精品解析：河南省驻马店市树人高级中学2024-2025学年高二上学期开学考试物理试题

驻马店市树人高级中学2023级高二秋季开学考试 物理试题 一、单选题（每题5分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 牛顿第一定律可以通过实验直接验证 B. 随着科技的发展，电荷是可以被消灭的 C. 势能与相互作用的物体的相对位置有关 D. 某款手表，不用上发条、也不用电池，这说明能量是可以不守恒的 2. 物体从某一高度自由落下，到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是（　　） A. ∶2 B. ∶1 C. 2∶1 D. 4∶1 3. 如图所示，光滑水平面上放有质量为M=2kg的足够长的木板B，通过水平轻弹簧与竖直墙壁相连的物块A叠放在B上，A的质量为m=1kg，弹簧的劲度系数k=100N/m。初始时刻，系统静止，弹簧处于原长。现用一水平向右的拉力F=10N作用在B上，已知A、B间动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　） A. A受到的摩擦力逐渐变大 B. A向右运动的最大距离为4cm C. B做加速度减小的加速运动 D. B对A的摩擦力一直对A做正功 4. 牛顿力学适用范围是（　　） A. 宏观物体、高速运动、强引力场 B. 微观物体、高速运动、强引力场 C. 宏观物体、低速运动、弱引力场 D. 微观物体、低速运动、弱引力场 5. 力的单位“N”是导出单位,用基本单位来表示,下列选项正确的是 (　　) A. m/s2 B. kg·m/s2 C. kg·m D. kg·m/s 6. 公园健步道是为群众在公园中运动而提供的运动健身步道。某公园一矩形健步道简化如图所示，某人（可看作质点）沿着健步道由运动，已知，，通过段和段的时间均为，则（　　） A. 人返回A点时位移大小为 B. 人由A点运动到点的平均速度大小为 C. 人通过中点的速率可能大于通过中点的速率 D. 人由A点运动到点和由点返回A点的位移相同 7. 带电微粒的电荷量的值不可能的是下列的(　　) A. 4×10-17 C B. -6.4×10-19 C C. -1.6×10-19 C D. 2.4×10-19 C 二、多选题（每题6分） 8. 使用电磁打点计时器下列说法正确的是 (　　) A. 打点计时器使用低压直流电源 B. 纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压在复写纸的上面 C. 要先通电，后释放纸带，纸带通过后立即切断电源 D. 为减小摩擦，每次测量应先将纸带拉直 9. 如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且。若水流速率u不变，两人在静水中游泳速率均为v，则下列判断正确的是（　　） A. 甲从O到A和从A到O经历的时间相同 B. 乙从O到B和从B到O经历的时间相同 C. v可能大于u也可能小于u D. v保持不变的情况下，u越小，乙往返经历的时间越小 10. 如图所示传动装置中，A轮顺时针转动，并通过皮带带动B轮转动（皮带不打滑）。a、b分别是两轮边缘上的点，它们的线速度大小分别为va、vb下列判断正确的是（　　） A. B轮顺时针转动 B. B轮逆时针转动 C. D. 三、实验题（每空2分） 11. 某同学在“探究小车的速度随时间变化的规律的实验中，记录小车运动情况的一条纸带如图甲所示图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点间的时间间隔为T=0.1s。 (1)试计算B、C、D各点的瞬时速度： vB =___________m/s，vC =___________m/s，vD =___________m/s。 12. 如图甲所示为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置。他们调整长木板和滑轮，使长木板水平放置且细线平行于长木板；在托盘中放入适当的砝码，接通电源，释放物块，多次改变托盘中砝码的质量，记录传感器的读数F，求出加速度a。请回答下列问题： （1）实验中得到如图乙所示一条纸带，已知交流电频率为50Hz的交流电，两计数点间还有四个点没有画出，根据纸带可求出：2点的速度______m/s，物块的加速度为______m/s2。（结果保留三位有效数字） （2）该实验需不需要满足钩码质量远远小于物块和传感器的总质量？______。（填“需要”或“不需要”）原因：______ 四、解答题（13、14、15，每题8分，16题9分） 13. 一根长为l的丝线吊着一质量为m，带电荷量为+q的小球静止在匀强电场中，如右图所示丝线与竖直方向成37°角， （重力加速度为g），则： （1）匀强电场电场强度的方向 （2）匀强电场的电场强度的大小； 14. 风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力，如图，在风洞实验室中有足够大的光滑水平面，在水平面上建立直角坐标系．质量的小球以初速度从O点沿x轴正方向运动，在0～2s内受到一个沿y轴正方向、大小的风力作用；小球运动2s后风力方向变为沿y轴负方向、大小变为（图中未画出），试求： （1）2s末时，小球运动的速度大小； （2）当小球的速度变为与初速度相同时，求小球的位置坐标。 15. 宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动而不至因万有引力的作用吸引到一起．设双星的质量分别为m1和m2，两者相距L，求： （1）它们的线速度大小之比． （2）试写出它们角速度表达式 16. 如图所示，弹丸和足球的初速度均为，方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是，那么： （1）弹丸击穿木板后（木板阻力恒定）速度大小变为，方向不变，求弹丸击穿木板时的加速度大小及方向； （2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 驻马店市树人高级中学2023级高二秋季开学考试 物理试题 一、单选题（每题5分） 1. 下列说法正确是（　　） A. 牛顿第一定律可以通过实验直接验证 B. 随着科技的发展，电荷是可以被消灭的 C. 势能与相互作用的物体的相对位置有关 D. 某款手表，不用上发条、也不用电池，这说明能量是可以不守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．牛顿第一定律是牛顿在前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是不能用实验直接验证的，故A错误； B．根据电荷守恒定律可知电荷不能被创造和消灭，只能发生转移或得失，故B错误； C．根据势能的定义相互作用物体的相对位置有关的能量叫做势能知势能与相互作用的物体的相对位置有关，故C正确； D．能量守恒定律是自然界普遍的基本定律之一。一般表述为：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到其它物体，而能量的总量保持不变，某款手表，不用上发条、也不用电池，必定有其他形式的能转化为手表的机械能，故D错误。 故选C。 2. 物体从某一高度自由落下，到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是（　　） A. ∶2 B. ∶1 C. 2∶1 D. 4∶1 【答案】B 【解析】 【详解】由 v2＝2gh v＝ 所以 v1∶v2＝∶1. 3. 如图所示，光滑水平面上放有质量为M=2kg的足够长的木板B，通过水平轻弹簧与竖直墙壁相连的物块A叠放在B上，A的质量为m=1kg，弹簧的劲度系数k=100N/m。初始时刻，系统静止，弹簧处于原长。现用一水平向右的拉力F=10N作用在B上，已知A、B间动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　） A. A受到的摩擦力逐渐变大 B. A向右运动的最大距离为4cm C. B做加速度减小的加速运动 D. B对A的摩擦力一直对A做正功 【答案】B 【解析】 【详解】A．当拉力F=10N刚刚作用在B上时，假设AB保持相对静止，则 解得 可知，假设不成立，AB将发生相对运动，A相对B向左运动，AB之间的摩擦力为滑动摩擦力，则 可知，A受到的摩擦力始终为2N，A错误； B．A、B间的最大静摩擦力 f=μmg=2N 当B对A的静摩擦力达到最大时，A向右运动的距离为 此时弹簧弹力与摩擦力大小相等（平衡位置），A的速度达到最大值，A始终受到向右的大小不变的滑动摩擦力作用，A继续向右运动，令A向右运动过程中A相对平衡位置的位移为x，则有 可知，A向右做简谐运动，根据简谐运动的对称性可知，A向右运动的最大距离为 B正确； C．对B受力分析可知 A、B间发生相对滑动，f保持不变，则B的加速度保持不变，C错误； D．B对A的摩擦力向右，A向右先加速后减速运动，摩擦力对A物块做正功，A减速至0后将向左运动，摩擦力向右，摩擦力对A做负功，D错误。 故选B。 4. 牛顿力学的适用范围是（　　） A. 宏观物体、高速运动、强引力场 B. 微观物体、高速运动、强引力场 C. 宏观物体、低速运动、弱引力场 D. 微观物体、低速运动、弱引力场 【答案】C 【解析】 【详解】经典力学使用条件为：宏观、低速、弱引力场，对微观、高速度运动、强引力场不再适用，故选C。 5. 力的单位“N”是导出单位,用基本单位来表示,下列选项正确的是 (　　) A m/s2 B. kg·m/s2 C. kg·m D. kg·m/s 【答案】B 【解析】 【分析】单位制包括基本单位和导出单位，规定的基本量的单位叫基本单位，国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位．根据牛顿第二定律公式列式分析即可． 【详解】力的单位“N”是导出单位，根据牛顿第二定律公式F=ma，质量单位为kg，加速度单位为，故，故ACD错误，B正确；故选B． 【点睛】本题关键要掌握国际单位制中力学基本单位：米、千克、秒及公式F=ma． 6. 公园健步道是为群众在公园中运动而提供的运动健身步道。某公园一矩形健步道简化如图所示，某人（可看作质点）沿着健步道由运动，已知，，通过段和段的时间均为，则（　　） A. 人返回A点时位移大小为 B. 人由A点运动到点的平均速度大小为 C. 人通过中点的速率可能大于通过中点的速率 D. 人由A点运动到点和由点返回A点的位移相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．人返回A点时位移大小为0，故A错误； B．人由A点运动到C点的平均速度大小为 故B错误； C．因人运动的速率是变化的，所以人通过AB中点的速率可能大于通过BC中点的速率，故C正确； D．人由A点运动到C点和由C点返回A点的位移方向相反，位移不相同，故D错误。 故选C。 7. 带电微粒的电荷量的值不可能的是下列的(　　) A. 4×10-17 C B. -6.4×10-19 C C. -1.6×10-19 C D. 2.4×10-19 C 【答案】D 【解析】 【详解】任何带电体所带的电量都是元电荷的整数倍，即为1.6×10-19 C的整数倍，则不可能是2.4×10-19 C，故选D. 二、多选题（每题6分） 8. 使用电磁打点计时器下列说法正确的是 (　　) A. 打点计时器使用低压直流电源 B. 纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压在复写纸的上面 C. 要先通电，后释放纸带，纸带通过后立即切断电源 D. 为减小摩擦，每次测量应先将纸带拉直 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】A．电磁打点计时器使用低压交流电源，故A错误； B．纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带放在复写纸下方，故B错误； C．为了提高纸带的利用率，同时为了使打点稳定，使用打点计时器时要先接通电源，后释放纸带，故C正确； D．为减小摩擦，每次测量应先将纸带拉直，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且。若水流速率u不变，两人在静水中游泳速率均为v，则下列判断正确的是（　　） A. 甲从O到A和从A到O经历的时间相同 B. 乙从O到B和从B到O经历的时间相同 C. v可能大于u也可能小于u D. v保持不变的情况下，u越小，乙往返经历的时间越小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据运动的合成，甲从O到A经历时间为 甲从A到O经历时间为 则甲从O到A经历时间小于甲从A到O经历时间，A错误； B．由于乙沿直线到达B点，可知，乙的合速度方向沿直线OB，根据运动的合成，乙的合速度大小始终为 则乙从O到B和从B到O经历的时间相同，均为 B正确； C．由于甲能够从A点返回O点，则必定有 C错误； D．根据上述，乙往返经历的总时间 可知，v保持不变的情况下，u越小，乙往返经历的时间越小，D正确。 故选BD。 10. 如图所示的传动装置中，A轮顺时针转动，并通过皮带带动B轮转动（皮带不打滑）。a、b分别是两轮边缘上的点，它们的线速度大小分别为va、vb下列判断正确的是（　　） A. B轮顺时针转动 B. B轮逆时针转动 C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由图可知，B轮的转动方向与A轮转动方向一定是相反的，所以B轮逆时针转动，故A错误，B正确； CD．a点与b点属于同缘传送，所以两点具有相等的线速度，即 故C正确，D错误 故选BC。 三、实验题（每空2分） 11. 某同学在“探究小车的速度随时间变化的规律的实验中，记录小车运动情况的一条纸带如图甲所示图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点间的时间间隔为T=0.1s。 (1)试计算B、C、D各点的瞬时速度： vB =___________m/s，vC =___________m/s，vD =___________m/s。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【分析】 【详解】[1][2][3]由匀变速的推论可得B、C、D各点的瞬时速度分别为 12. 如图甲所示为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置。他们调整长木板和滑轮，使长木板水平放置且细线平行于长木板；在托盘中放入适当的砝码，接通电源，释放物块，多次改变托盘中砝码的质量，记录传感器的读数F，求出加速度a。请回答下列问题： （1）实验中得到如图乙所示的一条纸带，已知交流电频率为50Hz的交流电，两计数点间还有四个点没有画出，根据纸带可求出：2点的速度______m/s，物块的加速度为______m/s2。（结果保留三位有效数字） （2）该实验需不需要满足钩码质量远远小于物块和传感器的总质量？______。（填“需要”或“不需要”）原因：______ 【答案】 ①. 0.411 ②. 2.00 ③. 不需要 ④. 有拉力传感器直接测量物块的拉力 【解析】 【详解】（1）[1]由于两计数点间还有四个点没有画出，则 由相邻两点的平均速度近似等于该点的瞬时速度可得，计数点2的速度为 [2]根据 可得，物块的加速度为 解得 （2）[3][4]该实验中由于有拉力传感器直接测量物块的拉力，则不需要满足钩码质量远远小于物块和传感器的总质量。 四、解答题（13、14、15，每题8分，16题9分） 13. 一根长为l的丝线吊着一质量为m，带电荷量为+q的小球静止在匀强电场中，如右图所示丝线与竖直方向成37°角， （重力加速度为g），则： （1）匀强电场的电场强度的方向 （2）匀强电场的电场强度的大小； 【答案】（1）水平向右（2） 【解析】 【详解】(1)由图中可知小球受到一个向右的电场力，因小球带正电，故匀强电场方向水平向右. (2)由题意可知小球静止在电场中，由平衡条件得： 故： 答：(1)匀强电场的电场强度的方向水平向右 (2)匀强电场的电场强度的大小； 14. 风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力，如图，在风洞实验室中有足够大的光滑水平面，在水平面上建立直角坐标系．质量的小球以初速度从O点沿x轴正方向运动，在0～2s内受到一个沿y轴正方向、大小的风力作用；小球运动2s后风力方向变为沿y轴负方向、大小变为（图中未画出），试求： （1）2s末时，小球运动的速度大小； （2）当小球的速度变为与初速度相同时，求小球的位置坐标。 【答案】（1）；（2）（，1.2m） 【解析】 【详解】（1）设在0～2s内小球加速度为，根据牛顿第二定律 解得 当小球受到力作用后，将做匀变速曲线运动，其中沿x轴正方向做匀速直线运动，沿y轴正方向做匀加速直线运动，由题意可得，2s末时，小球在y轴正方向的分速度 因此，2s末时，小球的合速度 （2）2s后，小球开始受到力作用，设此时小球的加速度为，则由牛顿第二定律 解得 根据题意，小球沿x轴正方向继续做匀速直线运动，沿y轴正方向先做匀减速直线运动，当小球的速度变为与初速度相同时，即小球只具有沿x轴正方向的分速度，设作用时间为时，则由 解得 整个过程中，小球沿x轴正方向的总位移为x，沿y轴正方向的总位移为y，则 因此，当小球的速度变为与初速度相同时，小球的位置坐标应为。 15. 宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动而不至因万有引力的作用吸引到一起．设双星的质量分别为m1和m2，两者相距L，求： （1）它们的线速度大小之比． （2）试写出它们角速度的表达式 【答案】（1）；（2） 【解析】 分析】 【详解】（1）设m1和m2的轨道半径分别为r1，r2角速度为ω，由万有引力定律和向心力公式： 得 设m1和m2的线速度分别为v1，v2， v=ωr 有 （2）由 得： 联立解得 16. 如图所示，弹丸和足球的初速度均为，方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是，那么： （1）弹丸击穿木板后（木板阻力恒定）速度大小变为，方向不变，求弹丸击穿木板时的加速度大小及方向； （2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。 【答案】（1），方向与初速度的方向相反；（2），方向与初速度的方向相反。 【解析】 【详解】（1）设弹丸初速度方向为正方向，则知弹丸的初速度为 末速度为 根据 解得 方向与初速度的方向相反； （2）设足球初速度方向为正方向，则知足球的初速度为 末速度为 根据 解得 方向与初速度的方向相反。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$