北山高级中学校2023-2024学年高二上学期开学考试
物理
考试时间：75分钟
一、选择题（共7题，每小题4分，共28分）
1. 一质点做曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 质点速度大小时刻在改变 B. 质点加速度方向时刻在改变
C. 质点速度方向一定与加速度方向相同 D. 质点速度方向一定沿曲线的切线方向
2. 在地面附近发射飞行器，当速度为v时，飞行器会克服地球引力，永远离开地球，则（ ）
A. v=6.7km/s B. v=7.9km/s
C. 7.9km/s
A. 20s B. 25s C. 33s D. 12.5s
4. 甲、乙两颗人造地球卫星均绕地球做匀速圆周运动，甲的运动半径大于乙的运动半径，则（ ）
A. 甲运动的周期比乙大 B. 甲运动的角速度比乙大
C. 甲运动加速度比乙大 D. 甲运动的速度比乙大
5. 如图所示，物块b置于楔形物体a的斜面上，水平力F作用于楔形物体a，使a、b一起向右做水平匀速直线运动，在运动过程中（ ）
A. a对b的弹力不做功 B. a对b的弹力做正功
C. a对b的摩擦力不做功 D. a对b的摩擦力做正功
6. 如图所示，滑板运动员以速度v0从距离地面高度为h的平台末端水平飞出，落在水平地面上．运动员和滑板均可视为质点，忽略空气阻力的影响．下列说法中正确的是（ ）
A. h一定时，v0越大，运动员在空中运动时间越长
B. h一定时，v0越大，运动员落地瞬间速度越大
C. 运动员落地瞬间速度与高度h无关
D. 运动员落地位置与v0大小无关
7. 篮球运动员斜向上投出质量为的篮球，球出手时高度为、初动能为，篮筐距地面高度为，不计空气阻力。则篮球进筐时的动能为（ ）
A. B.
C. D.
二、多项选择题（共3题，每题5分，共15分。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
8. 一个质点做匀速圆周运动时，它在任意相等的时间内（ ）
A. 通过的位移相等 B. 通过的弧长相等
C. 转过的角度相等 D. 速度的变化相等
9. 如图所示，长为的轻绳一端固定于O点，另一端固定质量为m的小球（可视为质点）。将小球置于位置P使轻绳绷直且水平，然后将小球从静止开始释放，重力加速度为g，当小球运动至最低位置Q时（ ）
A. 小球加速度大小g B. 小球加速度大小为2g
C. 重力的功率为 D. 轻绳弹力大小为3mg
10. 如图所示，竖直面内固定有光滑直角杆abc，质量相同的小球M、N用长为1m的轻绳连接，两小球M、N分别穿在竖直杆ab和水平杆bc上。用外力使两小球静止，轻绳绷直且与水平方向夹角为37°，然后将两小球同时从静止开始释放，至轻绳与水平方向夹角为53°时（图中未画出），小球M、N速度大小分别为vM、vN。已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g=10m/s2，则（ ）
A. B.
C. D.
三、实验题（共16分，每空2分）
11．小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片使A球水平飞出，同时B球被松开。
（1）他观察到的现象是：小球A、B___________（填“同时”或“先后”）落地。
（2）让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间___________（填“变长”“不变”或“变短”）。
（3）上述现象说明：平抛运动的竖直分运动是___________运动。
（4）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点，结合实验中重锤方向确定坐标系，丙图中小方格的边长均为，g取，A、B点时间间隔是___________s，小球运动中水平分速度的大小为___________。
12. 用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源（所用交流电频率为f）。质量为m的重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量。如图2所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的三个点A、B、C，测出A、B、C三点距起始点O的距离分别为d1、d2、d3，根据这些条件研究OB段运动。已知当地重力加速度为g。
（1）OB段运动，重锤重力势能减少量=__________；
（2）OB段运动，重锤动能的增加量=____________；
（3）实验中产生系统误差的主要原因是：纸带通过打点计时器的摩擦阻力，使重锤增加的动能往往_______（填“大于”、“小于”或“等于”）重锤减少的重力势能。
四、计算题（本题共3小题，共41分）
13.（10分） 2019年12月16日15时22分，我国在西昌卫星发射中心以“一箭双星”方式成功发射第五十二、五十三颗北斗导航卫星，北斗导航卫星分为高、中、低三种轨道。某中轨道卫星的运动视为匀速圆周运动，其轨道半径为地球半径的4倍，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，不考虑地球的自转。求：
(1)地球的质量；
(2)该中轨道卫星的线速度大小。
14. （12分）—如图所示，倾角为37°的固定斜面与足够长水平面平滑连接于O点，物块（可视为质点）从斜面顶点P由静止开始释放，已知OP距离为，物块与斜面、水平面间动摩擦因数均为0.5，已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g=10m/s2。求：
（1）物块运动至O点时速度大小v；
（2）物块在水平面上运动的距离d。
15. （19分）如图所示，半径为R=1.25m的光滑四分之一圆弧轨道在最低点与水平传送带相切于B点，传送带以v=4m/s的速度顺时针匀速转动，传送带BC两端距离为L=1.9m。质量为m=0.4kg的滑块（可视为质点），从圆弧轨道最高点A处由静止开始释放，已知滑块与传送带间动摩擦因数=0.5，重力加速度为g=10m/s2。求：
（1）滑块到达B点时速度大小；
（2）滑块从传送带B到C端过程所经历的时间；
（3）滑块从传送带B到C端过程中，产生热量。物理答案
一、单项选择题
1-5：DDAAD 6-7:BB
二、多项选择题
8.BC 9.BD 10.AD
三、实验题
11. 同时 不变 自由落体 0.1 1.5
12. ①. mgd2 ②. ③. 小于
四、计算题（本题共3小题，共35分）
13.【答案】(1)；(2)
【解析】
【详解】(1)对地球表面上的物体
解得
(2)对中轨卫星
解得
14.【答案】（1）2m/s；（2）0.4m
【解析】
【详解】（1）由动能定理得
解得
v=2m/s
（2）由动能定理得
解得
d=0.4m
15.【答案】（1）5m/s；（2）；（3）0.2J
【解析】
【详解】（1）滑块从A到B过程，机械能守恒，设滑块到达B点时速度大小为vB，有
解得
vB=5m/s
（2）设滑块冲上传送带后，经过t1，与传送带达到共同速度v，相对于地面发生的位移大小为d
由动能定理得
解得
d=0.9m
t1=0.2s
随后，滑块做匀速直线运动，历时t2到达C端
解得
滑块从传送带B到C端过程所经历的时间
（3）滑块从传送带B到C端过程中，滑块相对于传送带位移大小为x
解得
x=0.1m
产生的热量
Q=0.2J
