2023-2024學(xué)年河南師大附中高二（上）開(kāi)學(xué)物理試卷

一、單選題（3×8=24分）

• 1．在物理學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程，在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說(shuō)法是（　?。?/h2>

  A．在對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究中，伽利略猜想運(yùn)動(dòng)速度與下落時(shí)間成正比，但并沒(méi)有直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證

  B．伽利略通過(guò)斜面實(shí)驗(yàn)來(lái)研究落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，是采用了微元法

  C．牛頓認(rèn)為只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比

  D．亞里士多德認(rèn)為兩個(gè)從同一高度自由落下的物體，重物體與輕物體下落一樣快
  組卷：13引用：3難度：0.6

  解析

• 2．質(zhì)量為m的雪橇在傾角θ=37°，足夠長(zhǎng)的斜坡向下滑動(dòng)過(guò)程中，所受的滑動(dòng)摩擦力為定值，空氣阻力與速度成正比，比例系數(shù)k=2kg/s。雪橇某段運(yùn)動(dòng)過(guò)程的v-t圖像如圖中實(shí)線AD所示，且AB是曲線最左端那一點(diǎn)的切線，A點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，1）、B點(diǎn)的坐標(biāo)為（2，3），已知g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列說(shuō)法中正確的是（　?。?/h2>

  A．當(dāng)v0=1m/s時(shí)，雪橇的加速度為0.5m/s2

  B．在0～2s過(guò)程中雪橇的平均速度為1.5m/s

  C．雪橇與斜坡間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.5

  D．雪橇的質(zhì)量m=1kg
  組卷：49引用：2難度：0.7

  解析

• 3．北京2022年冬奧會(huì)跳臺(tái)滑雪比賽在張家口賽區(qū)的國(guó)家跳臺(tái)滑雪中心進(jìn)行，跳臺(tái)由助滑道、起跳區(qū)、著陸坡、停止區(qū)組成，如圖所示．運(yùn)動(dòng)員從起跳區(qū)水平起跳后在空中運(yùn)動(dòng)的速度變化量、重力的瞬時(shí)功率、動(dòng)能、機(jī)械能分別用Δv、P、E_k、E表示，用t表示運(yùn)動(dòng)員在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，不計(jì)運(yùn)動(dòng)員所受空氣阻力，下列圖像中可能正確的是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：180引用：4難度：0.5

  解析

• 4．如圖所示，一頂端附有定滑輪O₁的斜面體放置在水平地面上，斜面體質(zhì)量為M、傾角為30°。定滑輪O₂通過(guò)輕桿固定在天花板上，一細(xì)繩繞過(guò)兩定滑輪O₁、O₂，一端連接質(zhì)量為2m的物塊A，另一端連接質(zhì)量為m的物塊C，A物塊放置在斜面體上，C物塊豎直懸掛。另有一動(dòng)滑輪O₃跨在細(xì)繩上，下端通過(guò)另一細(xì)繩連接一質(zhì)量為m的物塊B，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)在右側(cè)細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)P處施加一與細(xì)繩成120°夾角的力F，使物塊C緩慢移動(dòng)，直至右側(cè)細(xì)繩O₂P處于水平狀態(tài)。在這個(gè)過(guò)程中細(xì)繩始終拉直，力F的方向始終保持與細(xì)繩的夾角不變，物塊A和斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。忽略滑輪的摩擦，在施加力F以后的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（　?。?/h2>

  A．力F的最大值為2mg

  B．物塊B始終保持不動(dòng)

  C．A物體受到的摩擦力先減小后增大

  D．地面對(duì)斜面體的摩擦力先增大后減小
  組卷：170引用：5難度：0.6

  解析

• 5．如圖所示，傾角α=30°的足夠長(zhǎng)光滑斜面固定在水平面上，斜面上放一長(zhǎng)L=1.8m、質(zhì)量M=3kg的薄木板，木板的最右端疊放一質(zhì)量m=1kg的小物塊，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)

  μ

  =

  3

  2

  。對(duì)木板施加沿斜面向上的恒力F，使木板沿斜面由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/s²。則（　?。?/h2>

  A．要使木板沿斜面由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，需恒力F=15N

  B．當(dāng)恒力F=25N時(shí)，物塊會(huì)與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)

  C．當(dāng)恒力F＞30N時(shí)，物塊會(huì)與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)

  D．當(dāng)恒力F=37.5N時(shí)，物塊滑離木板所用的時(shí)間為1s
  組卷：101引用：2難度：0.5

  解析

• 6．如圖所示，空間立方體的棱長(zhǎng)為a,O、P分別為立方體上下表面的中心，在兩條豎直邊MN和FG的中點(diǎn)處分別固定甲和乙兩個(gè)帶電荷量均為q的負(fù)點(diǎn)電荷，上下表面中心連線OP所在直線上O點(diǎn)的上方有一點(diǎn)S（圖中未畫出），S到O點(diǎn)的距離為r,電子的電荷量為e,靜電力常量為k,下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．重力不計(jì)、比荷為 3 3 q 8 m 的電荷沿OP所在直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在O和P點(diǎn)的加速度最大，最大值為 k q 2 m a 2

  B．在S點(diǎn)固定一個(gè)電荷量為4q的負(fù)電荷，當(dāng)r= 3 3 2 a時(shí)，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好等于零

  C．在S點(diǎn)固定一個(gè)電荷量為4q的負(fù)電荷，無(wú)論r為何值，比荷為 3 3 q 8 m 的電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能總大于在F點(diǎn)的電勢(shì)能

  D．在立方體所在空間加一方向豎直向上、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，將一電子由M移動(dòng)到G時(shí)，電子的電勢(shì)能減少了 3 eEa
  組卷：265引用：3難度：0.3

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四、解答題

• 17．有一質(zhì)量為M、半徑為R、密度均勻的球體，在距離球心O為2R的地方有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，求：
  （1）m對(duì)M的萬(wàn)有引力大??；
  （2）現(xiàn)從M中挖去半徑為

  R

  2

  的球體，（兩球心和質(zhì)點(diǎn)在同一直線上，且兩球表面相切）如圖所示，則剩余部分對(duì)m的萬(wàn)有引力大小。
  組卷：60引用：3難度：0.5

  解析

• 18．如圖所示，AC水平軌道上AB段光滑，BC段粗糙，且LBC=2m,CDF為固定在豎直平面內(nèi)半徑為R=0.2m的光滑半圓軌道，兩軌道相切于C點(diǎn)，CF右側(cè)有電場(chǎng)強(qiáng)度E=1×10³N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向水平向右。一根輕質(zhì)絕緣彈簧水平放置，一端固定在A點(diǎn)，另一端與帶負(fù)電的滑塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）接觸但不連接，彈簧原長(zhǎng)時(shí)滑塊在B點(diǎn)?，F(xiàn)向左壓縮彈簧后由靜止釋放，已知滑塊P的質(zhì)量為m=0.2kg,電荷量為q=-1.5×10^-3C，與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25，忽略滑塊P與軌道間的電荷轉(zhuǎn)移。已知g=10m/s²。
  
  （1）若滑塊P運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)的瞬間對(duì)軌道壓力為2N，求滑塊運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)等高的D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；
  （2）欲使滑塊P能進(jìn)入圓軌道而且在進(jìn)入圓軌道后不脫離圓軌道（即滑塊只能從C點(diǎn)或者F點(diǎn)離開(kāi)半圓軌道），求彈簧最初釋放的彈性勢(shì)能的取值范圍。（結(jié)果可用根號(hào)表示）
  組卷：546引用：4難度：0.4

  解析