河南省二校2024-2025学年高二上学期开学考试物理试题

2024-2025学年（上）高二年级开学考 物理 考生注意： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．一辆汽车正在平直的公路上以加速度a匀加速行驶。某时刻，一名乘客在窗口相对汽车由静止释放一个小铁球，不计空气阻力，则小铁球在空中相对于地面的运动轨迹可能是 2.2024年4月26日，搭载三位航天员的神舟十八号飞船成功发射，与空间站组合体成功完成快速交会对接。空间站轨道处的空间存在极其稀薄的空气，如果不加干预，空间站的 A.动能会减小 B.加速度会减小 C.机械能会减小 D.角速度会减小 3．如图所示为拖拉机的传动装置，A点在皮带轮1的边缘，B点在皮带轮2的边缘，在传动过程中皮带不打滑，飞轮和皮带轮1转动的角速度相同。已知R=2r，若飞轮上有一点C（图中未画出）与B点的向心加速度大小相等，则C点做圆周运动的半径等于 学科网（北京）股份有限公司 A. B.r C.2r D.4r 4．如图所示为排球比赛时某运动员跳起发球的情形，若球被运动员水平击出后，直接落入对方场地内，不计空气阻力，则下列关于排球被击出后在空中运动过程中，重力的功率P随时间t、下落高度h变化的规律，正确的是 A B C D 5．如图所示，平行板电容器的金属板A、B水平放置，始终与电源两极相连，电路中接有电流计C，极板B接地。极板间有一带电液滴静止在P点，现将某极板沿竖直方向平移-小段距离，发现电流表中有从a到b的电流，则下列判断正确的是 A.电容器正在充电 B.液滴向上运动 C.可能是下极板向下移动 D.P点电势一定减小 学科网（北京）股份有限公司 6．如图所示，质量为m的带电小球A用长为L的绝缘细线悬于0点，带电小球B固定于0点的正下方，小球A静止时与小球B在同一竖直面内，OB和AB与细线的夹角均为两带电小球带电量相同，两球均可视为点电荷。已知重力加速度为g，静电力常量为k，，则小球A的带电量为 A. B. C. D. 7．某同学对着竖直墙壁练习垫排球，前后两次排球均从P点被垫起，两次垫起时排球的初速度大小相等，方向不同，第一次初速度与水平方向夹角为α，第二次初速度与水平方向夹角为θ，两次排球均能垂直打在墙壁上。不计空气阻力，排球可视为质点，α和θ不等，则α和θ的关系正确的是 A.α=2θ B. C. D. 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．如图所示的实线为某静电透镜中静电场的等势线，虚线为一个带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，A、B是运动轨迹上两点，下列说法正确的是 A A.粒子一定带正电 B.粒子一定从A运动到B C.粒子在A点加速度一定比在B点加速度大 D.粒子在A点速度一定比在B点速度大 学科网（北京）股份有限公司 9．如图所示，水平桌面上有一个光滑的小孔，穿过小孔的细线一端连接在水平桌面上的物块上，一端吊着一个小球，使小球做圆锥摆运动。当小球运动的角速度为时，物块刚好要滑动，这时悬线与竖直方向的夹角为；将物块向小孔移近一些，仍让小球做圆锥摆运动，当小球运动的角速度为ω，时，物块刚好要滑动，这时悬线与竖直方向的夹角为下列关系正确的是 A. B. C. D. 10．某机车沿直线轨道启动过程中的功率随时间变化规律如图所示。时刻，机车的速度刚好达到最大速度，机车启动过程中受到的阻力恒为f，已知机车的总质量为时刻机车的速度是t时刻机车速度的1.5倍，则下列判断正确的是 A．0～t，时间内，机车一定做加速度随时间均匀增大的直线运动 B.时间内，机车运动的加速度一直减小 C．t1时刻，机车运动的加速度大小为 D.时间内，机车运动的平均速度大小为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．（6分）某同学用自由落体法验证机械能守恒定律，已知重物的质量为m。 （1）该同学先后进行了两次实验，第一次释放纸带时，状态如图1所示，第二次释放纸带时，状态如图2所示，则实验操作合理的是 （填“第一次”或“第二次”）。 