山西省山大附中等校2025-2026高二上学期9月开学考试物理试题(答案)

山大附中2025~2026学年第一学期9月开学考试
高二物理评分细则
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A D A D B A AC BD CD
11.(1)水平 不会 (2) 0.1 2 ……每空2分
12.(1)2.4 (2) 0.58 0.60 (3)9.7 ……每空2分
13.(7分)答案:1625N
解:设运动员质量为,触网速度大小为,离网速度大小为
由题意 ……(2分)
……(2分)
取向上为正方向,设网对运动员作用力大小为,由动量定理 ……(2分)
代入数据得 ……(1分)
14.(14分)答案:(1) (2)或者 (3)120°
解:(1)根据机械能守恒定律可知 ……(2分)
解得h= ……(1分)
可知小球不会脱离轨道,即小球沿圆轨道上升的最大高度;
(2)小球恰能到达最高点时,则 ……(1分)
从最低点到最高点由机械能守恒定律 ……(1分)
解得
若小球恰能达到与圆心等高的位置,则 ……(1分)
解得
要使小球不脱离圆轨道,的取值范围 ……(1分)
或者 ……(1分)
(3)当 时,小球经过与圆心等高的位置后向上运动一段后将脱离圆轨道,设此时的位置与圆心连线与竖直方向夹角为θ,则 ……(2分)
由机械能守恒定律 ……(2分)
解得 ……(1分)
小球与圆轨道圆心连线扫过120°时开始不做圆周运动。 ……(1分)
15.(17分)答案:(1);(2)2.5s;(3)72J,136J
解:(1)对A分析,有 ……(1分)
对B分析,有 ……(1分)
解得 ……(1分)
(2)当达到与传送带共速 ……(1分)
解得 ……(1分)
A的位移 ……(1分)
解得
由于
故A物体与传送共速之后做匀速直线运动。匀速阶段有
……(1分)
解得 ……(1分)
物块A从底端到达顶端所需的时间 ……(1分)
(3)物块A加速上升时,有 ……(1分)
物块A匀速上升时,有 ……(1分)
摩擦力对A做的功 ……(1分)
由功能关系可知,电动机多做的功与多消耗电能的关系,有
根据能量守恒,可知
……(4分)
解得 ……(1分)山大附中2025~2026学年第一学期9月开学考试
高二年级物理试题
考查时间:75分钟 满分:100分 考查内容:必修二、动量定理、动量守恒
一、单项选择题:共7小题,每小题4分,共28分;在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。
1.在动画电影《哪吒》中,哪吒与敖丙在冰封的海面上对决,哪吒脚踩风火轮(总质量m1=40kg),以速度v1=10m/s水平向右疾行,敖丙手持冰锤(总质量m2=60kg)以速度v2=5m/s水平向左冲来,两人迎面相撞后紧紧抓住对方共同运动。假设冰面光滑,忽略空气阻力,则相撞后两人的共同速度为(  )
A.7.5m/s,水平向右 B.1m/s,水平向右
C.7.5m/s,水平向左 D.1m/s,水平向左
2.无人机灯光表演给喜庆的节日氛围增添了几许惊艳。在一次无人机表演中,若分别以水平向右、竖直向上为x轴、y轴的正方向,某架参演的无人机在x、y方向的v-t图像分别如图甲、乙所示,则在0~t2时间内,该无人机的运动轨迹为( )
3.复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能,成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车,从静止开始以恒定功率P在平直轨道上运动,经时间t达到该功率下的最大速度,设动车行驶过程所受到的阻力f保持不变。动车在时间t内(  )
A.做匀加速直线运动 B.复兴号动车的功率
C.牵引力做功 D.复兴号动车通过的位移
4.一质量为m的物块静止在光滑水平面上,某时刻起受到沿水平方向的力F作用。已知力F的方向不变,其大小随位移x变化的规律如图所示,下列说法正确的是(  )
A.物块一直做加速运动
B.3x0时,物块的速度为零
C.力F对物块做的总功为6F0x0
D.物块的最大速度为
5.智慧天网一号01星是我国首颗中轨宽带通信卫星,“通信星座”组网完成将实现全球无盲点覆盖的个性化6G网络。如图,地球表面的物体A,中轨卫星B和同步通信卫星C均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。设A、B、C的圆周运动速率分别为v1、v2、v3,向心加速度分别为a1、a2、a3,则(  )
