精品解析：吉林省白城市洮北区白城市实验高级中学2025-2026学年高二上学期开学物理试题

白城实验高中高二年级开学考 物理试卷 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 水平地面上的物体在水平恒力F的作用下由静止开始运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图像如图所示，若物体与地面间滑动摩擦力的大小为f则F的大小为（ ） A. F=f B. F=1.5f C. F=2f D. F=3f 【答案】C 【解析】 【分析】根据速度时间图线求出匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度大小，根据牛顿第二定律求出F的大小． 【详解】匀加速直线运动的加速度大小，匀减速直线运动的加速度大小． 根据牛顿第二定律得，F﹣f＝ma1，f＝ma2 因为a1＝a2，所以F＝2f．故C正确，A、B、D错误 故选C． 【点睛】本题考查了运动学图线与牛顿第二定律的综合，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁． 2. 在太空，物体完全失重，无法用天平测量质量，航天员用动力学的方法测质量。如图为我国航天员在“天宫一号”空间实验室测量自己的质量：航天员可以把自己固定在支架的一端，另一位航天员把支架拉开到与初始位置（舱壁）相距s的位置；松手后，支架能够产生一个恒定拉力F，拉着航天员从静止返回到初始位置（舱壁），不计其它外力，仪器记录下这段时间为t。由此可测出航天员的质量为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设航天员的质量为，运动过程中的加速度为，根据牛顿第二定律有 由位移与时间的关系可得 联立解得 故选C。 3. 在万有引力定律建立的过程中，“月—地检验”证明了维持月球绕地球运动的力与地球对苹果的力是同一种力。完成“月—地检验”必须知道下列哪组物理量（ ） A. 月球和地球的质量、引力常量G和月球公转周期 B. 月球和地球的质量、月球公转周期和地球表面重力加速度g C. 地球半径和“月—地”中心距离、引力常量G和月球公转周期 D. 地球半径和“月—地”中心距离、月球公转周期和地球表面重力加速度g 【答案】D 【解析】 【详解】设月球的转动半径为r，对月球绕地球转动，根据万有引力提供向心力得 对苹果 联立解得 若要检查两力为同一种力，由上式可知，需要知道地球半径R，和“月-地”中心距离r，月球公转周期T，和地球表面重力加速度g。故D正确，ABC错误。 故选D。 4. 如图所示，河岸A处有一只小船．河宽为300m，水流速度为4m/s，在A点下游400m处有一瀑布．小船从A处开出后不能掉进瀑布且要到达对岸，船相对于水的最小速度为（　　） A. 2m/s B. 2.4m/s C. 3m/s D. 3.5m/s 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】船参与了两个分运动，沿船头指向的分运动和顺水而下的分运动，其中合速度v合方向已知，大小未知，顺水流而下的分运动v水速度的大小和方向都已知，沿船头指向分运动的速度v船大小和方向未知，根据平行四边形法则可知 船的合速度与河岸的夹角的正切值 则 α= 当船速与合速度垂直时，船速最小，由几何关系可得船速的最小值为 所以B正确；ACD错误； 故选B。 5. 如图所示，在光滑水平面上，有一质量M=3kg的薄板和质量m=1kg的物块都以v=4m/s的初速度相向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长，当薄板的速度为2.9m/s时，物块的运动情况是（　　） A. 做减速运动 B. 做加速运动 C. 做匀速运动 D. 以上运动都有可能 【答案】A 【解析】 【详解】开始阶段，物块向左减速，薄板向右减速，当物块的速度为零时，设此时薄板的速度为v1，规定向右为正方向，根据动量守恒定律得 (M－m)v=Mv1 解得 v1≈2.67m/s<2.9m/s 所以物块处于向左减速的过程中。 故选A。 6. 如图所示，质量为m的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的k倍，它与转轴OO′相距R，物块随转台由静止开始转动。当转速增加到一定值时，物块即将在转台上滑动。在物块由静止到开始滑动前的这一过程中，转台对物块做的功为（  ） A. 0 B. 2πkmgR C. 2kmgR D. 【答案】D 【解析】 【详解】由于物块做圆周运动，物块刚开始滑动这一时刻，物块受到转台的摩擦力为最大静摩擦力，则 即 设转台对物块做的功为W，根据动能定理 故D正确，ABC错误。 故选D。 7. 歼-20是先进隐形战斗机，已知某次训练中，歼-20从静止开始沿跑道直线加速起飞，若这个过程可看作两个阶段，第一阶段以恒定功率P从静止开始运动，加速到速度，第二阶段以恒定功率2P运动到起飞，起飞速度，两个阶段时间相等，运动过程阻力恒定，则歼-20起飞过程第一阶段和第二阶段位移大小之比为（ ） A. B. C. D. 3:1 【答案】B 【解析】 【详解】第一阶段，由动能定理得 第二阶段，由动能定理得 联立可得 故选B。 8. 如图甲，长木板A静止在光滑水平面上，另一物体B（可看作质点）以水平速度滑上长木板A的左端。由于A、B间存在摩擦，之后运动过程中A、B的速度随时间变化情况如图乙。g取，下列说法正确的是（　　） A. A物体所受的摩擦力与运动方向相同 B. A、B之间的动摩擦因数 C. A物体的质量是B物体的两倍 D. 长木板A的最小长度为L=1m 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．A物体水平方向只受摩擦力作用，且做加速运动，所受的摩擦力与运动方向相同，故A正确； B．B物体匀减速运动的加速度大小为，由牛顿第二定律得，即，故B正确； C．A、B两物体水平方向都只受到来自对方的摩擦力，且加速度大小相等，根据牛顿第二定律可知，两物体质量相等，故C错误； D．长木板A的最小长度等于内两物体的图像所夹的面积，故长木板A的最小长度为，故D正确。 故选ABD。 9. 一小船渡河，河宽300m，河水的流速与船离河岸的距离d变化的关系如图所示，船在静水中的速度，若要使船以最短的时间渡河，则（ ） A. 船在行驶过程中，船头与上游河岸成角 B. 船运动的轨迹不可能是直线 C. 船渡河的最短时间是50s D. 船在河水中的最大速度是5m/s 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当船头始终与河岸垂直时，小船渡河时间最短，故A错误； B．因为水流速度变化，而船头始终与河岸垂直，所以小船的合速度方向变化，运动的轨迹不可能是直线，故B正确； C．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直时渡河时间最短，即 故C错误； D．船在河水中的最大速度 故D正确。 故选BD。 10. 某商场中有两种电梯，甲为阶梯式电梯，乙为履带式电梯．如图所示，小明乘甲、乙两种电梯匀速从一楼到二楼，该过程他与电梯保持相对静止．下列说法正确的是（ ） A. 两种上楼方式，人克服重力做功相等 B. 乘甲电梯过程中，电梯对人有摩擦力 C. 乘甲电梯过程中，电梯对人的支持力做功为零 D. 乘乙电梯过程中，电梯对人的支持力做功为零 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据重力做功表达式 可知两种上楼方式，人克服重力做功相等，故A正确； B．乘甲电梯过程中,人与电梯一起匀速运动，人受到重力以及竖直向上的支持力二力平衡，不受到摩擦力作用，故B错误； CD．乘甲电梯过程中，电梯对人的支持力竖直方向向上与位移方向夹锐角，做正功；乘乙电梯过程中，电梯对人的支持力与位移方向垂直，做功为零，故C错误，D正确。 故选AD。 【点睛】本题考查做功以及受力分析的过程。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.20 s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则： （1）由已知信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为________m/s2；小球平抛的初速度是________m/s；小球在b点时的速度是________m/s。（结果均保留2位有效数字） （2）若已知该星球半径与地球半径之比为，忽略各球体自传，则该星球质量与地球质量之比________．第一宇宙速度之比________（g地取10 m/s2） 【答案】（1） ①. 2.0 ②. 0.40 ③. 0.57 （2） ①. 1∶125 ②. 1∶5 【解析】 【小问1详解】 [1]由照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，可得乙图中每个正方形的实际边长为L = 4 cm，竖直方向上有 解得 [2]水平方向小球做匀速直线运动，因此小球平抛运动的初速度为 [3]b点竖直方向上的分速度 则小球在b点时的速度为 【小问2详解】 [1]在星球表面有 可得 所以该星球的质量与地球质量之比 [2]根据万有引力提供向心力可得 解得 所以该星球与地球的第一宇宙速度之比为 12. 在学习完平抛运动一节内容后，成都市某中学的小杨同学想利用平抛运动来测量成都本地的重力加速度，实验装置如图甲所示。为确定平抛运动的轨迹，小杨同学利用手机连拍功能，根据拍摄的照片，在坐标纸上描出小球在不同时刻的位置，已知手机启动连拍功能时，每秒可以拍摄50张照片。 （1）关于此实验，下列说法正确的一项是___________（填标号）。 A．应保证斜槽轨道末端水平 B．必须保证斜槽轨道光滑 C．实验前应测出小球的质量才能测出重力加速度 D．为减小实验误差，可以选用乒乓球进行实验 （2）小杨同学在完成某次实验后，根据照片顺序，每5张照片选取一张，然后将选出的照片中小球的位置描到同一张坐标纸中，如图乙为轨迹中截取出来的一部分，根据该图，可求出小球抛出时的水平初速度大小为___________，过B点时竖直方向的速度大小为___________（第二空保留2位小数） （3）可测得，成都本地的重力加速度大小为___________ 【答案】 ①. A ②. 2.5 ③. 1.17 ④. 9.79 【解析】 【详解】（1）[1] A．为使小球做平抛运动，应保证斜槽轨道末端水平，故A正确； B．只需保证小球从斜槽同一位置释放即可，以保证在斜槽轨道末端速度相等，斜槽轨道不必光滑，故B错误； C．实验前不需要测出小球的质量，故C错误； D．若选乒乓球，受阻力影响太大，故D错误。 故选A。 （2）[2][3]A、B照片间的时间间隔 小球抛出时的水平初速度大小为 过B点时竖直方向的速度大小为 （3）[4]根据 成都本地的重力加速度大小为 13. 如图所示，足够长的木板A和物块B叠放在水平面上处于静止状态，A与水平面之间的动摩擦因数为μ1=0.2，A、B之间的动摩擦因数为μ2=0.1，A、B的质量均为2kg，用F=18N的水平力作用在物块A上使A、B开始运动，经t=1s后撤去F，取重力加速度g=10m/s2。求： （1）撤去F时A、B的速度vA、vB的大小； （2）请通过计算，在同一坐标系中作出A、B从开始运动到最终停止的过程中速度v随时间t变化的图像； （3）根据该图像最终A相对于B滑动的距离。 【答案】（1），；（2） ；（3） 【解析】 【详解】（1）撤去F前，假设A、B发生相对滑动，对B有 解得 对A有 解得 因，可见A、B发生相对滑动，0~1s内，对A有 解得 0~1s内，对B有 解得 （2）撤去F后，对A有 解得 对B有 解得 设经时间，A、B速度相同，可得 解得 可得1.5s时刻A、B的速度大小 1.5s以后，对A有 解得 1.5s以后，对B有 对A，设经tA3时间速度减为零，有 解得 对B，设经tB3时间速度减为零，有 解得 根据上述计算，可得A、B运动的图像如图所示 （3）根据图像可得A的位移 B的位移 A、B之间的相对位移 14. 如图所示，固定斜面与水平面的夹角均为，现由A点分别以先后沿水平方向抛出两个小球（可视为质点），不计空气阻力，其中以抛出的小球恰能垂直于落于点，飞行时间为，以抛出的小球落在斜面上的点，且在同一水平面上，重力加速度大小为，求： （1）落于点的小球的水平位移的大小； （2）的大小； （3）A点距水平面的高度。 【答案】（1）10m；（2）5m/s；（3）7.5m 【解析】 【详解】（1）对落到C点的小球有 解得 落于C点的小球的水平位移为 （2）因为平抛运动时间由高度决定，而两球下落高度相同，飞行时间相同，所以落于B点的小球飞行时间为 对到达B点的小球有 解得 （3）小球B的水平位移为 根据几何关系可知，B点离地面高度为 所以A点距水平面 MN 的高度为 15. 如图所示，在倾角为37°的斜坡上有一人，前方有一动物沿斜坡匀速向下奔跑，速度v=15m/s，在二者相距L=30m时，此人以速度v0水平抛出一石块，打击动物，人和动物都可看成质点．（已知sin37°=0．6，g=10m/s2） （1）若动物在斜坡上被石块击中，求v0的大小； （2）若动物在斜坡末端时，动物离人的高度h=80m，此人以速度v1水平抛出一石块打击动物，同时动物开始沿水平面运动，动物速度v=15m/s，动物在水平面上被石块击中的情况下，求速度v1的大小． 【答案】（1）（2） 【解析】 【详解】试题分析：（1）设过程中石块运动所需时间为t 对于动物：运动的位移：s=vt 对于石块：竖直方向：（l+s）sin37°＝gt2 水平方向：（l+s）cos37°=v0t 代入数据，由以上三式可得：v0=20m/s （2）对动物，动物做匀速直线运动：x1=vt 对于石块：竖直方向：h=gt2 水平方向： 代入数据，由以上三式可得：v1=41．7m/s 考点：平抛运动 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 白城实验高中高二年级开学考 物理试卷 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 水平地面上的物体在水平恒力F的作用下由静止开始运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图像如图所示，若物体与地面间滑动摩擦力的大小为f则F的大小为（ ） A. F=f B. F=1.5f C. F=2f D. F=3f 2. 在太空，物体完全失重，无法用天平测量质量，航天员用动力学的方法测质量。如图为我国航天员在“天宫一号”空间实验室测量自己的质量：航天员可以把自己固定在支架的一端，另一位航天员把支架拉开到与初始位置（舱壁）相距s的位置；松手后，支架能够产生一个恒定拉力F，拉着航天员从静止返回到初始位置（舱壁），不计其它外力，仪器记录下这段时间为t。由此可测出航天员的质量为（　　） A. B. C. D. 3. 在万有引力定律建立的过程中，“月—地检验”证明了维持月球绕地球运动的力与地球对苹果的力是同一种力。完成“月—地检验”必须知道下列哪组物理量（ ） A. 月球和地球的质量、引力常量G和月球公转周期 B. 月球和地球的质量、月球公转周期和地球表面重力加速度g C. 地球半径和“月—地”中心距离、引力常量G和月球公转周期 D. 地球半径和“月—地”中心距离、月球公转周期和地球表面重力加速度g 4. 如图所示，河岸A处有一只小船．河宽为300m，水流速度为4m/s，在A点下游400m处有一瀑布．小船从A处开出后不能掉进瀑布且要到达对岸，船相对于水的最小速度为（　　） A. 2m/s B. 2.4m/s C. 3m/s D. 3.5m/s 5. 如图所示，在光滑水平面上，有一质量M=3kg的薄板和质量m=1kg的物块都以v=4m/s的初速度相向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长，当薄板的速度为2.9m/s时，物块的运动情况是（　　） A. 做减速运动 B. 做加速运动 C. 做匀速运动 D. 以上运动都有可能 6. 如图所示，质量为m的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的k倍，它与转轴OO′相距R，物块随转台由静止开始转动。当转速增加到一定值时，物块即将在转台上滑动。在物块由静止到开始滑动前的这一过程中，转台对物块做的功为（  ） A. 0 B. 2πkmgR C. 2kmgR D. 7. 歼-20是先进隐形战斗机，已知某次训练中，歼-20从静止开始沿跑道直线加速起飞，若这个过程可看作两个阶段，第一阶段以恒定功率P从静止开始运动，加速到速度，第二阶段以恒定功率2P运动到起飞，起飞速度，两个阶段时间相等，运动过程阻力恒定，则歼-20起飞过程第一阶段和第二阶段位移大小之比为（ ） A. B. C. D. 3:1 8. 如图甲，长木板A静止在光滑水平面上，另一物体B（可看作质点）以水平速度滑上长木板A的左端。由于A、B间存在摩擦，之后运动过程中A、B的速度随时间变化情况如图乙。g取，下列说法正确的是（　　） A. A物体所受的摩擦力与运动方向相同 B. A、B之间的动摩擦因数 C. A物体的质量是B物体的两倍 D. 长木板A的最小长度为L=1m 9. 一小船渡河，河宽300m，河水的流速与船离河岸的距离d变化的关系如图所示，船在静水中的速度，若要使船以最短的时间渡河，则（ ） A. 船在行驶过程中，船头与上游河岸成角 B. 船运动的轨迹不可能是直线 C. 船渡河的最短时间是50s D. 船在河水中的最大速度是5m/s 10. 某商场中有两种电梯，甲为阶梯式电梯，乙为履带式电梯．如图所示，小明乘甲、乙两种电梯匀速从一楼到二楼，该过程他与电梯保持相对静止．下列说法正确的是（ ） A. 两种上楼方式，人克服重力做功相等 B. 乘甲电梯过程中，电梯对人有摩擦力 C. 乘甲电梯过程中，电梯对人的支持力做功为零 D. 乘乙电梯过程中，电梯对人的支持力做功为零 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.20 s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则： （1）由已知信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为________m/s2；小球平抛的初速度是________m/s；小球在b点时的速度是________m/s。（结果均保留2位有效数字） （2）若已知该星球半径与地球半径之比为，忽略各球体自传，则该星球质量与地球质量之比________．第一宇宙速度之比________（g地取10 m/s2） 12. 在学习完平抛运动一节内容后，成都市某中学的小杨同学想利用平抛运动来测量成都本地的重力加速度，实验装置如图甲所示。为确定平抛运动的轨迹，小杨同学利用手机连拍功能，根据拍摄的照片，在坐标纸上描出小球在不同时刻的位置，已知手机启动连拍功能时，每秒可以拍摄50张照片。 （1）关于此实验，下列说法正确的一项是___________（填标号）。 A．应保证斜槽轨道末端水平 B．必须保证斜槽轨道光滑 C．实验前应测出小球的质量才能测出重力加速度 D．为减小实验误差，可以选用乒乓球进行实验 （2）小杨同学在完成某次实验后，根据照片顺序，每5张照片选取一张，然后将选出的照片中小球的位置描到同一张坐标纸中，如图乙为轨迹中截取出来的一部分，根据该图，可求出小球抛出时的水平初速度大小为___________，过B点时竖直方向的速度大小为___________（第二空保留2位小数） （3）可测得，成都本地的重力加速度大小为___________ 13. 如图所示，足够长的木板A和物块B叠放在水平面上处于静止状态，A与水平面之间的动摩擦因数为μ1=0.2，A、B之间的动摩擦因数为μ2=0.1，A、B的质量均为2kg，用F=18N的水平力作用在物块A上使A、B开始运动，经t=1s后撤去F，取重力加速度g=10m/s2。求： （1）撤去F时A、B的速度vA、vB的大小； （2）请通过计算，在同一坐标系中作出A、B从开始运动到最终停止的过程中速度v随时间t变化的图像； （3）根据该图像最终A相对于B滑动的距离。 14. 如图所示，固定斜面与水平面的夹角均为，现由A点分别以先后沿水平方向抛出两个小球（可视为质点），不计空气阻力，其中以抛出的小球恰能垂直于落于点，飞行时间为，以抛出的小球落在斜面上的点，且在同一水平面上，重力加速度大小为，求： （1）落于点的小球的水平位移的大小； （2）的大小； （3）A点距水平面的高度。 15. 如图所示，在倾角为37°的斜坡上有一人，前方有一动物沿斜坡匀速向下奔跑，速度v=15m/s，在二者相距L=30m时，此人以速度v0水平抛出一石块，打击动物，人和动物都可看成质点．（已知sin37°=0．6，g=10m/s2） （1）若动物在斜坡上被石块击中，求v0的大小； （2）若动物在斜坡末端时，动物离人的高度h=80m，此人以速度v1水平抛出一石块打击动物，同时动物开始沿水平面运动，动物速度v=15m/s，动物在水平面上被石块击中的情况下，求速度v1的大小． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $