精品解析：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（B）

A10联盟2024级高二上学期9月学情调研 物理试题B 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 一、单选题：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，只有一项符合题目要求。 1. 2025年2月哈尔滨亚冬会上，中国运动员在速度滑冰男子500米（环形赛道）决赛中，以34秒95的成绩夺得冠军。对运动员整个决赛过程描述正确的是（　　） A. 比赛中运动员的位移大小是 B. 运动员全程的平均速率约为 C. 运动员在直线赛道上保持高速滑行时，加速度一定很大 D. 研究运动员的冲线技巧时，可以把运动员看作质点 【答案】B 【解析】 【详解】A．位移是起点到终点的直线距离。环形赛道中，运动员起点与终点重合，位移为0，而500m是路程，故A错误； B．平均速率等于路程与时间的比值，即，故B正确； C．若运动员保持高速且匀速直线滑行，速度大小和方向均不变，加速度为0，故C错误； D．研究冲线技巧需分析身体动作细节，不能忽略运动员的形状和大小，故不可视为质点，D错误。 故选B。 2. 若将地球和火星的公转视为匀速圆周运动，公转轨道半径用表示，公转周期用表示，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 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律，中的k值由中心天体（太阳）决定，地球和火星都绕太阳公转，所以k值相同，故A错误； B．根据万有引力提供向心力，有 解得向心加速度为 火星的轨道半径r比地球大，因此火星加速度更小，故B错误； C．根据平均密度 代入数据可得地球密度 火星密度 所以地球密度更大，故C错误； D．根据万有引力提供向心力，有 解得第一宇宙速度 计算得地球第一宇宙速度约，火星第一宇宙速度约，故D正确。 故选D。 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. 【答案】A 【解析】 【详解】根据动能定理，则上升阶段 下降阶段 解得， 故选A。 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，它在北极和北极馆的重力差为。已知地球半径为，则地球自转周期为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】在北极时，物体随地球自转所需向心力为零，重力等于万有引力，即 在赤道时，物体随地球自转，万有引力的一部分提供向心力，则重力 已知在北极和赤道的重力差为，所以 解得 故选A。 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末相遇 【答案】C 【解析】 【详解】A．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； B．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； C．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； D．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。 故选C。 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，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。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点所用时间相同 D. 小环从三个细杆顶端下滑到点时重力的瞬时功率相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．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； B．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； C．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； D．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。 故选C。 7. 如图，一根细线下端拴一个金属小球，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连接，小球在水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）。现使小球上升到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动，两次金属块都静止在同一点。均可视为质点，则小球升高后，下列说法正确的是（　　） A. 受到桌面的作用力不变 B. 小球运动的角速度变小 C. 小球运动的线速度变大 D. 小球运动的向心加速度变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．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； B．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； C．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； D．小球做圆周运动，有 增大，增大，向心加速度增大，故D错误。 故选C。 8. 光滑水平面上静止叠放着物体和足够长的木板，时刻给木板施加一个随时间变化的水平拉力，拉力与时间关系为。已知和质量分别为和，和之间的动摩擦因数为0.2，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. 末A、B间摩擦力大小为 C. 末的加速度大小为 D. 末的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．设A、B恰好发生相对滑动时的加速度为，则有， 求得 根据 求得，即末A、B即将发生相对滑动，故A错误； B．结合前面分析，可知末A、B间摩擦力为静摩擦力，根据牛顿第二定律可知A、B间摩擦力大小为，且 联立求得，故B错误； C．末A、B已经发生相对滑动，根据牛顿第二定律，可得此时的加速度大小为，故C错误； D．结合前面分析可知，内A、B一起加速，根据动量定理，有 利用图像围成的面积表示物体动量的变化量，可得末的速度大小为 内，A、B发生相对滑动，A做匀加速直线运动，加速度大小为，则末的速度大小为，故D正确。 故选D。 二、多选题：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. 如图，一个圆环竖直固定在水平地面上，圆心为，两根不可伸长的轻绳A、B一端系在圆环上，另一端通过结点悬挂一个重为的重物，开始时，重物静止，结点位于点，A绳竖直，B绳与竖直方向的夹角为。现保持结点位置和B绳的方向不变，让A绳绕着点逆时针缓慢转至水平虚线位置。则在此过程中（　　） A. 开始时，B绳上的张力不为零 B. A绳上的张力先减小后增大 C. A绳上张力的最小值为 D. B绳上的张力一直增大 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．开始时，重物受力平衡，若B绳上的张力不为零，则A绳不可能竖直，故A错误； BCD．A绳从竖直逆时针转到水平的过程，设A、B绳上的张力分别为、，该过程中结点的受力情况如图所示 由力的矢量三角形知，A绳上的张力先减小后增大，B绳上的张力一直增大；当A绳与B绳垂直时，A绳上张力有最小值，最小值为，故BCD正确。 故选BCD。 10. 如图，一水平圆转台上放有质量均为的物块和，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，物块和距离转台中心转轴的距离分别为和，物块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，物块和均可视为质点。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，物块不受摩擦力 【答案】BD 【解析】 【详解】A．因物块A的转动半径较大，可知A首先达到最大静摩擦力，此时由 可知 即当转台的角速度大于时，绳子才会产生张力，A错误； BC．当两物块都将要相对转台滑动时，此时对A有 对B有 解得转台的角速度为，，B正确，C错误； D．当物块不受摩擦力时，对B由 对A有 解得转台的角速度，D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共58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。 （1）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__________； （2）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； （3）若图乙的斜率为k，则重力加速度大小__________。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球平抛的初速度大小为 【小问2详解】 根据平抛运动规律有，， 由以上解得 所以的图像如图乙所示。 【小问3详解】 由上述解析和图乙直线斜率可知 求得重力加速度 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，另一端连接质量为的小钢球，重力加速度大小为。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。 （1）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 （2）若小钢球摆动过程中机械能守恒，则_____（用、、表示），由图乙数据可知小钢球的重力为_____； （3）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”）。 【答案】（1）C （2） ①. ②. 0.54 （3）偏小 【解析】 【小问1详解】 AB．小钢球摆动角度偏大不影响测量，小钢球初始释放位置不同是为了多次实验，降低偶然误差，故AB不符合题意； C．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，故C符合题意。 故选C。 【小问2详解】 [1]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，有 从释放到最低点由动能定理 在最低点 联立解得 [2]由图乙及关系式可知 解得 【小问3详解】 考虑到上述实验误差的影响，空气阻力做负功，则有 则 截距变为 即实验得到的图像的纵截距真实值与理论值相比偏小。 13. 如图，质量的物块放置在粗糙程度相同的水平地面上。时刻用大小、方向水平向右的恒力作用在物块上，使物块由静止开始运动。已知物块在内运动的位移大小为，重力加速度取。求： （1）物块在内的平均速度大小及加速度大小； （2）物块与地面间的动摩擦因数。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 由题可知物块在水平地面上做匀加速直线运动，根据匀加速直线运动规律，可知内物块运动的位移大小 解得 由物块做匀加速直线运动的位移公式 解得 【小问2详解】 对物块受力分析，由牛顿第二定律有 其中 联立解得 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（−L，0）、（0，L）、（L，0）、（2L，−y）。不计空气阻力，篮球可视为质点，重力加速度大小为g，求： （1）篮球从A运动到D的时间； （2）D点的纵坐标y的值； （3）篮球从A点投出时的初速度大小。 【答案】（1） （2）−3L （3） 【解析】 【小问1详解】 篮球做斜抛运动，由图可知，从A到B、B到C、C到D的水平距离相等，水平方向分运动为匀速直线运动，可知，相邻位置的运动时间相等，设为t，利用逆向思维，在竖直方向有 解得 所以篮球从A运动到D的时间为 【小问2详解】 从B到D在竖直方向，有 解得 所以D点的纵坐标为−3L 【小问3详解】 从B到A根据平抛公式，竖直方向有 水平方向，有 联立解得 竖直分速度为 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。 （1）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； （2）求（1）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 （3）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】（1）0 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 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由动能定理有 解得 【小问2详解】 根据牛顿第二定律有 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 【小问3详解】 滑块恰好在圆弧上点脱离轨道，对物块在F点受力分析有 解得 从C到F由动能定理有 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，因此弹簧的弹性势能为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ A10联盟2024级高二上学期9月学情调研 物理试题B 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 一、单选题：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，只有一项符合题目要求。 1. 2025年2月哈尔滨亚冬会上，中国运动员在速度滑冰男子500米（环形赛道）决赛中，以34秒95的成绩夺得冠军。对运动员整个决赛过程描述正确的是（　　） A. 比赛中运动员的位移大小是 B. 运动员全程的平均速率约为 C. 运动员在直线赛道上保持高速滑行时，加速度一定很大 D. 研究运动员的冲线技巧时，可以把运动员看作质点 2. 若将地球和火星的公转视为匀速圆周运动，公转轨道半径用表示，公转周期用表示，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，它在北极和北极馆的重力差为。已知地球半径为，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末相遇 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，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。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点所用时间相同 D. 小环从三个细杆顶端下滑到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，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连接，小球在水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）。现使小球上升到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动，两次金属块都静止在同一点。均可视为质点，则小球升高后，下列说法正确的是（　　） A. 受到桌面的作用力不变 B. 小球运动的角速度变小 C. 小球运动的线速度变大 D. 小球运动的向心加速度变小 8. 光滑水平面上静止叠放着物体和足够长的木板，时刻给木板施加一个随时间变化的水平拉力，拉力与时间关系为。已知和质量分别为和，和之间的动摩擦因数为0.2，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. 末A、B间摩擦力大小为 C. 末的加速度大小为 D. 末的速度大小为 二、多选题：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. 如图，一个圆环竖直固定在水平地面上，圆心为，两根不可伸长的轻绳A、B一端系在圆环上，另一端通过结点悬挂一个重为的重物，开始时，重物静止，结点位于点，A绳竖直，B绳与竖直方向的夹角为。现保持结点位置和B绳的方向不变，让A绳绕着点逆时针缓慢转至水平虚线位置。则在此过程中（　　） A. 开始时，B绳上的张力不为零 B. A绳上的张力先减小后增大 C. A绳上张力的最小值为 D. B绳上的张力一直增大 10. 如图，一水平圆转台上放有质量均为的物块和，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，物块和距离转台中心转轴的距离分别为和，物块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，物块和均可视为质点。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，物块不受摩擦力 三、非选择题：本题共5小题，共58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。 （1）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__________； （2）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； （3）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，另一端连接质量为的小钢球，重力加速度大小为。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。 （1）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 （2）若小钢球摆动过程中机械能守恒，则_____（用、、表示），由图乙数据可知小钢球的重力为_____； （3）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”）。 13. 如图，质量的物块放置在粗糙程度相同的水平地面上。时刻用大小、方向水平向右的恒力作用在物块上，使物块由静止开始运动。已知物块在内运动的位移大小为，重力加速度取。求： （1）物块在内的平均速度大小及加速度大小； （2）物块与地面间的动摩擦因数。 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（−L，0）、（0，L）、（L，0）、（2L，−y）。不计空气阻力，篮球可视为质点，重力加速度大小为g，求： （1）篮球从A运动到D的时间； （2）D点的纵坐标y的值； （3）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。 （1）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； （2）求（1）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 （3）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。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $