精品解析：湖南省长沙市名校联考联合体2025-2026学年高二上学期第一次联考（暨入学模拟考试）物理试题

名校联考联合体2025年秋季高二第一次联考（暨入学摸底考试） 物理 时量：75分钟 满分：100分 第I卷（选择题共44分） 一、单项选择题：本题6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 如图所示，三脚架上放置泥三角，泥三角上放置坩埚，坩埚总质量为m，重力加速度为g。静止时，泥三角对坩埚的作用力为（　　） A. B. C. D. 2. 小刘同学在练习踢足球，一次练习时足球从球门正前方的草地上由静止被踢出，恰好以速度大小v0击中球门横梁的中点，已知横梁距离地面的高度为h，足球质量为m，重力加速度为g，不计空气阻力，则小刘同学在踢球瞬间对足球所做的功为（　　） A. B. C. D. 不知v0的方向，无法求得 3. 如图所示，水平旋转餐桌与桌面上的花瓶（可视为质点）一起匀速转动，两者间没有相对滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 花瓶受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用 B. 花瓶所受静摩擦力方向与速度方向相反 C. 花瓶受到的合力方向不变 D. 保持餐桌的角速度不变，将花瓶放在更靠近圆心的位置，两者仍可保持相对静止 4. 考驾照需要进行“定点停车”的考核，经测试，汽车正常刹车的v—t图像如图所示。路旁有一标志杆，若汽车初始的速度为6m/s，汽车在正常刹车时，要使汽车的车头正好停在标志杆处，则汽车（　　） A. 刹车时长为1.5s B. 刹车时长为2s C. 车头距离标志杆5m处刹车 D. 车头距离标志杆7.2m处刹车 5. 如图所示，A、B两物体并排放在光滑水平面上，质量分别为1kg和2kg。在水平推力F的作用下一起向右运动，A、B之间作用力的大小为6N，则水平推力F的大小为（　　） A. F=2N B. F=4N C. F=9N D. F=12N 6. 地球同步卫星的对地张角为2θ，运行轨道如图中圆形虚线所示。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，则地球的自转周期为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题4小题，每小题5分，共20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。 7. 静电除尘器是一种高效除尘器。某静电除尘器的收尘板AB是很长的条形金属板。工作时收尘板左侧的电场线分布如图所示，一运动的粉尘仅在电场力作用下从P点沿虚线运动，最后落在AB上，下列说法正确的是（　　） A. 该粉尘带正电 B. 粉尘在M点时的加速度最大 C. 粉尘在M点时的电势能最大 D. 粉尘的动能先减小后增大 8. 荷兰 “”研究所推出了年让志愿者登陆火星、建立人类聚居地的计划，年该机构将通过电视真人秀的方式招募首批名志愿者，并与年前往火星，登陆火星需经历如图所示的变轨过程，已知引力常数为，则下列说法正确的是（　　） A. 飞船在轨道上运动时，运行的周期 B. 飞船在轨道Ⅰ上点的加速度大于在轨道Ⅱ上点的加速度 C. 飞船在点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，需要在点朝速度方向喷气 D. 若轨道Ⅰ贴近火星表面，已知飞船在轨道Ⅰ上运动的角速度，可以推知火星的密度 9. 宇航员要适应在高速旋转下的生活。某次训练时，训练宇航员的运动可以简化为如图所示的模型，在高速旋转的竖直圆筒上，竖直侧壁有一质量为m的物体，该物体随圆筒一起做半径为R的匀速圆周运动，已知物体和竖直侧壁的动摩擦因数为μ，物体和侧壁最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，重力加速度为g，则（　　） A. 物体一定受重力、弹力和静摩擦力的作用 B. 物体转动角速度越大，静摩擦力越大 C. 物体转动的角速度至少为 D. 物体转动的最大周期为 10. 如图所示，套在粗糙竖直杆上的圆环A用跨过光滑定滑轮的橡皮筋与放置在粗糙水平面上的滑块B相连，滑轮（可视为质点）到B的距离为橡皮筋的原长，到杆的距离为L，初始橡皮筋水平。现由静止释放圆环A，A下移L，在该过程中B始终静止，已知橡皮筋的弹力满足胡克定律，橡皮筋的劲度系数为k，则在该过程中（　　） A. 杆对圆环的弹力不变 B. 杆对圆环的弹力增大 C. 水平面对B的最大摩擦力为 D. 水平面对B的最大摩擦力为 第II卷（非选择题共56分） 三、非选择题：本题5个小题。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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。 11. 图甲所示的装置可以用来探究向心力大小与质量、角速度和半径之间的关系。挡板A、B、C到各自转轴的距离之比为1∶2∶1，变速塔轮自上而下有如图乙所示两种组合方式传动。 （1）本实验所采用的实验探究方法与下列实验相同的是 ； A. 探究两个互成角度的力的合成规律 B. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 C. 探究平抛运动的特点 （2）在探究向心力大小F与质量m的关系时，应把传动皮带调至第__________（选填“一”或“二”）层塔轮，质量不同的两小球应放置于挡板A和挡板__________（选填“B”或“C”）处。 （3）若将皮带套在第二层塔轮，质量相同的两钢球放在图甲所示位置的挡板处，转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出1格，右侧标尺露出4格，则可以得出的实验结论为：_________________________。 12. 某物理兴趣小组利用如图所示装置测量钩码C的质量，如图甲所示。质量为m1的带遮光条的滑块A放在长木板上，由跨过轻质定滑轮的细绳与质量为m2的钩码B相连，间距为x的光电门1和2固定在长木板上。长木板与水平面的夹角可调，当地的重力加速度为g。 （1）螺旋测微器测得遮光条的宽度如图乙所示，则宽度d=__________mm； （2）调整长木板与水平面的夹角，给B一个竖直向下的初速度，使得滑块A通过两个光电门的时间相等； （3）在满足（2）的情况下，将待测质量的钩码C挂到钩码B上，由静止释放，测出滑块依次经过光电门1、2的时间分别为t1、t2，则滑块通过光电门1的速度为__________（用题中所给的物理量符号表示），钩码C的加速度a=_______________（用题中所给的物理量符号表示），钩码C的质量m=__________（用物理量m1、m2、g和加速度a表示） 13. 在播种季节，农民经常采用抛秧的方式种植水稻。如图所示，某次抛秧时农民将秧苗（视为质点）从A点以大小为v0=5m/s、方向与水平面成θ=37°的速度抛出，秧苗落在水平水田上的B点，已知A、B两点的水平距离x=4m，不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）秧苗在空中的运动时间t； （2）A和B两点的竖直高度h。 14. 如图，一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°，现小球在F=10N的沿杆向上的拉力作用下，从A点静止出发沿杆向上运动。已知杆与球间的动摩擦因数为。求： （1）小球运动的加速度a1； （2）若F作用2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离sm。 15. 如图所示，在竖直平面内固定一绝缘轨道ABCD，光滑轨道AB水平放置，粗糙轨道CD与水平方向夹角为θ=60°，BC是绝缘光滑的圆弧形轨道，与AB、CD相切于B、C两点，圆弧的圆心为O，半径R=1m。轨道所在空间存在水平向左的匀强电场，电场强度的大小。现有一质量、电荷量的带正电的小物块（可视为质点），从CD轨道上某一位置由静止释放，物块第一次在轨道AB上运动到距离B点最远的距离为，物块与轨道CD间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取g=10m/s2。求： （1）物块第一次经过圆弧上的B点时，对轨道的压力大小； （2）物块释放点距离C点的高度h； （3）物块在CD轨道上运动的总路程x。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 名校联考联合体2025年秋季高二第一次联考（暨入学摸底考试） 物理 时量：75分钟 满分：100分 第I卷（选择题共44分） 一、单项选择题：本题6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 如图所示，三脚架上放置泥三角，泥三角上放置坩埚，坩埚总质量为m，重力加速度为g。静止时，泥三角对坩埚的作用力为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】对坩埚受力分析，其受重力和泥三角的作用力而静止，根据平衡条件可知泥三角对坩埚的作用力大小为F=mg。 故选A。 2. 小刘同学在练习踢足球，一次练习时足球从球门正前方的草地上由静止被踢出，恰好以速度大小v0击中球门横梁的中点，已知横梁距离地面的高度为h，足球质量为m，重力加速度为g，不计空气阻力，则小刘同学在踢球瞬间对足球所做的功为（　　） A. B. C. D. 不知v0的方向，无法求得 【答案】B 【解析】 【详解】设足球离开脚的瞬间速度为v，则小刘同学在踢球瞬间对足球所做的功为 根据机械能守恒有 则小刘同学在踢球瞬间对足球所做的功为 故选B。 3. 如图所示，水平旋转餐桌与桌面上的花瓶（可视为质点）一起匀速转动，两者间没有相对滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 花瓶受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用 B. 花瓶所受静摩擦力方向与速度方向相反 C. 花瓶受到的合力方向不变 D. 保持餐桌的角速度不变，将花瓶放在更靠近圆心的位置，两者仍可保持相对静止 【答案】D 【解析】 【详解】AB．花瓶受到重力、支持力、静摩擦力作用，静摩擦力提供做圆周运动的向心力，静摩擦力方向与速度方向垂直，故AB错误； C．花瓶做匀速圆周运动，则受到的合力指向圆心，方向不断发生变化，故C错误； D．保持餐桌的角速度不变，将花瓶放在更靠近圆心的位置，根据可知，花瓶受的静摩擦力变小，则花瓶与桌面仍可保持相对静止，故D正确。 故选D。 4. 考驾照需要进行“定点停车”的考核，经测试，汽车正常刹车的v—t图像如图所示。路旁有一标志杆，若汽车初始的速度为6m/s，汽车在正常刹车时，要使汽车的车头正好停在标志杆处，则汽车（　　） A. 刹车时长为1.5s B. 刹车时长为2s C. 车头距离标志杆5m处刹车 D. 车头距离标志杆7.2m处刹车 【答案】D 【解析】 【详解】根据汽车正常刹车的v-t图像，得汽车刹车的加速度大小为 若汽车初始的速度为，则刹车时间为 刹车距离 要使汽车的车头正好停在标志杆处，则汽车应在车头距离标志杆7.2m处刹车。 故选D。 5. 如图所示，A、B两物体并排放在光滑水平面上，质量分别为1kg和2kg。在水平推力F的作用下一起向右运动，A、B之间作用力的大小为6N，则水平推力F的大小为（　　） A. F=2N B. F=4N C. F=9N D. F=12N 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意，由牛顿第二定律，对整体有 对物体B有 联立解得 故选C。 6. 地球同步卫星的对地张角为2θ，运行轨道如图中圆形虚线所示。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，则地球的自转周期为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】同步卫星的环绕半径为 对同步卫星，根据 又 解得 因地球自转周期等于同步卫星的周期，可知地球自转周期为。 故选D。 二、多项选择题：本题4小题，每小题5分，共20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。 7. 静电除尘器是一种高效除尘器。某静电除尘器的收尘板AB是很长的条形金属板。工作时收尘板左侧的电场线分布如图所示，一运动的粉尘仅在电场力作用下从P点沿虚线运动，最后落在AB上，下列说法正确的是（　　） A. 该粉尘带正电 B. 粉尘在M点时的加速度最大 C. 粉尘在M点时的电势能最大 D. 粉尘的动能先减小后增大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据物体做曲线运动的条件可知，粉尘所受电场力方向指向运动轨迹的凹侧，故该粉尘带负电，故A错误； B．根据“电场线的密疏表示场强的大小”可知，在轨迹上M点的场强最小，粉尘在M点时受到的电场力最小，加速度最小，故B错误； CD．在粉尘运动过程中电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，动能先减小后增大，在M点时电势能最大，故CD正确。 故选CD。 8. 荷兰 “”研究所推出了年让志愿者登陆火星、建立人类聚居地的计划，年该机构将通过电视真人秀的方式招募首批名志愿者，并与年前往火星，登陆火星需经历如图所示的变轨过程，已知引力常数为，则下列说法正确的是（　　） A. 飞船在轨道上运动时，运行的周期 B. 飞船在轨道Ⅰ上点的加速度大于在轨道Ⅱ上点的加速度 C. 飞船在点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，需要在点朝速度方向喷气 D. 若轨道Ⅰ贴近火星表面，已知飞船在轨道Ⅰ上运动的角速度，可以推知火星的密度 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．飞船在轨道上运动时的半长轴有 由开普勒第三定律，可知运行的周期 故A正确； B．设火星质量为M，由牛顿第二定律可得 飞船在轨道Ⅰ上点的加速度等于在轨道Ⅱ上点的加速度，故B错误； C．飞船在点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，需要在点朝速度方向喷气，从而使飞船减速到轨道Ⅰ，故C正确； D．若轨道Ⅰ贴近火星表面，由火星的万有引力提供向心力可得 由 解得 因此已知飞船在轨道Ⅰ上运动的角速度，可以推知火星的密度，故D正确。 故选ACD。 9. 宇航员要适应在高速旋转下的生活。某次训练时，训练宇航员的运动可以简化为如图所示的模型，在高速旋转的竖直圆筒上，竖直侧壁有一质量为m的物体，该物体随圆筒一起做半径为R的匀速圆周运动，已知物体和竖直侧壁的动摩擦因数为μ，物体和侧壁最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，重力加速度为g，则（　　） A. 物体一定受重力、弹力和静摩擦力的作用 B. 物体转动角速度越大，静摩擦力越大 C. 物体转动的角速度至少为 D. 物体转动的最大周期为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．物体受重力、弹力、静摩擦力，三力的合力指向圆心，故A正确； B．物体所受的静摩擦力一直和重力相等，故B错误； CD．竖直方向有 水平方向有 解得物体转动的角速度至少为 最大周期为，故C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图所示，套在粗糙竖直杆上的圆环A用跨过光滑定滑轮的橡皮筋与放置在粗糙水平面上的滑块B相连，滑轮（可视为质点）到B的距离为橡皮筋的原长，到杆的距离为L，初始橡皮筋水平。现由静止释放圆环A，A下移L，在该过程中B始终静止，已知橡皮筋的弹力满足胡克定律，橡皮筋的劲度系数为k，则在该过程中（　　） A. 杆对圆环的弹力不变 B. 杆对圆环的弹力增大 C. 水平面对B的最大摩擦力为 D. 水平面对B的最大摩擦力为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．设下滑过程，定滑轮到圆环的距离为，倾斜部分橡皮筋和竖直方向的夹角为θ，则在下滑过程中橡皮筋的弹力为，对杆而言水平方向上受力平衡，有 即，也即杆对圆环的弹力保持不变，故A正确，B错误； CD．当圆环向下运动L时，此时橡皮筋的形变量最大为，橡皮筋弹力最大，水平面对B的最大摩擦力为，故C正确，D错误。 故选AC。 第II卷（非选择题共56分） 三、非选择题：本题5个小题。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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。 11. 图甲所示的装置可以用来探究向心力大小与质量、角速度和半径之间的关系。挡板A、B、C到各自转轴的距离之比为1∶2∶1，变速塔轮自上而下有如图乙所示两种组合方式传动。 （1）本实验所采用的实验探究方法与下列实验相同的是 ； A. 探究两个互成角度的力的合成规律 B. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 C. 探究平抛运动的特点 （2）在探究向心力大小F与质量m的关系时，应把传动皮带调至第__________（选填“一”或“二”）层塔轮，质量不同的两小球应放置于挡板A和挡板__________（选填“B”或“C”）处。 （3）若将皮带套在第二层塔轮，质量相同的两钢球放在图甲所示位置的挡板处，转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出1格，右侧标尺露出4格，则可以得出的实验结论为：_________________________。 【答案】（1）B （2） ①. 一 ②. C （3）两小球的质量和做圆周运动的半径相等时，向心力的大小与角速度的平方成正比 【解析】 【小问1详解】 本实验要探究F与m、ω、r之间的关系，需要保持m、ω、r中两个量相等，探究F与第三个量之间的关系，这种探究方法叫作控制变量法。探究两个互成角度的力的合成规律所采用的探究方法为等效替代法，探究加速度与物体受力、物体质量的关系所采用的探究方法为控制变量法，探究平抛运动的特点所采用的探究方法是运动的合成与分解法。 故选B。 【小问2详解】 [1][2]在探究向心力大小F与质量m的关系时，应控制两球做圆周运动的角速度相等，做圆周运动半径相等，则应把传动皮带调至第一层塔轮，质量不同的两小球应放置于A、C两位置。 【小问3详解】 由题意知，两小球的m、r相等， 根据可知，，所以两小球的质量和做圆周运动的半径相等时，向心力的大小与角速度的平方成正比。 12. 某物理兴趣小组利用如图所示装置测量钩码C的质量，如图甲所示。质量为m1的带遮光条的滑块A放在长木板上，由跨过轻质定滑轮的细绳与质量为m2的钩码B相连，间距为x的光电门1和2固定在长木板上。长木板与水平面的夹角可调，当地的重力加速度为g。 （1）螺旋测微器测得遮光条的宽度如图乙所示，则宽度d=__________mm； （2）调整长木板与水平面的夹角，给B一个竖直向下的初速度，使得滑块A通过两个光电门的时间相等； （3）在满足（2）的情况下，将待测质量的钩码C挂到钩码B上，由静止释放，测出滑块依次经过光电门1、2的时间分别为t1、t2，则滑块通过光电门1的速度为__________（用题中所给的物理量符号表示），钩码C的加速度a=_______________（用题中所给的物理量符号表示），钩码C的质量m=__________（用物理量m1、m2、g和加速度a表示） 【答案】 ①. 6.725 ②. ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确度为0.01mm，读数为 （3）[2][3][4]物块经过光电门1、2的速度为， 根据速度—位移公式有 解得 设长木板与水平面的夹角为，滑块A与长木板间的动摩擦因数为μ，滑块通过两个光电门的时间相等，说明滑块做匀速直线运动，满足 待测质量的钩码C挂到钩码B上，有 解得 13. 在播种季节，农民经常采用抛秧的方式种植水稻。如图所示，某次抛秧时农民将秧苗（视为质点）从A点以大小为v0=5m/s、方向与水平面成θ=37°的速度抛出，秧苗落在水平水田上的B点，已知A、B两点的水平距离x=4m，不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）秧苗在空中的运动时间t； （2）A和B两点的竖直高度h。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 秧苗在水平方向做匀速直线运动，水平速度 根据 解得 【小问2详解】 选竖直向上为正方向，秧苗的竖直初速度 在竖直方向的位移 解得 即A和B两点的竖直高度为2m。 14. 如图，一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°，现小球在F=10N的沿杆向上的拉力作用下，从A点静止出发沿杆向上运动。已知杆与球间的动摩擦因数为。求： （1）小球运动的加速度a1； （2）若F作用2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离sm。 【答案】（1）2m/s2，方向沿直杆向上。 （2）5m 【解析】 【小问1详解】 在力F作用时有 代入数据解得 方向沿直杆向上。 【小问2详解】 刚撤去F时，小球的速度 小球的位移 撤去力F后，小球上滑时有 代入数据解得 因此小球上滑时间 上滑位移 则小球上滑的最大距离为 15. 如图所示，在竖直平面内固定一绝缘轨道ABCD，光滑轨道AB水平放置，粗糙轨道CD与水平方向夹角为θ=60°，BC是绝缘光滑的圆弧形轨道，与AB、CD相切于B、C两点，圆弧的圆心为O，半径R=1m。轨道所在空间存在水平向左的匀强电场，电场强度的大小。现有一质量、电荷量的带正电的小物块（可视为质点），从CD轨道上某一位置由静止释放，物块第一次在轨道AB上运动到距离B点最远的距离为，物块与轨道CD间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取g=10m/s2。求： （1）物块第一次经过圆弧上的B点时，对轨道的压力大小； （2）物块释放点距离C点的高度h； （3）物块在CD轨道上运动的总路程x。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块从B到距B点最远处，根据动能定理有 根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律 【小问2详解】 根据题意BC圆弧对应的圆心角也为，设滑块释放点距离C点的高度为h。 从释放点到B，根据动能定理有 解得 【小问3详解】 物块最终在BC间来回振动，从开始释放到最终在C点速度为0，物块在CD轨道上运动的总路程为x，根据动能定理有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $