精品解析：江苏省启东中学2024-2025学年高二上学期期初调研物理试题

江苏省启东中学2024~2025学年度第一学期期初反馈检测 高二物理 一、单项选择题：共10小题，每题4分，共40分。 （改编） 1. 2022年冬奥会将在北京一张家口举行，其中短道速滑接力是很具观赏性的项目。比赛中“接棒”运动员在前面滑行，“交棒”运动员从后面追上，“交棒”运动员用力推前方“接棒”运动员完成接力过程。忽略运动员与冰面之间的摩擦，交接棒过程中两运动员的速度方向均在同一直线上。对两运动员交接棒的过程，下列说法正确的是（　　） A. 两运动员之间相互作用力做的总功一定等于零 B. 两运动员之间相互作用力的总冲量一定等于零 C. 两运动员的动量变化一定相同 D. 两运动员组成的系统动量和机械能均守恒 【答案】B 【解析】 【详解】AB．交接棒过程中两运动员之间的相互作用力等大反向，作用时间相同，总冲量一定为零，但两力作用的位移并不相同，总功并不为零，故A错误，B正确； C．交接棒过程中两运动员之间的相互作用力等大反向，作用时间相同，根据动量定理可知两运动员的动量变化大小相同，方向相反，故C错误； D．两运动员组成的系统所受合外力为零，动量守恒，但“交棒”运动员的推力对系统做功，系统机械能不守恒，故D错误。 故选B。 （原题） 2. 如图所示，“嫦娥五号”绕月球沿椭圆轨道运行，绕行方向为逆时针方向，A、B分别为近月点和远月点，C是轨道上到A、B距离相等的点，则下列说法正确的是（ ） A. “嫦娥五号”从A点到B点运行速率逐渐增大 B. “嫦娥五号”从A点到B点运行速率逐渐减小 C. “嫦娥五号”从A点到C点的运行时间等于四分之一周期 D. “嫦娥五号”在C点的运行时万有引力全部提供向心力 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据开普勒第二定律可知，在近月点的速度较大，在远月点的速度较小，“嫦娥五号”从A点到B点运行速率逐渐减小，故A错误，B正确； C．“嫦娥三号”从A点到C点运行的平均速率大于从C到B运行的平均速率，可知从A点到C点运行时间小于四分之一周期，故C错误； D．“嫦娥三号”从C到B运行时，做的离心运动，即万有引力小于所需向心力，故D错误。 故选B。 （改编） 3. 如图所示，有一个表头G，满偏电流Ig= 500 mA，内阻Rg = 200 Ω，把它改装为有1 A和10 A两种量程的电流表，则R2的阻值为 A. R2=5Ω B. R2=10Ω C. R2=15Ω D. R2=20Ω 【答案】D 【解析】 【详解】改装为1A电流表时，并联电阻的分流电流为：1-500×10-3=0.5A，分流电阻的阻值为= 200Ω，改装为10A电流表时：，解得：R1=180Ω，R2=20Ω．故D正确． （改编） 4. 一列简谐横波沿轴传播，在时刻和时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。已知波源振动周期大于。下列说法正确的是（　　） A. 波一定沿轴正方向传播 B. 波源振动周期一定为 C. 波的传播速度大小可能为 D. 处的质点在内运动的路程可能为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由于题中没说明波的传播方向，要分情况讨论：1、假设波沿轴负方向传播，设传播周期为，实线波上的质点的振动方向向上，其振动方程为 结合图有 当时处质点位于-0.5cm位置，代入方程有 解得 （n=0，1，2...） 化简得 （n=0，1，2...） 其中 则时解得 2、假设波沿轴正方向传播，设传播周期为，实线波上的质点的振动方向向下，其振动方程为 当时处质点位于-0.5cm位置，代入方程有 同理解得 以上情况都有可能，故AB错误； C.由波形图可看出，波长为 由公式 可见当波沿轴负方向传播时，波速为11m/s。当波沿轴正方向传播时，波速为1m/s。故C正确； D.因为处的质点在一周期内走过的路程为4cm，而周期大于1s，所以，0-1s内运动的路程一定小于4cm，不可能为4.5cm，故D错误。 故选C。 （原题） 5. 如图所示，倾角为θ的斜面MN上的B点固定一光滑圆弧槽AB（对应的圆心角小于），其圆心在B点正上方的O点，另外，光滑斜面OC和OD的下端亦在MN上，让可视为质点的小球分别无初速出发，从A点到达B的时间为，从O点到达C的时间为，从O点到达D的时间为。比较这三段时间，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由单摆运动的等时性可知从A点到达B的时间 由于OD垂直于MN，由几何知识可知OD与竖直方向夹角为倾角，则OD段为 解得 分析可知OC与OB的夹角小于，则OC段为 则 所以 故C正确，ABD错误。 故选C。 6. 甲、乙两球放在光滑的水平面上，它们用细绳相连，开始时细绳处于松弛状态。现使两球反向运动，如图所示，当细绳拉紧时突然绷断，这以后两球的运动情况不可能是（　　） A. 甲球向左，乙球向右 B. 甲球向左，乙球不动 C. 甲球不动，乙球向左 D. 甲球不动，乙球不动 【答案】C 【解析】 【详解】A．若甲球和乙球的初动量大于绳子对两球的冲量，则甲球继续向左运动，乙球也继续向右运动，故A可能； D．若甲球和乙球的初动量相等，绳子对甲乙两球的冲量等于甲球或乙球的动量，则甲球和乙球都不动，故D可能； BC．无论甲球速度如何，若乙球速度变为零的瞬间绳子没有绷断，当乙球速度向左后，绳子间张力变小，绳子就不可能断裂了，故B可能，C不可能。 本题选不可能项，故选C。 （改编） 7. 如图所示的弹簧振子在光滑水平面上以振幅A作简谐运动，质量为M的物体B上面放一质量为m的滑块，滑块随物体一起做简谐运动，已知弹簧的劲度系数为k，若水平轻弹簧右端只与质量为 M 的物体相连，物体可在光滑水平面上做简谐运动，振幅为A。在运动过程中将一质量为m的小物块轻放在M上，第一次是当M运动到平衡位置时放到上面，第二次是当 M 运动到最大位移时放到上面，观察到第一次放后振幅为 A1，第二次放后振幅为 A2，则（　　） A. A1=A2=A B. A1<A2=A C. A1=A2<A D. A2<A1=A 【答案】B 【解析】 【详解】第一次，由动量守恒 得 此过程中系统的动能变化 机械能有一定的损失，速度为零时弹性势能减小，振幅会减小，即 第二次，当M运动到最大位移处时将一质量为m的小物块轻轻地放在M上时，由于二者水平方向的速度都是0，所以不会有机械能的损失，振子的振幅不变，即 综上可知 故选B。 8. 如图所示，在光滑水平面上放置一个质量为M的滑块，滑块的一侧是一个弧形凹槽OAB，凹槽半径为R，A点切线水平。另有一个质量为m的小球以速度v0从A点冲上凹槽，重力加速度大小为g，不计摩擦。下列说法中正确的是（　　） A. 当时，小球能到达B点 B. 如果小球的速度足够大，球将从滑块的左侧离开滑块后落到水平面上 C. 当时，小球在弧形凹槽上运动的过程中，滑块的动能一直增大 D. 如果滑块固定，小球返回A点时对滑块的压力为 【答案】C 【解析】 【详解】A．滑块不固定，当时，设小球沿槽上升的高度为h，则有 mv0＝(m＋M)v mv02= (M＋m)v2＋mgh 可解得 故A错误； B．当小球速度足够大，从B点离开滑块时，由于B点切线竖直，在B点时小球与滑块的水平速度相同，离开B点后将再次从B点落回，不会从滑块的左侧离开滑块后落到水平面上，故B错误； C．因小球对弧形槽的压力始终对滑块做正功，故滑块的动能一直增大，故C正确； D．如果滑块固定，由牛顿第二定律得小球返回A点时对滑块的压力为mg＋m，故D错误。 故选C。 （原题） 9. 如图所示，在原点O和x轴负半轴上坐标为处分别固定两点电荷、（两点电荷的电荷量和电性均未知）。一带负电的试探电荷从坐标为处以一定的初速度沿x轴正方向运动，其电势能的变化情况已在图中绘出，图线与x轴交点的横坐标为，图线最高点对应的横坐标为，不计试探电荷受到的重力，则下列说法正确的是（ ） A. 点电荷带负电 B. 该试探电荷在之间受到的静电力沿x轴正方向 C. 之间的电场强度沿x轴负方向 D. 两点电荷、电荷量比值为 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．试探电荷在之间电势能增大，试探电荷受到的电场力对试探电荷做负功，所以试探电荷所受电场力沿x轴负方向，电场强度沿x轴正方向，所以由电场的分布特点知，点电荷带正电，点电荷带负电，故ABC错误； D． 由题图可知x4处的电场强度为零，则 可得 故D正确。 故选D。 （原题） 10. 一小球做平抛运动，关于小球速度、动量、动能、重力势能的变化率随时间变化的图线，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球做平抛运动，其速度变化率 可知图像是平行于t轴的直线，故A错误； B．小球做平抛运动，其动量的变化率 可知图像是平行于t轴的直线，故B错误； C．小球做平抛运动，根据动能定理 即 可得，可知图像是过原点的直线，故C错误； D．小球做平抛运动，根据重力做功与重力势能的变化关系可得 即 可得，可知图像是过原点的直线，故D正确。 故选D。 二、实验题：共1小题15分 11. 按要求填空： （1）单摆是一种重要的理想模型。小明使用质量为m的摆球、长度为L的摆绳开展实验。用单摆测定重力加速度，组装了如下几种实验装置，列最合理的装置是（　　） A. B. C. D. （2）实验中没有游标卡尺，无法测小球的直径，小明将摆绳长计为摆长l，测得多组周期T和l的数据，作出l-T2图像。则实验得到的l-T2图像应是如图中的________（选填“a”，“b”或者“c”），实验测得当地重力加速度大小是________m/s2（保留3位有效数字）。 （3）若单摆的悬点和摆球带等量正电荷q，静电力常量为k，重力加速度为g。忽略摆球大小。将摆球拉开一小角度由静止释放，单摆周期________。（A．变大，B．变小，C．不变） （4）图为该单摆调整摆长后的共振曲线，若该单摆的摆长变短，则此共振曲线振幅A最大值对应的横坐标f的值将________（A．变大，B．变小，C．不变）。 （5）复摆是由大小和形状不发生变化的物体，绕固定水平轴在重力作用下做微小摆动的运动体系，转动惯量是物体绕转轴转动时惯性的量度，l是质心到转轴的距离。复摆和单摆类似，可以视为简谐运动。复摆的周期公式可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）B （2） ①. a ②. 9.87 （3）C （4）A （5）A 【解析】 【小问1详解】 该实验中，摆长要固定，需用铁夹固定上端，选用细绳保证摆长不变，同时选用质量大，体积小的小球。 故选B。 【小问2详解】 [1]设小球半径为r，由单摆周期公式 所以 故图像应为a； [2]结合图像可得 解得 【小问3详解】 因悬点与摆球均带正电荷，摆球受到竖直向下的重力、沿绳向外的库仑斥力，沿绳向里的拉力，因库仑斥力始终沿绳子方向，不产生回复力，所以对摆动周期没有影响。 故选C 【小问4详解】 共振曲线振幅A最大值所对应的频率是单摆的固有频率，当摆长变短时，根据单摆的周期公式可知，单摆的周期变小，固有频率变大。 故选A。 【小问5详解】 由于周期的单位是s，转动惯量的单位是kg·m2，重力加速度的单位为m/s2，所以的单位是s，的单位是s-1，的单位是s2，的单位是s-2。 故选A。 三、计算题：共4题，共45分。 12. 随着祖国航天事业的蓬勃发展，在未来的某天，中国航天员也将登上月球。如图，假设航天员在月球上做了一次单摆实验，将质量为m的摆球从平衡位置O点左侧的A点由静止释放，已知摆长为L，摆线偏离竖直方向的最大夹角，月球半径为地球半径的，月球质量为地球质量的，地球表面处的重力加速度为g，求： （1）月球表面处的重力加速度的大小； （2）摆球从静止释放到第一次经过平衡位置的时间内，摆球重力冲量的大小； （3）摆球从静止释放到第二次经过平衡位置的时间内所走的路程。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由万有引力等于重力 解得 则 根据题意知 联立解得 （2）从静止释放到第一次经过平衡位置所用时间 由 联立解得 摆球经过平衡位置重力冲量的大小为 （3）摆球从静止释放到第二次经过平衡位置的过程为，AO段弧长为 所走过的路程为 （改编） 13. 一列沿x轴负方向传播的横波在t=0时的波形如图所示，已知t=0.5时，P点第一次出现波谷。试计算： (1)这列波的传播速度多大？ (2)从t=0时刻起，经多长时间Q点第一次出现波峰？ (3)当Q点第一次出现波峰时，P点通过路程为多少？ (4)x=3m处质点的振动方程。 【答案】(1)10m/s；(2)1.1s；(3)1.8m；(4)（m） 【解析】 【详解】(1)根据t=0时刻，第一个波谷在x=4m处，波长4m，故由t=0.5s时，P点第一次出现波谷，可得波速为 (2)在t=0时刻，该波形的波峰位于x=2m处，根据波的平移法可得从t=0时刻起，Q点第一次出现波峰的时间为 (3)根据 代入数据解得 波从x=1m处传播到P点的时间为 故当Q点第一次出现波峰时，P点振动时间为 根据质点从平衡位置起振，故P点通过的路程为 (4)波向左传播，t=0时刻x=3m处质点开始向下振动，则x=3m处质点的振动方程为 由图可知 A=0.2m 角速度为 则振动方程为 （m） （改编） 14. 如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量也为m的小球C，现将C球拉起使细线水平伸直，并由静止释放C球，重力加速度为g，求： （1）小球运动到最低点时的速度大小； （2）小球运动到最低点时的细线的拉力大小； （3）小球C摆回至轻杆右侧最高处与O的竖直距离。 【答案】（1）；（2）4mg；（3） 【解析】 【详解】（1）小球释放在向下摆动的过程中， A、B、C系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得 由机械能守恒定律得 解得 （2）小球运动到最低点时，对小球受力分析： 解得 （3）小球C摆回至轻杆右侧最高处，A、C系统在水平方向动量守恒并共速，由动量守恒定律得 由机械能守恒定律得 +mg（L- h） 解得 L （原题） 15. 如图所示的竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场，一绝缘轨道由两段直杆和一半径为R的半圆环组成，固定在纸面所在的竖直平面内，PQ、MN水平且足够长，NMAP段光滑，PQ段粗糙．现在有一质量为m、带电荷量为+q的小环套在MN杆上，它所受电场力为重力的倍。现将小环从M点右侧的D点由静止释放，D点到M点的水平距离x0=。求： （1）小环第一次到达圆弧轨道最高点P时的速度大小； （2）小环第一次通过与O等高的A点时半圆环对小环作用力的大小； （3）若小环与PQ间动摩擦因数为μ（设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等），现将小环移至M点右侧4R处由静止开始释放，通过讨论，求出小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功。 【答案】（1）0；（2）；（3）见解析； 【解析】 详解】（1）小环从D点经M点到P点，由动能定理得 其中 ，x0=得 （2）设小环到A点时的速度为vA，有 在A点由牛顿第二定律得 得 （3）①若，即，小环在PQ上运动到某点速度为零后静止，设距P点距离为x，则 得 则 ②若，最后小环在PD间做往复运动，最终停在P点，则有 得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 江苏省启东中学2024~2025学年度第一学期期初反馈检测 高二物理 一、单项选择题：共10小题，每题4分，共40分。 （改编） 1. 2022年冬奥会将在北京一张家口举行，其中短道速滑接力是很具观赏性的项目。比赛中“接棒”运动员在前面滑行，“交棒”运动员从后面追上，“交棒”运动员用力推前方“接棒”运动员完成接力过程。忽略运动员与冰面之间的摩擦，交接棒过程中两运动员的速度方向均在同一直线上。对两运动员交接棒的过程，下列说法正确的是（　　） A. 两运动员之间相互作用力做的总功一定等于零 B. 两运动员之间相互作用力的总冲量一定等于零 C. 两运动员的动量变化一定相同 D. 两运动员组成的系统动量和机械能均守恒 （原题） 2. 如图所示，“嫦娥五号”绕月球沿椭圆轨道运行，绕行方向为逆时针方向，A、B分别为近月点和远月点，C是轨道上到A、B距离相等的点，则下列说法正确的是（ ） A. “嫦娥五号”从A点到B点运行速率逐渐增大 B. “嫦娥五号”从A点到B点运行速率逐渐减小 C. “嫦娥五号”从A点到C点的运行时间等于四分之一周期 D. “嫦娥五号”在C点运行时万有引力全部提供向心力 （改编） 3. 如图所示，有一个表头G，满偏电流Ig= 500 mA，内阻Rg = 200 Ω，把它改装为有1 A和10 A两种量程的电流表，则R2的阻值为 A. R2=5Ω B. R2=10Ω C. R2=15Ω D. R2=20Ω （改编） 4. 一列简谐横波沿轴传播，在时刻和时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。已知波源振动周期大于。下列说法正确的是（　　） A. 波一定沿轴正方向传播 B. 波源振动周期一定为 C. 波的传播速度大小可能为 D. 处的质点在内运动的路程可能为 （原题） 5. 如图所示，倾角为θ的斜面MN上的B点固定一光滑圆弧槽AB（对应的圆心角小于），其圆心在B点正上方的O点，另外，光滑斜面OC和OD的下端亦在MN上，让可视为质点的小球分别无初速出发，从A点到达B的时间为，从O点到达C的时间为，从O点到达D的时间为。比较这三段时间，正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 甲、乙两球放在光滑的水平面上，它们用细绳相连，开始时细绳处于松弛状态。现使两球反向运动，如图所示，当细绳拉紧时突然绷断，这以后两球的运动情况不可能是（　　） A. 甲球向左，乙球向右 B. 甲球向左，乙球不动 C 甲球不动，乙球向左 D. 甲球不动，乙球不动 （改编） 7. 如图所示的弹簧振子在光滑水平面上以振幅A作简谐运动，质量为M的物体B上面放一质量为m的滑块，滑块随物体一起做简谐运动，已知弹簧的劲度系数为k，若水平轻弹簧右端只与质量为 M 的物体相连，物体可在光滑水平面上做简谐运动，振幅为A。在运动过程中将一质量为m的小物块轻放在M上，第一次是当M运动到平衡位置时放到上面，第二次是当 M 运动到最大位移时放到上面，观察到第一次放后振幅为 A1，第二次放后振幅为 A2，则（　　） A. A1=A2=A B. A1<A2=A C. A1=A2<A D. A2<A1=A 8. 如图所示，在光滑水平面上放置一个质量为M的滑块，滑块的一侧是一个弧形凹槽OAB，凹槽半径为R，A点切线水平。另有一个质量为m的小球以速度v0从A点冲上凹槽，重力加速度大小为g，不计摩擦。下列说法中正确的是（　　） A. 当时，小球能到达B点 B. 如果小球的速度足够大，球将从滑块的左侧离开滑块后落到水平面上 C. 当时，小球在弧形凹槽上运动的过程中，滑块的动能一直增大 D. 如果滑块固定，小球返回A点时对滑块的压力为 （原题） 9. 如图所示，在原点O和x轴负半轴上坐标为处分别固定两点电荷、（两点电荷的电荷量和电性均未知）。一带负电的试探电荷从坐标为处以一定的初速度沿x轴正方向运动，其电势能的变化情况已在图中绘出，图线与x轴交点的横坐标为，图线最高点对应的横坐标为，不计试探电荷受到的重力，则下列说法正确的是（ ） A. 点电荷带负电 B. 该试探电荷在之间受到的静电力沿x轴正方向 C. 之间的电场强度沿x轴负方向 D. 两点电荷、电荷量的比值为 （原题） 10. 一小球做平抛运动，关于小球速度、动量、动能、重力势能的变化率随时间变化的图线，正确的是（　　） A. B. C. D. 二、实验题：共1小题15分 11. 按要求填空： （1）单摆是一种重要的理想模型。小明使用质量为m的摆球、长度为L的摆绳开展实验。用单摆测定重力加速度，组装了如下几种实验装置，列最合理的装置是（　　） A. B. C. D. （2）实验中没有游标卡尺，无法测小球的直径，小明将摆绳长计为摆长l，测得多组周期T和l的数据，作出l-T2图像。则实验得到的l-T2图像应是如图中的________（选填“a”，“b”或者“c”），实验测得当地重力加速度大小是________m/s2（保留3位有效数字）。 （3）若单摆的悬点和摆球带等量正电荷q，静电力常量为k，重力加速度为g。忽略摆球大小。将摆球拉开一小角度由静止释放，单摆周期________。（A．变大，B．变小，C．不变） （4）图为该单摆调整摆长后的共振曲线，若该单摆的摆长变短，则此共振曲线振幅A最大值对应的横坐标f的值将________（A．变大，B．变小，C．不变）。 （5）复摆是由大小和形状不发生变化的物体，绕固定水平轴在重力作用下做微小摆动的运动体系，转动惯量是物体绕转轴转动时惯性的量度，l是质心到转轴的距离。复摆和单摆类似，可以视为简谐运动。复摆的周期公式可能是（　　） A. B. C. D. 三、计算题：共4题，共45分。 12. 随着祖国航天事业的蓬勃发展，在未来的某天，中国航天员也将登上月球。如图，假设航天员在月球上做了一次单摆实验，将质量为m的摆球从平衡位置O点左侧的A点由静止释放，已知摆长为L，摆线偏离竖直方向的最大夹角，月球半径为地球半径的，月球质量为地球质量的，地球表面处的重力加速度为g，求： （1）月球表面处的重力加速度的大小； （2）摆球从静止释放到第一次经过平衡位置的时间内，摆球重力冲量的大小； （3）摆球从静止释放到第二次经过平衡位置的时间内所走的路程。 （改编） 13. 一列沿x轴负方向传播的横波在t=0时的波形如图所示，已知t=0.5时，P点第一次出现波谷。试计算： (1)这列波的传播速度多大？ (2)从t=0时刻起，经多长时间Q点第一次出现波峰？ (3)当Q点第一次出现波峰时，P点通过的路程为多少？ (4)x=3m处质点的振动方程。 （改编） 14. 如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量也为m的小球C，现将C球拉起使细线水平伸直，并由静止释放C球，重力加速度为g，求： （1）小球运动到最低点时的速度大小； （2）小球运动到最低点时的细线的拉力大小； （3）小球C摆回至轻杆右侧最高处与O竖直距离。 （原题） 15. 如图所示的竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场，一绝缘轨道由两段直杆和一半径为R的半圆环组成，固定在纸面所在的竖直平面内，PQ、MN水平且足够长，NMAP段光滑，PQ段粗糙．现在有一质量为m、带电荷量为+q的小环套在MN杆上，它所受电场力为重力的倍。现将小环从M点右侧的D点由静止释放，D点到M点的水平距离x0=。求： （1）小环第一次到达圆弧轨道最高点P时速度大小； （2）小环第一次通过与O等高的A点时半圆环对小环作用力的大小； （3）若小环与PQ间动摩擦因数为μ（设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等），现将小环移至M点右侧4R处由静止开始释放，通过讨论，求出小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$