陜西省安康市2023-2024學年高二上學期開學考試物理試題一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分在每小題給出的四個選項中，只有-項是符合題目要求的。1.下列敘述中，正確的是（）A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并用實驗方法測出萬有引力恒量的數(shù)值，從而使萬有引力定律有了真正的實用價值B.物體做圓周運動，所受的合力一定指向圓心C.做平拋運動的物體，速度變化的方向始終是斜向下的D.曲線運動一定是變速運動，但加速度可能不變【答案】D【解析】【詳解】A．牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律，卡文迪許用實驗方法測出萬有引力恒量的數(shù)值，從而使萬有引力定律有了真正的實用價值，故A錯誤；B．物體做勻速圓周運動時，所受的合力一定指向圓心，而變速圓周運動，所受的合力不一定指向圓心，故B錯誤；C．平拋運動的物體速度變化量可知速度變化量的方向與加速度方向相同，始終是豎直向下的，故C錯誤；D．曲線運動一定是變速運動，但加速度不一定改變，可以為勻變速曲線運動，例如平拋運動，故D正確。故選D。2.2023年6月10日東湖之眼摩天輪恢復正常營業(yè)，如圖所示為東湖磨山景區(qū)的摩天輪，摩天輪邊緣掛著座艙供游客乘坐觀光。當摩天輪在豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動時，對某游客（）A.機械能守恒 B.所受合外力不變C.始終處于超重狀態(tài) D.在最高位置不可能處于平衡狀態(tài)【答案】D【解析】【詳解】A．機械能等于重力勢能和動能之和，該同學作勻速圓周運動，其速度大小不變，則動能不變；但高度變化，則重力勢能變化。所以機械能在變化，A錯誤；B．該同學作勻速圓周運動，合外力始終指向圓心，大小不變，方向時刻改變。故B錯誤；C．該同學作勻速圓周運動，向心加速度指向圓心，在上半周向心加速度方向偏向下，處于失重狀態(tài)，下半周向心加速度偏向上，處于超重狀態(tài)。C錯誤；D．在最高位置，加速度豎直向下，處于非平衡狀態(tài)，D正確。故選D。3.如圖所示，一個物體先后從兩個高度相等而傾角不同的光滑斜面項端從靜止開始下滑，則列說法正確的是（）A.到達底部時速度相同 B.到達底部時重力的功率相等C.下滑到底部的過程中重力做的功相等 D.到達底部時動能不同【答案】C【解析】【詳解】A．物體從靜止到最低點的過程，由動能定理得計算得出因為h相同,則物體到達底部時的速度大小相等，但是方向不同，故A錯誤；B．物體到達底部重力的功率m、v相同而不同，物體重力功率不同，故B錯誤；C．物體下滑的高度相等重力做功相等，物體下滑過程只有重力做功，物體質(zhì)量與下滑高度相等,重力做功相等，故C正確；D．在整個過程中只有重力做功，重力做功相等，由動能定理可以知道,物體到達底部時的動能相等，故D錯誤。故選C。4.如題圖，起重機將一半徑為R的圓柱體緩慢吊起，有四根長度均為2R的鋼繩，一端分別固定在圓柱上端圓面邊緣的四個等分點處，另一端匯聚在掛鉤上，四根鋼繩的質(zhì)量忽略不計，圓柱體的質(zhì)量為m，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，則每根鋼繩的受力大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】每根鋼繩的受力大小為F，一端分別固定在圓柱上端圓面邊緣的四個等分點處，故根據(jù)幾何關(guān)系可知解得故選A。5.送餐服務是機器人應用的一個領(lǐng)域，只要設(shè)置好路線，將餐盒放在水平托盤上，它就能把餐盒送到指定位置。若配餐點和目標位置在同一直線通道上，機器人從靜止開始啟動，經(jīng)40s恰好把餐盒送到目標位置，其運動過程中速度v隨時間t變化的圖像如圖乙所示，已知餐盒的總質(zhì)量2.5kg，餐盒與水平托盤始終無相對滑動，取重力加速度g=10m/s2，則（）A.機器人加速運動過程中托盤對餐盒所做功的平均功率為1WB.機器人減速過程中托盤對餐盒摩擦力的大小為0.25NC.機器人減速運動的加速度大小為0.2m/s2D.配餐點和目標位置距離為30m【答案】B【解析】【詳解】A．機器人加速運動過程中的加速度為機器人加速運動過程中托盤對餐盒所做功的平均功率為故A錯誤；C．機器人減速過程中的加速度為故C錯誤；B．機器人減速過程中托盤對餐盒摩擦力的大小為故B正確；D．圖象與坐標軸圍成的面積表示位移，配餐點和目標位置距離為故D錯誤。故選B。6.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的四分之一圓弧軌道BC，與豎直軌道AB和水平軌道CD相切，軌道均光滑?，F(xiàn)有長也為R的輕桿，兩端固定質(zhì)量為m的小球a、質(zhì)量為2m的小球b（均可視為質(zhì)點），用某裝置控制住小球A，使輕桿豎直且小球B與B點等高，然后由靜止釋放，桿將沿軌道下滑。設(shè)小球始終與軌道接觸，重力加速度為g。則（）A.從釋放至a球滑過C點的過程中，輕桿對b球做正功為B.下滑過程中b球機械能守恒C.小球a滑過C點后，a球速度大于D.下滑過程中a球機械能增大【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)題意，設(shè)從釋放至a球滑過C點的過程中，輕桿對b球做功為W，對小球b，由動能定理有解得即從釋放至a球滑過C點的過程中，輕桿對b球做正功為，故A正確。BCD．根據(jù)題意，對于兩個小球組成的系統(tǒng)，下降過程中，只有重力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，由機械能守恒定律有解得則小球的機械能變化量為則小球的機械能變化量為即下滑過程中a球機械能減小，b球機械能增加，故BCD錯誤故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.如圖所示，某人將小球水平拋向地面的小桶，結(jié)果球劃出一條弧線飛到小桶的前方．不計空氣阻力，為了能把小球拋進小桶中，則下次再水平拋球時，他可能做出的調(diào)整為（）A.拋出點高度不變，增大初速度B.拋出點高度不變，減小初速度C.初速度大小不變，降低拋出點高度D.初速度大小不變，增大拋出點高度【答案】BC【解析】【詳解】設(shè)小球拋出速度為，拋出點離桶的高度為，水平位移為，則：豎直方向：運動時間，水平位移：．A、B根據(jù)分析可知，要把小球扔進桶里，需減小水平位移，拋出點高度不變，就需要減小初速度，B正確A錯誤C、D根據(jù)分析可知，要把小球扔進桶里，需減小水平位移，初速度不變，需要降低拋出高度，C正確D錯誤8.如圖所示，a為地球赤道上的物體，b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，c為地球同步衛(wèi)星。關(guān)于a、b、c做勻速圓周運動的說法中正確的是（）A.地球?qū)、c兩星的萬有引力提供了向心力，因此只有a受重力，b、c兩星不受重力B.周期關(guān)系為C.線速度的大小關(guān)系為D.向心加速度的大小關(guān)系為【答案】CD【解析】【詳解】A．重力是由于地面附件的物體受到地球的萬有引力而產(chǎn)生的，因此a、b、c都受重力，故A錯誤；B．衛(wèi)星c為同步地球衛(wèi)星，所以根據(jù)可得故B錯誤；C．根據(jù)可得而c為地球同步衛(wèi)星，角速度與a相等，根據(jù)可得故故C正確；D．根據(jù)可得而c為地球同步衛(wèi)星，角速度與a相等，根據(jù)可得故故D正確。故選CD。9.如圖所示，傾角θ=37°的斜面體C置于粗糙水平桌面上，物塊B置于斜面上，B通過細繩跨過固定于桌面邊緣的光滑的定滑輪與物塊A相連，連接B的一段細繩與斜面平行。已知B與C間的動摩擦因數(shù)為μ=0.75，A、B的質(zhì)量均為m，重力加速度為g。現(xiàn)將B由靜止釋放，則在B下滑至斜面底端之前且A尚未落地的過程中，斜面體C始終靜止不動，取sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列說法正確的是（）A.細繩的張力大小為mgB.物塊B的加速度大小為gC.水平桌面對C的摩擦力為零D.水平桌面對C的支持力與B、C的總重力大小相等【答案】CD【解析】【詳解】AB．對B進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得對A受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立解得，故AB錯誤；C．對C受力分析有，可知B對C的壓力垂直于斜面向下，大小為B對C摩擦力沿斜面向下，大小為水平方向有可知水平桌面對C的摩擦力為零，故C正確；D．豎直方向有對C受力分析得故D正確。故選CD。10.如圖，粗糙水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導軌在B點相切，半圓形導軌的半徑為R，一個質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點）將彈簧壓縮至A點并由靜止釋放后向右彈開，當它經(jīng)過B點進入圓形導軌的瞬間對軌道的壓力為其重力的7倍，之后向上運動恰能到達最高點C。物塊與粗糙水平面AB之間的動摩擦因數(shù)為μ，AB部分長為L，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.物塊經(jīng)過B點時的速度大小B.物塊經(jīng)過B點時的速度大小C.物塊在A點時彈簧的彈性勢能D.物塊從B點運動至C點的過程中阻力做的功【答案】AC【解析】【詳解】AB．根據(jù)題意，在B點對物塊由牛頓第二定律有解得故A正確，B錯誤；C．從A到B，對物塊由動能定理有解得而彈簧彈力所做的功等于彈簧所具有的彈性勢能，因此有故C正確；D．物塊恰好到達C點，在物塊在C點由牛頓第二定律有解得物塊從B到C由動能定理有解得故D錯誤。故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.某同學探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系。（1）將彈簧懸掛在鐵架臺上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)；彈簧軸線和刻度尺都應在________（填“水平”或“豎直”）方向。