成都外国语学校2019-2020学年上期高二入学考试物理试题一、单项选择题(每小题只有一个正确选项,共30分)1.物体做曲线运动的过程中以下物理量一定会发生变化的是A.加速度B.动能C.动量D.机械能2.一子弹从水平方向飞来打穿一放在光滑的水平面上的木块.关于此过程,对子弹和木块组成的系统,以下看法正确的是A.动量守恒,机械能守恒B.动量守恒,机械能不守恒C.动量不守恒,机械能守恒D.动量不守恒,机械能不守恒3.将一小球从空中O点以水平速度抛出,第一次抛出的速度为1v,小球落在图中曲面上的A点;第二次抛出速度为2v,小球落在曲面上的B点.不计空气阻力,则以下判断不正确的是A.12vvB.小球落在A点时的动能可能等于落在B点时的动能C.小球落在A点时的机械能可能等于落在B点时的机械能D.落在A点时小球在空中运动的时间更长4.两轮通过摩擦传动分别绕其中心1O、2O转动,转动过程中不打滑.A是左轮上的一点,B是右轮边缘上的一点,如图所示.A、B两点在运动中可能相同的是A.向心加速度的大小B.角速度的大小C.周期D.线速度的大小5.已知某行星质量是地球质量的8倍,其表面的重力加速度大小为地球表面重力加速度的2倍,不考虑行星和地球的自转,则该行星的半径是地球半径的A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍6.如图所示,光滑的铁丝做成的圆环固定在竖直平面内,一中心有孔的小球穿在铁丝上,由于受到轻微扰动,小球从最高点向下滑动,则在小球从最高点A滑到最低点B的过程中A.铁丝对小球的作用力一直增大B.铁丝对小球的作用力做功为零C.铁丝对小球的作用力的冲量为零D.重力对小球做功的功率一直增大7.A、B两颗卫星都在圆轨道上绕地球运行,如图所示.则以下判断正确的是A.卫星A所受地球的万有引力大于卫星B受到地球的万有引力B.卫星A的线速度大小一定大于卫星B的线速度的大小C.卫星A的机械能一定小于卫星B的机械能D.在相等的时间内卫星A和地心的连线扫过的面积与卫星B和地心的连线扫过的面积相等8.如图所示,一沿斜面向上运动的物块受到一恒定的沿斜面向上的拉力F作用,在某一过程中力F对物块做功20J,物块克服重力做功10J,物块克服摩擦阻力做功8J,物块运动中所受的空气阻力忽略不计,则A.此过程中物块的机械能增加2JB.此过程中物块可能做匀速运动C.此过程物块的重力势能增加10JD.此过程中物块的动能增加12J9.如图所示,物块A、B的质量分别为2Amkg,3Bmkg,物块A左侧固定有一轻质弹簧.开始B静止于光滑的水平面上,A以05vms的速度沿着两者连线向B运动,某一时刻弹簧的长度最短.则以下看法正确的是A.弹簧最短时A的速度大小为1m/SB.弹簧最短时A的速度大小为2m/SC.从B与弹簧接触到弹簧最短的过程中A克服弹簧弹力做的功与弹簧弹力对B所做的功相等D.从B与弹簧接触到弹簧最短的过程中弹簧对A、B的冲量相同10.一根长为L的轻杆下端固定一个质量为m的小球,上端连在光滑的水平轴上,轻杆可绕水平轴在竖直平面内转动(不计空气阻力),重力加速度210gms,小球经过最低点时轻杆对小球的拉力为TF,小球的速率为v,TF与2v的关系图象如图所示,则以下判断正确的是A.小球的质量为1mkgB.轻杆长0.5LmC.小球在最低点的速度为5m/s时,小球恰能通过圆周的最高点D.如果小球能够通过圆周的最高点,则小球在最低点的速度越大,则小球运动至圆周最高点时杆对小球的作用力也越大二、多项选择题(共16分,每小题都有两个以上正确选项,每小题4分,选对不全得2分,不选或错选不得分)11.关于自由落体运动,以下看法正确的是A.下落的第一秒和第二秒动量的变化相同B.下落的第一秒和第二秒动能的变化量相同C.下落的第一个H高度和第二个H高度的过程中动量的变化相同D.下落的第一个H高度和第二个H高度的过程中动能的变化量相同12.一条小船从河岸某一固定位置出发渡河,船头指向与上游河岸成一定的夹角,第一次渡河时水流速较小,第二次渡河时水流速较大,两次渡河过程中船头指向、船相对与水的速度都相同,两侧河岸相互平行.则A.两次渡河所用的时间一定相同B.两次渡河到达对岸的地点一定不同C.两次渡河船的实际速度大小一定不同D.两次渡河船实际发生的位移大小一定不同13.已知地球绕太阳公转的轨道半径为r,周期为T;月球绕地球运动的向心加速度大小为a,线速度大小为v,万有引力常量为G,不考虑太阳对月球的作用,将地球绕太阳和月球绕地球的运动都视为匀速圆周运动.则由以上信息可以求出A.地球所受太阳的万有引力B.月球所受地球的万有引力C.地球的第一宇宙速度D.地球绕太阳运动的线速度的大小14.如图所示,一轮轴可绕转轴O自由转动,其轮半径R和轴半径r之比为3:2,用轻质绳缠绕在轮和轴上,分别在绳的下端吊起质量为0.5mkg、2Mkg的物块,将两物块由静止释放,不计轮轴的质量和一切摩擦,则(取210gms)A.M下降的加速度为27.5msB.M下降的加速度约为27.1msC.当M下降的高度为2.4m时其速度大小为6.4msD.当M下降的高度为2.4m时其速度大小为6ms三、实验题(共14分)15(6分).某同学用如图所示的装置做”探究合力做功与动能变化的关系”的实验.装置中装有细砂的砂桶与小车通过绕过定滑轮的细线相连,小车后端固定穿过打点计时器的纸带,打点计时器接频率为50HZ的电源.(1)实验时先不挂砂桶,反复调整垫木的位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是A.平衡小车所受的摩擦力,使小车所受细线拉力等于小车所受的合力B.平衡小车所受的摩擦力,使小车运动过程中摩擦力对小车做功为零C.平衡小车所受的摩擦力,使砂和砂桶的重力的大小近似等于小车所受的合力的大小(2)挂上装有细砂的沙桶后,通过实验得到如图所示的纸带,纸带上O点为小车运动起始时刻所打的点,在纸带上标出了连续的3个记数点A、B、C,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各记数点到O点之间的距离分别为16.3OAscm,25.3OBscm,36.3OCscm.实验时小车所受细线的拉力大小为0.2N,小车的质量为0.1kg.则通过计算可知,从O至B的运动过程中,小车所受的合外力做功WJ,小车动能的变化量KEJ(结果保留至小数点后3位).16.(8分)某实验小组利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律.将质量为1m的物块1与质量为2m的物块2(12mm)通过轻绳悬挂在定滑轮上,打点计时器(用频率为50HZ的交流电)固定在竖直方向上,物块1与穿过打点计时器的纸带相连接.开始时托住物块2使两物块均处于静止状态,之后将物块2自由释放.图乙所示为实验中打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带,O是打点计时器打下的第一个点,相邻两个计数点之间还有四个点没有画出.(1)相邻两计数点之间的时间间隔为s;(2)实验时要在接通打点计时器电源之释放物块2(填”前”或”后”);(3)将各计数点至O点的距离依次记为1h、2h、3h、4h,测得21.60hcm,46.40hcm,则打下C点时物块的速度大小为m/s;(4)根据测出的物块1上升的高度h与对应的时间t,描绘出如图丙所示的2ht图线,若10.8mkg,21.0mkg,当地的重力加速度大小为29.81gms,用KE表示此过程中系统动能的增加量,PE表示系统势能的减少量,若0010PKPEEE可认为验证了机械能守恒定律.则本次实验(填“能”或“不能”)验证机械能守恒定律.四、计算题(共40分,必须有必要的过程,只写出最后答案不能得分)17(8分).卡文迪许因为测出了万有引力常量而被称为“能称出地球质量的人”,在已知引力常量G时,通过观察绕地球做匀速圆周运动的卫星的运动参量,可以求出地球的质量.现观察到一颗人造卫星绕地球运动的线速度大小为v,距离地球表面的高度为H,若已知地球的半径为R.求:(1)地球的质量M;(2)地球的第一宇宙速度1v.18.(10分)一辆小汽车的质量31.510mkg,额定功率90PkW,该小汽车在平直的公路上行驶时可以达到的最大速度为60mvms,假定小汽车运动中所受的阻力恒定.求:(1)小汽车在平直的公路上运动所受的阻力的大小;(2)某次为了测试该小汽车的性能,让该小汽车在平直的公路上由静止开始匀加速启动,2s末达到额定功率后保持额定功率继续行驶,90s小汽车达到最大速度mv并保持该速度运动了一段时间.试求前90s小汽车发生的位移.19(10分).如图所示,P是倾角为30的光滑斜面,劲度系数为k的轻弹簧一端固定在斜面底端的固定挡板C上,另一端与质量为m的物块A相连接.细绳的一端系在物体A上,细绳跨过不计质量和摩擦的定滑轮,另一端有一个不计质量的小挂钩.小挂钩不挂任何物体时,物体A处于静止状态,细绳与斜面平行.在小挂钩上轻轻挂上一个质量也为m的物块B后,物体A沿斜面向上运动.斜面足够长,运动过程中B始终未接触地面.(1)求物块A刚开始运动时的加速度大小a;(2)设物块A沿斜面上升通过Q点位置时速度最大,求Q点到出发点的距离0x及最大速度mv(已知同一弹簧的弹性势能只与弹簧的形变量有关);(3)把物块B的质量变为(0.5)NmN,小李同学认为,只要N足够大,就可以使物体A沿斜面上滑到Q点时的速度增大到2mv,你认为是否正确?如果正确,请求出对应的N所满足的条件;如果不正确,求出A沿斜面上滑到Q点的速度的范围.12(10分).如图所示,质量1Bmkg的小滑块B放在水平面上,与水平面之间的动摩擦因数0.2.质量3Amkg的光滑小滑块以08vms的速度沿A、B连线向B运动过来与B发生弹性正碰,碰撞时间极短,碰撞过程无机械能损失.取210gms,求:(1)第一次碰撞后A、B的速度1Av、1Bv;(2)B在水平面上运动的总路程s;(3)B在水平面上运动的总时间t.高2021届高二上期物理入学考试答案一、单项选择题(每小题3分)1.C2.B3.C4.B5.A6.B7.B8.C9.B10.B二、多项选择题(每小题4分,选对不全得2分)11.AD12.AB13.AD14.AD三、实验题(共14分,每小题2分)15.(1)A;(2)0.0510.05016.(1)0.1;(2)后;(3)0.24;(4)不能四、计算题17.(8分)(1)设卫星的质量为m22()GMmvmRHRH,2()RHvMG(2)2//12vGMmmRR,1RHvvR18.(1)mPFvfv,31.510mPfvN;(2)设小汽车匀加速运动的加速度为aFfma,PFv,vat,由以上三式可得:()Pfmaat,将2ts时,90PkW代入可解得:25ams,10vms小汽车在前2s内的位移2111102xatm小汽车在后88s内的位移为2x,由动能定理:22221122mPtfxmvmv,23530xm123540xxxm19.解析:(1)小挂钩不挂任何物体时,物体A处于静止状态,设弹簧的压缩量为1x,有1sin30mgkx小挂钩上轻轻挂上质量也为m的物体B后,A、B共同加速运动,设绳的拉力为T,对A有:1sin30Tkxmgma对B有:mgTma联立解得:12ag(2)当A、B的加速度为零时,物块A的速度达到最大,设此时弹簧的伸长量为2x,绳子的拉力为/T对B:/0Tmg对A:/2sin300TmgkxA从开始到Q点的过程中,A从开始到Q点的过程中,弹簧开始的压缩量1x和最后的伸长量2x相等,故开始和最后的弹性势能相等,对A、B和弹簧组成的系统,由机械能守恒定律可得:2001sin3022mmgxmgxmv,解得22mmgvk(3)同理,A从开始到Q点:2001sin30()2nmgxmgxmnmv解得:20112()()222=1(1)ngxnmgvnkn,1211nn,222mmgvvk,故小明同学看法是错误的v的取值范围为:220mgv