2025年高二物理秋季开学摸底考（广东专用）

2025年高二物理秋季开学摸底考试模拟卷 ( 贴条形码区 考生禁填 ： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔 填涂 选择题填涂样例 ： 正确填涂 错误填 涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑 色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4 ．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 ) ( 姓 名： __________________________ 准考证号： )答题卡 ( 一、选择题 。 在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 11 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 12 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] ) ( 二 、实验题（共 16 分 ） 1 3 .（1） ____________； （2） ____________； （ 3 ） ____________；____________；____________； 1 4 .（1） ____________；____________； （2） _______________；______________________； 三 、计算题（共10分。25题5分，26题5分） 1 5.（ 10 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 1 6.（ 11 分） 17 .（ 15 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年高二年级物理秋季开学摸底考试模拟卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版2019必修二+必修三第一章。 4．难度系数：0．6。 第Ⅰ卷（选择题） 1、 选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．消防员在一次用高压水枪灭火的过程中，消防员同时启动了多个喷水口进行灭火。有甲、乙靠在一起的高压水枪，它们喷出的水在空中运动的轨迹曲线如图所示，已知两曲线在同一竖直面内，忽略空气阻力，则（　　） A．甲、乙水枪喷出的水初速度相等 B．乙水枪喷出的水初速度较大 C．乙水枪喷出的水在空中运动的时间较长 D．甲水枪喷出的水在最高点的速度较大 2．各种大型的货运站中少不了悬臂式起重机。如图甲所示，某起重机的悬臂保持不动，可沿悬臂行走的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿悬臂水平方向运动。现天车吊着质量为100kg的货物在x方向的位移—时间图像和y方向的速度—时间图像如图乙、丙所示，下列说法正确的是（　　） A．2s末货物的速度大小为3m/s B．货物做直线运动 C．货物所受的合力大小为150N D．0到2s末这段时间内，货物的合位移大小为11m 3．图示为一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是（　　） A．a、b和c三点的线速度大小相等 B．a、b和c三点的角速度相等 C．a、b的角速度比c的大 D．c的线速度比a、b的大 4．啤酒之所以清澈透亮，是因为通过离心分离术清除了易浑浊的杂质，离心分离术可以高效分离存在密度差的两种物体，还可把细菌、病毒等超细微粒从水状悬浮液中分离出来．下图是模拟实验，通过高速旋转的离心机把清水中大小相同的实心木球和钢球分离开．当回转轴以稳定的角速度高速旋转时，下列说法正确的是（    ） A．木球会在靠转轴的①位置，铁球会到靠外壁的②位置 B．木球会在靠外壁的②位置，铁球会到靠转轴的①位置 C．木球、铁球都会离心运动，最终都靠在外壁的②位置 D．啤酒中无论密度大还是小的杂质都被离心甩到②位置 5．如图所示，点L1和点L2称为地月连线上的拉格朗日点。在拉格朗日点处的物体在地球与月球的共同作用下，可与月球同步绕地球转动。中国探月工程中的“鹊桥号”中继卫星是世界上首颗运行于地月拉格朗日点L2的通信卫星，已知地球质量是月球质量的81倍，地月球心距离约为L2点与月球球心距离的6倍，则地球对“鹊桥号”中继卫星的引力与月球对“鹊桥号”中继卫星的引力大小之比约为（    ） A． B． C． D． 6．如图所示，某滑雪场安装了一条长直“魔毯”运送滑雪者上山，“魔毯”与水平面的夹角为16°，表面与其他物品的动摩擦因数均为0．75，其最高点与最低点之间的距离为100m，“魔毯”始终匀速运行，额定功率为40kW。忽略“魔毯”与冰面的摩擦及其质量，成年人（含装备）平均质量约为70kg，，，取。下列说法正确的是（    ）    A．一个成年人乘“魔毯”上山过程中克服重力做功约为 B．一个成年人乘“魔毯”上山过程中克服摩擦力做功约为 C．若“魔毯”同时承运100个成年人，则其最大运行速率约为 D．若“魔毯”以1m/s速率运行，则最多可以同时承运50个成年人 7．如图所示，甲站在水平木杆AB的中央O点附近，并且看到木杆落在地面上时是两端同时着地的；若此时乙站在向右运动的火车中以接近光速的速度从木杆前面掠过，则（　　） A．乙看到木杆的B端比A端先落地 B．乙看到木杆的A端比B端先落地 C．乙看到木杆的两端同时落地 D．乙看到的木杆长度比甲看到的木杆长度更长 8．2024年6月3日，嫦娥六号携带的“移动相机”自主移动后拍摄并传回的着陆器和上升器合影如图甲所示。假设一月球探测器绕月球做周期为的匀速圆周运动，轨道距月球表面的高度为。已知月球半径为，引力常量为，忽略月球自转及地球对卫星的影响，则月球表面的重力加速度大小和月球的平均密度大小分别为（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，一个固定在竖直平面内的半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球以某一速度从A点进入管道，从最高点B离开管道后做平抛运动，经过0.4s后又恰好与倾角为45°的斜面垂直相碰于C点。已知半圆形管道的半径R＝1m，小球可看成质点，重力加速度g取10m/s2，则（　　） A．小球在C点与斜面碰撞前瞬间的速度大小为 B．小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.8m C．小球经过管道的B点时，受到管道下壁的作用力 D．小球经过管道的B点时，受到管道上壁的作用力 10．已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上一个具有一定初速度的物块（如图a所示），以此时为时刻，记录小物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿传送带向上的运动方向为正方向，其中速度大小）。已知传送带的速度保持不变，则下列判断正确的是（　　） A．传送带沿顺时针方向运动 B．若物块与传送带间的动摩擦因数为μ，则 C．时间内，传送带对物块做的功为 D．物块克服摩擦力做的功一定等于物块机械能的减少量 11．竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与木块连接，物块叠放在上，系统处于静止状态，如图（a）所示。现对施加竖直向上的拉力，使以恒定的加速度竖直向上做匀加速直线运动，直至分离后一小段时间，力的大小随B的位移变化的关系如图（b）所示，重力加速度为，下列说法正确的是（   ） A．物块的质量 B．当物块运动到时，弹簧恰好处于原长位置 C．从0到的过程中，力所做的功小于和构成的系统的机械能增加量 D．从0到的过程中，力与的重力所做功的代数和等于物块的动能增加量 12．如图所示，M是绕地球飞行的探测器，N为地球静止轨道同步卫星，P是纬度为的地球表面上一点。假设M、N均绕地球做匀速圆周运动，某时刻P、M、N、地心O四点恰好在同一平面内，且O、P、M三点在一条直线上，，则（　　） A．M的线速度大于N的线速度 B．M的周期大于地球自转周期T C．M、N的向心加速度大小之比为 D．探测器M要返回地球必须点火加速 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题：本题共2小题，共16分。 13．如图所示，在“实验：研究平抛运动”中： （1）为准确确定坐标轴，还需要的器材是______； A．弹簧测力计                   B．铅垂线 C．打点计时器                   D．天平 （2）实验中，下列说法正确的是______； A．小球每次从斜槽上不相同的位置自由滚下 B．斜槽轨道必须光滑 C．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 D．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来 （3）在做该实验时某同学只记录了物体运动的轨迹上的A、B、C三点，已知相邻两点的时间间隔相等，并以A点为坐标原点建立了直角坐标系，得到如图所示的图像，g取10m/s2。 ①据图像求出相邻两点的时间间隔为______s； ②据图像求出物体平抛运动的初速度大小为______m/s； ③物体运动到B点时的速度大小为______m/s。（结果可含根号） 14．某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮，轻绳两端分别连接物块P与感光细钢柱K，两者质量均为钢柱K下端与质量为M=200g的物块Q相连。铁架台下部固定一个电动机，电动机竖直转轴上装一支激光笔，电动机带动激光笔绕转轴在水平面内匀速转动，每转一周激光照射在细钢柱表面时就会使细钢柱感光并留下痕迹。初始时P、K、Q系统在外力作用下保持静止，轻绳与细钢柱均竖直，重力加速度为 (1)开启电动机，待电动机以角速度ω=20πrad/s匀速转动后，将P、K、Q系统由静止释放，Q落地前，激光在细钢柱K上留下感光痕迹，取下K，测出感光痕迹间的距离如图乙所示，31.40cm。若选择其中DF段来验证机械能守恒定律，则系统重力势能的减少量_______J，动能的增加量_______J，比较两者关系可判断系统机械能是否守恒。（计算结果均保留两位有效数字） (2)选取相同的另一感光细钢柱K，若初始时激光笔对准K上某点，开启电动机的同时系统由静止释放，电动机的角速度ω按如图丙所示的规律变化，已知图像斜率为k，则电动机从静止开始转动第一周与第二周所用时间之比为___________，实验记录下如图丁所示的感光痕迹，发现其中两相邻感光痕迹间距近似相等，测得平均间距记为d、当满足表达式___________即可验证系统在运动过程中机械能守恒（用含m、M、d、k、g、π的表达式表示）。 三、计算题：本题共3小题，共36分。解答应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。 15．如图所示，真空中两个相同的小球带有等量同种电荷，质量均为0.1g，分别用10cm长的绝缘轻线悬挂于绝缘天花板的一点，当平衡时B球偏离竖直方向60°，A竖直悬挂且与绝缘墙壁接触（重力加速度为m/s²，）求： (1)每个小球的带电量； (2)墙壁受到的压力； (3)两条细线的拉力大小。 16．如图为某型号电动平衡车，因其体积小、操控新颖方便，深受年轻人喜爱。某同学站在平衡车上沿水平路面由静止开始运动，已知该同学的体重为，站在质量为的电动平衡车上，以恒定的加速度启动，在路面上做直线运动，所受阻力恒为车和人总重力的0.1倍，该电动平衡车的额定功率为，重力加速度大小取。求： (1)电动平衡车在此路面上行驶所能达到的最大速率； (2)匀加速直线运动这一过程能维持的时间： (3)若某时刻电动平衡车的加速度减小为，求该时刻电动平衡车的速度大小。 17．图示为游戏装置简化模型图，倾角为的粗糙斜面在底端E点与圆心为O、所对圆心角为217°的光滑大圆弧轨道平滑连接，为大圆弧轨道的竖直直径，在D点大圆轨道与所对圆心角为180°的小圆轨道平滑连接，是小圆弧轨道的竖直直径，小圆弧轨道最低点通过光滑水平轨道与长为的传送带平滑连接。初始时质量为的物块在外力作用下静止在E点，对物块施加沿斜面向上的外力，使物块向上运动，一段时间后撤去外力，最终物块恰能通过圆弧轨道的最高点。已知物块与斜面、传送带间的动摩擦因数均为，，小圆弧轨道的半径为，大圆弧轨道半径为，物块沿斜面向上运动的最大加速度等于撤去外力时物块沿斜面向下运动的加速度大小。 (1)求物块经过C点时对大圆弧轨道的作用力大小。 (2)求物块从离开E点到回到E点所需的最短时间。 (3)物块离开传送带A端后，能落到水平地面上M、N之间即游戏成功，已知A点与M点，N点的水平距离分别为、，传送带顺时针转动，求传送带速度的取值范围。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年高二年级物理秋季开学摸底考试模拟卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版2019必修二+必修三第一章。 4．难度系数：0．6。 第Ⅰ卷（选择题） 1、 选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．消防员在一次用高压水枪灭火的过程中，消防员同时启动了多个喷水口进行灭火。有甲、乙靠在一起的高压水枪，它们喷出的水在空中运动的轨迹曲线如图所示，已知两曲线在同一竖直面内，忽略空气阻力，则（　　） A．甲、乙水枪喷出的水初速度相等 B．乙水枪喷出的水初速度较大 C．乙水枪喷出的水在空中运动的时间较长 D．甲水枪喷出的水在最高点的速度较大 【答案】B 【详解】AB．令喷出水的初速度与水平方向夹角为，到达最高点过程，斜抛运动竖直方向做竖直上抛运动，利用逆向思维有 解得 根据图示可知，竖直方向高度相等，甲喷出的初速度与水平方向夹角大一些，则乙水枪喷出的水初速度较大，故A错误，B正确； C．斜抛运动竖直方向做竖直上抛运动，根据图示可知，高度相等，利用逆向思维有 根据对称性可知，上升与下降时间相等，水枪喷出的水在空中运动的时间 解得 即甲、乙水枪喷出的水在空中运动的时间相等，故C错误； D．斜抛运动水平方向做匀速直线运动，则水在最高点的速度 结合上述可知，甲喷水速度小于乙喷水速度，甲喷出的初速度与水平方向夹角大一些，则甲水枪喷出的水在最高点的速度较小，故D错误。 故选B。 2．各种大型的货运站中少不了悬臂式起重机。如图甲所示，某起重机的悬臂保持不动，可沿悬臂行走的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿悬臂水平方向运动。现天车吊着质量为100kg的货物在x方向的位移—时间图像和y方向的速度—时间图像如图乙、丙所示，下列说法正确的是（　　） A．2s末货物的速度大小为3m/s B．货物做直线运动 C．货物所受的合力大小为150N D．0到2s末这段时间内，货物的合位移大小为11m 【答案】C 【详解】BC．由图乙可知，货物沿水平方向做匀速直线运动，速度大小为 由图丙可知，货物沿竖直方向做匀加速直线运动，加速度大小为 则货物做匀变速曲线运动；货物所受的合力大小为 故B错误，C正确； A．2s末货物的速度大小为 故A错误； D．0到2s末这段时间内，货物的竖直分位移大小为，竖直分位移大小为 则0到2s末这段时间内，货物的合位移大小为 故D错误。 故选C。 3．图示为一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是（　　） A．a、b和c三点的线速度大小相等 B．a、b和c三点的角速度相等 C．a、b的角速度比c的大 D．c的线速度比a、b的大 【答案】B 【详解】ABC．因为三点共轴转动，所以角速度相等，而由于三点距转轴的半径不等，根据 可知，三点的线速度大小不等，故AC错误，B正确； D．由于a、b两点距转轴的半径比c点距转轴的半径大，根据 可知，a、b两点的线速度比c点大，故D错误。 故选B。 4．啤酒之所以清澈透亮，是因为通过离心分离术清除了易浑浊的杂质，离心分离术可以高效分离存在密度差的两种物体，还可把细菌、病毒等超细微粒从水状悬浮液中分离出来．下图是模拟实验，通过高速旋转的离心机把清水中大小相同的实心木球和钢球分离开．当回转轴以稳定的角速度高速旋转时，下列说法正确的是（    ） A．木球会在靠转轴的①位置，铁球会到靠外壁的②位置 B．木球会在靠外壁的②位置，铁球会到靠转轴的①位置 C．木球、铁球都会离心运动，最终都靠在外壁的②位置 D．啤酒中无论密度大还是小的杂质都被离心甩到②位置 【答案】A 【详解】由于铁球密度大，容易发生离心运动，所以铁球会到靠外壁的②位置；而木球密度小，不易发生离心运动，所以木球会在靠转轴的①位置，故选A。 5．如图所示，点L1和点L2称为地月连线上的拉格朗日点。在拉格朗日点处的物体在地球与月球的共同作用下，可与月球同步绕地球转动。中国探月工程中的“鹊桥号”中继卫星是世界上首颗运行于地月拉格朗日点L2的通信卫星，已知地球质量是月球质量的81倍，地月球心距离约为L2点与月球球心距离的6倍，则地球对“鹊桥号”中继卫星的引力与月球对“鹊桥号”中继卫星的引力大小之比约为（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由万有引力定律及题设条件可知所求两个引力的大小之比约为 故选B。 6．如图所示，某滑雪场安装了一条长直“魔毯”运送滑雪者上山，“魔毯”与水平面的夹角为16°，表面与其他物品的动摩擦因数均为0．75，其最高点与最低点之间的距离为100m，“魔毯”始终匀速运行，额定功率为40kW。忽略“魔毯”与冰面的摩擦及其质量，成年人（含装备）平均质量约为70kg，，，取。下列说法正确的是（    ）    A．一个成年人乘“魔毯”上山过程中克服重力做功约为 B．一个成年人乘“魔毯”上山过程中克服摩擦力做功约为 C．若“魔毯”同时承运100个成年人，则其最大运行速率约为 D．若“魔毯”以1m/s速率运行，则最多可以同时承运50个成年人 【答案】C 【详解】A．最高点与最低点之间的距离 一个成年人乘“魔毯”上山过程中克服重力做功 故A错误； B．“魔毯”始终匀速运行，一个成年人乘“魔毯”上山过程中所受静摩擦力大小为 一个成年人乘“魔毯”上山过程中摩擦力做正功，大小为 故B错误； C．若“魔毯”同时承运100个成年人，则 得 故C正确； D．若“魔毯”以速率运行，则最多可以同时承运N个成年人，则 解得 故D错误。 故选C。 7．如图所示，甲站在水平木杆AB的中央O点附近，并且看到木杆落在地面上时是两端同时着地的；若此时乙站在向右运动的火车中以接近光速的速度从木杆前面掠过，则（　　） A．乙看到木杆的B端比A端先落地 B．乙看到木杆的A端比B端先落地 C．乙看到木杆的两端同时落地 D．乙看到的木杆长度比甲看到的木杆长度更长 【答案】A 【详解】ABC．当乙掠过木杆时，在乙看来，木杆不仅在下落，而且木杆的端还在朝乙运动，因此，在甲看来同时发生的两个事件，在乙看来首先在端发生，故乙看到木杆的端比端先落地。故A正确；BC错误； D．根据尺缩效应可知，乙看到的木杆长度比甲看到的木杆长度更短。故D错误。 故选A。 8．2024年6月3日，嫦娥六号携带的“移动相机”自主移动后拍摄并传回的着陆器和上升器合影如图甲所示。假设一月球探测器绕月球做周期为的匀速圆周运动，轨道距月球表面的高度为。已知月球半径为，引力常量为，忽略月球自转及地球对卫星的影响，则月球表面的重力加速度大小和月球的平均密度大小分别为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据万有引力提供向心力可得 其中 解得 根据 解得 故选D。 9．如图所示，一个固定在竖直平面内的半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球以某一速度从A点进入管道，从最高点B离开管道后做平抛运动，经过0.4s后又恰好与倾角为45°的斜面垂直相碰于C点。已知半圆形管道的半径R＝1m，小球可看成质点，重力加速度g取10m/s2，则（　　） A．小球在C点与斜面碰撞前瞬间的速度大小为 B．小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.8m C．小球经过管道的B点时，受到管道下壁的作用力 D．小球经过管道的B点时，受到管道上壁的作用力 【答案】AD 【详解】A．小球垂直撞在斜面上，可知到达斜面时竖直分速度vy＝gt＝10×0.4m/s＝4m/s 根据平行四边形定则知tan45° ＝ 解得小球经过B点的速度vB＝4m/s 根据矢量合成可知，小球在C点的速度大小为4m/s，故A正确； B．小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是x＝vBt＝1.6m 故B错误； CD．在B点，设小球受到管道下壁的作用力，根据牛顿第二定律得，mg﹣N＝m 解得轨道对小球的作用力N＝﹣6m 可知假设错误，小球经过管道的B点时，受到管道上壁的作用力，故C错误，D正确。 故选AD。 10．已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上一个具有一定初速度的物块（如图a所示），以此时为时刻，记录小物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿传送带向上的运动方向为正方向，其中速度大小）。已知传送带的速度保持不变，则下列判断正确的是（　　） A．传送带沿顺时针方向运动 B．若物块与传送带间的动摩擦因数为μ，则 C．时间内，传送带对物块做的功为 D．物块克服摩擦力做的功一定等于物块机械能的减少量 【答案】ABD 【详解】A．通过图像分析可知，物块先向下做匀减速直线运动，再向上做匀加速直线运动，最后向上做匀速直线运动，可得传送带的运动方向是沿顺时针方向，A正确； B．在~时间内，物块沿传送带向上加速运动，则有> 可见> B正确； C．由图像与时间轴围成的面积表示位移可知，0~时间内，物块的总位移沿传送带向下，高度下降，重力必然对物块做正功，根据动能定理可知，0~时间内，合外力对物块做的功等于，传送带对物体做功不等于，C错误； D．由能量守恒可知，物块克服摩擦力做的功一定等于物块机械能的减少量，D正确。 故选ABD。 11．竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与木块连接，物块叠放在上，系统处于静止状态，如图（a）所示。现对施加竖直向上的拉力，使以恒定的加速度竖直向上做匀加速直线运动，直至分离后一小段时间，力的大小随B的位移变化的关系如图（b）所示，重力加速度为，下列说法正确的是（   ） A．物块的质量 B．当物块运动到时，弹簧恰好处于原长位置 C．从0到的过程中，力所做的功小于和构成的系统的机械能增加量 D．从0到的过程中，力与的重力所做功的代数和等于物块的动能增加量 【答案】AC 【详解】AB．当物块运动到时，两物块恰好分离，二者加速度仍为a，物块A所受合力竖直向上，故弹簧对A有向上的弹力，即弹簧处于压缩状态；对于物块B由牛顿第二定律得，求得，故A正确，B错误； C．