精品解析：安徽省鼎尖五月2025-2026学年高二上学期开学联考物理试题

霍山文峰学校高二年级入学考试 物理 本试卷共4页，全卷满分100分，考试时间75分钟。 考生注意： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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，再选涂其它答案标号。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.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，某质点从A点沿曲线运动到B点，此时速度方向沿x轴正方向，经过B 点后受到恒定合力的持续作用，轨迹变为虚线所示，则该质点经过 B 点后受到的恒定合力方向可能为（　　） A. 沿x轴正方向 B. 沿x轴负方向 C. 沿y轴正方向 D. 沿y轴负方向 2. 如图，一圆柱体三分之一露出路面，一只质量为m的蜗牛沿圆柱体表面从A点缓慢地爬到C点，关于该过程蜗牛受到的支持力和摩擦力大小变化情况，下列说法正确的是（　　） A. 支持力一直增大，摩擦力一直减小 B. 支持力先增大后减小，摩擦力先减小后增大 C. 支持力先减小后增大，摩擦力先增大后减小 D. 支持力、摩擦力均先增大后减小 3. 两个电荷量为和的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为。若两小球相互充分接触后再分开一定距离，库仑力大小变为，则此时两小球相距（　　） A. B. C. D. 4. 如图为一个风力测量装置，核心部件是一个平行板电容器，其中右极板固定且连在静电计上，左极板接地且会因为风力而向右移动，风力越大，向右移动距离越大（两板不接触），电容器所带电荷量不变。在可测量限度内，下列说法正确是（　　） A. 风力越大，电容器的电容越小 B. 风力越大，电容器的电容越大 C. 风力越大，静电计的张角越大 D. 风力越大，静电计的张角不变 5. 宇宙中两颗靠得比较近恒星，只受到彼此之间的万有引力作用而绕它们连线上的点做匀速圆周运动，称之为双星系统。设某双星系统中的恒星A、B绕其连线上的固定点O做匀速圆周运动，如图所示。若A、B两恒星到O点的距离之比为2：1，则（　　） A. 恒星A与恒星B的角速度之比为1：2 B. 恒星A与恒星B所受的引力大小之比为1：2 C. 恒星A与恒星B的动能之比为2：1 D. 恒星A与恒星B的质量之比为2：1 6. 如图示，在匀强电场中有边长为10cm的等边三角形△ABC，已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为2V、6V和－2V，则匀强电场的场强大小E为（ ） A 20V/m B. 40V/m C. 60V/m D. 80V/m 7. A、B两物体同时受到同样的水平拉力后，分别在水平面上从静止开始做匀加速直线运动，时刻，同时撤去拉力，它们均做匀减速直线运动，直到停止，图像如图所示，重力加速度大小为。在A、B整个运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. A、B两物体位移之比为 B. A、B两物体质量之比为 C. A、B两物体受到摩擦力之比为 D. A、B两物体与水平面间动摩擦因数之比为 8. 如图所示，长为L的均匀链条放在光滑水平桌面上，且使长度的垂在桌边，松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为（重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. a、b、c、d为某一电场中的等差等势线。一不计重力的带负电粒子飞入电场后只在电场力作用下沿M点到N点运动（如图），下列说法正确的是（　　） A. M点处的电场强度大于N点处的电场强度 B. 带电粒子在N点的速度比在M点处的速度大 C. 带电粒子在N点处的电势能比在M点处的电势能大 D. 四个等势线的电势关系为 10. 如图，水平转台上一个质量为m的物块用长为L的细绳连接到转轴上，此时细绳刚好伸直但无拉力，与转轴的夹角为θ，已知物块与转台间的动摩擦因数为，且。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现让物块随转台一起转动，在转台的角速度从零逐渐增大到的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块在转台上所受的摩擦力先增大后减小 B. 当转台角速度为时物块将脱离转台 C. 物体要离开转台时的速率大小为 D. 当转速增至时细绳与竖直方向的夹角满足 三、非选择题：共58分。 11. 在“探究平抛运动的特点”实验中，采用如图甲所示的实验装置。 （1）关于实验装置和操作，下列说法正确的是_________． A．斜槽轨道尽量光滑 B．安装斜槽时应使其末端切线水平 C．小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放 D．使用密度更大的小钢珠进行实验 （2）小钢球抛出点的位置必须及时记录在白纸上，然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴，竖直线是用_________来确定的。 （3）如图乙所示，A、B、C是小球平抛轨迹在方格纸上三个位置，已知方格纸每一小格长，g取，小球从A位置到C位置过程，速度的变化量大小为_________，速度变化量的方向为_________。 12. 某实验小组利用如图甲所示装置，让重物带动纸带从静止开始自由下落验证机械能守恒定律。 （1）要完成此实验，除了图甲中所示的器材及导线和开关外，还必须选用下列器材中 。 A. 秒表 B. 刻度尺 C. 天平 D. 砝码 （2）在某次实验中，质量为0.3kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示。若纸带相邻两个点之间时间间隔为0.02s，从起点O到打下点B的过程中，重力势能减少量_______J此过程中物体动能的增加量__________J，g取9.8结果均保留3位有效数字）。 （3）该小组同学们根据纸带算出了相应点的速度，作出图像如图丙所示，请根据图像计算出当地的重力加速度_______（结果保留3位有效数字） 13. 某汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5t，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍｡(g取10m/s2) （1）若汽车以额定功率启动，汽车能达到的最大速度是多少? （2）若汽车以额定功率启动，当汽车速度达到5m/s时，其加速度多少? 14. 如图所示，xOy平面的第三象限内有水平放置的金属板M、N，板间为加速电场，两板间的电压为U，一电荷量为q、质量为 m的带正电粒子从A 点由静止开始加速，经B点进入第二象限内的辐向电场 （大小未知，方向均指向O），沿着半径为R 的圆弧虚线（等势线）运动，从C点进入第一象限。在第一象限 区域内存在沿 y轴负方向的匀强电场（大小未知），粒子从电场 右边界离开电场后最终打在坐标为（3L，-R）的 D 点，不同区域内的电场互不影响，不计粒子的重力。求： （1）粒子经过加速电场加速后到达 B 点时的速度大小； （2）圆弧虚线处电场强度 的大小； （3）若d=2L，则该区域匀强电场场强大小为多大。 15. 如图甲所示为一款磁性轨道车玩具，轨道造型可以自由调节，小车内装有发条，可储存一定弹性势能。如图乙所示为小明同学搭建的轨道的简化示意图，它由水平直轨道AB、竖直圆轨道BCD、水平直轨道DM和两个四分之一圆弧轨道MN与NP平滑连接而组成，圆弧轨道MN的圆心与圆弧轨道NP的圆心位于同一高度。已知小车的质量m=50g，小车在轨道上运动时受到的磁吸引力始终垂直轨道面，在轨道ABCDM段所受的磁力大小恒为其重力的0.5倍，在轨道 MNP段所受的磁力大小恒为其重力的2.5倍，小车脱离轨道后磁力影响忽略不计。现小明将具有弹性势能的小车从A点由静止释放，小车恰好能通过竖直圆轨道BCD，最终从P点水平飞出，小车在圆弧轨道 BCD上运动过程中的最小速度为1m/s。假设小车在轨道AB段运动时所受阻力大小等于轨道与小车间弹力的0.2倍，其余轨道均光滑，不计其他阻力，小车可视为质点，小车在到达B点前发条的弹性势能已经完全释放，重力加速度。 （1）求小车与圆轨道BCD之间的最大作用力； （2）求直轨道AB部分的长度； （3）同时调节圆弧轨道MN与NP的半径r，其他条件不变，求小车落地点与P点的最大水平距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 霍山文峰学校高二年级入学考试 物理 本试卷共4页，全卷满分100分，考试时间75分钟。 考生注意： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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，再选涂其它答案标号。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.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，某质点从A点沿曲线运动到B点，此时速度方向沿x轴正方向，经过B 点后受到恒定合力的持续作用，轨迹变为虚线所示，则该质点经过 B 点后受到的恒定合力方向可能为（　　） A. 沿x轴正方向 B. 沿x轴负方向 C. 沿y轴正方向 D. 