（2）實驗得到如圖所示彈力F與彈簧長度l關(guān)系圖線（不計彈簧重力），該彈簧原長l0=________cm。（3）實驗得出彈簧彈力與形變量成正比，該彈簧的勁度系數(shù)k=_________N/m。【答案】①.豎直②.4③.50【解析】【詳解】（1）[1]將彈簧懸掛在鐵架臺上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)；彈簧軸線和刻度尺都應在豎直方向。（2）[2]彈力F與彈簧長度l關(guān)系圖線，彈力為零時，彈簧原長，所以l0=4cm（3）[3]實驗得出彈簧彈力與形變量成正比，該彈簧的勁度系數(shù)12.某同學用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，有兩種輸出電壓可供選擇（6V的頻率為50Hz交流電和6V直流電），重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。（1）他進行了下面幾個操作步驟：A．按照圖示的裝置安裝器件；B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；C．用天平測出重錘的質(zhì)量；D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；E．測量紙帶上某些點間的距離；F．根據(jù)測量結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。其中沒有必要進行的步驟是_______，操作錯誤的步驟是_________（填寫操作步驟的序號）；（2）實驗中，先接通電源，再釋放紙帶，得到如下圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC；已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點到打B點的過程中，重錘的重力勢能減少量ΔEp=_______，動能變化量ΔEk=________。（3）實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是_________________________。（4）他繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點的速度v，量出下落距離h，并以為縱軸、以h為橫軸畫出的圖像，應是圖中的________。A．B．C．D．【答案】①.C②.B③.④.⑤.克服阻力做功⑥.C【解析】【詳解】（1）[1][2]本實驗是通過比較動能增加量與重力勢能的減少量是否相等，來驗證機械能是否守恒，所以可以不測量質(zhì)量，沒有必要進行的步驟是C，打點計時器的工作電壓均為交流電壓，所以操作錯誤的步驟是B（2）[3][4]重力做正功，所以重錘勢能的減少量B點的速度為重錘在B點的動能為（3）[5]是因為重錘克服阻力做功（4）[6]根據(jù)機械能守恒定律得解得故應該選C13.如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)速達到某一數(shù)值時，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺開始做平拋運動。現(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺半徑R=0.5m，離水平地面的高度H=0.8m，物塊平拋落地過程水平位移的大小s=0.4m。設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g=10m/s2求：（1）物塊做平拋運動的初速度大小v0；（2）物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)μ?！敬鸢浮浚?）1m/s；（2）0.2【解析】【詳解】（1）物塊做平拋運動，在豎直方向上有在水平方向上有聯(lián)立解得代入數(shù)據(jù)得v0=1m/s（2）物塊離開轉(zhuǎn)臺時，最大靜摩擦力提供向心力，有聯(lián)立解得代入數(shù)據(jù)得μ=0.214.傳送帶是物流包裹自動化分揀系統(tǒng)的核心裝置。如圖所示，將質(zhì)量為的包裹（可視為質(zhì)點）無初速度釋放于A處，經(jīng)由傳送帶傳輸?shù)紹處。已知傳送帶以的恒定速率勻速運轉(zhuǎn)，包裹與傳送帶間動摩擦因數(shù)，A、B相距4m，取，求：（1）包裹運動多遠剛好與傳送帶達到相同速度；（2）包裹從A運動到B的時間?！敬鸢浮浚?）0.25m；（2）4.25s【解析】【詳解】（1）包裹傳送帶上先做勻加速直線運動，受力分析如圖所示由F合=maF合=Ff=μmg可得x1=0.25m（2）包裹與傳送帶達到相同速度后勻速直線運動x2=AB-x1=3.75m又x2=v0t2可得t2=3.75s由v0=at1可得t1=0.5s即物塊到達最右端B時的時間為t=t1+t2=4.25s15.如圖所示，從A點以速度水平拋出一質(zhì)量的小物塊，小物塊恰好沿切線方向從點進入固定的光滑圓弧軌道，經(jīng)圓弧軌道后滑上與點等高固定在水平面上的長木板上，圓弧軌道端切