从0到的过程中，力和弹簧弹力均对和构成的系统作正功，根据功能关系可知，力和弹簧弹力做的功之和等于和构成的系统机械能的增加量，故力所做的功小于和构成的系统的机械能增加量，故C正确； D．从0到的过程中，力、A对的支持力、 B的重力所做功的代数和等于物块的动能增加量，故D错误。 故选AC。 12．如图所示，M是绕地球飞行的探测器，N为地球静止轨道同步卫星，P是纬度为的地球表面上一点。假设M、N均绕地球做匀速圆周运动，某时刻P、M、N、地心O四点恰好在同一平面内，且O、P、M三点在一条直线上，，则（　　） A．M的线速度大于N的线速度 B．M的周期大于地球自转周期T C．M、N的向心加速度大小之比为 D．探测器M要返回地球必须点火加速 【答案】AC 【详解】ABC．由几何关系可得 根据万有引力提供向心力，有 解得，， 又因为 所以， 同时 故AC正确，B错误； D．探测器M要返回地球必须减速才能做近心运动，故D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题：本题共2小题，共16分。 13．（8分） 如图所示，在“实验：研究平抛运动”中： （1）为准确确定坐标轴，还需要的器材是______； A．弹簧测力计                   B．铅垂线 C．打点计时器                   D．天平 （2）实验中，下列说法正确的是______； A．小球每次从斜槽上不相同的位置自由滚下 B．斜槽轨道必须光滑 C．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 D．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来 （3）在做该实验时某同学只记录了物体运动的轨迹上的A、B、C三点，已知相邻两点的时间间隔相等，并以A点为坐标原点建立了直角坐标系，得到如图所示的图像，g取10m/s2。 ①据图像求出相邻两点的时间间隔为______s； ②据图像求出物体平抛运动的初速度大小为______m/s； ③物体运动到B点时的速度大小为______m/s。（结果可含根号） 【答案】 B （1分） C （1分） 0.1 （2分） 2 （2分） （2分） 【详解】（1）[1]为准确确定坐标轴，还需要的器材是铅垂线，故B正确。 故选B。 （2）[2]AB.为了使小球每次从斜槽末端抛出时的初速度相同，小球每次应从斜槽上相同的位置由静止自由滚下，而斜槽轨道是否光滑对上述要求无影响，故AB错误； C.要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故C正确； D.由于实验中存在误差，坐标纸上所记录的点不可能严格地分布在一条抛物线上，所以在绘制小球运动的轨迹时，应先舍去一些误差较大的点，将误差较小的点用平滑曲线连接起来，而这些点有的可能在曲线上，有的可能靠近并均匀分布在曲线两侧，故D错误。 故选C。 （3）[3]设相邻两点的时间间隔为T，则根据运动学公式有 代入数据解得 T=0．1s [4]物体平抛运动的初速度大小为 [5]物体运动到B点时的竖直分速度大小为 则合速度大小为 14．（8分） 某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮，轻绳两端分别连接物块P与感光细钢柱K，两者质量均为钢柱K下端与质量为M=200g的物块Q相连。铁架台下部固定一个电动机，电动机竖直转轴上装一支激光笔，电动机带动激光笔绕转轴在水平面内匀速转动，每转一周激光照射在细钢柱表面时就会使细钢柱感光并留下痕迹。初始时P、K、Q系统在外力作用下保持静止，轻绳与细钢柱均竖直，重力加速度为 (1)开启电动机，待电动机以角速度ω=20πrad/s匀速转动后，将P、K、Q系统由静止释放，Q落地前，激光在细钢柱K上留下感光痕迹，取下K，测出感光痕迹间的距离如图乙所示，31.40cm。若选择其中DF段来验证机械能守恒定律，则系统重力势能的减少量_______J，动能的增加量_______J，比较两者关系可判断系统机械能是否守恒。（计算结果均保留两位有效数字） (2)选取相同的另一感光细钢柱K，若初始时激光笔对准K上某点，开启电动机的同时系统由静止释放，电动机的角速度ω按如图丙所示的规律变化，已知图像斜率为k，则电动机从静止开始转动第一周与第二周所用时间之比为___________，实验记录下如图丁所示的感光痕迹，发现其中两相邻感光痕迹间距近似相等，测得平均间距记为d、当满足表达式___________即可验证系统在运动过程中机械能守恒（用含m、M、d、k、g、π的表达式表示）。 【答案】(1) 0.96 （2分） 0.95（2分） (2) 1：（） （2分） 或（2分） 【详解】（1）[1]由题意可知，系统重力势能的减少量 [2]系统动能的增加量Ek= 根据匀变速直线运动的相关推论，可得 解得。 （2）[1]设电动机转动一周的时间为，电动机转动两周的时间为，则0~、时间内电动机各转动一周，图像与t轴所围成的面积均为，则有 可得电动机从静止开始转动第一周与第二周所用时间之比为1：（）； [2]从初始时激光笔对准K上某点开始匀加速，上述时间内两相邻感光痕迹间距相等，因平均间距为d，根据运动学公式有 又 根据机械能守恒定律有 解得或。 三、计算题：本题共3小题，共36分。解答应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。 15．（10分） 如图所示，真空中两个相同的小球带有等量同种电荷，质量均为0.1g，分别用10cm长的绝缘轻线悬挂于绝缘天花板的一点，当平衡时B球偏离竖直方向60°，A竖直悬挂且与绝缘墙壁接触（重力加速度为m/s²，）求： (1)每个小球的带电量； (2)墙壁受到的压力； (3)两条细线的拉力大小。 【答案】(1) (2)N，方向水平向左 (3)N，N 【详解】（1）据题意，对B球受力分析如图 由平衡条件有 （1分） （1分） 又因为库仑力 （1分） 代入题中数据，解得 ，（2分） （2）对A球受力分析如图 则根据共点力平衡条件，水平方向有 （1分） 根据牛顿第三定律可知 （1分） 方向水平向左。（1分） （3）对球A，由平衡条件得竖直细绳拉力为 （1分） 对B球，第一问可知倾斜细绳拉力为 （1分） 16．（11分） 如图为某型号电动平衡车，因其体积小、操控新颖方便，深受年轻人喜爱。某同学站在平衡车上沿水平路面由静止开始运动，已知该同学的体重为，站在质量为的电动平衡车上，以恒定的加速度启动，在路面上做直线运动，所受阻力恒为车和人总重力的0.1倍，该电动平衡车的额定功率为，重力加速度大小取。求： (1)电动平衡车在此路面上行驶所能达到的最大速率； (2)匀加速直线运动这一过程能维持的时间： (3)若某时刻电动平衡车的加速度减小为，求该时刻电动平衡车的速度大小。 【答案】(1) (2) (3)5m/s 【详解】（1）人和车整体所受阻力（1分） 达到最大速率时有（1分） 由（1分） 解得（1分） （2）对人和车整体有（1分） 得（1分） 由（1分） 得 由（1分） 解得（1分） （3）对人和车整体有（1分） 得 由（1分） 解得（1分） 17．（15分） 图示为游戏装置简化模型图，倾角为的粗糙斜面在底端E点与圆心为O、所对圆心角为217°的光滑大圆弧轨道平滑连接，为大圆弧轨道的竖直直径，在D点大圆轨道与所对圆心角为180°的小圆轨道平滑连接，是小圆弧轨道的竖直直径，小圆弧轨道最低点通过光滑水平轨道与长为的传送带平滑连接。初始时质量为的物块在外力作用下静止在E点，对物块施加沿斜面向上的外力，使物块向上运动，一段时间后撤去外力，最终物块恰能通过圆弧轨道的最高点。已知物块与斜面、传送带间的动摩擦因数均为，，小圆弧轨道的半径为，大圆弧轨道半径为，物块沿斜面向上运动的最大加速度等于撤去外力时物块沿斜面向下运动的加速度大小。 (1)求物块经过C点时对大圆弧轨道的作用力大小。 (2)求物块从离开E点到回到E点所需的最短时间。 (3)物块离开传送带A端后，能落到水平地面上M、N之间即游戏成功，已知A点与M点，N点的水平距离分别为、，传送带顺时针转动，求传送带速度的取值范围。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）物块恰经过圆弧轨道最高点，通过D点时有（1分） 从C到D的过程有（1分） 通过C点时有（1分） 由牛顿第三定律可得，物块经过C点时对大圆弧轨道的作用力（1分） （2）结合题述可得，物块向上运动的最大加速度（1分） 由匀变速运动规律可得，物块全程以最大加速度运动，从离开E点到返回E点所需时间最短，物块从E到C，有（1分） 物块从离开E点到返回E点过程，取沿斜面向下为正方向，物块速度时间图像如图所示 物块下滑过程的时间 物块加速上滑过程的时间满足 可得物块从离开E点到回到E点所需的最短时间（2分） （3）物块从D到F的过程有（1分） 物块经过F点的速度 物块离开传送带时到地面的距离（1分） 离开传送带后，物块在空中运动的时间 又， 物块离开传送带后能落到M、N间，则物块离开传送带时的速度满足（1分） 若物块沿传送带一直做减速运动，离开传送带时的速度（1分） 若物块沿传送带一直做加速运动，离开传送带时的速度（1分） 故传送带的速度应满足（2分） / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年高二年级物理秋季开学摸底考试模拟卷 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B C B A B C A D AD ABD AC AC 第Ⅱ卷（非选择题） 三、二、实验题：本题共2小题，共16分。 13． B （1分） C （1分） 0.1 （2分） 2 （2分） （2分） 14．(1) 0.96 （2分） 0.95（2分） (2) 1：（） （2分） 或（2分） （2分） 三、三、计算题：本题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（10分） 解（1）据题意，对B球受力分析如图 由平衡条件有 （1分） （1分） 又因为库仑力 （1分） 代入题中数据，解得 ，（2分） （2）对A球受力分析如图 则根据共点力平衡条件，水平方向有 （1分） 根据牛顿第三定律可知 （1分） 方向水平向左。（1分） （3）对球A，由平衡条件得竖直细绳拉力为 （1分） 对B球，第一问可知倾斜细绳拉力为 （1分） 16．（11分） 解（1）人和车整体所受阻力（1分） 达到最大速率时有（1分） 由（1分） 解得（1分） （2）对人和车整体有（1分） 得（1分） 由（1分） 得 由（1分） 解得（1分） （3）对人和车整体有（1分） 得 由（1分） 解得（1分） 17． （15分） 解（1）物块恰经过圆弧轨道最高点，通过D点时有（1分） 从C到D的过程有（1分） 通过C点时有（1分） 由牛顿第三定律可得，物块经过C点时对大圆弧轨道的作用力（1分） （2）结合题述可得，物块向上运动的最大加速度（1分） 由匀变速运动规律可得，物块全程以最大加速度运动，从离开E点到返回E点所需时间最短，物块从E到C，有（1分） 物块从离开E点到返回E点过程，取沿斜面向下为正方向，物块速度时间图像如图所示 物块下滑过程的时间 物块加速上滑过程的时间满足 可得物块从离开E点到回到E点所需的最短时间（2分） （3）物块从D到F的过程有（1分） 物块经过F点的速度 物块离开传送带时到地面的距离（1分） 离开传送带后，物块在空中运动的时间 又， 物块离开传送带后能落到M、N间，则物块离开传送带时的速度满足（1分） 若物块沿传送带一直做减速运动，离开传送带时的速度（1分） 若物块沿传送带一直做加速运动，离开传送带时的速度（1分） 故传送带的速度应满足（2分） / 学科网（北京）股份有限公司 $$2025 年高二物理秋季开学摸底考试模拟卷 答题卡 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑色签字笔 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 姓 名：__________________________ 准考证号： 一、选择题。在每小题给出的四个选项中，第 1~8题只有一项符合题目要求，第 9~12题有多项符合题目要求。 全部选对的得 4分，选对但不全的得 2分，有选错的得 0分。 1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 12.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 二、实验题（共 16分） 13.（1）____________；（2）____________；（3）____________；____________；____________； 14.（1）____________；____________； （2）_______________；______________________； 三、计算题（共 10分。25题 5分，26题 5分） 15.（10 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16.（11 分） 17.（15 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025年高二年级物理秋季开学摸底考试模拟卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版2019必修二+必修三第一章。 4．难度系数：0．6。 第Ⅰ卷（选择题） 1、 选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．消防员在一次用高压水枪灭火的过程中，消防员同时启动了多个喷水口进行灭火。有甲、乙靠在一起的高压水枪，它们喷出的水在空中运动的轨迹曲线如图所示，已知两曲线在同一竖直面内，忽略空气阻力，则（　　） A．甲、乙水枪喷出的水初速度相等 B．乙水枪喷出的水初速度较大 C．乙水枪喷出的水在空中运动的时间较长 D．甲水枪喷出的水在最高点的速度较大 2．各种大型的货运站中少不了悬臂式起重机。如图甲所示，某起重机的悬臂保持不动，可沿悬臂行走的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿悬臂水平方向运动。现天车吊着质量为100kg的货物在x方向的位移—时间图像和y方向的速度—时间图像如图乙、丙所示，下列说法正确的是（　　） A．2s末货物的速度大小为3m/s B．货物做直线运动 C．货物所受的合力大小为150N D．0到2s末这段时间内，货物的合位移大小为11m 3．图示为一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是（　　） A．a、b和c三点的线速度大小相等 B．a、b和c三点的角速度相等 C．a、b的角速度比c的大 D．c的线速度比a、b的大 4．啤酒之所以清澈透亮，是因为通过离心分离术清除了易浑浊的杂质，离心分离术可以高效分离存在密度差的两种物体，还可把细菌、病毒等超细微粒从水状悬浮液中分离出来．下图是模拟实验，通过高速旋转的离心机把清水中大小相同的实心木球和钢球分离开．当回转轴以稳定的角速度高速旋转时，下列说法正确的是（    ） A．木球会在靠转轴的①位置，铁球会到靠外壁的②位置 B．木球会在靠外壁的②位置，铁球会到靠转轴的①位置 C．木球、铁球都会离心运动，最终都靠在外壁的②位置 D．啤酒中无论密度大还是小的杂质都被离心甩到②位置 5．如图所示，点L1和点L2称为地月连线上的拉格朗日点。在拉格朗日点处的物体在地球与月球的共同作用下，可与月球同步绕地球转动。中国探月工程中的“鹊桥号”中继卫星是世界上首颗运行于地月拉格朗日点L2的通信卫星，已知地球质量是月球质量的81倍，地月球心距离约为L2点与月球球心距离的6倍，则地球对“鹊桥号”中继卫星的引力与月球对“鹊桥号”中继卫星的引力大小之比约为（    ） A． B． C． D． 6．如图所示，某滑雪场安装了一条长直“魔毯”运送滑雪者上山，“魔毯”与水平面的夹角为16°，表面与其他物品的动摩擦因数均为0．75，其最高点与最低点之间的距离为100m，“魔毯”始终匀速运行，额定功率为40kW。忽略“魔毯”与冰面的摩擦及其质量，成年人（含装备）平均质量约为70kg，，，取。下列说法正确的是（    ）    A．一个成年人乘“魔毯”上山过程中克服重力做功约为 B．一个成年人乘“魔毯”上山过程中克服摩擦力做功约为 C．若“魔毯”同时承运100个成年人，则其最大运行速率约为 D．若“魔毯”以1m/s速率运行，则最多可以同时承运50个成年人 7．如图所示，甲站在水平木杆AB的中央O点附近，并且看到木杆落在地面上时是两端同时着地的；若此时乙站在向右运动的火车中以接近光速的速度从木杆前面掠过，则（　　） A．乙看到木杆的B端比A端先落地 B．乙看到木杆的A端比B端先落地 C．乙看到木杆的两端同时落地 D．乙看到的木杆长度比甲看到的木杆长度更长 8．2024年6月3日，嫦娥六号携带的“移动相机”自主移动后拍摄并传回的着陆器和上升器合影如图甲所示。假设一月球探测器绕月球做周期为的匀速圆周运动，轨道距月球表面的高度为。已知月球半径为，引力常量为，忽略月球自转及地球对卫星的影响，则月球表面的重力加速度大小和月球的平均密度大小分别为（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，一个固定在竖直平面内的半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球以某一速度从A点进入管道，从最高点B离开管道后做平抛运动，经过0.4s后又恰好与倾角为45°的斜面垂直相碰于C点。已知半圆形管道的半径R＝1m，小球可看成质点，重力加速度g取10m/s2，则（　　） A．小球在C点与斜面碰撞前瞬间的速度大小为 B．小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.8m C．小球经过管道的B点时，受到管道下壁的作用力 D．小球经过管道的B点时，受到管道上壁的作用力 10．已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上一个具有一定初速度的物块（如图a所示），以此时为时刻，记录小物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿传送带向上的运动方向为正方向，其中速度大小）。已知传送带的速度保持不变，则下列判断正确的是（　　） A．传送带沿顺时针方向运动 B．若物块与传送带间的动摩擦因数为μ，则 C．时间内，传送带对物块做的功为 D．物块克服摩擦力做的功一定等于物块机械能的减少量 11．竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与木块连接，物块叠放在上，系统处于静止状态，如图（a）所示。现对施加竖直向上的拉力，使以恒定的加速度竖直向上做匀加速直线运动，直至分离后一小段时间，力的大小随B的位移变化的关系如图（b）所示，重力加速度为，下列说法正确的是（   ） A．物块的质量 B．当物块运动到时，弹簧恰好处于原长位置 C．从0到的过程中，力所做的功小于和构成的系统的机械能增加量 D．从0到的过程中，力与的重力所做功的代数和等于物块的动能增加量 12．如图所示，M是绕地球飞行的探测器，N为地球静止轨道同步卫星，P是纬度为的地球表面上一点。假设M、N均绕地球做匀速圆周运动，某时刻P、M、N、地心O四点恰好在同一平面内，且O、P、M三点在一条直线上，，则（　　） A．M的线速度大于N的线速度 B．M的周期大于地球自转周期T C．M、N的向心加速度大小之比为 D．探测器M要返回地球必须点火加速 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题：本题共2小题，共16分。 13．如图所示，在“实验：研究平抛运动”中： （1）为准确确定坐标轴，还需要的器材是______； A．弹簧测力计                   B．铅垂线 C．打点计时器                   D．天平 （2）实验中，下列说法正确的是______； A．小球每次从斜槽上不相同的位置自由滚下 B．斜槽轨道必须光滑 C．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 D．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来 （3）在做该实验时某同学只记录了物体运动的轨迹上的A、B、C三点，已知相邻两点的时间间隔相等，并以A点为坐标原点建立了直角坐标系，得到如图所示的图像，g取10m/s2。 ①据图像求出相邻两点的时间间隔为______s； ②据图像求出物体平抛运动的初速度大小为______m/s； ③物体运动到B点时的速度大小为______m/s。（结果可含根号） 14．某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮，轻绳两端分别连接物块P与感光细钢柱K，两者质量均为钢柱K下端与质量为M=200g的物块Q相连。铁架台下部固定一个电动机，电动机竖直转轴上装一支激光笔，电动机带动激光笔绕转轴在水平面内匀速转动，每转一周激光照射在细钢柱表面时就会使细钢柱感光并留下痕迹。初始时P、K、Q系统在外力作用下保持静止，轻绳与细钢柱均竖直，重力加速度为 (1)开启电动机，待电动机以角速度ω=20πrad/s匀速转动后，将P、K、Q系统由静止释放，Q落地前，激光在细钢柱K上留下感光痕迹，取下K，测出感光痕迹间的距离如图乙所示，31.40cm。若选择其中DF段来验证机械能守恒定律，则系统重力势能的减少量_______J，动能的增加量_______J，比较两者关系可判断系统机械能是否守恒。（计算结果均保留两位有效数字） (2)选取相同的另一感光细钢柱K，若初始时激光笔对准K上某点，开启电动机的同时系统由静止释放，电动机的角速度ω按如图丙所示的规律变化，已知图像斜率为k，则电动机从静止开始转动第一周与第二周所用时间之比为___________，实验记录下如图丁所示的感光痕迹，发现其中两相邻感光痕迹间距近似相等，测得平均间距记为d、当满足表达式___________即可验证系统在运动过程中机械能守恒（用含m、M、d、k、g、π的表达式表示）。 三、计算题：本题共3小题，共36分。解答应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。 15．如图所示，真空中两个相同的小球带有等量同种电荷，质量均为0.1g，分别用10cm长的绝缘轻线悬挂于绝缘天花板的一点，当平衡时B球偏离竖直方向60°，A竖直悬挂且与绝缘墙壁接触（重力加速度为m/s²，）求： (1)每个小球的带电量； (2)墙壁受到的压力； (3)两条细线的拉力大小。 16．如图为某型号电动平衡车，因其体积小、操控新颖方便，深受年轻人喜爱。某同学站在平衡车上沿水平路面由静止开始运动，已知该同学的体重为，站在质量为的电动平衡车上，以恒定的加速度启动，在路面上做直线运动，所受阻力恒为车和人总重力的0.1倍，该电动平衡车的额定功率为，重力加速度大小取。求： (1)电动平衡车在此路面上行驶所能达到的最大速率； (2)匀加速直线运动这一过程能维持的时间： (3)若某时刻电动平衡车的加速度减小为，求该时刻电动平衡车的速度大小。 17．图示为游戏装置简化模型图，倾角为的粗糙斜面在底端E点与圆心为O、所对圆心角为217°的光滑大圆弧轨道平滑连接，为大圆弧轨道的竖直直径，在D点大圆轨道与所对圆心角为180°的小圆轨道平滑连接，是小圆弧轨道的竖直直径，小圆弧轨道最低点通过光滑水平轨道与长为的传送带平滑连接。初始时质量为的物块在外力作用下静止在E点，对物块施加沿斜面向上的外力，使物块向上运动，一段时间后撤去外力，最终物块恰能通过圆弧轨道的最高点。已知物块与斜面、传送带间的动摩擦因数均为，，小圆弧轨道的半径为，大圆弧轨道半径为，物块沿斜面向上运动的最大加速度等于撤去外力时物块沿斜面向下运动的加速度大小。 (1)求物块经过C点时对大圆弧轨道的作用力大小。 (2)求物块从离开E点到回到E点所需的最短时间。 (3)物块离开传送带A端后，能落到水平地面上M、N之间即游戏成功，已知A点与M点，N点的水平距离分别为、，传送带顺时针转动，求传送带速度的取值范围。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 试题 第 1 页（共 8 页） 试题 第 2 页（共 8 页） … … … … … … ○ … … … … … … 内 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … … … … … … … ○ … … … … … … 外 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … … 学 校 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 姓 名 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 班 级 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 考 号 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 2025年高二年级物理秋季开学摸底考试模拟卷 （考试时间：75 分钟，分值：100 分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦 干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：人教版 2019 必修二+必修三第一章。 4．难度系数：0．6。 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~8 题只有一项符合题目要求，第 9~12 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但 不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 1．消防员在一次用高压水枪灭火的过程中，消防员同时启动了多个喷水口进行灭火。有甲、乙靠在一起 的高压水枪，它们喷出的水在空中运动的轨迹曲线如图所示，已知两曲线在同一竖直面内，忽略空气阻 力，则（ ） A．甲、乙水枪喷出的水初速度相等 B．乙水枪喷出的水初速度较大 C．乙水枪喷出的水在空中运动的时间较长 D．甲水枪喷出的水在最高点的速度较大 2．各种大型的货运站中少不了悬臂式起重机。如图甲所示，某起重机的悬臂保持不动，可沿悬臂行走的 天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿悬臂水平方向运动。现天车吊着质量 为 100kg的货物在 x方向的位移—时间图像和 y方向的速度—时间图像如图乙、丙所示，下列说法正确 的是（ ） A．2s末货物的速度大小为 3m/s B．货物做直线运动 C．货物所受的合力大小为 150N D．0到 2s末这段时间内，货物的合位移大小为 11m 3．图示为一个玩具陀螺。a、b和 c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度 ω稳定旋转 时，下列表述正确的是（ ） A．a、b和 c三点的线速度大小相等 B．a、b和 c三点的角速度相等 C．a、b的角速度比 c的大 D．c的线速度比 a、b的大 4．啤酒之所以清澈透亮，是因为通过离心分离术清除了易浑浊的杂质，离心分离术可以高效分离存在密 度差的两种物体，还可把细菌、病毒等超细微粒从水状悬浮液中分离出来．下图是模拟实验，通过高速 旋转的离心机把清水中大小相同的实心木球和钢球分离开．当回转轴以稳定的角速度高速旋转时，下列 说法正确的是（ ） A．木球会在靠转轴的①位置，铁球会到靠外壁的②位置 B．木球会在靠外壁的②位置，铁球会到靠转轴的①位置 C．木球、铁球都会离心运动，最终都靠在外壁的②位置 D．啤酒中无论密度大还是小的杂质都被离心甩到②位置 5．如图所示，点 L1和点 L2称为地月连线上的拉格朗日点。在拉格朗日点处的物体在地球与月球的共同作 试题 第 3 页（共 8 页） 试题 第 4 页（共 8 页） … … … … … … ○ … … … … … … 内 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … 此 卷 只 装 订 不 密 封 … … … … … … ○ … … … … … … 外 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … 用下，可与月球同步绕地球转动。中国探月工程中的“鹊桥号”中继卫星是世界上首颗运行于地月拉格朗 日点 L2的通信卫星，已知地球质量是月球质量的 81倍，地月球心距离约为 L2点与月球球心距离的 6 倍，则地球对“鹊桥号”中继卫星的引力与月球对“鹊桥号”中继卫星的引力大小之比约为（ ） A． 9 4 B． 81 49 C． 27 2 D． 81 7 6．如图所示，某滑雪场安装了一条长直“魔毯”运送滑雪者上山，“魔毯”与水平面的夹角为 16°，表面与其 他物品的动摩擦因数均为 0．75，其最高点与最低点之间的距离为 100m，“魔毯”始终匀速运行，额定 功率为 40kW。忽略“魔毯”与冰面的摩擦及其质量，成年人（含装备）平均质量约为 70kg，sin16 0.28 = ， cos16 0.96 = ，取 210m/sg = 。下列说法正确的是（ ） A．一个成年人乘“魔毯”上山过程中克服重力做功约为 47.0 10 J B．一个成年人乘“魔毯”上山过程中克服摩擦力做功约为 41.96 10 J C．若“魔毯”同时承运 100个成年人，则其最大运行速率约为2m/s D．若“魔毯”以 1m/s速率运行，则最多可以同时承运 50个成年人 7．如图所示，甲站在水平木杆 AB的中央 O点附近，并且看到木杆落在地面上时是两端同时着地的；若此 时乙站在向右运动的火车中以接近光速的速度从木杆前面掠过，则（ ） A．乙看到木杆的 B端比 A端先落地 B．乙看到木杆的 A端比 B端先落地 C．乙看到木杆的两端同时落地 D．乙看到的木杆长度比甲看到的木杆长度更长 8．2024年 6月 3日，嫦娥六号携带的“移动相机”自主移动后拍摄并传回的着陆器和上升器合影如图甲所 示。假设一月球探测器绕月球做周期为T 的匀速圆周运动，轨道距月球表面的高度为 h。已知月球半径 为 r ，引力常量为G ，忽略月球自转及地球对卫星的影响，则月球表面的重力加速度大小和月球的平均 密度大小分别为（ ） A． 32 3 2 2 2 π ( ) 3 , 1 4 4 r h h r T GT r +   +    B． 32 3 2 2 2 π ( ) 3π , 1 4 r h h r T GT r +   +    C． 32 3 2 2 2 4π ( ) 3 , 1 4 r h h r T GT r +   +    D． 32 3 2 2 2 4π ( ) 3π , 1 r h h r T GT r +   +    9．如图所示，一个固定在竖直平面内的半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球以 某一速度从 A点进入管道，从最高点 B离开管道后做平抛运动，经过 0.4s后又恰好与倾角为 45°的斜面 垂直相碰于 C点。已知半圆形管道的半径 R＝1m，小球可看成质点，重力加速度 g取 10m/s2，则（ ） A．小球在 C点与斜面碰撞前瞬间的速度大小为4 2m/s B．小球在斜面上的相碰点 C与 B点的水平距离是 0.8m C．小球经过管道的 B点时，受到管道下壁的作用力 D．小球经过管道的 B点时，受到管道上壁的作用力 10．已知一足够长的传送带与水平面的倾角为 θ，以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放 上一个具有一定初速度的物块（如图 a所示），以此时为 0t = 时刻，记录小物块之后在传送带上运动 的速度随时间的变化关系，如图 b所示（图中取沿传送带向上的运动方向为正方向，其中速度大小 1 2v v ）。已知传送带的速度保持不变，则下列判断正确的是（ ） A．传送带沿顺时针方向运动 B．若物块与传送带间的动摩擦因数为 μ，则 tan  C． 20 ~ t 时间内，传送带对物块做的功为 ( )2 22 1 1 2 m v v− D．物块克服摩擦力做的功一定等于物块机械能的减少量 试题 第 5 页（共 8 页） 试题 第 6 页（共 8 页） … … … … … … ○ … … … … … … 内 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … … … … … … … ○ … … … … … … 外 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … … 订 … … … … … … ○ … … … … … … 线 … … … … … … ○ … … … … … … … 学 校 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 姓 名 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 班 级 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 考 号 ： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 11．竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与木块A 连接，物块B叠放在A 上，系统处于静止状态，如 图（a）所示。现对B施加竖直向上的拉力F ，使B以恒定的加速度a 竖直向上做匀加速直线运动，直 至分离后一小段时间，力F 的大小随 B的位移 x 变化的关系如图（b）所示，重力加速度为 g ，下列说 法正确的是（ ） A．物块B的质量 2 B F m g a = + B．当物块B运动到 0x 时，弹簧恰好处于原长位置 C．从 0到 0x 的过程中，力F 所做的功小于A 和B构成的系统的机械能增加量 D．从 0到 0x 的过程中，力F 与B的重力所做功的代数和等于物块B的动能增加量 12．如图所示，M是绕地球飞行的探测器，N为地球静止轨道同步卫星，P是纬度为 60 = 的地球表面上 一点。假设M、N均绕地球做匀速圆周运动，某时刻 P、M、N、地心 O四点恰好在同一平面内，且 O、 P、M三点在一条直线上， 90OMN = ，则（ ） A．M的线速度大于 N的线速度 B．M的周期大于地球自转周期 T C．M、N的向心加速度大小之比为4 :1 D．探测器M要返回地球必须点火加速 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题：本题共 2 小题，共 16 分。 13．如图所示，在“实验：研究平抛运动”中： （1）为准确确定坐标轴，还需要的器材是______； A．弹簧测力计 B．铅垂线 C．打点计时器 D．天平 （2）实验中，下列说法正确的是______； A．小球每次从斜槽上不相同的位置自由滚下 B．斜槽轨道必须光滑 C．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 D．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来 （3）在做该实验时某同学只记录了物体运动的轨迹上的 A、B、C三点，已知相邻两点的时间间隔相 等，并以 A点为坐标原点建立了直角坐标系，得到如图所示的图像，g取 10m/s2。 ①据图像求出相邻两点的时间间隔为______s； ②据图像求出物体平抛运动的初速度大小为______m/s； ③物体运动到 B点时的速度大小为______m/s。（结果可含根号） 14．某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮，轻绳两端分别连 接物块 P与感光细钢柱 K，两者质量均为 100gm = 。钢柱 K下端与质量为M=200g的物块 Q相连。铁架 台下部固定一个电动机，电动机竖直转轴上装一支激光笔，电动机带动激光笔绕转轴在水平面内匀速 转动，每转一周激光照射在细钢柱表面时就会使细钢柱感光并留下痕迹。初始时 P、K、Q系统在外力 作用下保持静止，轻绳与细钢柱均竖直，重力加速度为 210m/sg = 。 (1)开启电动机，待电动机以角速度 ω=20πrad/s匀速转动后，将 P、K、Q系统由静止释放，Q落地前， 激光在细钢柱 K上留下感光痕迹，取下 K，测出感光痕迹间的距离如图乙所示， 试题 第 7 页（共 8 页） 试题 第 8 页（共 8 页） … … … … … … ○ … … … … … … 内 … … … … … … ○ … … … … … … 装 … … … … … … ○ … … … … … 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启动，在路面上做直线运动，所受阻力恒为车和人总重力的 0.1倍，该电动平衡 车的额定功率为 800WP = ，重力加速度大小取 210m / sg = 。求： (1)电动平衡车在此路面上行驶所能达到的最大速率； (2)匀加速直线运动这一过程能维持的时间： (3)若某时刻电动平衡车的加速度减小为 21m / sa = ，求该时刻电动平衡车的速度大小。 17．图示为游戏装置简化模型图，倾角为 37 = 的粗糙斜面在底端 E点与圆心为 O、所对圆心角为 217° 的光滑大圆弧轨道平滑连接，CD为大圆弧轨道的竖直直径，在 D点大圆轨道与所对圆心角为 180°的 小圆轨道平滑连接，DF 是小圆弧轨道的竖直直径，小圆弧轨道最低点通过光滑水平轨道与长为 0.5mL = 的传送带 AB 平滑连接。初始时质量为 1kgm = 的物块在外力作用下静止在 E点，对物块施加 沿斜面向上的外力，使物块向上运动，一段时间后撤去外力，最终物块恰能通过圆弧轨道的最高点。 已知物块与斜面、传送带间的动摩擦因数均为 0.5 = ， sin37 0.6 = ，小圆弧轨道的半径为 0.1mr = ， 大圆弧轨道半径为 0.5mR = ，物块沿斜面向上运动的最大加速度等于撤去外力时物块沿斜面向下运动 的加速度大小。 (1)求物块经过 C点时对大圆弧轨道的作用力大小。 (2)求物块从离开 E点到回到 E点所需的最短时间。 (3)物块离开传送带 A端后，能落到水平地面上M、N之间即游戏成功，已知 A点与M点，N点的水平 距离分别为0.2m、0.9m，传送带顺时针转动，求传送带速度的取值范围。