1、绝密启用前云南省玉溪市峨山一中2020-2021学年上学期开学考试高二 物理本试卷分第卷和第卷两部分，共100分，考试时间90分钟。学校：_姓名：_班级：_考号：_分卷I一、单选题(共12小题,每小题53.0分,36分) 1.A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动(如图)，在相同的时间内，它们通过的路程之比是43，运动方向改变的角度之比是32，则它们()A 线速度大小之比为43B 角速度之比为34C 圆周运动的半径之比为21D 向心加速度大小之比为122.如图是关于车拉马、马拉车的问题，下列说法中正确的是()A 马拉车不动，是因为马拉车的力小于车拉马的力B 马拉车前进，是因为马拉车的力大于车拉马
2、的力C 马拉车，不论车动还是不动，马拉车的力的大小总是等于车拉马的力的大小D 马拉车不动或车匀速前进时，马拉车的力与车拉马的力才大小相等3.如图所示，两段长均为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A，B两点，A，B两点间距离也为L，今使小球在竖直平面内做圆周运动，当小球到达最高点时速率为v，两段线中张力恰好均为零，若小球到达最高点时速率为2v，则此时每段线中张力大小为()Amg B 2mg C 3mg D 4mg4.放在不光滑水平面上的物体，在水平拉力F的作用下以加速度a运动，现将拉力F改为2F(仍然水平方向)，物体运动的加速度大小变为a.则()Aaa Baa2a Ca
3、2a Da2a5.关于自由落体运动，下列说法中正确的是()A 不考虑空气阻力的运动是自由落体运动B 物体做自由落体运动时不受任何外力作用C 被运动员推出去的铅球的运动是自由落体运动D 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动6.如图所示，两个倾角为60的斜面体，底端接触放在同一水平面上，斜面体的高都为h现在左侧斜面顶端以一定的初速度水平抛出一个小球，结果小球恰好垂直地打在右侧的斜面上，则小球的初速度为（）A B C D7.如图所示，两个小球固定在一根长为l的杆的两端，绕杆上的O点做圆周运动当小球A的速度为vA时，小球B的速度为vB，则轴心O到小球A的距离是()AvA(vAvB)l BC D8.
4、伽利略是现代物理学的奠基人，什么样的运动是匀变速直线运动，就是由伽利略首先定义的这种运动指的是()A 速度的变化对时间来说是均匀的 B 速度的变化对位移来说是均匀的C 加速度的变化对时间来说是均匀的 D 加速度的变化对位移来说是均匀的9.获得2017年诺贝尔物理学奖的成果是()A 牛顿发现了万有引力定律 B 卡文迪许测定了引力常量C 爱因斯坦预言了引力波 D 雷纳韦斯等探测到了引力波10.将一个物体以10 m/s的速度从5 m的高度水平抛出，落地时它的速度方向与水平地面的夹角为(不计空气阻力，取g10 m/s2)()A 30 B 45 C 60 D 9011.如图所示，倾角为的传送带沿逆时针方
5、向以加速度a加速转动时，小物体A与传送带相对静止，重力加速度为g.则()A 只有agsin，a才受沿传送带向上的静摩擦力作用B 只有agsin，a才受沿传送带向上的静摩擦力作用C 只有agsin，a才受沿传送带向上的静摩擦力作用D 无论a为多大，a都受沿传送带向上的静摩擦力作用12.攀岩是一种考验人的意志的运动如图为一户外攀岩运动的场景和运动员的攀岩运动线路示意图，该运动员从起点A经B点，最终到达C，据此图判断下列说法中正确的是()A 图中的线路ABC表示的是运动员所走的位移B 线路总长度与运动员所用时间之比等于他的平均速度C 由起点到终点运动员所经线路的总长度等于位移D 运动员所经过的路程比
6、自A到C的位移大二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) 13.(多选)在某一高处，以v020 m/s的初速度竖直上抛一个小球，不计空气阻力，g取10 m/s2，以下判断正确的是()A 小球能上升的最大高度距离抛出点为20 mB 小球在5 s末时，位于抛出点的下方C 小球在前4 s内的平均速度为10 m/sD 从抛出到落回抛出点的过程，小球的速度变化为014.(多选)对于“落体运动快慢”、“力与物体运动关系”等问题，亚里士多德和伽利略存在着不同的观点下列说法中是伽利略的观点的是()A 重的物体下落的快，轻的物体下落的慢B 物体下落的快慢与物体的轻重没有关系C 物体的运动需要力来维持D
7、物体的运动不需要力来维持15.(多选)A与B两个质点向同一方向运动，A做初速度为零的匀加速直线运动，B做匀速直线运动开始计时时，A、B位于同一位置，则当它们再次位于同一位置时，下列说法正确的是()A 两质点速度相等 BA与B在这段时间内的平均速度相等CA的瞬时速度是B的2倍 DA与B的位移相等16.(多选)如图，带有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体C的斜面上，在盒子内放有光滑球B，B恰与盒子前、后壁P、Q点相接触若使斜劈A在斜面体C上由静止释放，以下说法正确的是()A 若C的斜面光滑，斜劈A由静止释放，则P点对球B有压力B 若C的斜面光滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，则P、Q对B均无
8、压力C 若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面匀速下滑，则P、Q对B均无压力D 若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面加速下滑，则Q点对球B有压力分卷II 三、实验题(共2小题,共16分) 17.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示打点计时器电源的频率为50 Hz.(1)通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点_和_之间某时刻开始减速(2)计数点3对应的速度大小为_m/s.(保留两位有效数字)(3)物块加速运动过程中加速度的大小为
9、a_m/s2.(保留两位有效数字)18.用如图所示装置研究平抛运动将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一痕迹点移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点(1)下列实验条件必须满足的有_A斜槽轨道光滑B斜槽轨道末段水平C挡板高度等间距变化D每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球(2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系a取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的_(选填“最上端”“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为
10、原点；在确定y轴时_(选填“需要”或者“不需要”)y轴与重垂线平行b若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据；如图所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则_(选填“大于”“等于”或者“小于”)可求得钢球平抛的初速度大小为_(已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示)(3)为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是_A用细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹B用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹C将铅笔垂直于竖直的白纸板
11、放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹(4)伽利略曾研究过平抛运动，他推断；从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样这实际上揭示了平抛物体_A在水平方向上做匀速直线运动B在竖直方向上做自由落体运动C在下落过程中机械能守恒(5)牛顿设想，把物体从高山上水平抛出，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远，如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星同样是受地球引力，随着抛出速度增大，物体会从做平抛运动逐渐变为做圆周运动，请分析原因四、计算题 19.如图所示，A、B的重力分别为9.2 N和6
12、.4 N，各接触面间的动摩擦因数均为0.2，连接墙壁与A之间的细绳MN与水平方向夹角为37，现从A下方向右匀速拉出B.求：(sin 370.6，cos 370.8)(1)此时绳MN对A的拉力大小为多少？(2)所需的水平拉力F为多大？20.如图甲所示，在风洞实验室里，一根足够长的固定的均匀直细杆与水平方向成37角，质量m1 kg的小球穿在细杆上且静止于细杆底端O处，开启送风装置，有水平向右的恒定风力F作用于小球上，在t12 s时刻风停止小球沿细杆运动的部分vt图象如图乙所示，g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，忽略浮力求：(1)小球在02 s内的加速度a1和25 s内的加
13、速度a2；(2)小球与细杆间的动摩擦因数和水平风力F的大小21.质量分别为m和2m的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，杆长为L，在离P球处有一个光滑固定轴O，如图所示。现在把杆置于水平位置后自由释放，在Q球顺时针摆动到最低位置时，重力加速度为g，求：(1)小球P的速度大小；(2)在此过程中小球P机械能的变化量。22.如图甲所示，长为4 m的水平轨道AB与半径为R0.6 m的竖直半圆弧轨道BC在B处平滑连接，有一质量为1 kg的滑块(大小不计)从A处由静止开始受水平力F作用而运动，F随位移变化的关系如图乙所示(水平向右为正)，滑块与AB间的动摩擦因数为0.25，与BC间的动摩擦因数未知，g取
14、10 m/s2。(1)求滑块到达B处时的速度大小；(2)求滑块在水平轨道AB上运动前2 m过程所用的时间；(3)若到达B点时撤去力F，滑块沿半圆弧轨道内侧上滑，并恰好能到达最高点C，则滑块在半圆弧轨道上克服摩擦力所做的功是多少？ 答案1.A 2.C 3.A 4.D 5.D 6.A 7.B 8.A 9.D 10.B 11.B 12.D 13.AB 14.BD 15.BCD 16.CD17.【答案】(1)56(2)0.80(3)2.0【解析】(1)从纸带上的数据分析得知：在计数点5之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点6之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在5和6之间某时
15、刻开始减速(2)匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有：v3m/s0.80 m/s(3)由纸带可知，计数点6往后做减速运动，有：x110.60 cm，x28.61 cm，x36.60 cm，x44.60 cm，x2.00 cm0.02 m，T0.1 s，代入公式xaT2得：am/s2m/s22.00 m/s2，负号表示物体做减速运动，所以物块减速运动过程中加速度的大小为2.00 m/s2.18.【答案】(1)BD(1分)(2)a.球心(1分)需要(1分)b大于(1分)x(2分)(3)AB(1分)(4)B(1分)(5)物体初速度较小时，运动范围很小，引力可以看作恒力重力
16、，做平抛运动；随着物体初速度增大，运动范围变大，引力不能再看作恒力；当物体初速度达到第一宇宙速度时，做圆周运动而成为地球卫星(2分)【解析】(1)因为本实验是研究平抛运动，只需要每次实验都能保证钢球做相同的平抛运动，即每次实验都要保证钢球从同一高度无初速度释放并水平抛出，没必要要求斜槽轨道光滑，因此A错误，B、D正确；挡板高度可以不等间距变化，故C错误(2)a.因为钢球做平抛运动的轨迹是其球心的轨迹，故将钢球静置于Q点，钢球的球心对应白纸上的位置即为坐标原点(平抛运动的起始点)；在确定y轴时需要y轴与重垂线平行b.由于平抛的竖直分运动是自由落体，故相邻相等时间内竖直方向上位移之比为135，故两
17、相邻相等时间内竖直方向上的位移之比越来越大因此；由y2y1gT2，xv0T，联立解得v0x.(3)将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定速度水平抛出，由于铅笔受摩擦力作用，且不一定能保证铅笔水平，铅笔将不能始终保持垂直白纸板运动，铅笔将发生倾斜，故不会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹，故C不可行，A、B可行(4)从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，可认为做平抛运动，因此不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样，这实际上揭示了平抛物体在竖直方向上做自由落体运动，故选项B正确(5)物体初速度较小时，运动范围很小，引力可以看作恒力重力，做平抛运动，例如(4)中从同一炮台水平发
18、射的炮弹做平抛运动；随着物体初速度增大，运动范围变大，引力不能再看作恒力，当物体初速度达到第一宇宙速度时，做圆周运动而成为地球卫星19.【答案】(1)2 N(2)4.48 N【解析】(1)对A，受力如图甲所示，根据平衡条件，有：水平方向：Ff1FN1FTcos 37竖直方向：GAFN1FTsin 37由并代入数据可求得FT2 N，FN18 N.(2)对B受力分析如图乙所示，根据平衡条件得：竖直方向：FN2FN1GBFN1GB14.4 N水平方向：FFf1FN2Ff1FN24.48 N.20.【答案】(1)15 m/s2，方向沿杆向上10 m/s2，方向沿杆向下(2)0.550 N【解析】(1)
19、取沿细杆向上的方向为正方向，由图象可知：在02 s内，a115 m/s2(方向沿杆向上)在25 s内，a210 m/s2(“”表示方向沿杆向下)(2)有风力F时的上升过程，由牛顿第二定律，有Fcos(mgcosFsin)mgsinma1停风后的上升阶段，由牛顿第二定律，有mgcosmgsinma2联立以上各式解得0.5，F50 N.21.【答案】(1)(2)增加了mgL【解析】(1)两球和杆组成的系统机械能守恒，设小球Q摆到最低位置时P球的速度为v，由于P、Q两球的角速度相等，Q球运动半径是P球运动半径的两倍，故Q球的速度为2v。由机械能守恒定律得2mgLmgLmv22m(2v)2，解得v。(2)小球P机械能增加量EmgLmv2mgL。22.【答案】(1)2m/s(2)s(3)5 J【解析】(1)对滑块从A到B的过程，由动能定理得F1x1F3x3mgxmv得vB2m/s。(2)在前2 m内，由牛顿第二定律得F1mgma，且x1at解得t1s。(3)当滑块恰好能到达最高点C时，有mgm对滑块从B到C的过程，由动能定理得Wmg2Rmvmv代入数值得W5 J即克服摩擦力做的功为5 J。
