安徽省合肥市、淮南第二中学等2022-2023学年高二上学期开学考试物理试卷（Word版附解析）

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第Ⅰ卷（选择题 共46分）
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的）
1. 2022年6月29日国际泳联第19届世界游泳锦标赛跳水项目混合全能比赛中，全红婵和白钰鸣联手摘取桂冠，为中国跳水队迎来自1982年参加世锦赛以来的第100枚金牌。图示为全红婵在台决赛人水前的精彩瞬间，关于全红婵在空中运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 以全红婵为参考系，水面是匀速上升的B. 以台为参考系，水面是匀速上升的
C. 研究她在空中转体的动作时，不能把她看成质点D. 全红婵人水的瞬时速度一定为
2. 一物体在光滑的水平面上运动，时刻受到方向与速度方向在同一直线上，大小随时间逐渐减小的变力作用，则物体的（ ）
A. 速度大小一定增大B. 速度大小一定减小
C. 加速度大小一定增大D. 加速度大小一定减小
3. 如图，四分之一的圆弧轨道放在光滑的水平面上，轨道底端切线水平。一光滑小球从圆弧轨道的顶端无初速度释放滑到底端的过程中，不计空气阻力，关于小球受到圆弧轨道的作用力和小球的机械能，下列说法正确的是（ ）
A. 方向始终指向圆弧的圆心，逐渐减小
B. 方向始终指向圆弧的圆心，保持不变
C. 方向不始终指向圆弧圆心，逐渐减小
D. 方向不始终指向圆弧的圆心，保持不变
4. 如图，光滑圆弧轨道端切线水平，为足够长的倾斜直轨道，一可视为质点的小球先从点由静止释放，从点飞出后经时间落到倾斜直轨道上，此时速度方向与水平方向夹角的正切值为；再让该小球从点由静止释放，从点飞出后经时间落到倾斜直轨道上，此时速度方向与水平方向夹角的正切值为。不计空气阻力，则（ ）
A. B. C. D.
5. 如图，质量分别为和的小物块甲和乙，用轻质弹簧连接后放在左端带有挡板的长木板上，长木板固定在水平面上，甲通过一根水平轻绳连接到板的左挡板上。甲的下表面光滑，乙与木板间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。用水平拉力将乙向右缓慢拉开一段距离，撤去拉力后，乙恰好能保持静止。弹簧形变始终在弹性限度内，弹簧的劲度系数为，弹簧的原长大于，重力加速度大小为。若剪断轻绳，甲在随后的运动过程中相对于其初始位置的最大位移为（ ）
A. B. C. D.
6. 如图，建筑工地上塔吊正在提升建筑材料。时刻建筑材料在竖直方向由静止开始向上做匀加速运动，同时水平方向向右做匀速运动，以竖直向上为轴正方向，以水平向右为轴正方向，塔吊不转动。则建筑材料运动速度大小随竖直方向速度变化的图像正确的是（ ）
A. B.
C. D.
7. 一辆汽车在水平平直公路上由静止开始启动，汽车的输出功率与速度的关系如图所示，当汽车速度达到后保持功率不变，汽车能达到的最大速度为。汽车运动过程中所受阻力恒定，速度从达到所用时间为，下列说法正确的是（ ）
A. 在阶段汽车做变加速运动
B. 在阶段汽车做匀加速运动
C. 汽车受到的阻力大小为
D. 在阶段汽车运动的位移大于
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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）
8. 2022年6月27日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征四号丙运载火箭，成功将高分十二号03星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。设卫星绕地球做匀速圆周运动，地球的半径为，卫星的轨道半径为，地球表面的重力加速度大小为，忽略地球自转的影响，则（ ）
A. 火箭在加速上升的过程中，卫星处于超重状态
B. 卫星进入轨道后，不再受到地球对它的引力
C. 卫星做匀速圆周运动时线速度的大小为
D. 卫星做匀速圆周运动时速度的变化率为
9. 如图，一车厢在光滑平直道路上向右运动，车厢内有一条光滑轻绳ABC，AC两端固定在水平车顶上，质量为的小圆环穿过轻绳且可在绳子上自由滑动。某段时间内车厢受到水平拉力的作用（图中没有画出），轻绳AB，BC两部分与水平车顶的夹角分别为和。若重力加速度大小为。在这段时间内（ ）
A. 力的方向向右B. 力的方向向左
C. 绳子中拉力为D. 绳子中的拉力为
10. 如图，足够长倾斜传送带以恒定速率沿逆时针运行，传送带与水平方向的夹角为，一物块以初速度从传送带顶端沿传送带向下运动，已知物块与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度大小为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。关于物块的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 若，物块在传送带上可以减速到速度零
B. 若，物块与传送带之间的相对位移为
C. 若，物块在传送带上先做匀加速运动后做匀减速运动
D. 若，物块在传送带上相对滑动的时间为
第Ⅱ卷（非选择题共54分）
三、实验题（本题共2小题，共15分）
11. 某实验小组利用打点计时器研究自由落体运动。
（1）学生在实验操作过程中有下列四种情况，其中正确的是___________。
A. B. C. D.
（2）让重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点。如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，为第一个点，为从合适位置开始选取的连续点。已知打点计时器每隔打一次点，用刻度尺量出与点之间的距离分别如图所示。则纸带打下点时的速度___________。（结果保留3位有效数字）
（3）如果当地的重力加速度，重物的质量，假设重物在下落过程中所受的阻力为恒力，根据纸带上的数据，可知该力的大小为___________。（结果保留2位小数）
12. 实验小组的同学做“验证机械能守恒定律”的实验。量角器中心点和细线的一个端点重合，并且固定好；细线另一端系一个小球，当小球静止不动时，量角器的零刻度线与细线重合，在小球所在位置安装一个光电门，小球的直径可视为挡光宽度，光电门的中心恰好与小球静止时球心的位置重合。实验装置示意图如图所示。
（1）为减小实验误差，小球应选___________（填字母序号）；
A．直径约的均匀钢球 B．直径约的均匀木球
（2）正确选择小球后，测出小球的直径为，若小球通过光电门的时间为，则小球通过光电门的速度大小为___________；
（3）若测得点与小球之间细线的长为，初始位置细线与竖直方向的夹角为，小球的质量为，当地的重力加速度为，则小球从释放点运动到最低点时重力势能的减少量为___________；（用、、、、表示）
（4）通过改变小球由静止释放时细线与竖直方向的夹角，测出对应情况下小球通过光电门的时间，为了直观地判断机械能是否守恒，应作___________图像。（填字母序号）
A． B． C． D．
四、计算题（本题共3小题，共39分。按题目要求作答。解答题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. 一台起重机匀加速地将质量为的货物从静止开始竖直吊起，在末货物的速度为，不计空气阻力，重力加速度大小取。求：
（1）起重机在这内对货物做的功；
（2）起重机在末的输出功率。
14. 如图，一足够长的木板固定在水平桌面上，木板的右端固定有光滑的小滑轮，跨过滑轮的轻绳一端与质量的A物体水平相连，另一端竖直悬挂质量的B物体，竖直线长，A物体与木板之间的动摩擦因数，整个装置处于静止状态。现对物体A施加水平向左的拉力，使得AB共同运动，此时绳子中的拉力是施加力前拉力的1.2倍，拉力作用一段时间后撤去，整个过程中B物体没有撞到滑轮，重力加速度大小取。求：
（1）拉力的大小；
（2）时间的最大值。
15. 长为的轻绳一端固定在点，一端与质量为的小球相连，小球在竖直平面内运动，始终受到大小、方向水平向右的恒力作用。如图甲所示，第一次将小球拉到点，轻绳刚好水平拉直，由静止释放小球，小球运动到最低点；如图乙所示，第二次将小球拉到点，轻绳刚好水平拉直，由静止释放小球，小球最终做往复运动，设绳子张紧的过程中，沿绳子方向的速度在极短的时间内迅速减小到零，且绳子不会被拉断。重力加速度大小为，不计空气阻力。求：
（1）第一次小球运动到最低点时绳子中的拉力大小；
（2）第二次释放小球绳子张紧过程中，机械能的损失；
（3）小球做往复运动到达右侧最高点时，细绳与之间的夹角。