河南省名校联盟2022-2023学年高二（上）开学考试物理试...

更新时间：2022-10-10 浏览次数：80 类型：开学考试

一、单选题

1. (2022高二上·河南开学考) 物理学史上许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，下列说法正确的是（）

A . 伽利略利用斜面实验和逻辑推理证明了自由落体运动的加速度都相同 B . 开普勒认为“在高山上水平抛出一物体，只要速度足够大就不会再落在地球上” C . 牛顿提出行星运动规律，卡文迪许发现了万有引力定律，开普勒测出了引力常量 D . 第谷将开普勒的几千个数据归纳出简洁的三定律，揭示了行星运动的规律

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2. (2022高二上·河南开学考) 如图所示为蹦床比赛运动员在做准备动作。不计空气阻力，关于整个运动过程中涉及的物理规律，下列说法正确的是（　　）

A . 运动员从向下发力至蹦床形变最大的过程中，运动员重力势能减小，动能增加 B . 运动员从蹦床形变最大位置到刚要脱离蹦床的过程中，蹦床的弹性势能全部转化为运动员的动能 C . 运动员从蹦床形变最大位置运动至最高点过程中，运动员的机械能守恒 D . 运动员从蹦床形变最大位置运动至最高点过程中，重力势能增加，动能先增大后减小

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3. (2024高一上·湖北期中) 质点做直线运动的位移 x 与时间 t 的关系为 x=5t+t² （各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（　　）

A . 第 1 s 内的位移是 5 m B . 前 2 s 内的平均速度是 6 m/s C . 任意相邻的 1 s 内位移差都是1 m D . 任意 1 s 内的速度增量都是 2 m/s

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4. (2022高二上·河南开学考) 如图所示， $\text{[math]}$ 为地球同步卫星， $\text{[math]}$ 是另一颗与 $\text{[math]}$ 处在同一平面的卫星，已知地球的质量为 $\text{[math]}$ 、半径为 $\text{[math]}$ 、自转周期为 $\text{[math]}$ ，引力常量为 $\text{[math]}$ 。则（　　）

A . 卫星 $\text{[math]}$ 的角速度大于卫星 $\text{[math]}$ 的角速度 B . 卫星 $\text{[math]}$ 的线速度大于卫星 $\text{[math]}$ 的线速度 C . 卫星 $\text{[math]}$ 离地面的高度大于 $\text{[math]}$ D . 同步卫星 $\text{[math]}$ 的向心加速度为 $\text{[math]}$

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5. (2022高二上·河南开学考) 如图所示，在水平向右做匀加速直线运动的车厢内，一质量为m的人手拉绳站在水平地板上与车厢处于相对静止状态，已知整体的加速度大小为a，绳对人的水平拉力大小为T，人与地板之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）

A . 当地板对人的摩擦力达最大值时，一定有T = ma－μmg B . 当T < ma，地板对人的摩擦力向左，大小为ma－T C . 当T > ma，地板对人的摩擦力向左，大小为T－ma D . 当地板给人的摩擦力向左达最大时，则有T = ma－μmg

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6. (2022高二上·河南开学考) 某同学在家卫生大扫除中用拖把拖地，沿推杆方向对拖把施加推力F，如图所示，此时推力与水平方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，且拖把刚好做匀速直线运动，则（）

A . 拖把所受地面的摩擦力为 $\text{[math]}$ B . 地面对拖把的作用力方向与水平向左的夹角小于 $\text{[math]}$ C . 从某时刻开始保持力F的大小不变，减小F与水平方向的夹角 $\text{[math]}$ ，地面对拖把的支持力 $\text{[math]}$ 变小 D . 同学对推杆的作用力与推杆对拖把的作用力是一对平衡力

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7. (2022高二上·河南开学考) 疫情防控期间，某同学在家对着竖直墙壁练习打乒乓球。某次斜向上发球，球垂直撞击墙后反弹落地，落地点正好在发球点正下方，球在空中运动的轨迹如图，不计空气阻力，关于球离开球拍到第一次落地的过程中，下列说法正确的是（　　）

A . 球在空中上升时间大于下落时间 B . 球落地时的速率与抛出时速率可能相同 C . 球落地时动能一定大于抛出时动能 D . 球撞击墙壁过程可能没有机械能损失

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8. (2022高二上·河南开学考) 一电动公交车从静止开始以恒定加速度启动在平直公路上做直线运动，输出功率达到额定功率后保持不变，其速度一时间图像如图所示， $\text{[math]}$ 时发动机因故障熄火，此后公交车滑行至停止。已知公交车的总重量为10t，且整个过程中公交车受到的阻力恒定不变，则下列说法正确的是（）
5

A . 公交车受到的阻力大小为 $\text{[math]}$ B . 在前5s内，发动机提供的牵引力大小为 $\text{[math]}$ C . 在第30s末，发动机的输出功率为 $\text{[math]}$ D . 公交车匀加速阶段运动的时间为12s

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二、多选题

9. (2023高一下·焦作期末) 如图所示，轻质弹簧下端悬挂有一小球，上端固定在水平天花板上，将弹簧拉至水平方向，且弹簧处于原长，然后由静止释放小球直至其运动到最低点，不计空气阻力，此过程中，下列说法正确的是（）

A . 小球的机械能守恒 B . 弹簧的弹力对小球做负功 C . 弹簧的弹力对小球不做功 D . 小球和弹簧组成的系统机械能守恒

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10. (2022高二上·河南开学考) 2021年5月15日，“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区。登陆火星前，“天问一号”多次变轨示意图如图所示，轨道上的P、Q、S三点与火星中心位于同一直线上，P、Q两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点。除变轨瞬间，“天问一号”在轨道上运行时均处于无动力航行状态。下列说法正确的是（）

A . “天问一号”在P点从轨道II进入轨道III要进行点火减速 B . “天问一号”在轨道III上的周期大于在轨道II上的周期 C . “天问一号”在轨道III上Q点的加速度大于在轨道II上S点的加速度 D . “天问一号”从轨道III上的Q点到P点运行过程中，线速度越来越大

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11. (2022高二上·河南开学考) 如图所示，一轻绳跨过固定在天花板上的光滑定滑轮，两端分别与同一水平面上的A、B两物体连接，当两物体到达如图所示位置时，绳与水平面的夹角分别为37°、53°，两物体的速度大小分别为v_A、v_B ，且此时v_A+v_B=7m/s，sin37°= $\text{[math]}$ ， cos37°= $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A . A的速度大小为3m/s B . B的速度大小为3m/s C . 绳子的速率为4m/s D . 若此后保持A的速率不变向左运动一小段距离，则B的速率将增大

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12. (2022高二上·河南开学考) 如图所示，倾角 $\text{[math]}$ 的固定斜面顶端安装一轻质光滑定滑轮，质量为 $\text{[math]}$ 的物块A和质量 $\text{[math]}$ 的物块B用轻绳连接并跨过滑轮，一开始，在外力作用下A、B处于静止状态。已知B与斜面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力。现撤去外力，当物块A下落高度 $\text{[math]}$ 时，下列说法正确的是（）

A . 物块A的加速度大小为 $\text{[math]}$ B . 绳子的拉力大小为15N C . 物块A速度大小为4m/s D . 物块B的动能为2J

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三、实验题

13. (2022高二上·河南开学考) 实验小组的同学做研究平抛运动实验。
1. （1）为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图甲所示的装置进行实验，小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，关于该实验，下列说法中正确的是____。
  
  A . 两球的质量应相等 B . 应听到两次撞地声音 C . 应改变装置的高度，多次实验 D . 该实验能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
2. （2）用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片（有意遮住了4的位置），已知每个小方格边长 $\text{[math]}$ ，当地的重力加速度为 $\text{[math]}$ 。若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则遮住的小球位置坐标为（cm，cm）。小球平抛的初速度大小为m/s。
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14. (2022高三上·皖南八校月考) 实验小组用如图所示的装置，既可以来测量物体的加速度，也可以验证牛顿第二定律。气垫导轨与细线都水平，由气垫导轨下端的刻度尺可以测出光电门1、2之间的距离L，遮光片通过光电门1、2的时间 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 可通过计数器分别读出，同时计数器也测出滑块从光电门1到光电门2的时间t，细线的拉力F可以通过槽码上端的拉力传感器读出，遮光条和滑块的总质量为M，打开气垫导轨的气源，让滑块在槽码的重力作用下做匀加速直线运动，遮光条的宽度为d，回答下列问题：
1. （1）滑块的加速度a＝；（用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、t、d来表示）
2. （2）验证牛顿第二定律的表达式为；（用F、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、t、d、M来表示）
3. （3）验证牛顿第二定律的表达式为。（用F、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、L、d、M来表示）
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四、解答题

15. (2022高二上·河南开学考) 如图所示，倾角为 $\text{[math]}$ 的粗糙斜面固定在水平面上，一物块放在斜面上，在与斜面的夹角为 $\text{[math]}$ 的斜向左上方的拉力F＝10N作用下，物块刚好不下滑，物块与斜面之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）物块的质量；
2. （2）把拉力的方向变为与斜面垂直斜向右下方，当物块刚好不沿斜面下滑时，则拉力的大小为多少？
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16. (2022高二上·河南开学考) 如图所示，位于竖直面内的曲线轨道的最低点B的切线沿水平方向，且与一位于同一竖直面内、半径R＝0.90m的光滑圆形轨道平滑连接。现有一质量m＝0.20kg的滑块（可视为质点），从位于轨道上的A点由静止开始滑下，滑块经B点后恰好能通过圆形轨道的最高点C。已知A点到B点的高度h＝2.5m，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，空气阻力可忽略不计，求：
1. （1）滑块通过C点时的速度大小；
2. （2）滑块通过圆形轨道B点时对轨道的压力大小；
3. （3）滑块从A点滑至B点的过程中，克服摩擦阻力所做的功。
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17. (2022高二上·河南开学考) 如图所示，静止的水平传送带 $\text{[math]}$ 左端与水平面 $\text{[math]}$ 相连， $\text{[math]}$ 左端是竖直光滑半圆轨道 $\text{[math]}$ 。物块（可视为质点）以 $\text{[math]}$ 的初速度从传送带A点向左运动，物块达到圆轨道最低点 $\text{[math]}$ 时，轨道对它支持力大小为45.2N。已知传送带 $\text{[math]}$ 长度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 长度 $\text{[math]}$ ，半圆轨道半径 $\text{[math]}$ ，物块与传送带及水平面之间的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力。求：
1. （1）物块的质量；
2. （2）若要使物块经过 $\text{[math]}$ 点抛出落在 $\text{[math]}$ 点上，则传送带逆时针转动的速度大小应为多少？
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