2015-2016学年江苏省扬州中学高二上学期开学考查

2015-2016学年江苏省扬州中学高二上学期开学考查 物理

2015.9

一．单选题（每题4分） 1．如图所示，甲、乙球通过弹簧连接后用绳悬挂于天花板，丙、丁球通过细绳连接后也用绳悬挂天花板．若都在A处剪断细绳，在剪断瞬间，关于球的受力情况，下面说法中正确的是（ ）

A．甲球只受重力作用 B．乙球只受重力作用 C．丙球受重力和绳的拉力作用 D．丁球只受重力作用

2．一条船要在最短时间内渡过宽为100 m的河，已知河水的流速v1与船离河岸的距离s变化的关系如图甲所示，船在静水中的速度v2与时间t的关系如图乙所示，则以下判断中正确的是 ( ) A．船渡河的最短时间是25 s B．船运动的轨迹可能是直线

2

C．船在河水中的加速度大小为0.4 m/s D．船在河水中的最大速度是5 m/s

3．为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示．当此车减速上坡时，乘客( ) A．处于超重状态 B．处于失重状态

C．受到向前的摩擦力作用 D．所受力的合力沿斜面向上

4．有一竖直放置的“T”形架，表面光滑，滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上，A、B用一不可伸长的轻细绳相连，A、B质量相等，且可看做质点，如图所示，开始时细绳水平伸直，A、B静止．由静止释放B后，已知当细绳与竖直方向的夹角为60时，滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v，则连接A、B的绳长为( )

4v23v23v24v2A. B. C. D.

gg4g3g

5．如图所示，一半径为R的均匀带正电圆环水平放置，环心为O点，在O正上方h高位置的A点与A'关于O对称．质量为m的带正电的小球从A点静止释放，并穿过带电环．则小球从A点到A'过程中加速度（a）、重力势能（EpG）、机械能（E）、电势能（Ep电）随位置变化的图象一定不正确的是（取O点为坐标原点且重力势能为零，向下为正方向，无限远电势为零）

A B C D

二．多选题（每题不止一个答案是正确的，全对得5分，多选或错选得零分，漏选得2分）

4

6．如图为某一水平电场中等间距的一组等势面分布。一个带－q电荷量的粒子从坐标原点O以1×10m/s

的初速度向x轴负方向运动，运动到x=－8cm处速度减为零。不计一切摩擦，下列说法正确的是（ ） A．电场强度大小为5N/C，方向沿x轴负方向

6

B．粒子的电荷量与质量的比值q/m=1.25×10C/kg

－6

C．粒子运动到x=－6cm处用时8×10s

D．粒子在x轴上x=－2cm处的电势能和x=2cm处的电势能相等

7．如图A、B、C三个同样的滑块从粗糙固定斜面上的同一高度同时开始运动，

A由静止释放，B的初速度方向沿斜面向下，大小为v0，C的初速度方向沿斜

面水平，大小也为v0，正确的是

A．滑到斜面底端时，B的动能最大 B．滑到斜面底端时，C的机械能减少最多 C．A和C将同时滑到斜面底端 D．C下滑过程中，水平方向作匀速直线运动

8．两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示，c点在两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则

A．a点的电场强度比b点的大 B．a点的电势比b点的高 C．c点的电场强度比d点的大 D．c点的电势比d点的低

9．某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机,将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中,以达到节能的目的。某次测试中,汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机,测出了汽车动能Ek与位移x的关系图像如图,其中①是关闭储能装置时的关系图线,②是开启储能装置时的关系图线。已知汽车的质量为1000kg,设汽车运动过程中所受地面阻力恒定,空气阻力不计。根据图像可求出( )

A.汽车行驶过程中所受地面的阻力为1000N B.汽车的额定功率为80kW

C.汽车加速运动的时间为22.5s

5

D.汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为5×10J 三．填空题(每空3分，计21分)

10．如图所示为研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景

2

是边长为5cm的小方格，重力加速度g取10 m/s。由图可知小球从A点运动到B点经历的时间_______(填“小于”、“等于”或“大于”)从B点运动到C点经历的时间；照相机的闪光频率为________Hz；小球抛出时的初速度大小为________ m/s。 11．（1）用如图所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒，m2从

高处由静止开始下落，在m1拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点未标

2

出，计数点间的距离如图所示．已知m1＝50g，m2＝150 g，g取10 m/s，交流电源的频率为50 Hz，不考虑各处摩擦力的影响，结果保留两位有效数字。

（1）在纸带上打下计数点5时m2的速度v＝________m/s；

（2）在打点0～5过程中系统动能的增量ΔEk＝________J，系统重力势能的减少量ΔEp＝________J； （3）若某同学作出

122

v－h图象如图所示，则该同学测得的重力加速度g＝________m/s。 2

四．计算题（12+12+15）

12．如图所示，倾角为θ的斜面处于竖直向下的匀强电场中，在斜面上某点以初速度为v0水平抛出一个质量为m的带正电小球，小球在电场中受到的电场力与小球所受的重力相等。设斜面足够长，地球表面重力加速度为g，不计空气的阻力，求：

（1）小球落到斜面所需时间t；

（2）小球从水平抛出至落到斜面的过程中电势能的变化量ΔE。

13．如图所示，一足够长的固定斜面倾角 37o，两物块A、B的质量分别为mA、mB分别为1kg和4kg，它们与斜面之间的动摩擦因数均为 0.5。两物块之间的轻绳长L 0.5m，轻绳承受的最大张力T＝12N，作用于B上沿斜面向上的力F逐渐增大，使A、B一起由静止开始沿斜面向上运动，g取10m/s2。（sin37o 0.6，cos37o 0.8）

⑴某一时刻轻绳被拉断，求此时外力F的大小；

⑵若轻绳拉断前瞬间A、B的速度为3m/s，绳断后保持外力F不变，求当A运动到最高点时，A、B之间的距离。

14．(15分)我国发射的“嫦娥一号”卫星发射后首先进入绕地球运行的“停泊轨道”，通过加速再进入椭圆“过渡轨道”，该轨道离地心最近距离为L1，最远

距离为L2，卫星快要到达月球时，依靠火箭的反向助推器减速，被月球引力“俘获”后，成为环月球卫星，最终在离月心距离L3的“绕月轨道”上飞行，如图所示．已知地球半径为R，月球半径为r，地球表面重

力加速度为g，月球表面的重力加速度为

g

，求：

6

(1)卫星在“停泊轨道”上运行的线速度大小； (2)卫星在“绕月轨道”上运行的线速度大小；

(3)假定卫星在“绕月轨道”上运行的周期为T，卫星轨道平面与地月连心线共面，求在该一个周期内卫星发射的微波信号因月球遮挡而不能到达地球的时间(忽略月球绕地球转动对遮挡时间的影响)．

高二开学考试参考答案

10．等于 10Hz 2.5m/s

平抛运动水平方向是匀速直线运动， AB与BC水平方向格数相等所以时间相等；竖直方向上为匀加速直线

1 s 10 2

运动根据 s gT，可以求出T 0.1s，频率f 10Hz；水平方向上为匀速

Tg10

2

x25 10 2

2.5m/s。 直线运动vx

T0.1

11．（1）2.4 （2）0.58 0.60 （3）9.7 试题分析：（1）v （2）ΔEk＝

26.40 21.6

ms 2.4ms

2 0.1

1

m1 m2 v2=0.58J，ΔEp＝(m2 m1)gh=0.60J 2

m2 m15.82m2 m1v2

（3）根据ΔEk＝ΔEp 可知， ，所以，g=9.7ms2 g gh

m2 m11.20m2 m12

（1）t

v0tan 2

（2） E m （v0tan ）g

12．（1）由类平抛运动和牛顿第二定律得： qE mg ma ①（2分） x v0t ②（1分）

y

12

at ③（1分） 2

y

tan ④（1分） x

联解①②③④得：t

v0tan

⑤（1分） g

（2）由功能关系得小球电势能减小ΔE为： E qEy ⑥（1分）

2

联解③⑤⑥得： E m ⑦ （1分） （v0tan ）13．（1）60N；（2）2.375m

（1）整体F (mA mB)gsin (mA mB)a A物体：T mAgsin mAa 解得F=60N

（2）设沿斜面向上为正 A物体： mAgsin mAaA

因v0=3m/s，故A物体到最高点t = 0.5 s 此过程A物体的位移为xA vAt 0.75m

B物体：F mBgsin mBaB

1

xB v0t aBt2

2

两者间距为xB-xA+L=2.375m

14．（1）v1

（2）v2

（3） arccos

R rr T

arccos

L2 L1L3

GM地mv12

【解析】(1)＝m 2

L1L1

GM地m＝mg，得v1

2

R

2

M月mv2

(2)G＝m

L2L33

M月mG＝mg月，解得：v2

. 2

r

(3)cos α＝cos∠DOA＝

R r

L2 L3

cos β＝cos∠CO′B＝

r L3

t＝

R rr TT＝ arccos arccos L2 L1L3