精品解析：上海市某校2025-2026学年高二上学期9月摸底物理试题

2025—2026学年度第一学期 高二物理摸底考试卷 （满分100分，60分钟完成。答案一律写在答题纸上。） 一、夏日荷花 尽管刚刚过去的暑假异常炎热，但是夏天也有独特的美丽，比如荷花。 1. 如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面，吞食荷花花瓣的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡 B. 鱼儿摆尾出水时浮力大于重力 C. 鱼儿摆尾击水时受到水的作用力 D. 研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点 2. 荷花谢了后便会长出莲房。下面四幅图中根茎对莲房的作用力方向正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 仔细观察荷叶会发现荷叶上的水珠特别“明亮”，这是因为在水珠的后表面发生光的______。 4. 看到美景，古人往往会有感作诗，宋代方岳就有诗句“荷花初醒水微波”，这里“荷花初醒”为水波的形成提供了______。 二、高铁和动车 在刚刚过去的暑假，同学们可能乘坐高铁或动车去全国各地参加夏令营或者旅游研学。 5. 高铁车厢里的水平桌面上放置一本书，书与桌面间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度。若书不滑动，则高铁的最大加速度不超过（　　） A. B. C. D. 6. 某动车组由静止出发，沿水平直轨道逐渐加速到144km/h，在此过程中列车对座椅上的一高中生所做的功最接近（　　） A. B. C. D. 7. 动车组用多节车厢提供动力。总质量为的动车组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为，若动车组所受的阻力与其速率成正比（，为常量），动车组能达到的最大速度为。下列说法正确的是（　　） A. 动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变 B. 若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动 C. 若四节动力车厢输出的总功率为，则动车组匀速行驶的速度为 D. 若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间达到最大速度，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为 三、陶艺与物理 陶艺是中国上下五千年的传统技艺，融合了祖辈们的智慧。 8. 制作陶瓷时，在水平面内匀速转动的台面上有一些陶屑。假设陶屑与台面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。将陶屑视为质点，则（　　） A. 离转轴越近的陶屑质量越大 B. 离转轴越远的陶屑质量越大 C. 陶屑只能分布在台面的边缘处 D. 陶屑只能分布在一定半径的圆内 9. 接上题，若工作台角速度逐渐增大，则台面上距离转轴______（填 “A．较远”或“B．较近”）的陶屑会先滑动。陶屑受到三个力，分别是______，______，______。（填写力的中文名称） 10. 某次陶艺制作得到一个半径的半球形陶罐，并固定在绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴过陶罐的圆心。现将一个小滑块放在陶罐内，转动转台，使得滑块与球心的连线与转轴成角，与陶罐保持相对静止（已知滑块与陶罐内表面的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力），重力加速度。则若恰好滑块与陶罐没有摩擦时转台转动的角速度为______rad/s，转台转动角速度的最大值为______rad/s。（取，，结果均保留3位有效数字） 四、阅兵中的物理 纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式于2025年9月3日在天安门广场举行。 11. 阅兵式中，99B坦克，100坦克缓缓驶过长安街，接受检阅。坦克是没有后视镜的，老款坦克为了从坦克内部观察外部的目标，会在坦克顶部开一个圆形小孔。假定坦克壁厚，圆形小孔的直径为12cm。孔内安装一圆柱形玻璃，厚度与坦克壁厚相同，为玻璃的直径所在的截面，如图甲所示。为了测定玻璃砖的折射率，如图乙所示，让一束激光从玻璃砖侧面的圆心垂直入射，逐渐增大其入射角，当入射角为时，刚好可以观测到有光从玻璃砖圆柱面射出。 （1）求玻璃砖的折射率（结果用根号表示，写出计算过程）______。 （2）士兵通过小孔观察空中无人机，若无人机的飞行高度为300米，求能够发现无人机的位置离坦克的最远距离。（忽略坦克大小，（1）（2）问中玻璃材质相同，写出计算过程）______ （3）已知坦克壁的厚度为定值，玻璃的厚度（不能超过坦克壁厚度）和折射率有多种规格可供选择，则为了观察到最大的视野，应该选择折射率______（填A.大或B.小）厚度______（填A.大或B.小）的玻璃。 （4）（多选）假设坦克发出的炮弹做斜抛运动（可看成两个平抛运动），正好击中正前方匀速直线运动的目标车；如图乙是运动过程的简化模型，假设炮弹从A点开始做斜抛运动的同时小车正好匀速经过点，当小车以水平速度匀速运动到点时正好被炮弹击中。炮弹斜抛运动的最大高度为，A、、三点均在同一水平面上，且，重力加速度为，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A、小车从到运动的时间为 B、小车的位移大小为 C、炮弹斜抛运动的水平射程为 D、炮弹斜抛运动的初速度与水平方向夹角的正切值为 （5）在考虑空气阻力的情况下，坦克发出的炮弹从点抛出沿轨迹运动，其中是最高点。若空气阻力大小与瞬时速度大小成正比，则炮弹竖直方向分运动的加速度在______最大？（填A.O点，B.P点，C.Q点）炮弹的最小动能出现在______（填A.P点左侧，B.P点，C.P点右侧） 12. 阅兵式中，先进的预警指挥机、歼击机、轰炸机、运输机等从机场起飞，飞过天安门广场上空，接受检阅。 （1）质量为的飞机在水平跑道上由静止开始做加速直线运动，当位移为时速度为。在此过程中，飞机受到的平均阻力为，则牵引力对飞机做的功为______。 （2）飞机准备起飞，在跑道起点由静止开始做匀加速直线运动。跑道上存在这样一个位置，飞机一旦超过该位置就不能放弃起飞，否则将会冲出跑道。已知跑道的长度为，飞机加速时加速度大小为，减速时最大加速度大小为。该位置距起点的距离为______。 （3）无风时，飞机以速率水平向前匀速飞行，相当于气流以速率相对飞机向后运动。气流掠过飞机机翼，方向改变，沿机翼向后下方运动。请建立合理的物理模型，论证气流对机翼竖直向上的作用力大小与的关系满足，并确定的值_____。 五、抽象的静电场 电场看不见摸不着，除了通过静电实验去感受，还可以借助虚拟的电场线帮助我们理解。 13. 带正电的金属球靠近不带电验电器金属小球a，则关于验电器金属小球a和金属箔b，下列说法正确的是（　　） A. a、b都带正电 B. a、b都带负电 C. a带负电、b带正电 D. a带正电、b带负电 14. （多选）关于电场，下列说法正确的是（　　） A. 电场是物质存在的一种形式 B. 电场力一定对正电荷做正功 C. 电场线是实际存在的线，反映电场强度的大小和方向 D. 静电场的电场线起始于正电荷（或无穷远），终止于负电荷（或无穷远） 15. 一球面均匀带有正电荷，球内的电场强度处处为零，如图所示，为球心，A、为直径上的两点，，现垂直于将球面均分为左右两部分，为截面上的一点，移去左半球面，右半球面所带电荷仍均匀分布，则（　　） A. 、两点电势相等 B. A点的电场强度大于点 C. 沿直线从A到电势先升高后降低 D. 沿直线从A到电场强度逐渐增大 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第一学期 高二物理摸底考试卷 （满分100分，60分钟完成。答案一律写在答题纸上。） 一、夏日荷花 尽管刚刚过去的暑假异常炎热，但是夏天也有独特的美丽，比如荷花。 1. 如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面，吞食荷花花瓣的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡 B. 鱼儿摆尾出水时浮力大于重力 C. 鱼儿摆尾击水时受到水的作用力 D. 研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点 2. 荷花谢了后便会长出莲房。下面四幅图中根茎对莲房的作用力方向正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 仔细观察荷叶会发现荷叶上的水珠特别“明亮”，这是因为在水珠的后表面发生光的______。 4. 看到美景，古人往往会有感作诗，宋代方岳就有诗句“荷花初醒水微波”，这里“荷花初醒”为水波的形成提供了______。 【答案】1. C 2. B 3. 全反射 4. 波源 【解析】 【1题详解】 A．鱼儿吞食花瓣时鱼儿受重力和花瓣对它的作用力，鱼儿有下坠的趋势，合力向下，受力不平衡，重力大于花瓣对它的作用力，故A错误； B．鱼儿在摆尾出水时在水里的体积减小，浮力减小，鱼儿能够出水是因为摆尾击水时受水对它向上的冲击力加上浮力大于重力，并不是浮力大于重力。故B错误； C．鱼儿摆尾击水时给水作用力的同时，根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小相等，作用在不同的物体上，所以鱼儿摆尾击水时受到水的作用力。故C正确。 D．研究鱼儿摆尾击水跃出水面的具体动作时不能把鱼儿视为质点，故D错误。 故选C。 【2题详解】 对莲房受力分析可知，莲房所受的重力与根茎对莲房的作用力等大反向，可知根茎对莲房的作用力竖直向上，故选B。 【3题详解】 荷叶上的水珠显得特别“明亮”是由于光线从水中射向空气时，发生了全反射的缘故。 【4题详解】 这里“荷花初醒”为水波的形成提供了波源。 二、高铁和动车 在刚刚过去的暑假，同学们可能乘坐高铁或动车去全国各地参加夏令营或者旅游研学。 5. 高铁车厢里的水平桌面上放置一本书，书与桌面间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度。若书不滑动，则高铁的最大加速度不超过（　　） A. B. C. D. 6. 某动车组由静止出发，沿水平直轨道逐渐加速到144km/h，在此过程中列车对座椅上的一高中生所做的功最接近（　　） A. B. C. D. 7. 动车组用多节车厢提供动力。总质量为的动车组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为，若动车组所受的阻力与其速率成正比（，为常量），动车组能达到的最大速度为。下列说法正确的是（　　） A. 动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变 B. 若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动 C. 若四节动力车厢输出的总功率为，则动车组匀速行驶的速度为 D. 若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间达到最大速度，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为 【答案】5. B 6. B 7. C 【解析】 【分析】 【5题详解】 若书不滑动，有 高铁的最大加速度 故选B。 【6题详解】 高中生质量约为，，由动能定理 此过程中列车对座椅上的一高中生所做的功 故选B。 【7题详解】 A．对动车由牛顿第二定律有 若动车组在匀加速启动，即加速度恒定，但阻力随速度增大而增大，则牵引力也随阻力增大而变大，故A错误； B．若四节动力车厢输出功率均为额定值，则总功率为4P，由牛顿第二定律有 故可知加速启动的过程，牵引力减小，阻力增大，则加速度逐渐减小，故B错误； C．若四节动力车厢输出的总功率为，则动车组匀速行驶时加速度为零，有 而以额定功率匀速时，有 联立解得，故C正确； D．若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间达到最大速度。 由动能定理 可得动车组克服阻力做的功为，故D错误。 故选C。 【点睛】 三、陶艺与物理 陶艺是中国上下五千年的传统技艺，融合了祖辈们的智慧。 8. 制作陶瓷时，在水平面内匀速转动的台面上有一些陶屑。假设陶屑与台面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。将陶屑视为质点，则（　　） A. 离转轴越近的陶屑质量越大 B. 离转轴越远的陶屑质量越大 C. 陶屑只能分布在台面的边缘处 D. 陶屑只能分布在一定半径的圆内 9. 接上题，若工作台角速度逐渐增大，则台面上距离转轴______（填 “A．较远”或“B．较近”）的陶屑会先滑动。陶屑受到三个力，分别是______，______，______。（填写力的中文名称） 10. 某次陶艺制作得到一个半径的半球形陶罐，并固定在绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴过陶罐的圆心。现将一个小滑块放在陶罐内，转动转台，使得滑块与球心的连线与转轴成角，与陶罐保持相对静止（已知滑块与陶罐内表面的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力），重力加速度。则若恰好滑块与陶罐没有摩擦时转台转动的角速度为______rad/s，转台转动角速度的最大值为______rad/s。（取，，结果均保留3位有效数字） 【答案】8. D 9. ①. A ②. 重力 ③. 支持力 ④. 静摩擦力 10. ①. 12.8 ②. 26.0 【解析】 【8题详解】 陶屑随台面匀速转动，由静摩擦力提供向心力，即 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即 所以当陶屑刚好不滑动时有 解得陶屑做圆周运动的最大半径为 即在一定时，陶屑做圆周运动的半径r有最大值，超过这个半径，静摩擦力不足以提供向心力，陶屑会滑动，所以陶屑只能分布在一定半径的圆内，与质量无关。 故选D。 【9题详解】 [1] 陶屑随台面匀速转动，由静摩擦力提供向心力，即 由此可知当逐渐增大时，半径r越大的陶屑，所需的向心力增长越快，越先达到最大静摩擦力，所以距离转轴较远的陶屑会先滑动。 故选A。 [2][3][4]陶屑在台面上转动时，受到竖直方向的重力、台面的支持力以及水平方向提供向心力的静摩擦力共三个力的作用。 【10题详解】 [1] 当恰好无摩擦时，应该是小滑块受到的重力和支持力的合力提供其做圆周运动的向心力。如图所示： 根据矢量三角形可得小滑块做圆周运动的向心力为 小滑块做圆周运动的半径为 所以小滑块的向心力方程为 代入数据解得此时转台转动的角速度为 [2] 当角速度最大时，滑块有沿陶罐内表面向上滑动的趋势，故静摩擦力沿陶罐内表面向下且达到最大值。对小滑块进行受力分析，在竖直方向的平衡方程为 水平方向的向心力方程为 且 又因为 联立解得转台转动角速度的最大值为 四、阅兵中的物理 纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式于2025年9月3日在天安门广场举行。 11. 阅兵式中，99B坦克，100坦克缓缓驶过长安街，接受检阅。坦克是没有后视镜的，老款坦克为了从坦克内部观察外部的目标，会在坦克顶部开一个圆形小孔。假定坦克壁厚，圆形小孔的直径为12cm。孔内安装一圆柱形玻璃，厚度与坦克壁厚相同，为玻璃的直径所在的截面，如图甲所示。为了测定玻璃砖的折射率，如图乙所示，让一束激光从玻璃砖侧面的圆心垂直入射，逐渐增大其入射角，当入射角为时，刚好可以观测到有光从玻璃砖圆柱面射出。 （1）求玻璃砖的折射率（结果用根号表示，写出计算过程）______。 （2）士兵通过小孔观察空中无人机，若无人机的飞行高度为300米，求能够发现无人机的位置离坦克的最远距离。（忽略坦克大小，（1）（2）问中玻璃材质相同，写出计算过程）______ （3）已知坦克壁的厚度为定值，玻璃的厚度（不能超过坦克壁厚度）和折射率有多种规格可供选择，则为了观察到最大的视野，应该选择折射率______（填A.大或B.小）厚度______（填A.大或B.小）的玻璃。 （4）（多选）假设坦克发出的炮弹做斜抛运动（可看成两个平抛运动），正好击中正前方匀速直线运动的目标车；如图乙是运动过程的简化模型，假设炮弹从A点开始做斜抛运动的同时小车正好匀速经过点，当小车以水平速度匀速运动到点时正好被炮弹击中。炮弹斜抛运动的最大高度为，A、、三点均在同一水平面上，且，重力加速度为，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A、小车从到运动的时间为 B、小车的位移大小为 C、炮弹斜抛运动的水平射程为 D、炮弹斜抛运动的初速度与水平方向夹角的正切值为 （5）在考虑空气阻力的情况下，坦克发出的炮弹从点抛出沿轨迹运动，其中是最高点。若空气阻力大小与瞬时速度大小成正比，则炮弹竖直方向分运动的加速度在______最大？（填A.O点，B.P点，C.Q点）炮弹的最小动能出现在______（填A.P点左侧，B.P点，C.P点右侧） 12. 阅兵式中，先进的预警指挥机、歼击机、轰炸机、运输机等从机场起飞，飞过天安门广场上空，接受检阅。 （1）质量为的飞机在水平跑道上由静止开始做加速直线运动，当位移为时速度为。在此过程中，飞机受到的平均阻力为，则牵引力对飞机做的功为______。 （2）飞机准备起飞，在跑道起点由静止开始做匀加速直线运动。跑道上存在这样一个位置，飞机一旦超过该位置就不能放弃起飞，否则将会冲出跑道。已知跑道的长度为，飞机加速时加速度大小为，减速时最大加速度大小为。该位置距起点的距离为______。 （3）无风时，飞机以速率水平向前匀速飞行，相当于气流以速率相对飞机向后运动。气流掠过飞机机翼，方向改变，沿机翼向后下方运动。请建立合理的物理模型，论证气流对机翼竖直向上的作用力大小与的关系满足，并确定的值_____。 【答案】11. ①. ②. ③. A ④. A ⑤. CD##DC ⑥. A ⑦. C 12. ①. ②. ③. 2 【解析】 【11题详解】 （1）[1]当侧面入射角小于时，光在圆柱面发生全反射，无光从圆柱面射出，当侧面入射角为时，圆柱面的入射角刚好为全反射的临界角，光路图如图所示 则有，， 联立解得 （2）[2]光线进入玻璃的最大折射角为，如图所示 则有， 由几何关系可得 联立解得 （3）[3][4]光线穿过玻璃砖后，出射光线和入射光线平行，光路图如图所示 左图在玻璃砖中的入射角大于右图，根据折射定律 射入空气的折射角左图大，根据光的可逆原理，左图观察到的角度范围最大，即厚度大的观察范围大；厚度相同时，人从左侧观察时光路如图 由几何知识有 解得 即角相同，则折射率大观察的视野较大。即为了观察到最大的视野，应该选择折射率大厚度大的玻璃。 （4）[5]A．由题意可知，小车从B到C运动的时间等于炮弹从A到C的时间，即为，故A错误； B．小车的位移大小为，故B错误； C．因为 炮弹斜抛运动的水平射程为，故C正确； D．因， 则炮弹斜抛运动的初速度与水平方向夹角的正切值为，故D正确。 故选CD。 （5）[6]由于空气阻力大小与瞬时速度大小成正比，炮弹在点时速度斜向上方，此时速度最大，空气阻力斜向下方最大，上升过程与竖直方向夹角最小，故此时空气阻力分解在竖直方向最大，根据牛顿第二定律可知此时竖直方向分运动的加速度最大。 [7]从到，竖直方向做减速运动，水平方向由于空气阻力做减速运动，速度逐渐减小；从到，竖直方向做加速运动，水平方向继续做减速运动，但竖直方向速度从0开始增大，合速度先减小后增大（因为水平速度一直减小，竖直速度先为0后增大，合速度的变化是先减小到某一值后增大）,所以最小动能出现在点右侧。 【12题详解】 （1）[1]根据题意，由动能定理有 解得 （2）[2]加速过程，设起飞速度为，根据速度位移关系 减速过程，根据速度位移关系 联立解得 （3）[3]在无风的情况下，飞机以速率u水平飞行时，相对飞机的气流速率也为u，并且气流掠过机翼改变方向，从而对机翼产生升力。根据升力公式，升力与气流的动量变化有关，根据动量定理 可得 又， 联立可得 又 可知 即 五、抽象的静电场 电场看不见摸不着，除了通过静电实验去感受，还可以借助虚拟的电场线帮助我们理解。 13. 带正电的金属球靠近不带电验电器金属小球a，则关于验电器金属小球a和金属箔b，下列说法正确的是（　　） A. a、b都带正电 B. a、b都带负电 C. a带负电、b带正电 D. a带正电、b带负电 14. （多选）关于电场，下列说法正确的是（　　） A. 电场是物质存在的一种形式 B. 电场力一定对正电荷做正功 C. 电场线是实际存在的线，反映电场强度的大小和方向 D. 静电场的电场线起始于正电荷（或无穷远），终止于负电荷（或无穷远） 15. 一球面均匀带有正电荷，球内的电场强度处处为零，如图所示，为球心，A、为直径上的两点，，现垂直于将球面均分为左右两部分，为截面上的一点，移去左半球面，右半球面所带电荷仍均匀分布，则（　　） A. 、两点电势相等 B. A点的电场强度大于点 C. 沿直线从A到电势先升高后降低 D. 沿直线从A到电场强度逐渐增大 【答案】13. C 14. AD 15. A 【解析】 【13题详解】 带正电的金属球靠近不带电验电器金属小球a时，由于同种电荷相斥，异种电荷相吸，所以验电器金属小球a带负电而金属箔b带正电。 故选C。 【14题详解】 A．电场是实际存在的一种物质，是物质存在的一种形式，故A正确； B．无论电荷的正负，电场力对电荷做功的正负取决于电荷所受电场力的方向与电荷运动的方向，如果两者的夹角为锐角，电场力做正功，如果两者夹角为钝角，电场力做负功，故B错误； C．电场线是用来描述电场强弱和方向即电场强度的大小和方向的假想的线，实际中并不存在，故C错误； D．根据电场线的性质可知，静电场的电场线起始于正电荷（或无穷远），终止于负电荷（或无穷远），故D正确。 故选AD。 【15题详解】 A．由于球面内部的场强为零，将题中半球壳补成一个完整的球面，且带电均匀，补全以后可知左右两侧半球面在C点的合场强为零，因左右半球面的场强具有对称性，要想合场强为零只能是两部分球面在C点的场强都是水平方向，则可以知道右侧球面在C点的合场强水平向左，同理OC上其他点的场强都是水平向左，而等势线与电场线垂直，因此OC是等势线，故A正确； BD．将题中半球面补成一个完整的球面，且带电均匀，设左、右半球在A点产生的电场强度大小分别为和；由题知，均匀带电球面内部电场强度处处为零，则知 根据对称性，左右半球面在B点产生的电场强度大小分别为和，且在图示电场中，A的电场强度大小为，方向向左，B的电场强度大小为，方向向左，所以A点的电场强度与B点的电场强度相同，沿直线从A到B电场强度不可能逐渐增大，故BD错误； C．根据电场的叠加原理可知，在AB连线上电场线方向向左，沿着电场线方向电势逐渐降低，则沿直线从A到B电势升高，故C错误； 故选A。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $