精品解析：陕西省西安市西北工业大学附属中学2025-2026学年高二上学期开学物理试题

2027届物理限时训练（1） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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，不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触，带正电的小球C放置在导体A的左侧。下列操作能让导体B最终带正电的是（　　） A. 移走小球C后分开导体A、B B. 移动小球C与导体A、B接触后移走小球C，再分开导体A、B C. 将导体A接地后移走小球C，再分开导体A、B D. 将导体B接地后移走小球C，再分开导体A、B 2. 如图所示，在光滑的水平面上有一辆平板车，人和车都处于静止状态。一个人站在车上用大锤敲打车的左端。在连续的敲打下，下列说法正确的是（　　） A. 车持续地向左运动 B. 车持续地向右运动 C. 大锤、人和车组成的系统动量守恒 D. 当大锤停止运动时，人和车也停止运动 3. 原来静止的物体受合外力作用时间为2，作用力随时间的变化情况如图所示，则（　　） A. 0~时间内物体的动量变化与~2时间内的动量变化相同 B. 0~时间内物体的平均速率与~2时间内的平均速率不等 C. 时物体的速度为零，外力在0~2时间内对物体的冲量为零 D. 0~2时间内物体的位移为零，外力对物体做功为零 4. 如图，一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，当物块从木板右端离开时（ ） A. 木板的动能一定等于 B. 木板的动能一定小于 C. 物块的动能一定大于 D. 物块的动能一定等于 5. 如图，空间有A、B、C、D四个点，四个点恰好位于一正四面体的四个顶点，E点为棱BC的中点，F点为BE之间的一点，现在F点固定一电荷量为-q（q>0）的点电荷。正四面体对电场分布和电荷的运动没有影响，则下列说法正确的是（　　） A. A点的电场强度大于C点的电场强度 B. D点的电势高于C点的电势 C. 正试探电荷在A点具有的电势能小于在B点具有的电势能 D. 将一负试探电荷从E点沿棱BC运动到C点的过程中电势能逐渐增大 6. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，由此可知（　　） A. 该电场有可能由负点电荷形成 B. 带电粒子一定是从P向Q运动 C. 带电粒子在P点时的速度小于在Q点时的速度 D. 带电粒子在P点时的加速度大于在Q点时的加速度 7. 如图所示，质量为2m、带有半圆形轨道的小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R。现将质量为m的小球从A点正上方h0高处由静止释放，然后由A点进入半圆形轨道后从B点冲出，在空中上升的最大高度为（不计空气阻力），则（　　） A. 小球和小车组成的系统动量守恒 B. 小球离开小车后做斜上抛运动 C. 小车向左运动的最大距离为R D. 小球第二次能上升的最大高度h满足h0＜h＜h0 二、多项选择题：本题有3小题，每小题6分，共18分，在四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的3分，有选错的得0分。 8. 关于静电场，以下说法中正确的是（　　） A. 场强越大的位置，电势一定越高 B. 电势降低的方向，一定是电场线的方向 C. 沿同一等势面移动某电荷电场力不做功 D. 电场线一定与等势面垂直，且从电势高的等势面指向电势低的等势面 9. 空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为负电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点。则下列说法正确的是（　　） A. Q处放置的一定是正电荷 B. a点和b点的电场强度相同 C. 将负电荷从a移动到c，其电势能减少 D. 同一正电荷在c点的电势能小于在d点的电势能 10. 一质量为m的带电液滴以竖直向下的初速度进入某电场中，由于电场力和重力的作用，液滴沿竖直方向下落一段距离h后，速度变为0。在此过程中，以下判断正确的是（　　） A. 液滴一定带负电 B. 合外力对液滴做的功为 C. 液滴的电势能增加了 D. 液滴的重力势能减少了 三、非选择题：本题共2小题，共14分。 11. 如图所示为光的双缝干涉示意图，与两狭缝、距离相等，处亮纹为0级亮条纹，由向上分别为1级暗条纹、1级亮条纹、2级暗条纹……以此类推。某同学将两种不同波长的单色光、分别通过同一套双缝干涉装置，发现光干涉图样的2级亮纹中心与光干涉图样的2级暗纹中心正好位于屏上同一位置，则光所产生干涉图样的条纹间距_________（选填“大于”“小于”或“等于”）光所产生干涉图样的条纹间距，且单色光、的波长之比__________，两束光中更容易发生衍射现象的是__________（选填“光”或“光”）。 12. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。 (1)组装单摆时，应在下列器材中选用_____（选填选项前的字母）。 A．长度为1 m左右的细线 B．长度为30 cm左右的细线 C．直径为1.8 cm的塑料球 D．直径为1.8 cm的铁球 (2)测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g=_____（用L、n、t表示）。 (3)用多组实验数据作出T2－L图象，也可以求出重力加速度g。已知三位同学作出的T2－L图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是_____（选填选项前的字母）。 A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B．出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次 C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值 (4)某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图所示，由于家里只有一根量程为30 cm的刻度尺，于是他在细线上的A点做了一个标记，使得悬点O到A点间的细线长度小于刻度尺量程。保持该标记以下的细线长度不变，通过改变O、A间细线长度以改变摆长。实验中，当O、A间细线的长度分别为l1、l2时，测得相应单摆的周期为T1、T2．由此可得重力加速度g=_____（用l1、l2、T1、T2表示）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届物理限时训练（1） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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，不带电的金属导体A和B放在绝缘支柱上并相互接触，带正电的小球C放置在导体A的左侧。下列操作能让导体B最终带正电的是（　　） A. 移走小球C后分开导体A、B B. 移动小球C与导体A、B接触后移走小球C，再分开导体A、B C. 将导体A接地后移走小球C，再分开导体A、B D. 将导体B接地后移走小球C，再分开导体A、B 【答案】B 【解析】 【详解】A．移走小球C后，导体A、B的电荷重新分布，导体B不带电，故A错误； B．小球C与导体A、B接触后，导体A、B整体带正电，移走小球C再分开导体A、B，导体B带正电，故B正确； CD．将导体A或B接地，导体A、B整体带负电，移走小球C，因为接地，所以整体不再带电，再分开导体A、B，导体B不带电，故CD错误。 故选B。 2. 如图所示，在光滑的水平面上有一辆平板车，人和车都处于静止状态。一个人站在车上用大锤敲打车的左端。在连续的敲打下，下列说法正确的是（　　） A. 车持续地向左运动 B. 车持续地向右运动 C. 大锤、人和车组成的系统动量守恒 D. 当大锤停止运动时，人和车也停止运动 【答案】D 【解析】 【详解】把人和车看成一个整体，用大锤连续敲打车的左端，大锤、人和车组成的系统水平方向动量守恒，根据动量守恒定律可知，系统的总动量为零，当把锤头打下去时，大锤向右运动，小车就向左运动，抬起锤头时大锤向左运动，小车向右运动，所以小车将在水平面上左、右往返运动，车不会持续地向左、向右驶去，当大锤停止运动时，人和车也停止运动。 故选D。 3. 原来静止的物体受合外力作用时间为2，作用力随时间的变化情况如图所示，则（　　） A. 0~时间内物体的动量变化与~2时间内的动量变化相同 B. 0~时间内物体的平均速率与~2时间内的平均速率不等 C. 时物体的速度为零，外力在0~2时间内对物体的冲量为零 D. 0~2时间内物体的位移为零，外力对物体做功为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知0~时间内~2时间内合外力大小相等但方向相反，根据动量定理可知，0~时间内物体的动量变化与~2时间内的动量变化的大小相等但方向相反，故A错误； B．根据牛顿第二定律可知0~时间内和~2时间内加速度大小相同，设为a，0~时间内物体速度从0均匀增大至，~2时间内物体速度从均匀减小至0，根据可知0~时间内物体的平均速率与~2时间内的平均速率相等，故B错误； C．根据B项分析可知时物体的速度为零，且外力在2时间内对物体的冲量为 故C正确； D．根据B项分析可知0~2时间内物体始终单向运动，位移不可能为零，但初、末速度均为零，根据动能定理可知外力对物体做功为零，故D错误。 故选C。 4. 如图，一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，当物块从木板右端离开时（ ） A. 木板的动能一定等于 B. 木板的动能一定小于 C. 物块的动能一定大于 D. 物块的动能一定等于 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设物块离开木板时的速度为，此时木板的速度为，由题意得 系统克服摩擦力做的功 根据运动学公式 整理可得 即 故 故A错误，B正确； CD． 根据能量守恒有 整理得 故物块的动能一定小于，故CD错误。 故选B。 5. 如图，空间有A、B、C、D四个点，四个点恰好位于一正四面体的四个顶点，E点为棱BC的中点，F点为BE之间的一点，现在F点固定一电荷量为-q（q>0）的点电荷。正四面体对电场分布和电荷的运动没有影响，则下列说法正确的是（　　） A. A点的电场强度大于C点的电场强度 B. D点的电势高于C点的电势 C. 正试探电荷在A点具有的电势能小于在B点具有的电势能 D. 将一负试探电荷从E点沿棱BC运动到C点的过程中电势能逐渐增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据场强的计算公式，由于带负电的点电荷位于F点，A点更远，场强更弱，故A错误； B．由于C点更靠近场源电荷，且场源电荷为负电荷，所以C点电势较低，故B正确； C．由于B点靠近场源电荷，则B点电势低于A点电势，则正试探电荷在A点具有的电势能大于在B点具有的电势能，故C错误； D．从E点沿棱BC运动到C点，逐渐远离场源电荷，则电势逐渐升高，所以负电荷的电势能逐渐减小，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，由此可知（　　） A. 该电场有可能由负点电荷形成 B. 带电粒子一定是从P向Q运动 C. 带电粒子在P点时的速度小于在Q点时的速度 D. 带电粒子在P点时的加速度大于在Q点时的加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．带负电粒子做曲线运动，电场力指向曲线的内侧，所以电场力的方向向右，电场线方向向左，故该电场有可能由正点电荷形成，A错误； B．带电粒子有可能是从向运动，也有可能是从向运动，故B错误； C．若带电粒子从运动到，电场力做负功，动能减小，即带电粒子在点时的速度大于在点时的速度，C错误。 D．由电场线疏密可知，点场强比点场强大，所以带电粒子在点的电场力大，则带电粒子在点的加速度大，D正确； 故选D。 7. 如图所示，质量为2m、带有半圆形轨道的小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R。现将质量为m的小球从A点正上方h0高处由静止释放，然后由A点进入半圆形轨道后从B点冲出，在空中上升的最大高度为（不计空气阻力），则（　　） A. 小球和小车组成的系统动量守恒 B. 小球离开小车后做斜上抛运动 C. 小车向左运动的最大距离为R D. 小球第二次能上升的最大高度h满足h0＜h＜h0 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球与小车组成的系统在水平方向所受合外力为零，系统在水平方向上动量守恒，小球与小车组成的系统在竖直方向所受合外力不为零，系统在竖直方向上动量不守恒，故A错误； B．小球与小车组成的系统水平方向动量守恒，系统水平方向动量为零，小球离开小车时两者在水平方向速度相等，则小球离开小车时小球与小车水平方向速度均为零，小球离开小车后做竖直上抛运动，故B错误； C．当小球向右运动时，设任一时刻小球速度的水平分量大小为v，小车的速度大小为v'，以向右为正方向，根据系统水平方向动量守恒，得 mv﹣2mv'＝0 即 v＝2v' 则小球在水平方向的位移大小x等于小车在水平方向的位移大小x'的2倍，即 x＝2x' 又 x+x'＝2R 解得小车向左运动的最大距离 故C错误； D．小球第一次在车中运动过程中，设小球克服摩擦力做的功为W1，由功能关系得 小球第二次在车中运动过程中，对应位置处速度变小，小车对小球的弹力变小，小球克服摩擦做的功 W2＜W1 设小球第二次能上升的最大高度为h，根据功能关系可得 解得 由于要克服摩擦力做功，因此即小球小球第二次能上升的最大高度肯定小于第一次上升的最大高度，故第二次能上升的最大高度h满足 故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题有3小题，每小题6分，共18分，在四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的3分，有选错的得0分。 8. 关于静电场，以下说法中正确的是（　　） A. 场强越大的位置，电势一定越高 B. 电势降低的方向，一定是电场线的方向 C. 沿同一等势面移动某电荷电场力不做功 D. 电场线一定与等势面垂直，且从电势高的等势面指向电势低的等势面 【答案】CD 【解析】 【详解】A．电场强度（场强）与电势是描述电场的两个不同物理量，二者无直接因果关系，例如负点电荷的电场中，越靠近电荷处场强越大，但电势越低，故A错误； B．电势降低最快的方向是电场线的方向，而非任意电势降低的方向一定就是电场线的方向，故B错误； C．沿同一等势面移动电势不变，电势能不变，电场力不做功，故C正确； D．假设电场线与等势面不垂直，则电场强度在等势面方向上有分量。沿等势面移动电荷时，电场力会做功，与等势面的定义矛盾，故电场线一定与等势面垂直；电场线的方向是正电荷受力方向，沿电场线方向移动正电荷，电场力做正功，电势能减少，电势降低。因此，电场线从电势高的等势面指向电势低的等势面，故D正确。 故选CD。 9. 空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为负电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点。则下列说法正确的是（　　） A. Q处放置的一定是正电荷 B. a点和b点的电场强度相同 C. 将负电荷从a移动到c，其电势能减少 D. 同一正电荷在c点的电势能小于在d点的电势能 【答案】AD 【解析】 【详解】A． 根据电场的等势面分布图可以知道，P、Q两点连线的中垂线是一条等势线，可知，该电场是等量异种电荷的电场，Q处放置的一定是正电荷。故A正确； B． 等量异种电荷的电场具有对称性（上下、左右），a点和b点的电场强度大小相等，而方向不同，电场强度不同。故B错误； C． 该电场中，一般选取无穷远处电势为0，那么正电荷的区域电势为正，负电荷的区域电势为负。负电荷从a到c，从正电荷的区域到了负电荷的区域，电势降低，电场力做负功，电势能增加，故C错误； D． c点所在等势线离P点（负电荷）的距离更近，所以c点的电势比d点的电势低，所以同一正电荷在c点的电势能小于在d点的电势能。故D正确。 10. 一质量为m的带电液滴以竖直向下的初速度进入某电场中，由于电场力和重力的作用，液滴沿竖直方向下落一段距离h后，速度变为0。在此过程中，以下判断正确的是（　　） A. 液滴一定带负电 B. 合外力对液滴做的功为 C. 液滴的电势能增加了 D. 液滴的重力势能减少了 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．带电液滴下落h高度，根据动能定理 可得 所以电场力做负功，则液滴的电势能增加，电场力竖直向上，电场方向向上，则液滴一定带正电，故A错误，C正确； B．合外力对液滴做的功为 故B正确； D．重力对液滴做的功为 则液滴的重力势能减少了，故D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共2小题，共14分。 11. 如图所示为光的双缝干涉示意图，与两狭缝、距离相等，处亮纹为0级亮条纹，由向上分别为1级暗条纹、1级亮条纹、2级暗条纹……以此类推。某同学将两种不同波长的单色光、分别通过同一套双缝干涉装置，发现光干涉图样的2级亮纹中心与光干涉图样的2级暗纹中心正好位于屏上同一位置，则光所产生干涉图样的条纹间距_________（选填“大于”“小于”或“等于”）光所产生干涉图样的条纹间距，且单色光、的波长之比__________，两束光中更容易发生衍射现象的是__________（选填“光”或“光”）。 【答案】 ①. 小于 ②. ③. 光 【解析】 【详解】[1] 同一套双缝干涉装置中，光干涉图样的2级亮纹中心与光干涉图样的2级暗纹中心正好位于屏上同一位置，根据图可知光的条纹间距小。 [2] 设光干涉图样的2级亮纹中心与P点的距离为，则a光干涉图样相邻两明条纹或暗条纹之间的距离为 同理b光干涉图样相邻两明条纹或暗条纹之间的距离为 解得 [3] 波发生明显的衍射现象的条件是：当孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相比差不多或比波长更小。可知光的波长越长，衍射现象越明显，所以b光更容易发生衍射。 12. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。 (1)组装单摆时，应在下列器材中选用_____（选填选项前的字母）。 A．长度为1 m左右的细线 B．长度为30 cm左右的细线 C．直径为1.8 cm的塑料球 D．直径为1.8 cm的铁球 (2)测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g=_____（用L、n、t表示）。 (3)用多组实验数据作出T2－L图象，也可以求出重力加速度g。已知三位同学作出的T2－L图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是_____（选填选项前的字母）。 A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B．出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次 C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值 (4)某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图所示，由于家里只有一根量程为30 cm的刻度尺，于是他在细线上的A点做了一个标记，使得悬点O到A点间的细线长度小于刻度尺量程。保持该标记以下的细线长度不变，通过改变O、A间细线长度以改变摆长。实验中，当O、A间细线的长度分别为l1、l2时，测得相应单摆的周期为T1、T2．由此可得重力加速度g=_____（用l1、l2、T1、T2表示）。 【答案】 ①. AD ②. ③. B ④. 【解析】 【详解】（1）[1]单摆模型需要满足的两个基本条件是：摆线长远大于小球的直径和小球的密度越大越好，故AD正确，BC错误； 故选AD。 （2）[2]由题可知，单摆的周期为 根据单摆周期公式有 解得 （3）[3]A．b图线为正确图线，a图线与b图线相比，测量的周期相同时，摆长短，说明测量摆长偏小，故A错误； B．c图线与b图线相比，测量摆长相同时，周期偏小，可能出现的原因是多记了全振动次数，故B正确； C．根据单摆周期公式 解得，图线斜率小，说明g偏大，故C错误。 故选B。 （4）[4]设A到铁锁重心的距离为l，有 ， 联立消去l解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $