精品解析：青海省西宁市大通回族土族自治县朔山中学2024-2025学年高二上学期开学检测物理试卷

大通县朔山中学2024-2025学年度第一学期开学检测 高二物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：选择性必修第一册第一章，必修第三册第九章，必修二。 一、选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，第1-7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8-10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 当篮球在指尖上绕轴转动时，球面上P、Q两点做圆周运动的（　　） A. 半径相等 B. 线速度大小相等 C. 向心加速度大小相等 D. 角速度大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】D．由题意可知，球面上P、Q两点转动时属于同轴转动，故角速度大小相等，故D正确； A．由图可知，球面上P、Q两点做圆周运动的半径的关系为，故A错误； B．根据可知，球面上P、Q两点做圆周运动的线速度的关系为，故B错误； C．球面上P、Q两点角速度相等，且，根据可知，球面上P、Q两点做圆周运动的向心加速度的关系为，故C错误。 故选D。 2. 已知地球表面的重力加速度为g与某球体天体表面的重力加速度为之比：，设地球、该天体的平均密度分别为和。地球半径是该天体半径的n倍。的值为（　　） A. 2n B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设某球体天体的半径为R，在星球表面，有 又 联立可得 故选C。 3. 如图，一物体静止在水平地面上，受到与水平方向成角的恒定拉力作用时间后，物体仍保持静止。现有以下说法正确的有（　　） A. 物体所受拉力冲量方向水平向右 B. 物体所受拉力冲量大小是 C. 物体所受摩擦力的冲量大小为0 D. 物体所受合力的冲量大小为0 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据冲量的定义式有 可知，物体所受拉力的冲量方向与相同，故A错误； B．物体所受拉力的冲量大小是，故B错误； C．物体处于平衡状态，则有 则物体所受摩擦力的冲量大小为 故C错误； D．物体所受合力为零，所以物体所受合力的冲量大小为0，故D正确。 故选D。 4. 在某次演习中，轰炸机沿水平方向投放了一枚炸弹，炸弹正好垂直击中山坡上的目标，山坡的倾角为θ，如图所示。不计空气阻力。则炸弹竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】平抛的末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角θ，有 下落高度与水平射程之比 故选D。 5. 关于电场强度，以下认识中正确的是（　　） A. 若在电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0 B. 点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍 C. 电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比，若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 D. 匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．电场强度是电场本身的性质，与试探电荷无关，故A错误； B．该公式为点电荷的电场强度的决定式，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍，故B正确； C．电场强度与试探电荷的电荷量无关，试探电荷电荷量减半，则该处的电场强度不变，故C错误； D．电荷在电场中所受静电力大小除了与该点的电场强度有关，还与该电荷的电荷量有关，电荷量相同，则受力相同，电荷量不同，受力不同，故D错误。 故选B。 6. 如图是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为r，A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r。B点在小轮上，到小轮中心的距离为r。C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑，那么以下说法正确的有（　　） A. A、B、C、D点的线速度之比是1:1:2:4 B. A、B、C、D点的角速度之比是2:1:2:4 C. A、B、C、D点的向心加速度之比是2:1:1:1 D. A、B、C、D点的向心加速度之比是4:1:2:4 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由同轴转动的特点有 由皮带传动的特点有 根据线速度与角速度的关系 可得 所以 所以 故AB错误； CD．根据向心加速度与角速度的关系 可得 故C错误，D正确。 故选D。 7. 运动员把质量为400g的足球踢出后，某人观察它在空中的飞行情况，估计上升的最大高度是5m，在最高点的速度为。不考虑空气阻力，g取10。请估计运动员踢球时对足球做的功（　　） A. 0 B. 20J C. 80J D. 100J 【答案】D 【解析】 【详解】设人将足球踢出的过程中，人对足球做的功为W，从人踢足球到足球上升至最大高度的过程中，根据动能定理可知 即 解得 故选D。 8. 电动小车在水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 小车的动能不变 B. 小车的动量守恒 C. 小车的加速度不变 D. 小车所受的合外力一定指向圆心 【答案】AD 【解析】 【详解】A．做匀速圆周运动的物体速度大小不变，故动能不变，故A正确； B．做匀速圆周运动的物体速度方向时刻在改变，故动量不守恒，故B错误； C．做匀速圆周运动的物体加速度大小不变，方向时刻在改变，故C错误； D．做匀速圆周运动的物体所受的合外力一定指向圆心，故D正确。 故选AD。 9. 质量为和的两个物体在光滑的水平面上发生正碰，碰撞时间不计，其位移一时间图像如图，已知。下列判断正确的是（　　） A. B. C. 两个物体发生弹性碰撞 D. 两个物体发生非弹性碰撞 【答案】BC 【解析】 【详解】根据题意，由图可知，碰撞前两物体的速度分别为 ， 碰撞后两物体的速度分别为 ， 根据动量守恒定律 解得 碰前 碰后 故两个物体发生弹性碰撞。 故选BC 10. 城市进入高楼时代后，高空坠物已成为危害极大的社会安全问题。一个50g的鸡蛋从18楼的窗户自由落下，相邻楼层的高度差为3m，与地面撞击时鸡蛋的竖直高度为5cm，认为鸡蛋下沿落地后，鸡蛋上沿的运动是匀减速运动，并且上沿运动到地面时恰好静止，以鸡蛋的上、下沿落地的时间间隔作为鸡蛋与地面的撞击时间，不计空气阻力。则以下表达正确的有（　　） A. 鸡蛋落地瞬间的速度大小约为 B. 鸡蛋与地面作用的时间约为0.03s C. 鸡蛋对地面的平均冲击力大于500N D. 鸡蛋对地面的平均冲击力小于500N 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设鸡蛋落地瞬间的速度大小为v，18楼的高度约为 从鸡蛋开始下落到落地瞬间，根据动能定理可得 解得 故A正确； B．鸡蛋与地面作用过程中平均速度为 鸡蛋与地面作用的时间为 故B错误； CD．规定竖直向上为正方向，在鸡蛋落地的过程中，根据动量定理可得 解得 由牛顿第三定律可知鸡蛋对地面的平均冲击力为532N。 故C正确；D错误。 故选AC。 二、实验题（本题共2个小题，共15分） 11. 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）。已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为，那么 （1）纸带的_______端（填“左”或“右”）与重物相连； （2）从O点到B点，重物重力势能的减少量_______J，动能增加_______J。（结果取三位有效数字） 【答案】（1）左 （2） ①. 1.89 ②. 1.70 【解析】 【小问1详解】 重物做加速运动，纸带在相等时间内的位移越来越大，可知纸带的左端与重物相连 【小问2详解】 [1]从O到B的过程中，重力势能的减小量 [2] B点的速度 则动能的增加量 12. 如图甲，长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度，以平衡摩擦力，使小车能在木板上做匀速直线运动。小车A前端贴有橡皮泥，后端连一打点计时器纸带，接通打点计时器电源后，让小车A以某速度做匀速直线运动，与置于木板上静止的小车B相碰并粘在一起，继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为50 Hz，得到的纸带如图乙所示，已将各计数点之间的距离标在图上。 （1）图中的数据有AB、BC、CD、DE四段，计算小车A碰撞前的速度大小选________段？计算两车碰撞后的速度大小应选________段？ （2）若小车A的质量为0.4 kg，小车B的质量为0.2 kg，根据纸带数据，碰前两小车的总动量是________，碰后两小车的总动量是________。（计算结果保留到小数点后三位） 【答案】（1） ①. BC段 ②. DE段 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 由于小车A与小车B碰撞后的速度小于碰撞前的速度，所以AC段应是碰撞之前打出的纸带，DE段是碰撞之后打出的纸带，碰撞过程发生在CD段。 [1]小车A开始运动有一段加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相等时间内通过位移相同，故计算小车A碰撞前的速度大小应选BC段； [2]碰撞过程是一个变速运动的过程，A、B碰撞后粘在一起做匀速直线运动，故计算两车碰撞后的速度大小应选DE段。 【小问2详解】 [1]碰前小车A的速度为 则碰前两小车的总动量为 [2]碰后两小车的速度 则碰后两车的总动量为 三、计算题（本题共3小题，共计39分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图，高度的水平桌面上放置两个相同物块A、B，质量。A、B间夹一压缩量的轻弹簧，弹簧与A、B不栓接。同时由静止释放A、B，弹簧恢复原长时A恰好从桌面左端沿水平方向飞出，水平射程；B脱离弹簧后沿桌面滑行一段距离后停止。A、B均视为质点，取重力加速度。求： （1）脱离弹簧时A、B的速度大小和； （2）物块与桌面间的动摩擦因数μ； （3）整个过程中，弹簧释放的弹性势能。 【答案】（1）1m/s，1m/s；（2）0.2；（3）0.12J 【解析】 【详解】（1）对A物块由平抛运动知识得 代入数据解得，脱离弹簧时A的速度大小为 AB物块质量相等，同时受到大小相等方向相反的弹簧弹力及大小相等方向相反的摩擦力，则AB物块整体动量守恒，则 解得脱离弹簧时B的速度大小为 （2）对物块B由动能定理 代入数据解得，物块与桌面的动摩擦因数为 （3）弹簧的弹性势能转化为AB物块的动能及这个过程中克服摩擦力所做的功，即 其中 ， 解得整个过程中，弹簧释放的弹性势能 14. 用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，所带电荷量为q。现加水平方向的匀强电场，匀强电场的电场强度为E，平衡时绝缘绳与竖直方向夹角为（如图）。已知重力加速度g，，求： （1）小球的电性和质量； （2）剪去细线后，小球落地前的加速度大小； （3）撤去电场后，小球运动到最低点时细线的拉力。 【答案】（1）正电， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球处于平衡状态，受到重力，细线的拉力以及电场力。根据三力平衡可知，电场力方向水平向右，因电场强度方向水平向右，故小球带正电，由平衡条件可得 解得 【小问2详解】 剪去细线后，小球在空中仅受电场力和重力的作用，合力F为 小球落地前的加速度大小 【小问3详解】 撤去电场后，小球做圆周运动，设细线长为l，到最低点细线的拉力为，速度为v，则根据动能定理有 小球到达最低点时，合力提供向心力，有 联立得到 15. 万有引力定律明确地向人们宣告，天上和地上的物体都遵循着完全相同的科学法则；它向人们揭示，复杂运动的后面可能隐藏着简洁的科学规律，正是这种对简洁性的追求启迪科学家不断探索物理理论的统一。请利用万有引力的相关知识解决以下问题： （1）行星的平均密度是，靠近行星表面运行的卫星运转周期是T，试证明：是一个常量，即对任何行星都相同。 （2）有一质量为m、半径为R、密度均匀的球体，在距离球心O为2R的地方有一质量为的质点。现从m中挖去半径为R的球体，如图所示，则剩余部分对的万有引力F为多少？ 【答案】（1）见解析 （2） 【解析】 【小问1详解】 将行星看作球体，设半径为R，质量为，卫星贴近行星表面运行时，运动半径为R，由万有引力提供向心力可知 解得 行星的密度为 解得 式中G为万有引力恒量，可见是一个对任何行星都相同的常数。 【小问2详解】 根据万有引力定律，质量为m的球体对质点的万有引力 挖去的球体的质量 那么质量为的球体对质点的万有引力 剩余部分对质点的万有引力 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 大通县朔山中学2024-2025学年度第一学期开学检测 高二物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：选择性必修第一册第一章，必修第三册第九章，必修二。 一、选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，第1-7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8-10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 当篮球在指尖上绕轴转动时，球面上P、Q两点做圆周运动的（　　） A. 半径相等 B. 线速度大小相等 C. 向心加速度大小相等 D. 角速度大小相等 2. 已知地球表面的重力加速度为g与某球体天体表面的重力加速度为之比：，设地球、该天体的平均密度分别为和。地球半径是该天体半径的n倍。的值为（　　） A. 2n B. C. D. 3. 如图，一物体静止在水平地面上，受到与水平方向成角的恒定拉力作用时间后，物体仍保持静止。现有以下说法正确的有（　　） A. 物体所受拉力的冲量方向水平向右 B. 物体所受拉力的冲量大小是 C. 物体所受摩擦力的冲量大小为0 D. 物体所受合力的冲量大小为0 4. 在某次演习中，轰炸机沿水平方向投放了一枚炸弹，炸弹正好垂直击中山坡上的目标，山坡的倾角为θ，如图所示。不计空气阻力。则炸弹竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比为（　　） A. B. C. D. 5. 关于电场强度，以下认识中正确的是（　　） A. 若在电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0 B. 点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍 C. 电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比，若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 D. 匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同 6. 如图是一皮带传动装置示意图，右轮半径为r，A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r。B点在小轮上，到小轮中心的距离为r。C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑，那么以下说法正确的有（　　） A. A、B、C、D点的线速度之比是1:1:2:4 B. A、B、C、D点角速度之比是2:1:2:4 C. A、B、C、D点的向心加速度之比是2:1:1:1 D. A、B、C、D点的向心加速度之比是4:1:2:4 7. 运动员把质量为400g的足球踢出后，某人观察它在空中的飞行情况，估计上升的最大高度是5m，在最高点的速度为。不考虑空气阻力，g取10。请估计运动员踢球时对足球做的功（　　） A. 0 B. 20J C. 80J D. 100J 8. 电动小车在水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 小车动能不变 B. 小车的动量守恒 C. 小车的加速度不变 D. 小车所受的合外力一定指向圆心 9. 质量为和的两个物体在光滑的水平面上发生正碰，碰撞时间不计，其位移一时间图像如图，已知。下列判断正确的是（　　） A. B. C. 两个物体发生弹性碰撞 D. 两个物体发生非弹性碰撞 10. 城市进入高楼时代后，高空坠物已成为危害极大的社会安全问题。一个50g的鸡蛋从18楼的窗户自由落下，相邻楼层的高度差为3m，与地面撞击时鸡蛋的竖直高度为5cm，认为鸡蛋下沿落地后，鸡蛋上沿的运动是匀减速运动，并且上沿运动到地面时恰好静止，以鸡蛋的上、下沿落地的时间间隔作为鸡蛋与地面的撞击时间，不计空气阻力。则以下表达正确的有（　　） A. 鸡蛋落地瞬间的速度大小约为 B. 鸡蛋与地面作用的时间约为0.03s C. 鸡蛋对地面的平均冲击力大于500N D. 鸡蛋对地面平均冲击力小于500N 二、实验题（本题共2个小题，共15分） 11. 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）。已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为，那么 （1）纸带的_______端（填“左”或“右”）与重物相连； （2）从O点到B点，重物重力势能减少量_______J，动能增加_______J。（结果取三位有效数字） 12. 如图甲，长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度，以平衡摩擦力，使小车能在木板上做匀速直线运动。小车A前端贴有橡皮泥，后端连一打点计时器纸带，接通打点计时器电源后，让小车A以某速度做匀速直线运动，与置于木板上静止的小车B相碰并粘在一起，继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为50 Hz，得到的纸带如图乙所示，已将各计数点之间的距离标在图上。 （1）图中的数据有AB、BC、CD、DE四段，计算小车A碰撞前的速度大小选________段？计算两车碰撞后的速度大小应选________段？ （2）若小车A的质量为0.4 kg，小车B的质量为0.2 kg，根据纸带数据，碰前两小车的总动量是________，碰后两小车的总动量是________。（计算结果保留到小数点后三位） 三、计算题（本题共3小题，共计39分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图，高度的水平桌面上放置两个相同物块A、B，质量。A、B间夹一压缩量的轻弹簧，弹簧与A、B不栓接。同时由静止释放A、B，弹簧恢复原长时A恰好从桌面左端沿水平方向飞出，水平射程；B脱离弹簧后沿桌面滑行一段距离后停止。A、B均视为质点，取重力加速度。求： （1）脱离弹簧时A、B的速度大小和； （2）物块与桌面间的动摩擦因数μ； （3）整个过程中，弹簧释放的弹性势能。 14. 用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，所带电荷量为q。现加水平方向的匀强电场，匀强电场的电场强度为E，平衡时绝缘绳与竖直方向夹角为（如图）。已知重力加速度g，，求： （1）小球的电性和质量； （2）剪去细线后，小球落地前的加速度大小； （3）撤去电场后，小球运动到最低点时细线的拉力。 15. 万有引力定律明确地向人们宣告，天上和地上的物体都遵循着完全相同的科学法则；它向人们揭示，复杂运动的后面可能隐藏着简洁的科学规律，正是这种对简洁性的追求启迪科学家不断探索物理理论的统一。请利用万有引力的相关知识解决以下问题： （1）行星的平均密度是，靠近行星表面运行的卫星运转周期是T，试证明：是一个常量，即对任何行星都相同。 （2）有一质量为m、半径为R、密度均匀的球体，在距离球心O为2R的地方有一质量为的质点。现从m中挖去半径为R的球体，如图所示，则剩余部分对的万有引力F为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$