別為、，，C為B的衛星，繞B做逆時針勻速圓周運動，周期為。忽略A與C之間的引力，A與B之間的引力遠大于C與B之間的引力。萬有引力常量為G，求：（1）恒星A的質量；（2）A、B、C三星由圖示位置到再次共線所用時間t；（3）若A也有一顆周期為的衛星D，求衛星C、D的軌道半徑之比。

16．在足夠長的光滑平臺左端鎖定一被壓縮的輕質彈簧，一個可視為質點的質量m=0.04kg的滑塊與彈簧接觸但不栓接。某一時刻釋放彈簧彈出滑塊，滑塊從平臺右端A點水平飛出，恰能落到B點，剛好無碰撞地沿著傾斜軌道BC滑下。已知AB的豎直高度h=0.45m，傾斜軌道BC長L=2.0m，軌道傾角α=37°，BC通過粗糙水平軌道CD與光滑豎直半圓軌道DE和連，CD長s=1.3m，滑塊與BC、CD的動摩擦因數μ=0.5，各部分平滑連接。（g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6）求：（1）彈簧處于鎖定狀態時的彈性勢能；（2）小球經過D點時速度大小；（3）若小球能運動到軌道最高點E，豎直圓弧軌道的半徑應滿足什么條件；（4）小球從最高點E水平拋出，落在水平軌道的F點（圖中未畫出），F離豎直半圓軌道D點的水平距離為x，僅改變軌道半徑R，當R為何值時x有最大值，最大值為多少？

1．D用布拭熱琥珀，布與琥珀摩擦使琥珀帶電，琥珀帶電后可以吸引輕小物體。故選D。2．B元電荷e是最小電荷量，任何帶電體所帶電荷都是元電荷e的整數倍。因此該帶電質點的電荷量為的整數倍，將四個選項中的電量除以元電荷電量得數為整數的便是可能正確的數字。故選B。3．CA．物體做非勻速運動時，動能也可以不變。例如做勻速圓周運動的物體，其動能不變。故A錯誤；B．物體做平拋運動時，水平方向速度不變，豎直方向速度一直增加，其動能一直增加。故B錯誤；C．物體做自由落體運動時，重力做正功，物體的動能增加。故C正確；D．根據可知物體的動能變化時，速度一定變化；速度是矢量，大小不變，方向變化時，動能是不變的，故速度變化時，動能不一定變化。故D錯誤。故選C。4．DA．萬有引力提供向心力可知軌道半徑與環繞天體的質量無關，A錯誤；B．在地球表面時，環繞速度大小為，此速度為最大的環繞速度，同步衛星的軌道高于地球表面衛星的軌道，所以速度小于，B錯誤；CD．同步衛星與地球自轉同步，所以它的周期也為24h，且必須發射到赤道上空，C錯誤，D正確；故選D。5．D根據庫侖定律可得兩者相互接觸后，各自帶電荷量均為+Q，，所以故選D。6．D兩球質量分布均勻，可認為質量集中于球心，由公式可知兩球間萬有引力故選D。7．BA．由題意畫示意圖可知

對小物體研究，由動能定理得故A錯誤；B．對木板研究，由動能定理得故B正確；C．物體克服摩擦力所做的功為故C錯誤；D．物體和木板增加的動能之和為故D錯誤。故選B。8．ACDA．高大建筑物頂上安放避雷針是為了防止靜電危害，使建筑物免遭雷擊，故A正確；B．靜電復印機是利用靜電工作的，與靜電現象有關，故B錯誤；C．用靜電噴漆的方法給汽車噴涂油漆，由于電荷間的相互作用，既省漆又均勻，故C正確；D．油罐車拖一條與地面接觸的鐵鏈是為了將摩擦產生的靜電及時導走，防止靜電危害，故D正確。故選ACD。9．ABD設AB的距離為2r，則AD、BC間的距離為r，根據可知帶電量為2q的電荷在O、C、D點產生的場強大小分別為帶電量-q的電荷在O、C、D點產生的場強大小分別為兩電荷在O點的場強方向相同，合場強大小為；兩電荷在C點的場強方向相互垂直，則場強大小為；兩電荷在D點的場強方向相互垂直，則場強大小為。故，。故選ABD。10．CDA．由雙星運動規律可知，雙星靠相互間的萬有引力提供彼此圓周運動的向心力，所以兩個星球的向心力大小相等，故A錯誤；B．由雙星運動規律可知，雙星的角速度相等，根據可得，星球A的線速度一定小于星球B的線速度，故B錯誤；C．對于星球A有對于星球B有聯立解得故C正確；D．根據雙星之間的距離增大，總質量不變，則轉動的周期變大，故D正確。故選CD。11．CDA．輕桿與兩個小球組成的系統機械能守恒，由于輕桿對小球P做功，小球P的機械能不守恒，故A錯誤；B．輕桿與兩個小球組成的系統機械能守恒，小球P和Q繞O點在豎直面內自由轉動，線速度大小相等，動能相等，從釋放到P獲得最大速度的過程中，轉動過程中存在區域小球P重力做功大于小球Q重力做功，此時輕桿對Q做正功，故B錯誤；D．對于輕桿與兩個小球組成的系統機械能守恒解得P的最大速度為故D正確；C．對于小球P根據動能定理解得輕桿對P做功為故C正確。故選CD。12．（1）需要需要（2）2（3）一13．（1）BD（2）0.4901.95（3）14．（1）；（2）（1）由平衡知

qE=mgtan30°解得（2）由牛頓第二定律15．（1）；（2）；（3）（1）恒星A、B雙星系統繞點O做順時針勻速圓周運動，角速度和周期相同，由相互間的萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得對A有對B有聯立可得所以恒星A的質量為。（2）由于A、B雙星系統順時針勻速圓周運動，C做逆時針勻速圓周運動，三個天體再次共線時，即C在B的外側，根據得（3）C為B的衛星，繞B做勻速圓周運動，根據萬有引力提供