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中牟县第二高级中学2022-2023学年高二上学期9月开学考试
物理学科
一、选择题（每题4分，共40分。其中1-7单选，8-10多选，选不全得2分，错选0分）
1. 下列各组物理量中，全部是矢量的是 (　　)
A．位移、时间、速度 B．质量、力、加速度
C．平均速度、位移、角速度 D．功、功率、动能
2．下列几种说法中，正确的是(　　)
A.一个物体受到的合外力越大,它的速度变化一定越快
B.物体运动的速度越大,它受到的合外力一定越大
C.重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功
D.作用力与反作用力所做的功大小相等
3．如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是( )
A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度；
B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度；
C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的c；
D．a卫星由于某原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大。
4．如图，小球A、B间用轻弹簧相连，两球的质量分别为m和2m，用细线拉着小球A使它们一起竖直向上做匀加速运动，加速度的大小为g，在撤去拉力F的瞬间，A、B两球的加速度大小分别为（ ）
A．5g，g B．6g，0 C．5g，0 D．6g，g
5．如图所示，物体M放在粗糙斜面上，保持静止，现用水平外力F推M，当外力F由零逐渐增加而物体始终保持静止的情况下：（ ）
A．M所受的静摩擦力一定逐渐减小到零
B．M受到斜面支持力可能减小
C．M所受静摩擦力的方向可能改变
D．M所受合力增加
6．如图，小球以v0正对倾角为θ的斜面水平抛出，若小球到达斜面的位移最小，则飞行时间t为(重力加速度为g)(　　)
A．v0tanθ B. C. D.
7．如图所示的位移－时间和速度－时间图象中，给出的四条图线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况．下列描述正确的是(　　)
A．图线1表示物体做曲线运动
B．x－t图象中t1时刻v1>v2
C．v－t图象中0至t3时间内3物体和4物体的平均速度大小相等
D．图线2和图线4中，t2、t4时刻都表示物体反向运动
8．一个质量为m的物体，以a=2g的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h高度过程中，物体的（ ）
A.重力势能减少了2mgh B．动能增加了2mgh
C.机械能保持不变 D．机械能增加了mgh
9．一根长为L的轻杆下端固定一个质量为m的小球，上端连在光滑水平轴上，轻杆可绕水平轴在竖直平面内运动（不计空气阻力）．当小球在最低点时给它一个水平初速度v0，小球刚好能做完整的圆周运动．若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大，则下列判断正确的是（ ）
A.小球做完整的圆周运动，经过最高点的最小速度为
B．小球在最高点对轻杆的作用力先减后增
C．小球在最低点对轻杆的作用力一直增大
D．小球在运动过程中所受合外力的方向始终指向圆心
10．如下图所示，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上．质量为m的小物块可视为质点 放在小车的最左端．现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动．小物块和小车之间的摩擦力为Ff，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s，在这个过程中，以下结论正确的是(　　) 　　
A．小物块到达小车最右端时具有的动能为(F－Ff)（l＋s）
B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为Ff·l
C．小物块克服摩擦力所做的功为Ff（l＋s）
D．小物块和小车增加的机械能为Fs
二、实验题（11题6分，12题10分，共16分）
11.某同学用如图的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为_______N。
（2）下列不必要的实验要求是_________。（请填写选项前对应的字母）
A．应测量重物M所受的重力
B．弹簧测力计应在使用前校零
C．拉线方向应与木板平面平行
D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
（3）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请您提出两个解决办法。
12．用如图甲实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示。已知m1＝50 g，m2＝150 g，打点计时器工作频率为50 Hz，则(g取10 m/s2，结果保留两位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点5时的速度v＝________ m/s；
(2)在打0～5的过程中系统动能的增量ΔEk＝________J，系统势能的减少量ΔEp＝__________J，由此得出的结论是______________________________________。
(3)若某同学作出v2 h图像如图丙所示，则当地的重力加速度g′＝________m/s2。
三、计算题（10+10+12+12，共44分）
13．大雾天发生交通事故的概率比平常要高出几倍，甚至几十倍。因浓雾造成几十辆车辆连续追尾的事故屡见不鲜，损失惨重。保证雾中行车安全显得尤为重要。如果在雾天的平直公路上甲、乙两汽车同向匀速行驶，甲车在前，速度6 m/s，乙车在后，速度15 m/s，已知乙车紧急刹车时加速度是3 m/s2。乙车司机的反应时间为0.5 s，（即乙车看到甲车后0.5 s才开始刹车）某大雾天的能见度是20 m（两车相距20 m时，后车看到前车），试问两车会不会相撞。
14．某星球的质量为M，在该星球的表面有一倾角为θ的斜坡，航天员从斜坡顶以初速度v0水平抛出一个小物体，经时间t小物体落回到斜坡上，不计一切阻力，忽略星球的自转，引力常量为G，求航天员乘航天飞行器围绕该星球作圆周飞行的最大速度。
15．如图所示，一质量为1 kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在F=20N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数为。试求：
（1）若F作用1.2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离；
（2）若从撤去力F开始计时，小球经多长时间将经过距A点上方为2.25m的B点。
16. 如图所示,传送带与水平面之间的夹角为θ=30°,其上A、B两点间的距离为L=5 m,传送带在电动机的带动下以v=1 m/s的速度匀速运动,现将一质量为m=10 kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带的A点,已知小物体与传送带之间的动摩擦因数,在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中,求:
(1)小物体从A到B所需时间；
(2)传送带对小物体做的功.
(3)电动机做的功(g取10 m/s2).中牟县第二高级中学2022-2023学年高二上学期9月开学考试
物理答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C A D D C B B BD BC AC
11.3.60 D 减小op与竖直方向的夹角，更换为质量更小的重物
12.(1)2.4　(2)0.58　0.60　在误差允许的范围内，m1、m2组成的系统机械能守恒　(3)9.7
13.【答案】两车不会相碰。
当两车相距20m时，乙车看到甲车，先匀速运动0.5s，由 2’
做匀减速运动，速度减小到6m/s时，走过的位移为 2’
运动时间为 2’
在此过程中甲车走过的位移为 2’
由此可知甲的位移为39m，两车位移差为18m两车不会相撞 2’
解：设星球表面的重力加速度为g，则由平抛运动规律有
又 2’
由①②解得 2’
设星球半径为R，则对星球表面处质量为m的物体有 2’
设该飞行器绕星球飞行的最大速度为v，有 2’
联立③④⑤式得 2’
15.【答案】解：（1）由牛顿第二定律得FN=（F-mg）cos30° （F-mg）sin30°-uFN=ma1
解得 a1=2.5m/s2 2’
F作用t1=1.2s v=a1t1=3m/s s1=1.8m 1’
撤除F后由牛顿第二定律得 mgsin30°+μmgcos30°=ma2 解得a2=7.5m/s2 1’
到达最高点时间， ∴sm=s1+s2=2.4m 2’
（2）撤除F到B点位移设时间为t 得t=0.2s或t=0.6s（舍去） 2’
因为小球上升到最高点返回时的加速度不再等于a2．
小球匀减速直线运动到零的位移 减速到零的时间 1’
返回到B点的位移x′=0.6-0.45m=0.15m 1’
根据牛顿第二定律得，mgsin30°-μmgcos30°=ma3解得 a3=2.5m/s2 1’a
根据，解得 则t= 1’
答：（1）小球上滑过程中距A点最大距离sm为2.4m．
（2）若从撤去力F开始计时，小球经0.2s或0.75s经过距A点上方为2.25m的B点．
16.（1）物体刚放上A点时，受到的滑动摩擦力沿传送带向上，物体作匀加速直线运动，
得：加速度 1’
加速的时间 1’
这段时间内的位移 1’
接下来做匀速运动，时间 1’
因此小物体从A到B所需时间 1’
（2）根据功能关系，传送带对小物体做的功一部分转化成了小物体的动能，一部分转化成了小物体的势能
即 3’
（3）电动机做的功一部分转化成了热量，还有就是转化成了物体的动能和势能，而产生的热量 2’
因此电动机做的功为 2’

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