江苏省如皋市2022-2023学年高二上学期期初调研物理试题

试卷更新日期：2022-09-21 类型：开学考试

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一、单选题

1. t = 0时刻，一物体在合力F的作用下从静止开始沿直线运动，F随时间t变化的图像如图所示，则t = 4s时物体的动量（）

A、大小为2kg·m/s，方向与正方向相反 B、大小为2kg·m/s，方向与正方向相同 C、大小为6kg·m/s，方向与正方向相反 D、大小为6kg·m/s，方向与正方向相同

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2. 小明从船尾走到船头停下。已知小明的质量为m，船后退的距离为d，船长为L，不计水的阻力，则船的质量为（　　）

A、 $\frac{m L}{d}$ B、 $\frac{m (L + d)}{L}$ C、 $\frac{m (L + d)}{d}$ D、 $\frac{m (L - d)}{d}$

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3. 如图所示，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，槽底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽上高h处由静止开始下滑，则小球下滑过程中（　　）

A、小球和槽组成的系统动量守恒 B、槽对小球的支持力不做功 C、重力对小球做功的瞬时功率一直增大 D、地球、小球和槽组成的系统机械能守恒

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4. 我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运载火箭。如图所示，发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出，火箭速度接近零时再点火飞向太空。从火箭开始运动到点火的过程中（）

A、火箭的加速度为零时，动能最大 B、高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能 C、高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量 D、高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量

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5. 甲、乙两铁球质量分别是 $1 k g$ 、 $2 k g$ ，在光滑平面上沿同一直线运动，速度分别是 $v_{1} = 4 m / s$ 、 $v_{2} = 2 m / s$ 。甲追上乙发生正碰后两物体的速度有可能是（　　）

A、 ${v^{'}}_{1} = {v^{'}}_{2} = 3 m / s$ B、 ${v^{'}}_{1} = \frac{4}{3} m / s$ ， ${v^{'}}_{2} = \frac{10}{3} m / s$ C、 ${v^{'}}_{1} = 3.5 m / s$ ， ${v^{'}}_{2} = 2.25 m / s$ D、 ${v^{'}}_{1} = 1 m / s$ ， ${v^{'}}_{2} = 3.5 m / s$

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6. 在如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，其中R₁=r，现将滑动变阻器的滑动触头逐渐向a移动过程中（　　）

A、相同时间内，通过R₁、R₂的电荷量相等 B、电压表的示数减小，电流表的示数减小 C、电源的总功率增大 D、电源的输出功率减小

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7. 如图所示，带有一白点的黑色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速为20r/s。在暗室中用每秒闪光25次的频闪光源照射圆盘，则观察到白点转动方向和转动周期分别为（　　）

A、逆时针转动，周期为0.2s B、顺时针转动，周期为0.2s C、逆时针转动，周期为1s D、顺时针转动，周期为1s

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8. 如图所示，拉格朗日点L₁位于地球和月球连线上，处在拉格朗日点L₁上的空间站与月球一起以相同的周期绕地球做匀速圆周运动。以下判断正确的是（）

A、空间站的角速度大于月球的角速度 B、空间站的向心力仅由地球的万有引力提供 C、空间站的向心加速度小于月球的向心加速度 D、月球运行的线速度大于同步卫星运行的线速度

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9. 如图，两对等量异号点电荷+q、-q固定于正方形的4个顶点上。L、N是该正方形两条对角线与其内切圆的交点，O为内切圆的圆心，M为切点。则（　　）

A、L和N两点处的电场方向不垂直 B、M点的电场方向平行于该点处的切线，方向向左 C、将一带正电的试探电荷从M点移动到O点，电场力做正功 D、将一带正电的试探电荷从L点移动到N点，电场力做功为零

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10. 一小球静止落下，落到水平桌面后反弹，碰撞过程时间不计且有能量损失。若以出发点为坐标原点，竖直向下为正方向，忽略空气阻力，则小球的动量p随位置坐标x的关系图像正确是（）

A、 B、 C、 D、

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二、实验题

11. 小华利用斜槽滚球“验证动量守恒定律”，装置如图甲所示。

(1)、小华分别测量出入射小球A、被碰小球B的质量为m_A、m_B ，为了防止碰撞后球A反弹，应保证m_A（选填“>”“=”或“<”）m_B。

(2)、下列实验操作步骤，正确顺序是。
①在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O

②安装好斜槽

③用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度x₁、x₂、x₃

④不放球B，让球A从G点由静止滚下，并落在地面上，重复多次实验

⑤将球B放在斜槽前端边缘位置，让球A从G点由静止滚下，使A、B碰撞，重复多次实验

(3)、图乙中小球落地点的平均位置为cm。

(4)、若两个小球在轨道末端碰撞过程动量守恒，则需验证的关系式为。（用题中给出的物理量表示）

(5)、实验中造成误差的可能原因有

A、斜槽轨道不光滑 B、斜槽轨道末端不水平 C、斜槽轨道末端到地面的高度未测量 D、测得的OM、OP、ON的长度值不准确

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三、解答题

12. 有一艘宇宙飞船，它的正面面积为S，以速度v飞入一宇宙微粒尘区，此尘区每立方米空间有一个微粒，微粒的平均质量为m。设微粒初速度为0，微粒与飞船外壳碰撞后附于飞船上。要使飞船速度保持不变，飞船的牵引力应增加多少？

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13. 如图所示，竖直平面内固定一半径为R的光滑半圆环，圆心在O点。质量均为m的A、B两小球套在圆环上，用不可形变的轻杆连接，开始时A与圆心O等高，B在圆心O的正下方。已知轻杆对小球的作用力沿杆方向，重力加速度为g。

(1)、对B施加水平向左的力F，使A、B静止在图示位置，求力的大小F；

(2)、由图示位置静止释放A、B，求此后运动过程中A的最大速度的大小v。

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14. 某装置用电场控制带电粒子运动，工作原理如图所示。正方形ABCD区域内存在4层紧邻的匀强电场，每层的高度均为 $d$ ，电场强度大小均为 $E$ ，方向沿竖直方向交替变化。一个质量为 $m$ 、电量为 $q$ 的带正电粒子从AB中点M处射入电场，粒子的初动能为 $E_{k} = 4 q E d$ ，入射角为 $θ$ 。不计粒子重力。

(1)、求粒子的初动量大小 $p$ ；

(2)、当 $θ = θ_{0}$ 时，若粒子能从CD边射出，求粒子通过电场的时间 $t$ ；

(3)、若粒子从CD边射出电场时与轴线MN的距离小于 $d$ ，求入射角 $θ$ 的范围。

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15. 如图所示，足够长的光滑水平直轨道上有物块A、B、C，质量分别为2m、m、m，B的左侧固定一轻弹簧（不与A固定），A、B共同以速度v₀向C运动，弹簧处于原长，C静止，B、C间发生弹性碰撞。求：

(1)、B、C第一次碰撞后，C的速度大小v_C；

(2)、弹簧具有的最大弹性势能E_p；

(3)、整个运动过程中，B的动量变化量的大小△p。

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