2024-2025學年湖南省長沙市望城區(qū)第六中學高二（上）開學考試物理試卷（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學年湖南省長沙市望城區(qū)第六中學高二（上）開學考試物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.A和B兩物體在同一直線上運動的v?t圖線如圖，已知在第3s末兩個物體相遇，則此過程中兩物相同的是(

)

A.加速度 B.速度方向 C.位移 D.合外力2.如圖所示，有一個水平大圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，小強站在距圓心為r處的P點不動，關(guān)于小強的受力下列說法正確的是(????)．

A.小強在P點不動，因此不受摩擦力作用

B.若使圓盤以較小的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動時，小強在P點受到的摩擦力為零

C.小強隨圓盤做勻速圓周運動，圓盤對他的摩擦力充當向心力

D.如果小強隨圓盤一起做變速圓周運動，那么其所受摩擦力仍指向圓心3.如圖所示，一根固定直桿與水平方向夾角為θ，將質(zhì)量為m1的滑塊套在直桿上，通過輕繩懸掛質(zhì)量為m2的小球，桿與滑塊之間的動摩擦因數(shù)為μ。通過某種外部作用，使滑塊和小球瞬間獲得初速度后，撤去外部作用，發(fā)現(xiàn)滑塊與小球仍保持相對靜止一起運動，且輕繩與豎直方向的夾角β>θ。則滑塊的運動情況是(

)

A.速度方向沿桿向下，正在均勻減小 B.速度方向沿桿向下，正在均勻增大

C.速度方向沿桿向上，正在均勻減小 D.速度方向沿桿向上，正在均勻增大4.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、A.三個等勢面中，c的電勢最高 B.帶電質(zhì)點通過P點時的加速度較Q點大

C.帶電質(zhì)點通過P點時的電勢能較Q點大 D.帶電質(zhì)點通過P點時的動能較Q點大5.北京時間2021年10月16日，我國長征二號F運載火箭搭載神舟十三號載人飛船順利升空，11月8日兩名航天員圓滿完成出艙活動全部既定任務。如圖為三艙做勻速圓周運動的在軌簡圖，已知三艙飛行周期為T，地球半徑為R1，軌道艙的質(zhì)量為m，距離地面的高度為R2，引力常量為G，則下列說法正確的是(

)

A.返回艙和軌道艙對接時各自受力平衡

B.長征二號F運載火箭需要把神舟十三號載人飛船加速到第二宇宙速度，然后停止加速

C.三艙在軌運行的速度大小為v=2πR26.據(jù)報道，中國科學院上海天文臺捕捉到一個“四星系統(tǒng)”。兩種可能的四星系統(tǒng)構(gòu)成如圖所示，第一種如甲所示，四顆星穩(wěn)定地分布在正方形上，均繞正方形中心做勻速圓周運動，第二種如乙所示，三顆星位于等邊三角形的三個頂點上，第四顆星相對其他三星位于三角形中心，位于頂點的三顆星繞三角形中心運動。若兩系統(tǒng)中所有星的質(zhì)量都相等，AB=CD，則第一、二種四星系統(tǒng)周期的比值為(

)

A.233+32+4 7.絕緣光滑水平面上有ABO三點，以O(shè)點為坐標原點，向右方向為正方向建立直線坐標軸x軸，A點坐標為?2m，B點坐標為2m，如圖甲所示。A、B兩點間的電勢變化如圖乙，左側(cè)圖線為四分之一圓弧，右側(cè)圖線為一條傾斜線段?，F(xiàn)把一質(zhì)量為m，電荷量為q的負點電荷，以初速度v0由A點向右射出，則關(guān)于負點電荷沿直線運動到B點過程中，下列說法中正確的是(忽略負點電荷形成的電場)?(

)

A.負點電荷在AO段的運動時間小于在OB段的運動時間

B.負點電荷由A運動到O點過程中，隨著電勢的升高電勢能變化越來越快

C.負點電荷由A點運動到O點過程中加速度越來越大

D.當負點電荷分別處于?2m和二、多選題：本大題共4小題，共20分。8.關(guān)于經(jīng)典力學和狹義相對論，下列說法中正確的是(

)A.經(jīng)典力學只適用于低速運動，不適用于高速運動(速度接近于真空中的光速)