A. B.
C. D.
6.如图高台跳雪运动员a、b(可视为质点)从雪道末端先后以初速度之比va:vb=1:2沿水平方向向左飞出。不计空气阻力,则两名运动员从飞出至落到雪坡(可视为斜面)上的整个过程中,下列说法正确的是( )
A.飞行时间之比为2:1
B.飞行的水平位移之比为1∶4
C.落到雪坡上的瞬时速度方向一定不相同
D.在空中离雪坡面的最大距离之比为1:2
7.如图所示,半径为R的圆盘在竖直平面内绕O轴匀速转动,角速度为ω。圆盘表面粘有A、B两小球,圆心O和A、B位置三点共线,且OA=AB=。当B球运动至最低位置时,两球会同时脱落,调节圆心O离地的高度H,发现两球落到水平地面上同一点P。不计空气阻力,下列说法正确的是(  )
A.若仅增大角速度ω,两球一定落到P右侧水平地面上的同一点
B.若同时增大角速度ω和增大高度H,两球可能落到P右侧水平地面上的同一点
C.若同时增大角速度ω和减小高度H,两球可能落到P左侧水平地面上的同一点
D.若同时增大角速度ω和减小高度H,两球可能都落到P点
二、多项选择题:共3小题,每小题6分,共18分;在每小题给出的四个选项中有多个选项正确,全部选对得6分,选对但不全得3分,有错或不答得0分。
8.如图所示,光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,圆心为O。可视为质点的小球穿在轨道上,轻质弹簧一端与小球相连,另一端固定在与O处于同一水平面上的A点,OA连线与圆弧交于B点,现将小球拉至M点无初速度释放,小球将在M、N之间往复运动。已知小球在M点时弹簧处于伸长状态,运动到B点时弹簧处于压缩状态。在整个运动过程中,下列说法正确的是(  )
A.小球和弹簧组成的系统机械能守恒
B.从M到B的过程中小球的机械能逐步增大
C.小球在M点时弹簧的弹性势能比小球在N点时小
D.弹簧弹力对小球做功的功率为零的位置有2处(M、N两点除外)
9.如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab与水平面的夹角为60°,光滑斜面bc与水平面的夹角为30°,顶角b处安装一定滑轮。质量分别为M、m(M>m)的两滑块A和B,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动,A、B不会与定滑轮碰撞。若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中(  )
A.轻绳对滑轮作用力的方向竖直向下
B.拉力和重力对M做功之和大于M动能的增加量
C.拉力对M做的功等于M机械能的增加量
D.两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功
10.如图所示,一倾斜的匀质圆盘可绕通过圆心、垂直于盘面的固定轴以不同的角速度匀速转动,盘面上离转轴距离为l=5cm处有一可视为质点的小物体始终相对静止在圆盘上。已知物块与盘面间的动摩擦因数为,盘面与水平面的夹角θ=30 ,重力加速度大小为g=10m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是(  )
A.小物体运动到最高点时所受静摩擦力可能为零
B.小物体运动过程中静摩擦力方向始终都是通过圆盘中心,但不一定指向圆盘中心,也可能是背离圆盘中心
C.圆盘做匀速圆周运动,小物体运动到与圆盘圆心等高点时摩擦力方向并不指向圆盘中心
D.若要小物体与圆盘始终保持相对静止,圆盘角速度的最大值为
三、实验题:本题包含2小题,共16分。
11.(8分)某同学用如图甲所示的实验装置探究平抛运动的特点,在水平桌面上固定一个斜槽,斜槽的末端与桌子边缘对齐,每次都让小钢球从斜槽上的同一位置静止滚下。
(1)为保证小钢球离开斜槽末端后做平抛运动,斜槽末端应调成 (选填“水平”或“竖直”),斜槽不光滑 (选填“会”或“不会”)影响实验结果。
(2)为了记录小钢球平抛运动经过的位置,该同学将一张带有小方格的白纸固定在背景板上,然后通过频闪照相得到了如图乙所示的照片,照片记录了小钢球在运动过程中的四个位置。小方格的边长为0.1m,取重力加速度大小g=10m/s2。则频闪周期为 s,小钢球离开斜槽末端的速率为 m/s。(结果均保留1位有效数字)
12.(8分)用如图甲的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。实验中获取的一条纸带如图乙所示,0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打下的点(图中未标出),打点频率为50Hz,计数点间的距离已标记在纸带上。已知m1=50g,m2=150g。(g=10m/s2,所有结果均保留两位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点5时的速度v5= m/s。
(2)在打下0~5的过程中系统动能的增加量ΔEk= J,系统重力势能的减少量ΔEp= J。
(3)在本实验中,若某同学作出了图像,如图丙所示,则当地的重力加速度的测量值g= m/s2。
四、计算题:本题包含3小题,共38分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(7分)一个质量为50kg的蹦床运动员,从离水平网面3.2m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为0.8s,g取10m/s2。求:网对运动员的平均作用力大小。
14.(14分)如图所示,半径为R 的光滑圆轨道竖直固定在光滑的水平面上,圆轨道下端有一小口,可视为质点的小球放置在小口左侧。现给小球一个水平向右的初速度v0(未知),使小球从最低点A 进入圆轨道,不计空气阻力,重力加速度为 g。求:
(1)当 时,小球沿圆轨道上升的最大高度;
(2)要使小球不脱离圆轨道,v0的取值范围;
(3)当 时,小球与圆轨道圆心连线扫过多大角度时开始不做圆周运动(即脱离圆轨道)。
15.(17分)如图,一长L=6m的倾斜传送带在电动机带动下以速度v=4m/s沿顺时针方向匀速转动,传送带与水平方向的夹角θ=37 ,质量m1=4kg的小物块A和质量m2=2kg的小物块B由跨过定滑轮的轻绳连接,A与定滑轮间的绳子与传送带平行,不可伸长的轻绳足够长。某时刻将物块A轻轻放在传送带底端,已知物块A与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,不计滑轮的质量与摩擦,在A运动到传送带顶端前物块B都没有落地。取sin37 =0.6,cos37 =0.8,,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物块B刚下降时的加速度a;
(2)物块A从底端到达顶端所需的时间t;
(3)物块A从底端到达顶端过程中,摩擦力对A做的功W以及因为运送物块电动机多做的功W'。

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