四川省阿坝州茂县县中2022-2023学年高二下学期入学考试物理试题（含解析）

茂县县中2022-2023学年高二下学期入学考试
物理试卷
总分：100分 考试时间：90分钟
一、单选题(共10小题，每小题3分，共30分）
1.下列各组属于国际单位制的基本单位的是( )
A.质量、长度、时间 B.力、时间、位移
C.牛顿、克、米 D.千克、米、秒
2.下列说法中正确的是( )
A.运动越快的汽车不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大
B.作用力与反作用力一定是同种性质的力
C.伽利略的理想实验是凭空想象出来的,是脱离实际的理论假设
D.马拉着车向前加速时,马对车的拉力大于车对马的拉力
3.如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力( )
A.方向向左,大小不变 B.方向向左,逐渐减小
C.方向向右,大小不变 D.方向向右,逐渐减小
4.如图所示,小铁球在光滑水平桌面上沿直线做匀速直线运动。当它运动到点时,在桌面上某一位置放置一条形磁铁,使小铁球运动方向发生偏转,沿虚线运动。若在图中标出的甲、乙、丙、丁四个位置中选择,条形磁铁所在的位置是( )
A.甲位置 B.乙位置 C.丙位置 D.丁位置
5.下列说法正确的是（ ）
A、物体做直线运动时，所受的合力一定为零
B、物体做曲线运动时，所受的合力一定变化
C、物体做平拋运动时，物体速度的变化量与所用时间的比值恒定
D、物体做匀速圆周运动时，物体的速度不变化
6.甲物体运动的速度—时间图像如图甲所示，乙物体运动的位移—时间图像如图乙所示，则关于这两个物体的运动情况，下列说法正确的是( )
A.甲在整个时间内有往复运动，它通过的总路程为12 m
B.甲在整个时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为6 m
C.乙在整个时间内有往复运动，它通过的总路程为12 m
D.乙在整个时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为6 m
7.为了探测引力波,“天琴计划”预计发射地球卫星,其轨道半径约为地球半径的16倍;另一地球卫星的轨道半径约为地球半径的4倍。与的周期之比约为( )
A. 2:1 B. C. D.
8．如图所示，汽车从半径为R的拱桥上的顶点P点匀速行驶到Q点,在此过程中（ ）
A．汽车所受的合外力为零；
B．合外力对汽车所做的功为零；
C．汽车重力势能的变化等于动能的变化；
D．此过程机械能守恒。
9.如图所示,一个物块在与水平方向成角的恒力F作用下,沿水平面向右运动一段距离为x,在此过程中,恒力F对物块所做的功为( )
A. B. C. D.
10.如图,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度,木箱获得的动能一定( )
A.小于拉力所做的功 B.等于拉力所做的功
C.等于克服摩擦力所做的功 D.大于克服摩擦力所做的功
二、多选题（每题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。共16分）
11.如图所示,一个小球沿竖直固定的光滑圆形轨道的内侧做圆周运动,圆形轨道的半径为,小球可看作质点,则关于小球的运动情况,下列说法正确的是( )
A.小球的加速度方向总指向圆心
B.小球线速度的大小总大于或等于
C.小球转动一周的过程中,外力做功之和不为0
D.小球转动一周的过程中,外力做功之和等于0
12.如图所示,一小球自A点由静止自由下落,到B点时与弹簧接触,到C点时弹簧被压缩到最短。若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由A→B→C的过程中 ( )
A.从A→B的过程中小球的机械能守恒;从B→C的过程中小球的机械能也守恒
B.小球在B点时动能最大
C.小球减少的机械能,等于弹簧弹性势能的增加
D.小球到达C点时动能为零,弹簧的弹性势能最大
13..我国发射的“天宫一号”目标飞行器,在地球上空飞行轨道如图所示,飞行器绕椭圆轨道飞行后,在椭圆轨道远地点343km的P处点火加速,由椭圆轨道变成轨道半径为343km的圆轨道2上作周期约为90分钟的匀速圆周运动。下列判断正确的是 :
A.飞行器在椭圆轨道l和圆轨道2上运行时的机械能不相等
B.飞行器在圆轨道2上运行时完全失重,不再受到地球引力的作用
C.飞行器在圆轨道2上运行的角度速度小于同步卫星运行的角速度
D.飞行器变轨前通过椭圆轨道远地点P时加速度的大小等于变轨后在圆轨道2上运行时加速度的大小
14.汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动, 末关闭发动机,做匀减速直线运动, 末静止,其图像如图所示,图中,若汽车牵引力做功为,牵引力平均功率为;汽车加速和减速过程中克服摩擦力做功分别为和,摩擦力平均功率分别为和,则( )
A. B.
C. D.
三、实验题（每空2分，共14分）
15、在做“研究平抛运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出平抛运动的初速度,实验装置如图甲所示。
甲 乙
(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查木板是否水平,请简述你的检查方法___________________________________________________________________.
(2)关于这个实验,以下说法中正确的是______________________.
A.小球释放的初始位置越高越好
B.每次小球要从同一高度由静止释放
C.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直
D.小球的平抛运动要靠近木板但不接触
(3)某同学在描绘平抛运动轨迹时,得到的部分轨迹曲线如图乙所示.在曲线上取A、B、C三个点,测量得到A、B、C三点间竖直距离h 1="10.20" cm,h 2="20.20" cm,A、B、C三点间水平距离x 1=x 2="x=12.40" cm,g取10 m/s 2,则物体平抛运动的初速度v 0的计算式为________________(用字母h 1、h 2、x,g表示),代入数据得其大小为_______________m/s.
16.如图甲所示是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验装置,所用的打点计时器通以频率为f的交流电.
(1).某同学按照正确的实验步骤操作后,选出一条纸带如图乙所示,其中O点为重物刚要下落时打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,用刻度尺测得OA、AB、BC间的距离分别为x1、x2、x3,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点.已知重物的质量为m。在OB段运动过程中,重物重力势能的减少量的表达式 =__________;重物的动能增加量的表达式 =__________(重力加速度为g)。
(2).该实验没有考虑各种阻力的影响,这属于本实验的__________误差(填“偶然”或“系统”)。
四、计算题(共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。）
17. （9分）某河宽d=100m,有一机动小船在静水中速度为v1=5m/s,水流速度是v2=3m/s。求:
(1).船过河的最短时间
(2).船头垂直指向河岸过河时,船到达对岸时沿下游移动的距离
(3).船以最短距离过河时的过河时间
18（9分）.已知地球表面的重力加速度为g，地球的半径为R，引力常量为G，不考虑地球自转的影响。求：
（1）.地球的质量M；
（2）.地球近地卫星速度大小v和运行周期T。
19.（8分）如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，AD为水平面，B点在O的正上方，一个小球在A点正上方由静止释放，自由下落至A点进入圆轨道并恰能到达B点．求：
（1）.释放点距A点的竖直高度；
（2）.落点C与A点的水平距离．
20. （14分）如图所示,传送带与水平面之间的夹角为 ,其上A、B两点间的距离为 ,传送带在电动机的带动下以 的速度匀速运动。现将一质量为 的小物体(可视为质点)轻放在传送带的A点,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:(g取10 m/s 2)
(1)小物体做加速运动阶段的位移 ;
(2)小物体与传送带之间的摩擦力做功产生的热量 ;
(3)传送带对小物体做的功 。
参考答案
1.答案：D
解析：A.质量、长度、时间是基本物理量，不是基本单位。故A错误。
B.力、时间、位移是物理量，不是单位。故B错误。
C.。牛顿不是基本单位，克不是国际单位。
D.。千克、米、秒是国际单位制中的基本单位。
2.答案：B
解析：A、运动快的汽车不容易停下来，是因为汽车运动得越快，汽车的动量越大，停下了所需要的冲量越大，时间就越长．故A错误；
B、作用力和反作用力的来源是相同的，所以必定是同种性质的力；故B正确；
C、伽利略的理想实验是依据他所做的实验，进行的理想化的推理，不是凭空想象出来的，对实际的生产和生活有非常重要的指导意义．故C错误；
D、作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，所以马对车的拉力始终等于车对马的拉力．故D错误．
3.答案：A
解析：A、B两物块一起向右做匀减速直线运动时,加速度方向水平向左,大小恒定,由牛顿第二定律可得,故B所受的摩擦力方向水平向左,大小为,恒定不变,A正确。
4.答案：D
解析：小铁球在磁铁的作用下做曲线运动，其速度方向应沿轨迹切线方向，合力方向指向轨迹的内侧，且运动轨迹偏向合力的方向，由于条形磁铁对铁球是吸引力，所以条形磁铁所在位置是丁位置，故本题 选D。
5.答案：C
解析：物体做直线运动，所受的合力不一定为零，如匀加速直线运动，故A错误；
物体做曲线运动，所受的合力不一定变化，如平抛运动，故B错误；
平抛运动的加速度为重力加速度，不变，所以物体的速度随时间是均匀变化的，故C正确；
物体做匀速圆周运动，物体的速度大小不变，方向时刻变化，是变速运动，故D错误；
6.答案D
解析：甲在整个时间内有往复运动，它通过的总路程为，通过的总位移大小为0，选项A、B错误；乙在整个时间内运动方向一直不变，通过的总路程和总位移大小均为6 m，选项D正确，C错误。
7.答案：C
解析：设地球半径为,根据题述,地球卫星的轨道半径为,地球卫星的轨道半径为,根据开普勒第三定律, ,所以与的周期之比为,故C正确。
8.答案B
9.答案：D
解析：物体的位移是在水平方向上的，
把拉力F分解为水平的Fcosθ，和竖直的Fsinθ，
由于竖直的分力不做功，所以拉力F对物块所做的功即为水平分力对物体做的功，
所以w=Fcosθ x=Fxcosθ
10.答案：A
解析：有动能定理,可知木箱获得的动能一定小于拉力所做的功,A正确。
11.答案：BD
解析：小球在光滑圆形轨道内侧运动,上升过程中速度减小,所以沿半径方向有向心加速度,沿切线方向也有加速度,其合加速度方向不一定指向圆心,故选项A错误;小球到达最高点时,当重力恰好提供向心力时速度最小,由可知最小速度为,所以过程中速度不小于,故选项B正确;小球运动过程中,重力做功,轨道对小球的支持力不做功,所以转动一周的过程中,外力做功之和等于零,故选项C错误,D正确。
CD
AD
解析： A.飞行器在椭圆轨道l上的P点需经过点火加速才能进入圆轨道2上,所以轨道l机械能小于圆轨道2的机械能。∴A正确。
B.完全失重,是万有引力全部提供向心力,并不是不受引力;∴B错误。
C.圆轨道2上作周期约为90分钟小于同步卫星运行周期,∴轨道2上的角速度大于同步卫星的角速度,∴C错误。
D.卫星变轨前后在P点受到的万有引力相同,所以根据牛顿第二定律加速度相同。∴D正确。
14.答案：BC解析：由已知,
,由牛顿第二定律可知,解之得到,B正确;
,B错误; ,C正确; ,D错误,故选BC
15. 试题分析:(1)能否使小球做平抛运动,关键是使斜槽末端切线水平,判断是否水平可以采用:将小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否静止、用水平仪检查木板是否水平等方法.
(2)小球释放的初始位置并非越高越好,若是太高,导致水平抛出的速度太大,实验难以操作,故A错误;因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,故B正确;小球竖直方向自由落体运动,水平方向匀速运动,为了正确描绘其轨迹,必须使坐标纸上的竖线是竖直的,故C正确;实验要求小球滚下时不能碰到木板平面,避免因摩擦而使运动轨迹改变,最后轨迹应连成平滑的曲线,故D正确.
(3)小球在竖直方向做匀变速直线运动,连续相等时间内的位移差为常数,因此有:
所以: ,小球平抛运动的初速度大小为: 代入数据,解得:
12.答案：1. ;
2.系统
解析：1.打点计时器打点的频率为f，
在OB段运动过程中，重物重力势能的减少量为：；
B点的速度为：.
则动能的增加量为：；
2.没有考虑各种阻力的影响，这属于系统误差；
17.答案：1.d/v1=20s （3分）
2. s= v2* t=60m （3分）
3. （3分）
18.答案：（1）不考虑地球自转的影响，地面上质量为m的物体所受重力等于地球对物体引力有： 解得 （3分）
（2）设卫星的质量为有： 解得： （3分）
解得： （3分）
19．解（1）释放点到A高度hOA,则
mg （hOA—R）=m vB2 （ 2分）
恰能通过最高点B时 mg=m
hOA=1.5R （ 2分）
（2）由B到C平抛运动 R=gt2
soc=vt （ 2分）
sAc= soc—R=（—1）R （2分）
20、
解析： 解:(1)小物体做加速运动阶段,由动能定理得:
(2分)
代入数值,得: (2分)
(其他方法求解正确,同样得分)
(2)小物体加速运动的时间为t,
对于小物体: (2分)
对于传送带: (1分)
所以:
摩擦生热: (2分)
代入数值得: (1分)
(其他方法求解正确,同样得分)
(3)由功能关系得: (2分)
代入数值得: (2分)
(或者由动能定理得: )
本题从功能的角度考查了物体的运动,小物体做加速运动阶段,由动能定理得物体的加速阶段的位移,要求摩擦力做功产生的热,可先求出两物体的相对位移,然后求出摩擦力所做的功,根据动能定理可得传送带对小物体做的功