B.狹義相對論只適用于高速運動(速度接近于真空中的光速)，不適用于低速運動

C.經(jīng)典力學既適用于低速運動，也適用于高速運動(速度接近于真空中的光速)

D.狹義相對論既適用于高速運動(速度接近于真空中的光速)，也適用于低速運動9.如圖所示，在某行星表面上有一傾斜的勻質(zhì)圓盤，面與水平面的夾角為30°，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離L處有小物體與圓盤保持相對靜止，繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定角速度轉(zhuǎn)動角速度為ω時，小物塊剛要滑動，物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為32(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)，星球的半徑為R，引力常量為G，下列說法正確的是(

)

A.這個行星的質(zhì)量M=4ω2R2LG

B.這個行星的第一宇宙速度v1=ω10.伴隨人工智能的發(fā)展，京東物流在部分地區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)無人機智能配送，某次配送中，質(zhì)量為5kg的貨物在無人機拉力作用下沿豎直方向勻速上升70m，然后勻速水平移動4km，空氣阻力不能忽略、重力加速度大小為g=m/s2。下列說法正確的是A.勻速上升時，無人機對貨物的拉力大小等于貨物所受重力的大小

B.勻速上升時，貨物處于失重狀態(tài)

C.勻速上升70m，貨物機械能增量為3500J

D.勻速水平移動過程中，貨物所受重力不做功11.萬有引力作用下的物體具有引力勢能，取無窮遠處引力勢能為零，物體距星球球心距離為r時的引力勢能為Ep=?GMmr(G為引力常量，M、m分別為星球和物體的質(zhì)量)，在一半徑為R的星球上，一物體從星球表面某高度處自由下落(不計空氣阻力)，自開始下落計時，得到物體離星球表面高度H隨時間t變化的圖象如圖所示，則A.在該星球表面上以1t02?R的初速度水平拋出一物體，物體將不再落回星球表面

B.在該星球表面上以2t0?R的初速度水平拋出一物體，物體將不再落回星球表面

C.三、實驗題：本大題共2小題，共18分。12.在“驗證牛頓運動定律”的實驗中，采用如下圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的總質(zhì)量用M表示，所掛鉤碼的總質(zhì)量用m表示。(1)打點計時器所接的電源為___________(填“直流”或“交流”)電源。只有滿足M_________m時，才可近似認為細繩對小車的拉力大小等于所掛鉤碼的重力mg；(2)在探究加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系時，應該保持___________

不變，改變M，測出相應的加速度a。實驗畫出的a?1M圖線如下圖所示，若誤差是由于系統(tǒng)誤差引起的，則圖線不過坐標原點的原因是___________(3)下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個點未畫出，相鄰計數(shù)點的間距分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6、x7，測得點距如圖所示。已知實驗電源的頻率為f，則根據(jù)逐差法導出計算小車加速度的表達式為a=?________________，根據(jù)圖中的點距數(shù)據(jù)及電源頻率f=50Hz，則可求得小車的加速度a=

13.某學習小組在研究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時，采用如圖甲所示的裝置，通過改變小托盤和砝碼總質(zhì)量m來改變小車受到的合力，通過加減鉤碼來改變小車總質(zhì)量M．(1)實驗中需要平衡摩擦力，應當取下_________(選填“小車上的鉤碼”或“小托盤和砝碼”)，將木板右端適當墊高，直至小車在長木板上運動時，紙帶上打出來的點________。(2)圖乙為實驗中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個點未畫出，所用交流電的頻率為50?Hz，從紙帶上測出x1=3.20?cm，x2=4.74?cm，x3=6.30?cm，x4=7.85?cm，x四、計算題：本大題共3小題，共34分。14.某物理學習小組設(shè)計了一個測量風速的裝置，其原理如圖所示。用一根不可伸長的細線，懸掛一個質(zhì)量為m的小球，風沿水平方向吹來時，細線偏離豎直方向。風速越大，細線與豎直方向的夾角越大，根據(jù)夾角的大小可以指示出風速的大小。已知當風速為v0時，細線與豎直方向的夾角為θ0，重力加速度為g。(1)求當風速為v0時，風對小球作用力的大小F(2)若風對小球作用力的大小與風速的平方成正比，即F∝v2，推導風速v跟細線與豎直方向夾角θ15.在公路的十字路口，紅燈攔停了很多汽車，攔停的汽車排成筆直的一列，最前面的一輛汽車的前端剛好與路口停車線相齊，相鄰兩車的前端之間的距離均為L=6.0m，若汽車啟動時都以a=2.5m/s2的加速度做勻加速運動，加速到v=8.0m/s后做勻速運動通過路口。該路口亮綠燈時間t=40.0s(1)若綠燈亮起瞬時，所有司機同時啟動汽車，問有多少輛汽車能通過路口？(2)第(1)問中，不能通過路口的第一輛汽車司機，在時間顯示燈剛亮出“3”時開始剎車做勻減速運動，結(jié)果車的前端與停車線相齊時剛好停下，求剎車后汽車加速度大小。(3)事實上由于人反應時間的存在，路燈亮起是不可能所有司機同時啟動汽車，現(xiàn)假設(shè)綠燈亮起時，第一個司機遲后Δt=0.90s啟動汽車，后一輛車司機都比前一輛遲后0.90s啟動汽車，在該情況下，有多少輛車能通過路口？16.如圖所示，MN是長為L1=3m的絕緣、粗糙平臺，平臺M點放置一質(zhì)量為m=0.1kg、電荷量為q=+1C的小物塊P。平臺右端的光滑水平桌面上，放有一質(zhì)量為m=0.1kg、長為L2=9m的長木板Q，其上表面與平臺相齊，右端帶有擋板。其上從左端開始，每隔d=1.8m處放有質(zhì)量為m=0.1kg的小物塊A、B、C、D。在平臺MN區(qū)域有豎直向下的電場，平臺上各點的電場強度大小E與到M點距離x之間的關(guān)系為E=kx，小物塊P與平臺間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.25，小物塊P、A、B、C、D與長木板Q之間的動摩擦因數(shù)均為μ2=0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力?，F(xiàn)給小物塊P一個水平向右的瞬時沖量I=1.3N?s，經(jīng)過時間t=0.2s小物塊P滑上長木板Q(1)小物塊P從平臺M點運動至右端N點時的速度大??；(2)從小物塊P與小物塊A相碰，直到小物塊A、B、C、D均與長木板Q保持相對靜止時所用的時間；(3)在小物塊P運動的整個過程中，作用在小物塊P上的電場力的沖量和小物塊P因摩擦而產(chǎn)生的熱量。

參考答案1..B

2..C

3..C

4..D

5..D

6..B

7..A

8..AD

9..AD

10..CD

11..ABD

12..(1)交流；遠大于；

(2)鉤碼質(zhì)量m；平衡摩擦力過度；

(3)(x4+x513..(1)小托盤和砝碼

均勻分布

(2)1.55

14..解：(1)小球受重力

mg

、細線的拉力

T

和風的作用力

F0

。根據(jù)共點力平衡條件F(2)依題意，風速為

v0

時，

F0=kv02

同理，風速為

v

時k解得v=v

15..(1)汽車的加速時間t1=vx=所以

n=xL=51.2

(2)設(shè)t0=3s，在時間顯示燈剛亮出“3”時，第x此時汽車離停車線的距離為x該車做勻減速直線運動，加速度大小為a′=(3)設(shè)有k輛車能通過路口，第k輛車能通過路口應滿足1代入數(shù)據(jù)可解得

k≤23.7

，故有23輛車能通過路口。

16..(1)小物塊獲得一初速度vM有I=m小物塊從M端運動到N端的過程，由動能定理得?解得v(2)小物塊P、A、B、C、D與長木板Q打滑時的加速度均為a在D未與長木板Q的擋板相碰前，長木板Q的加速度為a設(shè)歷時t0后，小物塊P與Av設(shè)歷時t1在后，D與長木板Qv從小物塊P滑上長木板Q到P、A、B、C、D與長木板Q達共速v的過程由動量守恒有m設(shè)D與長木板Q