沿y轴负方向 【答案】C 【解析】 【详解】质点做曲线运动时，合力指向轨迹凹侧，结合质点过 B点时的速度方向可知，该质点经过 B 点后受到的恒定合力方向可能为沿y轴正方向。 故选C。 2. 如图，一圆柱体三分之一露出路面，一只质量为m的蜗牛沿圆柱体表面从A点缓慢地爬到C点，关于该过程蜗牛受到的支持力和摩擦力大小变化情况，下列说法正确的是（　　） A. 支持力一直增大，摩擦力一直减小 B. 支持力先增大后减小，摩擦力先减小后增大 C. 支持力先减小后增大，摩擦力先增大后减小 D. 支持力、摩擦力均先增大后减小 【答案】B 【解析】 【详解】设蜗牛所在位置的圆弧切线与水平方向的夹角为，以蜗牛为对象，根据平衡条件可得， 由于先减小后增大，所以蜗牛受到的支持力先增大后减小，摩擦力先减小后增大。 故选B。 3. 两个电荷量为和的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为。若两小球相互充分接触后再分开一定距离，库仑力大小变为，则此时两小球相距（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】原题中两电荷量分别为和，相距，库仑力大小为。根据库仑定律 两相同金属小球接触后，总电荷为，均分后每球电荷为。设新距离为，接触后库仑力变为，代入库仑定律 可得 因此接触后两球距离为。 故选B。 4. 如图为一个风力测量装置，核心部件是一个平行板电容器，其中右极板固定且连在静电计上，左极板接地且会因为风力而向右移动，风力越大，向右移动距离越大（两板不接触），电容器所带电荷量不变。在可测量限度内，下列说法正确的是（　　） A. 风力越大，电容器的电容越小 B. 风力越大，电容器的电容越大 C. 风力越大，静电计的张角越大 D. 风力越大，静电计的张角不变 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据电容 可知风力越大，d越小，电容器的电容越大，故A错误，B正确； CD．由题意可知电容器电量Q不变，风力越大，电容器电容越大，根据 可知U越小，则静电计的张角变小，故CD错误。 故选B。 5. 宇宙中两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用而绕它们连线上的点做匀速圆周运动，称之为双星系统。设某双星系统中的恒星A、B绕其连线上的固定点O做匀速圆周运动，如图所示。若A、B两恒星到O点的距离之比为2：1，则（　　） A. 恒星A与恒星B的角速度之比为1：2 B. 恒星A与恒星B所受的引力大小之比为1：2 C. 恒星A与恒星B的动能之比为2：1 D. 恒星A与恒星B的质量之比为2：1 【答案】C 【解析】 【详解】A．双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，A项错误； B．双星系统中A、B间的引力是相互作用力，两者等大、反向，B项错误； D．根据 可知，D项错误； C．根据 可知，C项正确。 故选C。 6. 如图示，在匀强电场中有边长为10cm的等边三角形△ABC，已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为2V、6V和－2V，则匀强电场的场强大小E为（ ） A. 20V/m B. 40V/m C. 60V/m D. 80V/m 【答案】D 【解析】 【详解】设BC中点为D，则D点的电势为 可知AD连线为等势线，则电场方向由B指向C，场强大小为 故选D。 7. A、B两物体同时受到同样的水平拉力后，分别在水平面上从静止开始做匀加速直线运动，时刻，同时撤去拉力，它们均做匀减速直线运动，直到停止，图像如图所示，重力加速度大小为。在A、B整个运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. A、B两物体位移之比为 B. A、B两物体质量之比为 C. A、B两物体受到摩擦力之比 D. A、B两物体与水平面间动摩擦因数之比为 【答案】B 【解析】 【详解】A．图像中，面积表示位移，故两物体的位移之比为，故A错误； D．撤去拉力后，两物体均做匀减速直线运动，对物体受力分析，由牛顿第二定律得 加速度为 同理 图像的斜率的绝对值表示加速度大小，由图像得 则A、B两物体与水平面间动摩擦因数之比为，故D错误； BC．时间内，两物体均从静止开始做匀加速直线运动，对物体受力分析，由牛顿第二定律得， 由图像得， 联立解得 A、B所受摩擦力之比为，故B正确，C错误。 故选B。 8. 如图所示，长为L的均匀链条放在光滑水平桌面上，且使长度的垂在桌边，松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为（重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设桌面为零势能面，链条的总质量为m，开始时链条的机械能为 当链条刚脱离桌面时的机械能 由机械能守恒可得 即 解得 故选B。 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. a、b、c、d为某一电场中的等差等势线。一不计重力的带负电粒子飞入电场后只在电场力作用下沿M点到N点运动（如图），下列说法正确的是（　　） A. M点处的电场强度大于N点处的电场强度 B. 带电粒子在N点的速度比在M点处的速度大 C. 带电粒子在N点处的电势能比在M点处的电势能大 D. 四个等势线的电势关系为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据 可知等差等势线越密集的地方场强越大，则M点处的电场强度大于N点处的电场强度，故A正确； D．根据曲线运动的合力方向位移轨迹的凹侧，且电场方向与等势线垂直，粒子又带负电，则粒子在电场中的受力和场强方向如图所示 根据沿电场方向电势降低可知四个等势线的电势关系为 故D错误； BC．根据 由于N点的电势小于M点的电势，且粒子带负电，所以带电粒子在N点处的电势能比在M点处的电势能大；由于粒子只受电场力作用，电势能和动能之和保持不变，则带电粒子在N点的动能在M点处的速度小，带电粒子在N点的速度比在M点处的速度小，故B错误，C正确。 故选AC。 10. 如图，水平转台上一个质量为m的物块用长为L的细绳连接到转轴上，此时细绳刚好伸直但无拉力，与转轴的夹角为θ，已知物块与转台间的动摩擦因数为，且。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现让物块随转台一起转动，在转台的角速度从零逐渐增大到的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块在转台上所受的摩擦力先增大后减小 B. 当转台角速度为时物块将脱离转台 C. 物体要离开转台时的速率大小为 D. 当转速增至时细绳与竖直方向的夹角满足 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．设细绳刚要产生拉力，即物块与转台之间的摩擦力达到最大值时，转台的角速度为，则在范围内逐渐增大时，根据 可知物块所受摩擦力f逐渐增大至最大静摩擦力。 设物块将要脱离转台时转台的角速度为，细绳拉力大小为T1，此时物块所受摩擦力为零，则在竖直方向上，根据平衡条件有 在水平方向，根据牛顿第二定律有 联立解得 可知 则在范围内逐渐增大时，物块所受摩擦力f逐渐减小至0，而在范围内，物块已经脱离转台，不再受摩擦力。综上所述可知A正确，B错误； C．物块将要脱离转台时的速率为 故C错误； D．当转台的转速增至时，设细绳的拉力大小为T2，则在竖直方向上根据平衡条件有 在水平方向上根据牛顿第二定律有 联立解得 故D正确。 故选AD。 三、非选择题：共58分。 11. 在“探究平抛运动的特点”实验中，采用如图甲所示的实验装置。 （1）关于实验装置和操作，下列说法正确的是_________． A．斜槽轨道尽量光滑 B．安装斜槽时应使其末端切线水平 C．小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放 D．使用密度更大的小钢珠进行实验 （2）小钢球抛出点的位置必须及时记录在白纸上，然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴，竖直线是用_________来确定的。 （3）如图乙所示，A、B、C是小球平抛轨迹在方格纸上的三个位置，已知方格纸每一小格长，g取，小球从A位置到C位置过程，速度的变化量大小为_________，速度变化量的方向为_________。 【答案】 ①. BCD ②. 重垂线 ③. 2 ④. 竖直向下 【解析】 【详解】（1）[1]A．实验中只要保证小球平抛初速度相同，小球与斜槽之间有摩擦对实验无影响，故A错误； B．要使小球做平抛运动，必须保证斜槽末端水平，故B正确； C．因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故C正确； D．使用密度更大的小钢珠进行实验，能减小空气阻力的影响，小钢球的运动更接近平抛运动，故D正确。 故选BCD。 （2）[2]竖直线是用重垂线来确定的。 （3）[3][4]根据题意，由图可知，和水平距离相等，说明从和从的运动时间相等，设相等时间为，竖直方向上，由逐差法有 解得 小球做平抛运动，则小球从A位置到C位置过程，速度的变化量大小为 方向与重力加速度方向相同，竖直向下。 12. 某实验小组利用如图甲所示装置，让重物带动纸带从静止开始自由下落验证机械能守恒定律。 （1）要完成此实验，除了图甲中所示的器材及导线和开关外，还必须选用下列器材中 。 A. 秒表 B. 刻度尺 C. 天平 D. 砝码 （2）在某次实验中，质量为0.3kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示。若纸带相邻两个点之间时间间隔为0.02s，从起点O到打下点B的过程中，重力势能减少量_______J此过程中物体动能的增加量__________J，g取9.8结果均保留3位有效数字）。 （3）该小组同学们根据纸带算出了相应点的速度，作出图像如图丙所示，请根据图像计算出当地的重力加速度_______（结果保留3位有效数字） 【答案】（1）B （2） ①. 0.547 ②. 0.513 （3）9.70 【解析】 【小问1详解】 实验时还需要刻度尺测量纸带长度；打点计时器本身就是计时仪器，不需要秒表；要验证的关系两边都有质量，则不需要用天平和砝码。 故选B。 【小问2详解】 [1]从起点O到打下点B的过程中，重力势能减少量 [2]打B点时的速度 此过程中物体动能的增加 【小问3详解】 根据 可得 由图像可知 13. 某汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5t，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍｡(g取10m/s2) （1）若汽车以额定功率启动，汽车能达到的最大速度是多少? （2）若汽车以额定功率启动，当汽车速度达到5m/s时，其加速度是多少? 【答案】（1）12m/s (2)1.4m/s2 【解析】 【详解】（1）汽车以额定功率启动，当a=0时，v达到最大值 则 （2）当汽车速度为5m/s时，牵引力 加速度 14. 如图所示，xOy平面的第三象限内有水平放置的金属板M、N，板间为加速电场，两板间的电压为U，一电荷量为q、质量为 m的带正电粒子从A 点由静止开始加速，经B点进入第二象限内的辐向电场 （大小未知，方向均指向O），沿着半径为R 的圆弧虚线（等势线）运动，从C点进入第一象限。在第一象限 区域内存在沿 y轴负方向的匀强电场（大小未知），粒子从电场 右边界离开电场后最终打在坐标为（3L，-R）的 D 点，不同区域内的电场互不影响，不计粒子的重力。求： （1）粒子经过加速电场加速后到达 B 点时的速度大小； （2）圆弧虚线处电场强度 的大小； （3）若d=2L，则该区域匀强电场场强大小为多大。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设带电粒子经加速电场加速后的速度为v0，由动能定理有 解得 【小问2详解】 在偏转电场中，由粒子所受的电场力提供向心力有 解得 小问3详解】 由题意可知，带电粒子在第一象限0＜x≤2L区域内做类平抛运动，设竖直方向上加速度为a，运动时间为t，第一象限电场强度为E2，带电粒子出电场时速度方向与水平方向的夹角为α。轨迹如图所示。 水平方向上有2L=v0t 竖直方向上有，vy=at 其中 根据几何关系有 联立解得 15. 如图甲所示为一款磁性轨道车玩具，轨道造型可以自由调节，小车内装有发条，可储存一定弹性势能。如图乙所示为小明同学搭建的轨道的简化示意图，它由水平直轨道AB、竖直圆轨道BCD、水平直轨道DM和两个四分之一圆弧轨道MN与NP平滑连接而组成，圆弧轨道MN的圆心与圆弧轨道NP的圆心位于同一高度。已知小车的质量m=50g，小车在轨道上运动时受到的磁吸引力始终垂直轨道面，在轨道ABCDM段所受的磁力大小恒为其重力的0.5倍，在轨道 MNP段所受的磁力大小恒为其重力的2.5倍，小车脱离轨道后磁力影响忽略不计。现小明将具有弹性势能的小车从A点由静止释放，小车恰好能通过竖直圆轨道BCD，最终从P点水平飞出，小车在圆弧轨道 BCD上运动过程中的最小速度为1m/s。假设小车在轨道AB段运动时所受阻力大小等于轨道与小车间弹力的0.2倍，其余轨道均光滑，不计其他阻力，小车可视为质点，小车在到达B点前发条的弹性势能已经完全释放，重力加速度。 （1）求小车与圆轨道BCD之间的最大作用力； （2）求直轨道AB部分的长度； （3）同时调节圆弧轨道MN与NP的半径r，其他条件不变，求小车落地点与P点的最大水平距离。 【答案】（1）3N；（2）0.5m；（3） 【解析】 【详解】（1）设小车在C点的速度为，恰好通过最高点，由机械能守恒知此时速度是在圆弧轨道 BCD（半径设为R）上运动过程中的最小值，即=1m/s，小车经过C点，由牛顿第二定律 得 R=0.2m 小车从B到C，由动能定理得 经过B点和D点时，小车与圆轨道之间作用力最大 得 由牛顿第三定律，小车与圆轨道BCD之间的最大作用力大小为3N； （2）设AB部分的长度为L，小车由A运动至B过程，由能量关系可知 其中k=0.2，，代入数据得 （3）小车从B到P，由动能定理得 小车从P点飞出后做平抛运动 得 当r=0.1125m时，小车落地点与P点的水平距离最大，小车从P点飞出，则 r<0.225m 但因为小车在N点 小车从B到N，由动能定理得 得 r≥0.2m 综合可知，当r=0.2m时，小车落点与P点水平距离最大 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $