2024-2025学年河南省驻马店市树人高级中学高二（上）开学考试物理试卷（含答案）

这是一份2024-2025学年河南省驻马店市树人高级中学高二（上）开学考试物理试卷（含答案），共7页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题：本大题共7小题，共35分。
1.下列说法正确的是( )
A. 牛顿第一定律可以通过实验直接验证
B. 随着科技的发展，电荷是可以被消灭的
C. 势能与相互作用的物体的相对位置有关
D. 某款手表，不用上发条也不用电池，这说明能量是可以不守恒的
2.物体从某一高度自由落下，到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是( )
A. 2：2B. 2：1C. 2：1D. 4：1
3.如图所示，光滑水平面上放有质量为M=2kg的足够长的木板B，通过水平轻弹簧与竖直墙壁相连的物块A叠放在B上，A的质量为m=1kg，弹簧的劲度系数k=100N/m。初始时刻，系统静止，弹簧处于原长。现用一水平向右的拉力F=10N作用在B上，已知A、B间动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则( )
A. A受到的摩擦力逐渐变大B. A向右运动的最大距离为4cm
C. B做加速度减小的加速运动D. B对A的摩擦力一直对A做正功
4.牛顿力学的适用范围是( )
A. 宏观物体、高速运动、强引力场B. 微观物体、高速运动、强引力场
C. 宏观物体、低速运动、弱引力场D. 微观物体、低速运动、弱引力场
5.力的单位“N”是导出单位，用基本单位来表示，下列选项正确的是( )
A. m/s2B. kg·m/s2C. kg·mD. kg·m/s
6.公园健步道是为群众在公园中运动而提供的运动健身步道。某公园一矩形健步道简化如图所示，某人(可看作质点)沿着健步道由A→B→C→D→A运动，已知AB=220m，BC=180m，通过AB段和BC段的时间均为100s，则( )
A. 人返回A点时位移大小为800m
B. 人由A点运动到C点的平均速度大小为4m/s
C. 人通过AB中点的速率可能大于通过BC中点的速率
D. 人由A点运动到C点和由C点返回A点的位移相同
7.带电微粒的电荷量的值不可能的是下列的( )
A. 4×10−17CB. −6.4×10−19CC. −1.6×10−19CD. 2.4×10−19C
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.使用电磁打点计时器下列说法正确的是( )
A. 打点计时器使用低压直流电源
B. 纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压在复写纸的上面
C. 要先通电，后释放纸带，纸带通过后立即切断电源
D. 为减小摩擦，每次测量应先将纸带拉直
9.如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OA=OB。若水流速率u不变，两人在静水中游泳速率均为v，则下列判断正确的是( )
A. 甲从O到A和从A到O经历的时间相同
B. 乙从O到B和从B到O经历的时间相同
C. v可能大于u也可能小于u
D. v保持不变的情况下，u越小，乙往返经历的时间越小
10.如图所示的传动装置中，A轮顺时针转动，并通过皮带带动B轮转动(皮带不打滑).a、b分别是两轮边缘上的点，它们的线速度大小分别为va、vb.下列判断正确的是( )
A. B轮顺时针转动B. B轮逆时针转动C. va=vbD. va>vb
三、填空题：本大题共1小题，共6分。
11.某同学在“探究小车的速度随时间变化的规律的实验中，记录小车运动情况的一条纸带如图甲所示图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点间的时间间隔为T=0.1s。
(1)试计算B、C、D各点的瞬时速度：vB=__________m/s，vC=__________m/s，vD=__________m/s。
四、实验题：本大题共1小题，共8分。
12.如图甲所示为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置。他们调整长木板和滑轮，使长木板水平放置且细线平行于长木板；在托盘中放入适当的砝码，接通电源，释放物块，多次改变托盘中砝码的质量，记录传感器的读数F，求出加速度a。
请回答下列问题：
(1)实验中得到如图乙所示的一条纸带，已知交流电频率为50Hz的交流电，两计数点间还有四个点没有画出，根据纸带可求出：2点的速度______m/s，物块的加速度为______m/s2。(结果保留三位有效数字)
(2)该实验需不需要满足钩码质量远远小于物块和传感器的总质量？______。(填“需要”或“不需要”)原因：______。
五、计算题：本大题共3小题，共25分。
13.风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力．如图，在风洞实验室中有足够大的光滑水平面，在水平面上建立xOy直角坐标系．质量m=1 kg的小球以初速度v0=0.60 m/s从O点沿x轴正方向运动，在0～2 s内受到一个沿y轴正方向、大小F1=0.40 N的风力作用；小球运动2 s后风力方向变为沿y轴负方向、大小变为F2=0.8 N(图中未画出)，试求：
(1)2 s末时，小球运动的速度大小；
(2)当小球的速度变为与初速度相同时，求小球的位置坐标．
14.宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动而不至因万有引力的作用吸引到一起．设双星的质量分别为m1和m2，两者相距L，求：
(1)它们的线速度大小之比．
(2)试写出它们角速度的表达式．
15.如图所示，弹丸和足球的初速度均为v1=10m/s，方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是0.1s，那么：
(1)弹丸击穿木板后(木板阻力恒定)速度大小变为8m/s，方向不变，求弹丸击穿木板时的加速度大小及方向；
(2)足球与木板作用后反向弹回的速度大小为8m/s，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。
六、综合题：本大题共1小题，共8分。
16.一根长为l的丝线吊着一质量为m，带电荷量为+q的小球静止在匀强电场中，如右图所示丝线与竖直方向成37°角，(重力加速度为g)，则：
(1)匀强电场的电场强度的方向
(2)匀强电场的电场强度的大小；
参考答案
1.C
2.B
3.B
4.C
5.B
6.C
7.D
8.CD
9.BD
10.BC
11. (1)0.411，2.00；(2)不需要，拉力传感器记录绳子拉力大小
13.解：(1)设在0～2 s内小球加速度为a1，
根据牛顿第二定律F1=ma1，
解得a1=0.4 m/s2，
当小球受到力F1作用后，将做匀变速曲线运动，其中沿x轴正方向做匀速直线运动，沿y轴正方向做匀加速直线运动，
由题意可得，2 s末时，小球在y轴正方向的分速度v1y=a1t1=0.8 m/s，
因此，2 s末时，小球的合速度v1= v02+v1y2=1m/s；
(2)2 s后，小球开始受到力F2作用，设此时小球的加速度为a2，
则由牛顿第二定律F2=ma2，
解得a2=0.8 m/s2，
根据题意，小球沿x轴正方向继续做匀速直线运动，沿y轴正方向先做匀减速直线运动，
当小球的速度变为与初速度相同时，即小球只具有沿x轴正方向的分速度，
设F2作用时间为t2时，则由v1y=a2t2，
解得：t2=1 s，
整个过程中，小球沿x轴正方向的总位移为x，沿y轴正方向的总位移为y，
则：x=v0(t1+t2)=1.8 m，y=v1y22a1+v1y22a2=1.2m，
因此，当小球的速度变为与初速度相同时，小球的位置坐标应为(1.8 m,1.2 m)。
14.解：(1)双星做圆周运动的角速度ω相等，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：
Gm1m2L2=m1ω2R1…①Gm1m2L2=m2ω2R2…②
两星球半径之和等于两星间的距离：R1+R2=L，
解得：v1v2=m2m1，即它们的线速度之比等于质量的反比；
(2)由①式得：ω2=Gm2L2R1=Gm2L2(L−R2)…③
由②式得：R2=Gm1L2ω2…④
④式代入③式得：ω= G(m1+m2)L3；
答：(1)它们的线速度大小之比为：m2：m1．
(2)它们角速度的表达式为：ω= G(m1+m2)L3．
15.(1)设弹丸初速度方向为正方向，则知弹丸的初速度为
v1=10m/s
末速度为
v2=8m/s
根据
a=ΔvΔt
解得
a=−20m/s2
方向与初速度的方向相反；
(2)设足球初速度方向为正方向，则知足球的初速度为
v1=10m/s
末速度为
v2=−8m/s
根据
a=ΔvΔt
解得
a=−180m/s2
方向与初速度的方向相反。
16.解：(1)小球带正电，向右偏，说明电场力方向水平向右，电场力方向与电场强度方向一致；
(2)小球静止在电场中，由平衡条件得：mgtan 37°=Eq
故有：E=3mg4q。
答：(1)匀强电场的电场强度的方向水平向右；
(2)匀强电场的电场强度的大小为3mg4q。