学科网（北京）股份有限公司 （2）按正确合理的方法进行操作，打出的一条纸带如图3所示，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为已知当地重力加速度为g，交流电的频率为f。从打0．点到打B点的过程中，重物的重力势能减小量 ，动能增加量 。 （3）若多次实验测得均小于，则可能原因是 （填选项序号）。 A.存在空气阻力和摩擦阻力 B.打点计时器的工作电压偏高 C.交流电的实际频率小于f 12．（10分）某同学用力传感器和角速度传感器探究向心力与角速度的关系。质量为m的角速度传感器（大小忽略不计）固定在质量为M的小球上，用细线将小球（包括角速度传感器）悬于力传感器上的O点，测得悬点到小球中心的距离为L，重力加速度为g。 （1）实验时，将小球拉开，使悬线与竖直方向成一定的角度，由静止释放小球，由力传感器测得小球运动过程中细线的最大拉力为F，则小球做圆周运动的最大向心力大小为 （用M、m、F、g表示）；由角速度传感器测得小球运动过程中的最大角速度为ω，则最大向心加速度大小为＿（用L、ω表示）；如果等式 在误差允许的范围内成立，则向心力公式得到验证。 （2）在保持悬线长L、小球质量M和传感器质量m不变的情况下，多次改变小球由静止释放的位置进行实验，由力传感器及角速度传感器测得多组小球做竖直面内圆周运动时细线的最大拉力F及小球运动的最大角速度ω，作图像。如果图像是一条倾斜直线，图像与纵轴的截距等于 ，图像的斜率等于 ，则表明在最低点向心力与 成正比。 学科网（北京）股份有限公司 13．（10分）我国神舟十八号载人飞船于2024年04月25日成功发射，其发射过程简化如下：飞船由火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，在B点变轨刚好与预定圆轨道上的空间站实现对接。空间站在预定圆轨道上运行的周期为T，预定圆轨道的半径为r，椭圆轨道的远地点B到地心距离为近地点A到地心距离的k倍，引力常量为C，求： （1）地球的质量； （2）飞船在椭圆轨道上正常运行经过B点时的加速度大小： （3）飞船从A运动到B点，需要的时间至少为多少。 学科网（北京）股份有限公司 14．（12分）如图所示，质量为5m的物块放在水平桌面上，绕过桌边定滑轮的细线一端连接在物块上，另一端连接在轻弹簧上，轻弹簧的下端吊着质量为m的小球。用手托着小球使轻弹簧刚好处于原长，定滑轮与物块间的细线水平，物块与桌面间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内，弹簧的劲度系数为k，快速撤去手，小球向下运动到最低点时，物块刚好不滑动，重力加速度为g，求： （1）弹簧的最大伸长量； （2）小球运动到最低点时的加速度大小； （3）已知弹簧的弹性势能为弹簧的形变量，则小球向下运动过程中的最大速度为多少。 学科网（北京）股份有限公司 15．（16分）如图所示，空间存在水平向左的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q的带正电小球用长为L的绝缘细线悬于电场中的0点。将小球拉至与0点等高的A点，给小球一个竖直向下的初速度，小球在竖直面内做圆周运动，恰好能到达C点，OC与竖直方向的夹角为37°，重力加速度为g，已知电场强度大小。，小球可视为质点，求： （1）小球在A点的初速度大小； （2）小球运动到圆弧最低点B时，细线的拉力大小； （3）若小球向左运动到速度最大的位置时细线刚好断开，此后当小球运动的速度沿水平方向时，小球的速度大小。 