安徽省A10联盟2025-2026学年高二上学期9月学情调研物理试卷

2025-2026学年安徽省A10联盟高二（上）学情调研物理试卷（9月） 一、单选题：本大题共8小题，共32分。 1.捕蝇草的叶片在受到触碰时，细胞膜外的钙离子内流，导致电位发生变化，叶片会迅速闭合。若某次触碰时，流入细胞的钙离子数目为个，则这些钙离子携带的总电荷量为(    ) A. B. C. D. 2.若将地球和火星的公转视为匀速圆周运动，公转轨道半径用 r表示，公转周期用 T表示，忽略行星自转影响。根据下表可判断下列说法正确的是(    ) 行星 轨道半径 质量 半径 地球 火星 A. 由知地球和火星公转对应的k值不同 B. 火星做圆周运动的加速度比地球的大 C. 地球的平均密度比火星的小 D. 火星的第一宇宙速度比地球的小 3.将一个小球竖直向上抛出，一段时间后，小球落回抛出点。上升和下降的过程中，小球的动能随高度相对于抛出点的变化关系如图所示。若小球受到的空气阻力大小恒定，重力加速度，则小球的质量m和空气阻力f的大小正确的是(    ) A. B. C. D. 4.棕熊乔伊因白化病被误认为是北极熊，曾两次被送到北极，还有一次被送到位于赤道的北极馆，差点被冻僵，被称为史上最惨棕熊。若乔伊质量始终为 m，它在北极和北极馆的重力差为。已知地球半径为R，则地球自转周期为(    ) A. B. C. D. 5.甲、乙两辆小车分别在平行的两条直轨道上沿同一方向运动，从它们并排时开始计时，二者的图像如图所示。两车可视为质点，下列说法正确的是(    ) A. 甲车在4s末距初始计时点最远 B. 甲车在第5s末的加速度大小为 C. 相遇前两车的最大距离为10m D. 甲、乙两辆小车在10s未相遇 6.如图，球形容器内部固定有三根光滑细杆1、2、3，细杆2顶端与球心在同一水平面上， P为容器最低点。将三个可视为质点的相同小环套在细杆上，依次从细杆的顶端由静止释放，小环都可到达最低点P。下列说法正确的是(    ) A. 小环沿细杆1运动加速度最小 B. 小环对细杆3的压力最小 C. 小环从三个细杆顶端下滑到P点所用时间相同 D. 小环从三个细杆顶端下滑到P点时重力的瞬时功率相等 7.如图，一根细线下端拴一个金属小球 P，细线穿过桌面上的光滑小孔，上端与放在水平桌面上的金属块 Q连接，小球P在水平面Ⅰ内做匀速圆周运动圆锥摆。现使小球上升到一个更高一些的水平面Ⅱ上做匀速圆周运动，两次金属块 Q都静止在同一点。P、Q均可视为质点，则小球P升高后，下列说法正确的是(    ) A. Q受到桌面的作用力不变 B. 小球P运动的角速度变小 C. 小球P运动的线速度变大 D. 小球P运动的向心加速度变小 8.光滑水平面上静止叠放着物体A和足够长的木板B，时刻给木板施加一个随时间变化的水平拉力F，拉力F与时间t关系为。已知A和B质量分别为1kg和3kg， A和B之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，下列说法正确的是(    ) A. 末A、B即将相对滑动 B. 2s末A、B间摩擦力大小为 C. 4s末A的加速度大小为 D. 5s末A的速度大小为 二、多选题：本大题共2小题，共10分。 9.如图，一对等量异种点电荷固定在同一水平线上，O是两电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于O点对称的两点，B、C和A、D也关于O点对称。则下列说法正确的是(    ) A. E、F两点的电场强度大小相等、方向相反 B. A、D两点的电场强度相同 C. B、O、C三点中， O点的电场强度最小 D. B点的电场强度大于E点 10.如图，一水平圆转台上放有质量均为m的物块A和B，两物块间用轻绳连接，轻绳伸直但无弹力，分别放置在转台同一直径的两侧，物块 A和B距离转台中心转轴的距离分别为2r和r，物块A、B与转台间的动摩擦因数均为。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，物块 A和B均可视为质点。现逐渐增大转台的转速，下列说法正确的是(    ) A. 当转台的角速度大于时，绳子才会产生张力 B. 当两物块都将要相对转台滑动时，转台的角速度为 C. 当两物块都将要相对转台滑动时，绳子的拉力大小为 D. 当转台的角速度等于时，物块B不受摩擦力 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11.为了测量重力加速度，某实验小组设计了如图甲所示的实验装置：轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与小钢球接触而不连接，桌面右端有一个光电门连接数字计时器，紧贴桌面右端放置一倾角为且足够长的斜面，斜面顶端与桌面等高。已知小钢球直径为d，开始时弹簧处于原长状态，小球可视为质点。 向左推小球使弹簧压缩一段距离，现由静止释放小球，小球通过光电门的挡光时间为，则小球做平抛运动的初速度大小为          ; 标记小球在斜面上的落点，测量落点到桌面右端的水平距离 x。重复上述操作，根据实验数据作          填“”“”或“”的图像如图乙所示; 若图乙的斜率为k，则重力加速度大小          。 12.某同学设计了验证机械能守恒定律的实验，如图甲所示，一根轻绳一端连接固定的拉力传感器，另一端连接质量为m的小钢球，重力加速度大小为g。拉起小钢球使轻绳自然伸直至某一位置由静止释放，使小钢球在竖直平面内摆动，记录钢球摆动过程中拉力传感器示数的最大值和最小值，改变小钢球的初始释放位置，重复上述过程。根据测量数据在直角坐标系中绘制图像是一条直线，如图乙所示。 该实验系统误差的主要来源是          ; A.小钢球摆动角度偏大 B.小钢球初始释放位置不同 C.小钢球摆动过程中有空气阻力 若小钢球摆动过程中机械能守恒，则          用、m、g表示，由图乙数据可知小钢球的重力为           考虑到上述实验误差的影响，实验得到的图像纵截距真实值与理论值相比          填“偏大”“偏小”或“不变”。 四、计算题：本大题共3小题，共42分。 13.如图，两相同的带电金属小球A、B均可视为质点，电荷量分别为和，A固定在绝缘水平面上，B恰好静止在A正上方高为h处的E点。现将小球B锁定，让一个与A、B完全相同的不带电的金属小球C，先后与小球A、B接触一下，然后移走小球C，再解除小球B的锁定。已知重力加速度大小为g，在小球B下落过程中，求： 解除小球B锁定的瞬间，B的加速度大小; 小球B的速度达到最大时距水平面的高度。 14.在一次篮球运动训练中，篮球在空中划出完美的弧线，现在篮球运动所在的竖直平面内建立平面直角坐标系 xOy，如图所示。篮球从A点投出，最后到达地面上的D点，B、C是其运动轨迹上的两点，B为篮球运动的最高点。A、B、C、D四点的坐标分别为、、、。不计空气阻力，篮球可视为质点，重力加速度大小为g，求： 篮球从A运动到D的时间; 点的纵坐标y的值; 篮球从A点投出时的初速度大小。 15.如图，轻质弹簧左端固定在竖直墙面上，右端与一质量的小滑块接触，滑块与弹簧不栓接，光滑水平面 AB的右端B与倾角的传送带平滑连接，传送带以恒定速率顺时针转动，传送带上端C与半径的光滑的圆弧轨道相切，圆弧轨道上D点与圆心O等高。已知传送带BC长，滑块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度，，所有装置在同一竖直平面内，弹簧始终处于弹性限度内，弹簧原长小于 AB间距。 向左推动滑块压缩弹簧并锁定，此时弹簧储存的弹性势能，解除锁定，滑块在弹簧作用下向右运动，求滑块到达 C点的速度大小; 求问中滑块通过传送带由B到C的过程中，因摩擦产生的热量 调节轻弹簧锁定的位置，小滑块仍紧靠弹簧右端，当弹簧锁定后储存的弹性势能为时，释放滑块，滑块恰好在圆弧上点脱离轨道，求弹簧的弹性势能。 答案和解析 1.【答案】B  【解析】单个钙离子带2个元电荷的电荷量，则单个离子的电荷量为，总电荷量为。故B正确，ACD错误。 2.【答案】D  【解析】根据开普勒第三定律，行星公转轨道半长轴三次方与周期的平方比值 k是一个仅与太阳质量有关的常数，即二者对应的k值相同，故A错误; 对于任一行星，设太阳的质量为M，行星的轨道半径为r，根据得加速度，则知火星做圆周运动的加速度较小，故B错误; 在行星表面，由代入表格数据可知，火星的平均密度较小，故C错误; 设行星的第一宇宙速度为v，则得，代入数据可得火星的第一宇宙速度较小，故D正确。 3.【答案】A  【解析】上升阶段，下降阶段，解得，。故A正确。 4.【答案】A  【解析】解：乔伊在北极时有， 乔伊在北极馆时有，其中， 解得，故BCD错误，A正确。 故选A。 5.【答案】C  【解析】甲车4s末的速度达到最大，方向未发生变化，4s末还在前进，故A错误; 根据图像的斜率可知，甲车在第5s末的加速度大小为，故B错误; 当甲乙两车速度相等时相距最远，经分析当时两者速度相等，根据图像与坐标轴围成的面积代表位移可知，此时两车相距的距离为，故C正确; 甲车从计时开始到停下运动的位移为，乙车运动32m需要的时间为，故8s末甲、乙两车相遇，故D错误。 6.【答案】C  【解析】设球形容器的半径为R，轨道与水平面的倾角为，由牛顿第二定律有，解得，由题意可知，细杆1与水平面的倾角最大，则小环沿细杆1运动加速度最大，故A错误; 在垂直细杆方向上，由平衡条件可得小环受到的支持力，由牛顿第三定律可得小环对细杆的压力，则小环对细杆1的压力最小，故B错误; 根据几何关系，可得小环沿细杆下滑的位移为，由位移公式可知，解得时间为，即小环沿三根细杆下滑的时间相等，故C正确; 小环从细杆1下滑到P点时的速度，重力的瞬时功率，所以小环从细杆1下滑到P点时重力做功的瞬时功率最大，故D错误。 7.【答案】C  【解析】设细线与竖直方向夹角为，细线拉力大小为T，细线长为L，P球做匀速圆周运动时，有，小球上升后，增大，可知T增大。金属块Q保持在桌面上静止，根据平衡条件得知，在竖直方向上，Q受到桌面的支持力等于其重力，保持不变;水平方向上，Q受到桌面的摩擦力等于细线的拉力，增大;所以Q受到桌面的作用力变大，故A错误; 水平面上小球做圆周运动，有，解得角速度，增大，减小，角速度增大，故B错误; 小球做圆周运动，有，解得线速度，增大，增大，线速度增大，故C正确; 小球做圆周运动，有，增大，增大，向心加速度增大，故D错误。 8.【答案】D  【解析】A、B即将相对滑动时，对A有，，对B有，解得，所以时A、B即将相对滑动，故A错误; ，A、B相对静止，对整体分析，对A分析，所以，故B错误; ，4s末A、B已经相对滑动，A加速度大小为，故C错误; 如图是物体A的图像，由图像面积得5s末A的速度大小为，故D正确。 9.【答案】BCD  【解析】由于E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，则其电场强度大小、方向均相同，故A错误; 根据对称性可知，A、D两点电场强度大小相同，故B正确; B、O、C三点比较，O点的电场线最稀疏，电场强度最小，故C正确; 两电荷连线上B点和C点电场强度大小相等，且大于O点、O点电场强度大于E点，所以B点电场强度大于E点，故D正确。 10.【答案】BD  【解析】A.两物块向心力大小分别为  、  ，故物块 A 先达到最大静摩擦力，绳子将产生张力，则有 得，故A错误； 当物块 B 也达到最大静摩擦力时，对 A 有 对 B 有 得， 故C错误，B正确； D. B 不受摩擦力时，对A有，对B有 得，故D正确。 11.【答案】；；  【解析】小球平抛的初速度大小为。 根据平抛运动规律有，，，由以上解得，所以的图像如图乙所示。 由图乙直线斜率，求得重力加速度。 12.【答案】；；；偏小。  【解析】该实验系统误差主要来源是小钢球摆动过程中有空气阻力，使机械能减少，选 C； 设初始位置轻绳与竖直方向的夹角为，释放时传感器示数最小，运动到最低点传感器示数有最大值，①， 从释放到最低点由动能定理②， 在最低点③， 由①②③得。 由图乙及关系式可知，所以。 考虑空气阻力则有④， 由①③④得， 截距变为，故选偏小。 13.【答案】设B球质量为m，B恰好静止在A上方，对B分析有：① 让一个与A、B完全相同的不带电的小球C，先后与小球 A、B接触一下后：，， 解除锁定瞬间对B分析有：② 由①②得：； 小球B速度达到最大时合力为零，对 B分析有：③ 由①③得：。  【解析】详细解答和解析过程见【答案】 14.【答案】由A运动到D的过程，水平方向做匀速直线运动，由于， 所以篮球在AB、BC、CD段运动的时间相等，设每段运动的时间为T，有：， 由B到C竖直方向有：， 解得：， 篮球从A运动到D的时间：。 运动到D的过程，竖直方向做自由落体运动，由于两段时间相等，B到D竖直方向有：， 解得：。 由A运动到B，根据逆向思维法有：， ， ， 联立可得：  【解析】详细解答和解析过程见【答案】 15.【答案】解：对滑块在AB段有：， 解得：， 因，，所以滑块在传送带上一直减速运动， 从B到C由动能定理：， 解得：。 根据牛顿第二定律：， 解得：， 滑块在传送带上运动的时间：， 传送带运动的位移：， 则滑块与传送带的相对位移为：， 因摩擦产生的热量：， 解得：。 对物块在F点受力分析有：， 解得：， 从C到F由动能定理：， 解得：， 假设由B到C物体所受摩擦力一直沿传送带向上，由动能定理有：， 解得，所以假设成立， 弹簧的弹性势能为：  【解析】详细解答和解析过程见【答案】 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $