四川省眉山市彭山区第一中学2025-2026学年高二上学期入学考试物理试卷(含答案)

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四川省眉山市彭山区第一中学2025-2026学年高二上学期入学考试物理试卷(含答案)

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彭山区第一中学2025-2026学年高二上学期入学考试物理试题
一、单选题
1.某质点在多个共点力的作用下做匀速直线运动,若仅撤去其中一个恒力,关于质点之后的运动,下列说法正确的是(  )
A.一定做曲线运动
B.不可能做匀速圆周运动
C.质点的动量可能不变
D.若做曲线运动,合力的瞬时功率不可能为零
2.近两年特别流行的网红烟花加特林,由于具有观赏性和趣味性深受大家的欢迎。元旦跨年时,一市民手持加特林烟花在一空旷的地面燃放,燃放过程中通过不断改变烟花出射方向来改变烟花的运动轨迹,某时刻从H点连续喷出质量相等的两束烟花分别落于( ,轨迹如图所示,两轨迹交于P点,两条轨迹最高点等高,不计空气阻力,则(  )
A.两束烟花在最高点的速度相同
B.落在Q2处的烟花在空中运动的时间更长
C.两束烟花运动过程中动能的变化量相同
D.两束烟花运动过程中动量的变化量不相同
3.一辆质量为20kg的玩具赛车在水平直跑道上由静止开始匀加速启动,达到额定功率后保持功率不变,其加速度a随时间t变化的规律如图所示。已知赛车在跑道上运动时受到的阻力恒为40N,赛车从起点到终点所用的时间为35s,赛车到达终点前已达到最大速度,下列说法正确的是(  )
A.赛车匀加速行驶的距离是10m
B.赛车最大速度是10m/s
C.赛车额定功率是400W
D.赛车行驶距离为550m
4.2021年4月29日,我国在海南文昌用长征五号B运载火箭成功将空间站天和核心舱送入预定轨道。核心舱运行轨道距地面的高度为左右,地球静止卫星距地面的高度接近。则该核心舱的(  )
A.角速度比地球静止卫星的小
B.周期比地球静止卫星的长
C.向心加速度比地球静止卫星的大
D.线速度比地球静止卫星的小
5.如图甲所示,物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平地面由静止开始运动,在时刻撤去恒力F,物体运动的图像如图乙所示.重力加速度g取,下列说法正确的是(  )
A.物体在内的位移
B.恒力F与摩擦力大小之比
C.物体与地面间的动摩擦因数
D.在撤去F前后两个阶段的平均速度大小之比
6.竖直平面内有一L型光滑细杆,杆上套有相同的小球A、B。现让杆绕过底部O点所在的竖直轴匀速转动,两小球A、B在杆上稳定时,其相对位置关系可能正确的是(  )
A.B.C.D.
7.如图所示,足够长的半径为的圆弧形光滑轨道固定于竖直平面内,圆弧形轨道与光滑固定的水平轨道相切,可视为质点的质量均为的小球甲、乙用轻杆连接,置于圆弧形轨道上,小球甲与O点等高,小球乙位于圆心O的正下方。某时刻将两小球由静止释放,最终它们在水平面上运动。g取10m/s2。则( )
A.下滑过程中小球乙的机械能守恒
B.两小球最终在水平面上运动的速度大小为2m/s
C.当小球甲滑到圆轨道最低点时,轨道对它的支持力大小为10N
D.小球甲下滑过程中重力对它做功的功率增大
二、多选题
8.如图所示,物体A、B用足够长的细线通过轻质定滑轮连接悬于天花板。现将A、B同时由静止开始释放,A下降,B上升,忽略滑轮摩擦及一切阻力,则在A、B运动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.物体A机械能减少 B.物体A机械能守恒
C.细线对物体B做负功 D.物体A和物体B组成的系统机械能守恒
9.如图所示,在光滑水平面上有静止物体A和B.物体A的质量是B的2倍,两物体中间有用细绳捆绑的水平压缩轻弹簧(弹簧和物体不栓接).当把绳剪开以后任何瞬间,下列说法正确的是
A.A的速率是B的速率的一半
B.A的动量是B的动量的两倍
C.A、B所受的力大小相等
D.A、B组成的系统的总动量不为0
10.如图甲所示,在公元年闻名于世的“襄阳炮”其实是一种大型抛石机。将石块放在长臂一端的石袋中,在短臂端挂上重物M。发射前将长臂端往下拉至地面,然后突然松开,石袋中的石块过最高点时就被抛出。现将其简化为图乙所示。将一质量m=50kg的可视为质点的石块装在长L=10m的长臂末端的石袋中,初始时长臂与水平面的夹角,松开后,长臂转至竖直位置时,石块被水平抛出,落在水平地面上。测得石块落地点与O点的水平距离s=30m,忽略长臂、短臂和石袋的质量,不计空气阻力和所有摩擦,,下列说法正确的是(  )
A.石块水平抛出时的初速度为
B.重物M重力势能的减少量等于石块m机械能的增加量
C.石块从A到最高点的过程中,石袋对石块做功15000J
D.石块圆周运动至最高点时,石袋对石块的作用力大小为500N
三、实验题
11.某学习小组设计如下实验研究平抛运动。如图1所示,弯曲轨道AB固定在水平桌面上,在离轨道边缘B不远处有一可移动的竖直平面abcd,平面中心竖直线标有刻度,0刻度线与桌面边缘平齐。以边缘B正下方的O点为原点建立水平x轴。实验时,将竖直平面移动到x处,从固定立柱处由静止释放体积很小的钢珠,钢珠从B点离开后击中中心竖直线某点,记录刻度值y;改变x,重复实验。
(1)研究平抛运动规律时,下述条件对减小误差没有帮助的是 。
A.弯曲轨道边缘保持水平
B.弯曲轨道尽量光滑
C.保持竖直平面abcd与水平面垂直
D.使用相同体积但质量较大的小钢珠
(2)如图所示的图像中,能正确反映y与x的关系的是 。
(3)若某次将钢珠从固定立柱处由静止释放,记录钢珠击中中心竖直线的刻度,记为y;将竖直平面向远离B方向平移10.00 cm,再次将钢珠从固定立柱处由静止释放,记录钢珠击中中心竖直线的刻度为y1=y+5.02 cm;将竖直平面再向远离B方向平移10.00 cm,让钢珠从固定立柱处由静止释放,记录钢珠击中中心竖直线的刻度为y2=y+19.84 cm。钢珠的初速度为v0= m/s。
12.“用DIS验证机械能守恒定律”实验装置如图。
(1)本实验利用 传感器测量摆锤释放后经过各个点的速度,结合各挡光片相对轨道最低点的 和摆锤质量,可以分析摆锤运动过程中机械能的变化。
(2)将摆锤由A点静止释放,在摆锤摆到最低点的过程中( )。
A.连接杆拉力不做功,合外力不做功 B.连接杆拉力不做功,合外力做正功
C.连接杆拉力做正功,合外力不做功 D.连接杆拉力做正功,合外力做正功
(3)实验结果绘制数据如下图所示,图像的横轴表示摆锤距离最低点的高度,纵轴表示小球的重力势能,动能,或机械能E。其中表示摆锤的重力势能、动能图线分别是 和 。(选填“甲”、“乙”或“丙”)
(4)根据实验图象,可以得出的结论是 。
四、解答题
13.电影《流浪地球》中,由于太阳即将毁灭,人类为了生存,给地球装上推进器,“驾驶”地球逃离太阳系,飞向比邻星系定居,泊入比邻星轨道,成为这颗恒星的卫星。地球绕比邻星做圆周运动的轨道半径为r,周期为T,比邻星的半径为R,引力常量为G(忽略其他星球对地球的影响),求:
(1)比邻星的平均密度。
(2)比邻星的第一宇宙速度。
14.如图所示,固定点O上系一长L=0.5m的细绳,细绳的下端系一质量的小球(可视为质点),原来处于静止状态,球与平台的边缘B点接触但对平台无压力,平台高h=0.8m。一质量的物块开始静止在平台上的P点,现使物块获得一水平向右的初速度,物块沿粗糙平台向右运动到平台边缘B处与小球m发生正碰,碰后小球m在绳的约束下做圆周运动,恰好经过最高点A,而物块落在水平地面上的C点,其水平位移x=1m。不计空气阻力,。求:
(1)碰撞后瞬间物块的速度大小v2;
(2)碰撞后瞬间小球对细绳的拉力FT;
(3)若平台表面与物块间的动摩擦因数μ=0.2,物块与小球的初始距离为x1=6m,求物块在P处的初速度v0大小。
15.物流园的包裹流通路线如图所示,斜面长度倾角。一个质量的包裹从斜面上的A点由静止滑下,在斜面底端经过一段可忽略不计的光滑小圆弧从B点滑上水平传送带,传送带顺时针匀速转动,包裹与传送带共速后从传送带末端C点水平飞出,最后落入地面上的包装盒中。包装盒与C点的竖直高度,水平距离为。已知包裹与斜面间动摩擦因数为,包裹与传送带间动摩擦因数为。g取10,,。求:
(1)包裹滑上传送带B点时的速度大小;
(2)传送带匀速运动的速度;
(3)包裹与传送带间因摩擦产生的热量Q。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C D C C D C AD AC AC
11. B C 1.0
【详解】(1)[1]A.弯曲轨道边缘保持水平,能保证小球离开轨道后做平抛运动,故对减小误差有帮助,故A正确,与题意不符;
B.本实验只需要保证每次小球平抛的初速度相同即可,轨道光滑对减小实验误差没有帮助,故B错误,与题意相符;
C.保持竖直平面abcd与水平面垂直,刻度值y才表示竖直位移,故对减小误差有帮助,故C正确,与题意不符;
D.使用相同体积但质量较大的小钢珠,能减小空气阻力的影响,小钢珠的运动更抛运动,故对减小误差有帮助,故D正确,与题意不符。
故选B。
(2)[2]由平抛运动规律可得
x=v0t,y=gt2
联立可得
可知y与x2成正比。
故选C。
(3)[3]设钢珠水平运动10 cm运动的时间为t,则有
Δx=10 cm=v0t,Δy=(y2-y1)-(y1-y)=gt2
联立解得
v0=1.0 m/s。
12. 光电门 高度 B 乙 丙 摆锤运动过程中机械能守恒
【详解】(1)[1][2]本实验利用光电门传感器测量摆锤释放后经过各个点的速度,结合各挡光片相对轨道最低点的高度和摆锤质量,可以分析摆锤运动过程中机械能的变化。
(2)[3]将摆锤由A点静止释放,在摆锤摆到最低点的过程中,连接杆拉力方向始终垂直于摆锤的速度方向,所以不做功,而摆锤动能增大,合外力做正功,故选B。
(3)[4][5]摆锤的重力势能Ep随h的增大而增大,动能Ek随h的增大而减小,所以其中表示摆锤的重力势能、动能图线分别是乙和丙。
(4)[6]易知甲图线表示摆锤运动过程中的机械能,在实验误差允许的情况下图线甲平行于h轴,由此可以得出的结论是摆锤运动过程中机械能守恒。
13.(1);(2)
【详解】(1)地球进入比邻星轨道,根据牛顿第二定律得
解得
比邻星的体积为
所以,比邻星的密度为
(2)比邻星的近地卫星的线速度即为第一宇宙速度,有
解得
14.(1)2.5 m/s;(2)30N,方向竖直向下;(3)7m/s
【详解】(1)碰撞后物体做平抛运动,设其平抛的初速度为v2,平抛运动时间为t,有
解得
(2)物块与小球在B点处碰撞,碰撞后小球的速度为vB,碰后小球从B点处运动到最高点A过程中机械能守恒,设小球在A点的速度为vA,有
小球在最高点时有
解得
vB=5m/s
当碰撞后瞬间小球在最低点时由
解得
由牛顿第三定律的小球对绳子的拉力大小
方向竖直向下
(3)设碰撞前物块的速度为v1,由动量守恒定律得
物块从P点运动到B点的过程中,由动能定理得
解得
15.(1)2m/s;(2)4m/s;(3)4J
【详解】(1)包裹从A到由动能定理得
解得
(2)包裹从C点飞出后做平抛运动,则有
水平方向
解得C点速度为
由于包裹已和传送带共速,故传送带的速度为;
(3)包裹滑上传送带后先做加速运动,与传送带共速后做匀速运动,设包裹加速运动过程中的时间为,加速度为,位移为x1,传送带位移为x2,
对包裹根据牛顿第二定律
共速时间为
包裹的位移为
皮带的位移为
则由功能关系可得物块和皮带间产生的热量
代入数据解得

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