陜西省漢中市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期開學(xué)收心檢測物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024~2025學(xué)年度第一學(xué)期開學(xué)收心檢測卷高二物理注意事項：1．本試題共6頁，滿分100分，時間75分鐘。2．答卷前，務(wù)必將答題卡上密封線內(nèi)的各項目填寫清楚。3．回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。4．考試結(jié)束后，監(jiān)考員將答題卡按順序收回，裝袋整理；試題不回收。第Ⅰ卷（選擇題共46分）一、選擇題（本大題共10小題，計46分。第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不選的得0分）1.炎炎酷暑，蟬噪蟲焦，灑水車通過對路面、綠化帶等灑水能夠起到一些防塵降溫的作用。在沿路灑水的過程中，灑水車的總質(zhì)量不斷減小，則灑水車（）A.失去慣性 B.慣性不變C慣性減小 D.慣性增大【答案】C【解析】根據(jù)牛頓第一定律可知，質(zhì)量是慣性的唯一量度。在沿路灑水的過程中，灑水車的總質(zhì)量不斷減小，則灑水車慣性減小。故選C。2.利用風(fēng)洞實驗室可以模擬運(yùn)動員比賽時所受風(fēng)阻情況，幫助運(yùn)動員提高成績。為了更加直觀的研究風(fēng)洞里的流場環(huán)境，可以借助煙塵輔助觀察，如圖甲所示，在某次實驗中獲得煙塵顆粒做曲線運(yùn)動的軌跡，如圖乙所示，則由該軌跡可推斷出（）A.煙塵顆粒做的不可能是勻變速曲線運(yùn)動 B.煙塵顆粒一定做勻變速曲線運(yùn)動C.P、Q兩點(diǎn)處的速度方向可能相反 D.P、Q兩點(diǎn)處的速度方向可能垂直【答案】A【解析】AB．做曲線運(yùn)動的物體，所受合力總是指向軌跡的凹測，由題圖乙可知，煙塵顆粒所受合力的方向產(chǎn)生變化，且Q點(diǎn)和P點(diǎn)處的曲率半徑不同，可知其合力的大小不同，煙塵顆粒做的不可能是勻變速曲線運(yùn)動，A正確，B錯誤；CD．曲線運(yùn)動在某點(diǎn)的速度方向是沿軌跡在該點(diǎn)的切線方向，由題意可知，P、Q兩點(diǎn)處的速度方向不可能相反，也不可能垂直，CD錯誤。故選A。3.2024年5月9日，長征三號乙運(yùn)載火箭將中國首顆中軌寬帶“智慧天網(wǎng)一號01星”通信衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。該衛(wèi)星在預(yù)定軌道的運(yùn)動可視為勻速圓周運(yùn)動，其軌道半徑約為地球同步衛(wèi)星軌道半徑的0.63倍，該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的周期約為（）A.0.9天 B.0.5天 C.0.2天 D.0.1天【答案】B【解析】根據(jù)開普勒第三定律該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的周期約為故選B。4.如圖所示的商場自動感應(yīng)門，當(dāng)人走近時，兩扇感應(yīng)門從靜止開始同時向左右平移，經(jīng)4s恰好完全打開，兩扇門移動距離均為2m，若門從靜止開始以大小相同的加速度先勻加速運(yùn)動后勻減速運(yùn)動，完全打開時速度恰好為0，則門的加速度大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】設(shè)門的最大速度為，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律可知加速過程和減速過程的平均速度均為，且時間相等，均為2s，根據(jù)可得則加速度故選B。A.增大將減小箭運(yùn)動過程中的最小速度 B.減小將增大箭上升的最大高度C.改變并不影響箭落地時速度的方向 D.增大一定可以增大箭運(yùn)動的最遠(yuǎn)距離【答案】A【解析】A．箭做斜上拋運(yùn)動，運(yùn)動過程中最小速度即到達(dá)最高點(diǎn)時的速度，其大小則增大則vx減小，即將減小箭運(yùn)動過程中的最小速度，選項A正確；B．箭上升的最大高度則減小將減小箭上升的最大高度，選項B錯誤；C．由拋物線軌跡的對稱性可知，箭落地時的速度反向與水平方向的夾角仍為，則改變也會影響箭落地時速度的方向，選項C錯誤；D．箭的最遠(yuǎn)距離可知當(dāng)時射程x最大，則增大不一定增大箭運(yùn)動的最遠(yuǎn)距離，選項D錯誤。6.甲、乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向做直線運(yùn)動，時刻同時經(jīng)過公路旁的同一個路標(biāo)，如圖所示，圖線a、b分別描述了甲、乙兩車在0~20s的運(yùn)動情況。下列說法正確的是（）A.在0~10s內(nèi)兩車都做減速直線運(yùn)動B.在10~20s內(nèi)乙車加速度大小為C.在時兩車相遇D.在10s時乙車在甲車前方25m處【答案】D【解析】A．在0~10s內(nèi)甲車勻速運(yùn)動，乙車做減速直線運(yùn)動，選項A錯誤；B．圖像斜率等于加速度，可知在10~20s內(nèi)乙車加速度大小為選項B錯誤；C．在時乙車的速度大于甲車，則乙車的位移大于甲車位移，則在時兩車沒能相遇，選項C錯誤；D．圖像的面積等于位移可知，在10s時乙車在甲車前方選項D正確。7.如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）隨轉(zhuǎn)臺緩慢加速轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺做平拋運(yùn)動。測得轉(zhuǎn)臺半徑，離水平地面的高度，小物塊平拋落地過程水平位移的大小。設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取。則下列說法正確的是（）A.物塊做平拋運(yùn)動初速度大小為2m/sB.物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)為0.5C.物塊從滑離轉(zhuǎn)臺到落地過程的位移大小為D.物塊在轉(zhuǎn)臺上加速時，受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用【答案】C【解析】A．在豎直方向上有在水平方向上有聯(lián)立解得物塊做平拋運(yùn)動的初速度大小為故A錯誤；B．物塊離開轉(zhuǎn)臺時，最大靜摩擦力提供向心力，有又聯(lián)立解得故B錯誤；C．由幾何關(guān)系可知物塊從滑離轉(zhuǎn)臺到落地過程的位移大小為故C正確；D．物塊在轉(zhuǎn)臺上加速時，物塊受到重力、支持力和摩擦力作用，向心力只是效果力，故D錯誤。故選C。8.如圖，一送餐機(jī)器人在送餐，餐具放在水平托盤上，機(jī)器人在水平方向上做勻加速直線運(yùn)動的過程中，餐具與水平托盤始終無相對滑動。下列說法正確的是（）A.重力對餐具做正功 B.支持力對餐具做負(fù)功C.摩擦力對餐具做正功 D.合力對餐具做正功【答案】CD【解析】A．重力與與運(yùn)動方向垂直，則重力對餐具不做功，故A錯誤；B．支持力與運(yùn)動方向垂直，則支持力對餐具不做功，故B錯誤；C．餐具跟著機(jī)器人在水平方向做勻加速直線運(yùn)動，對餐具受力分析可知，受重力、支持力，向前的靜摩擦力，則靜摩擦力與運(yùn)動方向相同，靜摩擦力對餐具做正功，故C正確；D．餐具在水平方向做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)動能定理可知合力對餐具做正功，故D正確。故選CD。9.“抖空竹”是中國傳統(tǒng)的體育活動之一?，F(xiàn)將抖空竹中的過程簡化成如圖所示模型：不可伸長的輕繩系于兩根輕桿的端點(diǎn)位置，左、右手分別握住兩根輕桿的另一端，一定質(zhì)量的空竹架在輕繩上，左手抬高的同時右手放低，使繩的兩個端點(diǎn)沿豎直面內(nèi)等腰梯形的兩個腰（梯形的上下底水平）勻速移動，即兩端點(diǎn)分別自A、C兩點(diǎn)，沿AB、CD以同樣大小的速度勻速移動，忽略摩擦力及空氣阻力的影響，則在變化過程中，下列說法正確的是（）A.左右兩繩的夾角不變 B.左右兩繩的夾角減少C.輕繩的張力變大 D.輕繩的張力大小不變【答案】AD【解析】對空竹受力分析，同一根繩子拉力處處相等，所以，如圖所示設(shè)F1與水平方向的夾角為α，F(xiàn)2與水平方向的夾角為β，根據(jù)共點(diǎn)力平衡，在水平方向上有所以所以兩根繩與豎直方向的夾角相等，設(shè)為，則有解得兩端點(diǎn)沿AB、CD以同一速度勻速移動，則移動過程的位移大小相等，兩端點(diǎn)在水平方向上的距離不變，所以不變，則F1和F2均不變，且兩者大小相等。故選AD。10.滑草是一項使用滑草車沿傾斜草地滑行的運(yùn)動，深受青年人喜愛，甲圖為滑草運(yùn)動場地鳥瞰圖。某滑草運(yùn)動場地由傾斜滑道AB和水平滑道BC兩部分組成，B點(diǎn)處平滑連接，如圖乙所示。傾斜滑道AB長100m，與水平面夾角為37°。某游客乘坐滑草車從A點(diǎn)由靜止開始沿滑道下滑，滑草車在AB段做勻加速直線運(yùn)動。取傾斜滑道底端為零勢能面，游客與滑草車在AB上運(yùn)動的機(jī)械能、重力勢能隨位移x的變化情況如圖丙所示。重力加速度大小取，，，下列說法正確的是（）A.游客和滑草車總質(zhì)量為55.8kgB.游客到達(dá)B點(diǎn)時的速度為10m/sC.滑草車與傾斜滑道間的動摩擦因數(shù)為0.6875D.游客與滑草車下滑過程中機(jī)械能的減小量等于重力做的功【答案】BC【解析】A．游客和滑草車開始下滑時重力勢能為解得游客和滑草車總質(zhì)量為故A錯誤；B．由圖像可知，游客到達(dá)B點(diǎn)時的動能等于機(jī)械能，為4650J，則根據(jù)可得游客到達(dá)B點(diǎn)時的速度為故B正確；CD．根據(jù)功能關(guān)系可知，游客與滑草車下滑過程中機(jī)械能的減小量等于克服摩擦力做的功，則有解得滑草車與傾斜滑道間的動摩擦因數(shù)為故C正確，D錯誤。故選BC。二、實驗探究題（本大題共2小題，計18分）11.如圖所示的裝置可以用來探究做勻速圓周運(yùn)動的物體需要的向心力大小與哪些因素有關(guān)。兩個變速塔輪通過皮帶連接，半徑分別為Ra和Rb，選變速塔輪上不同的輪可以改變Ra、Rb的大小。長槽和短槽分別與塔輪a、塔輪b同軸固定，長槽上兩個擋板與轉(zhuǎn)軸相距分別為r0和2r0，短槽上擋板與轉(zhuǎn)軸相距r0，質(zhì)量分別為m1、m2的鋼球1、2放在槽中。實驗中，勻速轉(zhuǎn)動手柄帶動塔輪a和塔輪b轉(zhuǎn)動，鋼球隨之做勻速圓周運(yùn)動，最后從標(biāo)尺上讀出兩個鋼球所受向心力F1、F2的比值。（1）本實驗采用的科學(xué)方法是（填選項前的字母）。A.控制變量法 B.極限法C.微元法 D.等效替代法（2）某次實驗中鋼球的質(zhì)量相同，要探究向心力大小與半徑的關(guān)系，則鋼球1應(yīng)放在長槽擋板距轉(zhuǎn)軸_________（選填“r0”或“2r0”）處，并且調(diào)節(jié)皮帶連接的兩個塔輪的半徑之比Ra：Rb=_________。（3）若實驗時鋼球的質(zhì)量相同，均放在距轉(zhuǎn)軸r0處，調(diào)節(jié)兩個塔輪的半徑之比Ra：Rb=2：1，實驗讀出兩個鋼球所受向心力之比F1：F2=1：4，則根據(jù)實驗結(jié)果可以推出的結(jié)論是：（填選項前的字母）。A.在質(zhì)量和運(yùn)動半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度成正比B.在質(zhì)量和運(yùn)動半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度的平方成正比【答案】（1）A（2）1：1（3）B【解析】（1）本實驗采用控制變量法。（2）[1]本實驗要探究向心力大小與半徑的關(guān)系，小球2放在短槽上擋板與轉(zhuǎn)軸相距r0處，則小球1應(yīng)放在長槽上擋板與轉(zhuǎn)軸相距2r0處。[2]同時控制兩小球轉(zhuǎn)動的角速度相同，由于皮帶連接的兩個塔輪邊緣的線速度大小相等，根據(jù)v=ωR則調(diào)節(jié)皮帶連接的兩個塔輪的半徑之比應(yīng)為Ra：Rb=1：1（3）根據(jù)上一問分析可知實驗結(jié)果結(jié)合數(shù)學(xué)關(guān)系可以推出的結(jié)論是質(zhì)量和運(yùn)動半徑一定時，可知向心力大小與角速度的平方成正比。故選B。12.在“驗證機(jī)械能守恒定律”的一次實驗中，重物拖著紙帶自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示，已知相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為0.02s，回答以下問題：（1）關(guān)于本實驗，下列說法中正確的是（）；A.圖甲中兩限位孔必須在同一豎直線上B.實驗前，手應(yīng)提住紙帶上端，使紙帶豎直C.實驗時，先放開紙帶，再接通打點(diǎn)計時器的電源D.數(shù)據(jù)處理時，應(yīng)選擇紙帶上距離較近的兩點(diǎn)作為初、末位置（2）某同學(xué)用如圖甲所示裝置進(jìn)行實驗，得到如圖乙所示的紙帶，把第一個點(diǎn)（初速度為零）記作O點(diǎn)，測出點(diǎn)間的距離，點(diǎn)間的距離，點(diǎn)C、E間的距離，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椋匚锏馁|(zhì)量為，則打點(diǎn)計時器在打O點(diǎn)到C點(diǎn)的這段時間內(nèi)，重物動能的增加量為______，重力勢能的減少量為______；（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）（3）在實驗中發(fā)現(xiàn)，重物減少的重力勢能______重物增加的動能（選填“大于”或“小于”或“等于”），其原因主要是因為____________。【答案】（1）AB（2）8.008.25（3）大于重物受到空氣阻力或紙帶與打點(diǎn)計時器之間存阻力【解析】（1）A．兩限位孔必須在同一豎直線上，這樣可以讓紙帶順利通過，減小摩擦對實驗的影響，A正確；B．實驗前，手提住紙帶上端，使紙帶豎直，可以使紙帶放開后保持豎直狀態(tài)通過打點(diǎn)計時器，從而減小摩擦對實驗的影響，B正確；C．應(yīng)該先接通打點(diǎn)計時器的電源，再釋放紙帶，這樣可以充分利用紙帶，使紙帶上數(shù)據(jù)點(diǎn)多，若先釋放紙帶后接通電源，紙帶上數(shù)據(jù)點(diǎn)會很少，甚至沒有數(shù)據(jù)，C錯誤；D．應(yīng)選擇紙帶上距離適當(dāng)較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)作為初、末位置，這樣可以使誤差百分比減小，D錯誤。故選AB。（2）[1]打下C點(diǎn)時重物的速度大小是則重物的動能增加量為[2]重物減少的重力勢能為（3）[1]由（2）中計算可知，重物減少的重力勢能大于重物增加的動能；[2]由于阻力的作用重物減小的重力勢能總是略大于增加的動能，這里的阻力主要來源于重物受到的空氣阻力和紙帶與打點(diǎn)計時器之間的摩擦阻力。三、計算題（本大題共3小題，計36分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.2024年5月“嫦娥六號”探測器成功發(fā)射，開啟世界首次月球背面采樣返回之旅。設(shè)“嫦娥六號”探測器著陸月球后，其攜帶的智能機(jī)器在月球表面測得質(zhì)量為的物體重為，已知月球的半徑為R，引力常量為G，月球視為質(zhì)量均勻的球體，忽略月球自轉(zhuǎn)的影響。求：

（1）月球表面的重力加速度；（2）月球的質(zhì)量M；（3）月球的第一宇宙速度。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）質(zhì)量為在月球表面受到重力，即得（2）質(zhì)量為的物體在月球表面受到月球的引力等于重力，有得（3）設(shè)某一近月衛(wèi)星的質(zhì)量為m，衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動，有得14.如圖所示，一臺起重吊車將質(zhì)量m=5000kg的重物由靜止開始以a=0.2m/s2的加速度豎直向上勻加速提升，t=15s末之后保持功率不變繼續(xù)提升重物，直至重物勻速上升。取g=10m/s2，不計空氣阻力，求：（1）該起重吊車的額定功率；（2）重物上升的最大速度；（3）重物開始運(yùn)動后20s內(nèi)起重吊車提升重物的平均功率。【答案】（1）153000W（2）3.06m/s（3）95625W【解析】（1）重物做勻加速運(yùn)動由牛頓第二定律可得解得15s末重物的速度為所以起重吊車的額定功率為（2）當(dāng)重物達(dá)到最