学科网（北京）股份有限公司 $$2024—2025 学年（上）高二年级开学考 物理·命题报告 题 号 题 型 分 值 情境载体 考查内容 考查 要求 难 易 度必备知识 关键能力 学科 素养 1 单选 4 生活实践问题情境 平抛运动 理解能力 物理观念 基础性 容易 2 单选 4 生活实践问题情境 万有引力、功能关系 理解能力 物理观念 基础性 容易 3 单选 4 生活实践问题情境 圆周运动 理解能力 物理观念 基础性 容易 4 单选 4 生活实践问题情境 平抛运动、功率 推理论证能力 科学思维 应用性 中等 5 单选 4 学习探索问题情境 电容器 推理论证能力 科学思维 应用性 中等 6 单选 4 学习探索问题情境 受力分析、库仑定律 模型建构能力 科学思维 应用性 中等 7 单选 4 生活实践问题情境 平抛运动 模型建构能力 科学思维 综合性 中等 8 多选 6 学习探索问题情境 带电粒子在电场中的运动 推理论证能力 科学思维 应用性 中等 9 多选 6 学习探索问题情境 匀速圆周、受力分析 推理论证能力 科学思维 应用性 中等 10 多选 6 学习探索问题情境 机车启动 模型建构能力 科学思维 综合性 较难 11 实验 6 学习探索问题情境 验证机械能守恒 实验探究能力 科学探究 基础性 容易 12 实验 10 学习探索问题情境 探究向心力与角速度的关 系 实验探究能力 科学探究 应用性 中等 13 计算 10 学习探索问题情境 万有引力、开普勒第三定律 推理论证能力 科学思维 应用性 中等 14 计算 12 学习探索问题情境 胡克定律、牛二定律、机械 能守恒 模型建构能力 科学思维 应用性 中等 15 计算 16 学习探索问题情境 动能定理、圆周运动、类平 抛运动 模型建构能力 科学思维 综合性 较难 一、命题目标 1.考查学生对物理基本概念、基本规律的理解和掌握程度。 2.检测学生运用物理知识分析问题、解决问题的能力。 3.培养学生的科学思维和科学探究能力。 二、命题原则 1.科学性原则：试题内容符合物理学科的基本概念和规律，确保试题的科学性和准确性。 2.基础性原则：以基础知识和基本技能为主要考查内容，注重对学生基础知识的掌握和基本能力的培 养。 3.综合性原则：试题注重知识点的综合运用，考查学生对物理知识的综合理解和应用能力。 4.创新性原则：试题在形式和内容上力求创新，激发学生的学习兴趣和创新思维。 5.难易适度原则：试题难度适中，既要有一定的区分度，又要保证大多数学生能够顺利完成。 三、试题特点 1.注重基础：试题以基础知识和基本技能为主要考查内容，如选择题 1~5题，考查了学生对曲线运动 的条件、天体做圆周运动的规律、描述圆周运动物理量的关系、对瞬时功率的理解、平行板电容器充放电 特点等基础知识及基本分析能力的考查。 2.突出重点：对重点知识进行重点考查，如对平抛运动、圆锥摆运动、带电粒子在静电场中的运动、 天体运动、机械能守恒的考查。 3.联系实际：试题注重联系实际生活和科技发展，如第 1、2、3、4、7、10、13题等，培养学生的应 用意识和创新能力。 2024—2025学年（上）高二年级开学考 物理·答案 1~7题每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。8~10小题每小题 6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的，全部选对的得6分，选对但不全的得 3分，有选错的得0分。 1.答案A 命题透析本题考查平抛运动规律，考查考生的物理观念。 思路点拨小球释放后在空中做平抛运动，轨迹可能是A项。 2.答案C 命题透析本题考查万有引力与宇宙飞船、功能关系，考查考生的物理观念。 思路点拨如果不加干预，空间站的轨道半径会逐渐诚小，线速度、角速度、加速度增大，动能增大，由于克服阻 力做功，机械能减小，C项正确。 3.答案D 命题透析本题考查圆周运动相关知识，考查考生的物理观念。 思路点拔设B转动的线速度大小为，则C转动的角速度ω=号，则有二=r(宁)，解得。=4，D项正确。 4.答案B 命题透析本题考查平抛运动中重力功率的计算，考查考生的科学思雏。 思路点拨排球运动过程中重力的功率P=mg,=mgt,B项正确，A项错误；P=mg,=mg√2h,C、D项 错误。 5.答案C 命题透析本题考查电容器的性质，考查考生的物理观念。 思路点拔电流表中有从。到6的电流，表明电容器在放电，A项错误；由C=号可知，电容器电容在减小，由 C=可知，板间距离增大，可能是下板向下移动，C项正确；由E=号可知板间电场强度减小，液滴向下运 动，B项错误；A、B间电压一定，若B板向下移，A板与P间的电势差减小，P、B间的电势差增大，P点电势升高， D项错误。 6.答案D 命题透析本题考查力的平衡、库仑定律，考查考生的科学思雏。 思路点拔 对小球A研究，根据力的平衡，F牌=mg,又F牌=k号，2rc0s37°=L,解得q= 5 ,D项正确。 mgL' 8 7.答案D 命题透析本题考查平抛运动规律，考查考生的科学思雏。 一】 思路点拨 根据题意可知，sinc. ·ocos0,由于a和0不等，则sina=cos0且sin0=cosa, g cosa=6sin 因此有a+0=受，D项正确。 8.答案ACD 命题透析本题考查带电粒子在电场中的运动，考查考生的物理观念。 思路点拨根据电势分布可知，电场方向向左，粒子受到的电场力指向运动轨迹凹的一侧，由此判斯，粒子带正 电，A项正确：粒子有可能从A运动到B,也可能从B运动到A,B项错误：根据等势面的疏密可以判断A点场强 比B点场强大，粒子在A点受到的电场力比在B点受到的电场力大，根据牛顿第二定律可知，C项正确：粒子从 A运动到B电场力做负功，动能减小，速度诚小，D项正确。 9.答案AD 命题透析本题考查匀速回周运动规律，考查考生的科学思维。 思路点拨物块刚好要滑动时，细线上的拉力等于物块受到的最大静摩擦力∫，设此时细线与竖直方向的夹角 为0，则sin0=mLsin 0w2,得∫=mLw2,物块移动一些后，悬线变长，则w变小，则有w,>w2,A项正确，B项错 误；由于始终有fcos0=mg,则0，=02，C项错误，D项正确。 10.答案BC 命题透析本题考查机车启动问题，考查考生的科学思雏。 思路点拨0~时间内，如果机车做加速随时间均匀增大的直线运动，则机车的功率P随时间：的变化规律 一定是曲线，A项错误；在41-42时间内，a= 。一∫。上，速度增大，加速度减小，B项正确：机车的最大速 m-mm 度.-号4时刻，机车运动的加速度a=?尸-千=石，C项正确4~4时间内，根据机车运动的-1图 2 3 mv m 2m 像可知，机车运动的平均速度大于（号。+） 号D项错误。 11.答案(1)第一次(1分) (2)mghn(1分) 名m(e-h,)f(2分) (3)C(2分) 命题透析本题考查利用自由落体运动验证机械能守恒定律，考查考生的科学探究素养。 思路点拔(1)释放纸带时，应让重物靠近打点计时器，因此第一次操作合理。 (2)由题可知，重力势能减少量△E,=mgha,打B点时，重物的速度va= _hE-九=hc-,因此动能的增量 2 2× ag=2nmi=gm(a:-hf。 (3)空气阻力和摩擦阻力的影响会使△E,大于△E,A项错误；打点计时器的工作电压不影响测量结果，B项 错误；交流电的实际频率小于∫，会使算得的动能偏大，△E,有可能大于△E,C项正确。 12.答案(1)F-(m+M)g(1分)Lw2(1分)F-(m+M)g=(m+M)Lw2(2分) (2)(m+M)g(2分)(m+M)L(2分)角速度平方（或w2,2分） -2 命题透析本题考查利用传感器探究圆周运动中向心力与角速度的关系，考查考生的科学探究素养。 思路点拨(1)最大向心力大小为F.=F-(m+M)g,最大向心加速度a.=Lw,如果表达式F-(m+M)g= (m+M)Lw2,误差允许的范围内成立，则向心力公式得到验证。 (2)由F-(m+M)g=(m+M)Lw2得到F=(m+M)g+(m+M)Lw2,由F-w2图像，如果图像是一条倾斜直 线，图像与纵轴的截距等于(m+M)g,图像的斜率等于(m+M)L,则表明向心力与角速度平方成正比。 13.命题透析本題考查万有引力定律、牛顿第二定律、开普勒第三定律，考查考生的科学思维。 思路点拨 (1)空间站在预定圆轨道上运动时，由牛顿第二定律 mr() (2分) 解得M=4π2 GT (1分) (2)飞船在椭圆轨道上B点时，根据牛顿第二定律 Mm =ma (2分) 解得a=4πr (1分) (3)根据题意，A点到地心的距离为 设飞船从A运动到8所用的时间为，根据开普勒第三定律2心_宁+之】 4*4000404400t04 (2分) 1+k)T 解得t=√广32 (2分) 14.命题透析本题考查胡克定律、牛顿第二定律、机械能守恒定律，考查考生的科学思雏。 思路点拨(1)物块刚好要滑动时以×5mg=:。…(2分) -2mg000 解得x。= k (1分) (2)小球运动到最低点时xm一g=ma… (2分) 獬得公=g…(们分） (3)设速度最大时，弹簧的伸长量为x,则似=mg… (2分) 解得x=受 从开始运动到小球速度最大时，根据机械能守恒mgx= 2+ (2分) 解得vm=B m (2分) k 15.命题透析本题考查动能定理、类平抛相关知识，考查考生的科学思雏和推理论证能力。 思路点拨(1)设小球在A点的初速度大小为。，从A到C根据动能定理 mgleo 37(+Lain 37) (3分) 解得=√ (1分) 一3 (2)设小球运动到B点的速度大小为，根据动能定理 msl-9L=7m听-7m (2分) 8 解得，=√兮弘 在B点，根据牛顿第二定律F-mg=m (2分) 解得F=号g (1分) (3)设小球向左运动的最大速度为，根据力与运动的关系可知，当细线与电场力和重力的合力在一条直线 上时，小球的速度最大，由于mg=qE,因此小球速度最大时，细线与竖直方向的夹角为45°，设此时速度大小为 2,根据动能定理 mglcos 45E(-Lain 45) (3分) 解得=√2万-子)L …(2分) 细线断开后，小球做类平抛运动，从绳断到小球速度沿水平方向的过程中，小球的速度方向偏向角为45°，根 据分速度与合速度关系可知，小球速度水平时，速度大小 0=万2=2入 52-1gl 5 …(2分)2024一2025学年（上）高二年级开学考 物理·答案 1~7题每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。8~10小题每小题 6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的，全部选对的得6分，选对但不全的得 3分，有选错的得0分。 1.A 2.C 3.D 4.B 5.C 6.D 7.D 8.ACD 9.AD 10.BC 11.(1)第一次(1分) (2)me,1分)gm(he-A,)f(2分) (3)C(2分) 12.(1)F-(m+M)g(1分)Iw(1分)F-(m+M)g=(m+M)Iw'(2分) (2)(m+M)g(2分)(m+M)L(2分)角速度平方（或w2,2分） 13.(1)空间站在预定圆轨道上运动时，由牛顿第二定律 m( T) (2分) 解得M=4m TR (1分) (2)飞船在椭圆轨道上B点时，根据牛顿第二定律G Mm ma (2分)】 解得a=4nr (1分) (3)根据题意，A点到地心的距离为 段飞解从小运动到B所用的时间为，根粥开青勒第三定钟2)2T之+》 …(2分)】 解得1= +.......... 32k (2分) 14.(1)物块刚好要滑动时4×5mg=x。 (2分) 解得-2孤 (1分) (2)小球运动到最低点时xm一mg=ma… (2分) 解得=g… (1分) (3)设速度最大时，弹簧的伸长量为x,则x=mg…(2分) 解得x= 从开始运动到小球速度最大时，根据机械能守恒mgx= 1kx2+ 1 2 m2 …(2分)》 解得"m=gk …(2分） 15.(1)设小球在A点的初速度大小为，从A到C根据动能定理 mgLeos37°-9E(L+Lsin37)=0- 2 mg ……………4………… (3分) 解得o= 8 (1分) (2)设小球运动到B点的速度大小为D,根据动能定理 mgL -gEL = 2m-2m6 01041000000014*000004行 (2分) 解得，= 8 在B点，根据牛顿第二定律F-mg=m ..........a... (2分) 解得F= 5 mg (1分) (3)设小球向左运动的最大速度为，根据力与运动的关系可知，当细线与电场力和重力的合力在一条直线 上时，小球的速度最大，由于mg=gE,因此小球速度最大时，细线与竖直方向的夹角为45°，设此时速度大小为 2,根据动能定理 mgleos 45E(1-Lsin 4)m (3分) 解得=√22-号) (2分) 细线断开后，小球做类平抛运动，从绳断到小球速度沿水平方向的过程中，小球的速度方向偏向角为45°，根 据分速度与合速度关系可知，小球速度水平时，速度大小 =2h2=2 (52-1) 5 L …(2分）》 一22024一2025学年（上）高二年级开学考 物理 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘 贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需 改动，用橡皮擦千净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡 上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.一辆汽车正在平直的公路上以加速度ā匀加速行驶。某时刻，一名乘客在窗口相对汽车由 静止释放一个小铁球，不计空气阻力，则小铁球在空中相对于地面的运动轨迹可能是 B 2.2024年4月26日，搭载三位航天员的神舟十八号飞船成功发射，与空间站组合体成功完成 快速交会对接。空间站轨道处的空间存在极其稀薄的空气，如果不加干预，空间站的 A.动能会减小 B.加速度会减小 C.机械能会减小 D.角速度会减小 3.如图所示为拖拉机的传动装置，A点在皮带轮1的边缘，B点在皮带轮2的边缘，在传动过 程中皮带不打滑，飞轮和皮带轮1转动的角速度相同。已知R=2,若飞轮上有一点C(图 中未画出)与B点的向心加速度大小相等，则C点做圆周运动的半径r等于 飞轮 皮带轮2 皮带轮1 B.r C.2r D.4r 4.如图所示为排球比赛时某运动员跳起发球的情形，若球被运动员水平击出后，直接落人对 方场地内，不计空气阻力，则下列关于排球被击出后在空中运动过程中，重力的功率P随时 间1、下落高度h变化的规律，正确的是 B D 5.如图所示，平行板电容器的金属板A,B水平放置，始终与电源两极相连，电路中接有电流计 C,极板B接地。极板间有一带电液滴静止在P点，现将某极板沿竖直方向平移一小段距 离，发现电流表中有从▣到b的电流，则下列判断正确的是 A.电容器正在充电 B.液滴向上运动 C.可能是下极板向下移动 D.P点电势一定减小 6.如图所示，质量为m的带电小球A用长为1的绝缘细线悬于0点，带电小球B固定于O点 的正下方，小球A静止时与小球B在同一竖直面内，OB和AB与细线的夹角均为0=37°， 两带电小球带电相同，两球均可视为点电荷。已知重力加速度为g,静电力常量为k, sin37°=0.6，则小球A的带电为 c 7某问学对着竖直墙壁练习垫排球，前后两次排球均从P点被垫起，两次垫起时排球的初速 度大小相等，方向不同，第一次初速度与水平方向夹角为α，第二次初速度与水平方向夹角 为6，两次排球均能垂直打在墙壁上。不计空气阻力，排球可视为质点，a和0不等，则α和 日的关系E确的是 A.a=20 B.a=20 C.a-Z-0 D.a=2-0 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全 部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.如图所示的实线为某静电透镜中静电场的等势线，虚线为一个带电粒子仪在电场力作用下 的运动轨迹，A,B是运动轨迹上两点，下列说法正确的是 A.粒子-定带止正电 B.粒子一定从A运动到B C.粒子在A.点加速度一定比在B点加速度大 D.粒了在A点速度一定比在B点速度大 9.如图所示，水平桌而上行一个光滑的小孔，穿过小孔的细线一端连接在水平桌面上的物块 上一端吊着一个小球，使小球做圆锥摆运动。当小球运动的角速度为，时，物块刚好要 滑动，这时悬线与竖直方向的火角为8，：将物块向小孔移近一些，仍让小球做圆锥摆运动， 当小球运动的角速度为仙，时，物块州好要滑动，这时祛线与竖直方向的夹角为02。下列关 系正确的是 A.1202 B.1=w2 C.8>02 D.9=02 10.某机车沿直线轨道启动过程中的功率随时间变化规律如图所示。2时刻，机车的速度刚好 达到最大速度，机车启动过程中受到的阻力恒为∫，已知机车的总质量为m,2时刻机车的 速度是t,时刻机车速度的1.5倍，则下列判断正确的是 A.0~,时间内，机车一定做加速度随时间均匀增大的直线运动 P B.1~2时间内，机车运动的加速度一直减小 C4时刻，机东运动的加速度大小为 0 5Po D.-4时间内，机车运动的平均速度大小为矿 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)某同学川白中落体法验证机械能守恒定律，已知亚物的质为m。 图1 1图2 (1)该同学先后进行了两次实验，第一次释放纸带时，状态如图】所示，第二次释放纸带 时，状态如2所示，则实验操作合理的是 （填“第一次”或“第二次”)。 (2)按正确合理的方法进行操作，打出的一条纸带如图3所示，在纸带上选取三个连续打 出的点A,B,C,测得它们到起始点0的距离分别为h4、h。、hc。已知当地重力加速度 为g,交流电的频率为。从打O.点到打B点的过程中，重物的重力势能减小量△E。 动能增加量△E,= 0 图3 (3)若多次实验测得△E,均小于△E,,则可能原因是 (填选项序号)。 A,存在空气阻力和摩擦阻力 B.打点计时器的工作电压偏高 C.交流电的实际频率小于f 12.(10分)某同学用力传感器和角速度传感器探究向心力与角速度的关系。质量为m的角 速度传感器（大小忽略不计）固定在质量为M的小球上，用细线将小球（包括角速度传感 器)悬于力传感器上的O点，测得悬点到小球中心的距离为L,重力加速度为g。 ticllciiiiciee 角速度 力传 传感器 小球 (1)实验时，将小球拉开，使悬线与竖直方向成一定的角度，由静止释放小球，由力传感器 测得小球运动过程中细线的最大拉力为F,则小球做圆周运动的最大向心力大小为 (用M、m、F、g表示)：由角速度传感器测得小球运动过程中的最大角速度 为w,则最大向心加速度大小为 (用L、w表示)：如果等式 在误 差允许的范围内成立，则向心力公式得到验证。 (2)在保持悬线长L,小球质量M和传感器质量m不变的情况下，多次改变小球由静止释 放的位置进行实验，由力传感器及角速度传感器测得多组小球做竖直面内圆周运动时 细线的最大拉力F及小球运动的位大角速度w,作F-图像。如果图像是一条倾斜 直线，图像与纵轴的截距等于 ,图像的斜率等于 ,则表明在最低 点向心力与 成正比， 13.(10分)我国神舟十八号载人飞船于2024年04月25日成功发射.其发射过程简化如下： 飞船由火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，在B点变轨刚好与预定阳轨道上 的空间站实现对接。空间站在预定两轨道上运行的周期为T,预定删轨道的半径为「，椭 圆轨道的远地点B到地心距离为近地点A到地心距离的k倍，引力常量为G,求： (1)地球的质量： (2)飞船在树圆轨道上正常运行径过B点时的加速度大小： (3)飞船从A运动到B点.需要的时间至少为多少。 假定丽轨五 8 柳团轨这 14.(12分)如图所示，质量为5m的物块放在水平桌面上，绕过桌边定滑轮的细线一端连接在 物块上.另一端连接在轻弹簧上，轻弹簧的下油吊着质为m的小球。用手托着小球使轻 弹簧刚好处于原长，定什轮与物块间的细线水平，物块与梨面间的动摩擦因数为0.4，最大 郁摩嵌力等于滑动腺擦力，弹簧始终在弹性限度内，弹资的幼度系数为k,快速撤去手，小 球向下运动到最低点时，物块刚好不滑动，重力加速度为g,求： (1)弹簧的及大伸长量： (2)小球运动到最低点时的加速度大小： (3)已知弹资的弹性势能B,=任，x为弹簧的形变量，则小球向下运动过程中的最大速 度为多少。 15.(16分)如图所示，空间存在水平向左的匀强电场，一个质量为m、电荷量为g的带正电小 球用长为L的绝缘细线悬于电场中的0点。将小球拉至与0点等高的A点，给小球一个 竖直向下的初速度，小球在竖直面内做圆周运动，恰好能到达C点，OC与竖直方向的夹角 为37°，重力加速度为g,已知电场强度大小E=,sin37°=0.6，小球可视为质点，求： (1)小球在A点的初速度大小： (2)小球运动到圆孤最低点B时，细线的拉力大小： (3)若小球向左运动到速度最大的位置时细线刚好断开，此后当小球运动的速度沿水平方 向时，小球的速度大小。 L O