四川省资阳中学2024-2025学年高二上学期开学考试物理试卷（Word版附解析）

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一、单项选择题（每小题4分，共32分）
1. 关于力和运动，下列说法中正确的是（ ）
A. 物体在恒力作用下可能做曲线运动
B. 物体在变力作用下不可能做直线运动
C. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动
D. 物体变力作用下不可能保持速率不变
2. 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. 物体所受合力冲量大小为0
3. 质量为m的物体，在汽车的牵引下由静止开始运动，当汽车的速度为v时，细绳与水平面间的夹角为，则下列说法中正确的是（ ）
A. 此时物体的速度大小为
B. 此时物体的速度大小为
C. 若汽车做匀速运动，则绳子上的拉力等于物体的重力
D. 若汽车做匀速运动，则绳子上的拉力小于物体的重力
4. 一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（ ）
A. t=1s时物块速率为1m/s
B. t=2s时物块的动量大小为2kg·m/s
C. t=3s时物块的动量大小为5kg·m/s
D. t=4s时物块的速度为零
5. 如图所示，光滑水平轨道AB与竖直面内的光滑半圆形轨道BC在B点平滑连接。一小物体将轻弹簧压缩至A点后由静止释放，物体脱离弹簧后进入半圆形轨道，恰好能够到达最高点C。下列说法正确的是（ ）
A. 物体在C点所受合力为零
B. 物体在C点的速度为零
C. 物体在C点的向心加速度等于重力加速度
D. 物体在A点时弹簧的弹性势能等于物体在C点的动能
6. 如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂而静止在竖直位置．现用水平拉力F将小球缓慢拉到细线与竖直方向成θ角的位置．在此过程中，拉力F做的功为( )
A. FLcs θ
B. FLsin θ
C. FL(1－cs θ)
D. mgL(1－cs θ)
7. 如图所示，小球A、B分别用线悬线在等高的、点，A球的悬线比B球的悬线长，A球的质量比B球的质量小，把两球的悬线均拉到水平后将小球无初速释放，则经过最低点时（悬点为零势能面）（ ）
A. A球的速度等于B球的速度B. A球的动能大于B球的动能
C. A球的机械能大于B球的机械能D. A球的机械能等于B球的机械能
8. 质量为和的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 碰撞前的速率大于的速率B. 碰撞后的速率大于的速率
C. 碰撞后的动量大于的动量D. 碰撞后的动能小于的动能
二、多选题（每小题4分，共16分，全部选对得4分，选对但不全的得2分，选错的0分。）
9. 如图所示，在水平光滑地面上有A、B两个木块，A、B之间用一轻弹簧连接．A靠在墙壁上，用力F向左推B使两木块之间弹簧压缩并处于静止状态．若突然撤去力F，则下列说法中正确的是（ ）
A. 木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒
B. 木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒
C. 木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒
D. 木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒
10. 如图所示，轻绳一端系一小球，另一端固定于O点，在O点正下方的P点，钉了一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子的瞬间（ ）
A. 小球的瞬时速度变大B. 小球的加速度变大
C. 小球的角速度变大D. 悬线所受的拉力不变
11. 如图所示，有三个斜面1、2、3，斜面1与2底边相同，斜面2与3高度相同，同一物体与三个斜面间的动摩擦因数相同，当一物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端时，下列说法正确的是（ ）
A. 下滑过程中物体损失的机械能ΔE3 > ΔE2 > ΔE1
B. 下滑过程中因摩擦产生的热量Q1 = Q2 < Q3
C. 到达底端时的速度v1 > v3 > v2
D. 到达底端时的速度v1 > v2 > v3
12. 如图所示，在倾角为θ的斜面顶端A处以速度v0水平抛出一小球，小球落到斜面上的B处，设空气阻力不计，下面分析正确的是( )
A. 小球从A处运动到B处所需的时间为
B. A、B间的距离为
C. 小球从A处运动到离斜面距离最大所需时间为
D. 运动过程中离斜面的最大距离为
三、实验题（每空3分，共15分）
13. 如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律．
对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是______．
A.重物选用质量和密度较大的金属锤
B.两限位孔在同一竖直面内上下对正
C.精确测量出重物的质量
D.用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物
某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有______．
A.OA、AD和EG长度
B、OC、BC和CD的长度
C.BD、CF和EG的长度
D、AC、BD和EG的长度
14. 两实验小组设计实验验证动量守恒定律。第一组设计了如图甲所示“碰撞实验装置”，验证两小球碰撞前后的动量是否守恒。第二组设计了如图乙所示装置，利用光电门与气垫导轨验证两滑块碰撞前后的动量是否守恒。
（1）关于第一组实验，下列说法正确的是______。（至少有一项是正确的）
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道的末端切线必须保持水平
C.入射球A和被碰球B的质量必须相等
D.入射球A每次必须从斜槽轨道的同一位置由静止释放
（2）参与第一组实验的同学用托盘天平测出了小球A的质量m1，小球B的质量m2，用毫米刻度尺测得O、M、P、N各点间的距离（图丙中已标出），则验证两小球碰撞过程中动量守恒的表达式为______（用x1、x2、x3、m1、m2表示）。
（3）参与第二组实验的同学测得P、Q的质量分别为m1、m2，左、右遮光板的宽度分别为d1、d2。实验中，用细线将两个滑块连接使轻弹簧压缩且静止，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为t1、t2，则动量守恒应满足的关系式为______（用t1、t2、d1、d2、m1、m2表示）。
四、解答题（本题共3小题，共37分）
15. 如图所示，水平放置的排水管满口排水，管口的横截面积为S，管口离水池水面的高度为h，水在水池中的落点与管口的水平距离为d。假定水在空中做平抛运动，已知重力加速度为g，h远大于管口内径。求：
（1）水从管口到水面的运动时间t；
（2）水从管口排出时的速度大小；
（3）管口单位时间内流出水的体积Q。
16. A、B两物体在光滑水平地面上沿同一直线相向而行，A的质量4kg，速度大小10m/s，B的质量2kg，速度大小6m/s。
（1）A、B发生完全非弹性碰撞，求碰后的速度；
（2）A、B发生弹性碰撞，求碰后A、B速度。
17. 如图所示，半径R=3 m的光滑圆弧轨道BC竖直固定在光滑水平地面上，C端切线水平；与C端等高的长木板质量M=4 kg靠紧圆弧轨道；A点在圆弧轨道所在竖直面内，与B端的高度差h=0.8 m．质量为m=3 kg的小物块（可视为质点）从A点以v0=3 m/s的水平初速度抛出，运动到B端恰好沿着切线方向进入圆弧轨道BC，最后与长木板相对静止．小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2，g取10 m/s2．求：
（1）小物块运动至B端时的速度大小和方向；
（2）小物块滑至C端时，圆弧轨道对它的支持力大小；
（3）长木板的最小长度．