黑龙江龙东十校联盟2026-2027学年高二上学期开学考试物理试题

2026~2027学年度高二年级第一学期开学考试·物理 参考答案、提示及评分细则 1.D电荷不能凭空产生，也不能凭空消失，A、B错误；摩擦起电的实质是自由电子的定向转移，玻璃棒带正电 的原因是玻璃棒上的自由电子转移到了丝绸上，C错误、D正确. 2.A由万有引力定律可知两星体之间的万有引力大小为F=Gm”,开始m>m2,随着演变，星体甲的 R2 质量减小，星体乙的质量增大，当两星体的质量相等时，两星体间的万有引力最大，此后两星体之间的万有引 力逐渐减小，A正确，B、C、D错误. 3.C由于篮球的初动量一定，运动员接住篮球后的动量为0，所以篮球动量的变化量一定，B错误；由动量定 理F·山=4p得F一兰，双手回收的过程，延长了篮球与双手的作用时间，所以减小了动量的变化率，即减 小了篮球与手间的作用力，A错误，C正确；篮球所受力的冲量I=△p,保持不变，D错误. 4B由线速度公式，一产可知甲，乙两汽车的线速度之比为2：1，A错误：又由公式ω=景可知甲，乙两汽车 的角速度之比为4：1，B正确：由公式T=2红可知甲、乙两汽车的周期之比为1：4，C错误；由公式a=w心可 知甲、乙两汽车的向心加速度之比为8：1，D错误. 5.D由于空气阻力忽略不计，足球在运动过程中只有重力做功，则足球的机械能守恒，A错误：由于足球被踢 出后做斜上抛运动，水平方向匀速直线运动，所以足球在最高点b的速度水平向右，即足球在b点的动能不 为0，B错误；亚马尔踢球的过程，由动能定理得W=7m-0=号×0.46×30J=202.5J,C错误；由对称 性可知，足球落在c点前瞬间的速度大小为v=30/s,方向与水平方向的夹角为0=53°，则重力做功的瞬时 功率大小为P=ngusin53°=108W,D正确. 6.B当转台的角速度为0时，物体A受平衡力的作用，对物体A受力分析，如图所示， ,竖直 Ymg 方向和水平方向的合力均为零，当角速度逐渐增大时，物体A的向心力沿水平方向指向圆心，由受力分析可 知摩擦力减小，支持力增大，直到摩擦力减为零，此后角速度再增加，物体所受的摩擦力沿转台的斜面向下， FN 如图所示， ,则摩擦力逐渐增大，支持力逐渐增大，显然摩擦力先减小后增大，支持力一直增大，A mg F 1m8 错误，B正确；转台对物体的作用力为摩擦力和支持力的合力，受力分析如图所示， F向心 ,则该过程中 mg 转台对物体的作用力一直增大，C错误；角速度一直增大，物体所受的向心力一直增大，D错误 【高二年级开学考试·物理参考答案第1页（共4页）】 27-X-003B 7.B小球a固定在水平面上时，小球b做圆周运动的向心力由库仑力提供，则库仑力为引力，所以小球a带正 电，A错误：由牛顿第二定#得登=mL,又g√妥w√臣解得0=2√②m平，B正确：小球a 提升后，设两球的连线与竖直方向的夹角为α，由于小球b与水平面间的压力刚好为0，在竖直方向由力的平 衡条件得兴c0sa=mg,联立解得c0sa=号，小球a提升后到水平面的高度为h=Lo0sa=号，C错误；小 球a提升后小球b做圆周运动的轨道半径为r=Lsn。-停L,小球b做圆周运动的向心力为F。=mgan。 后mg,由牛顿第二定律得R=m,解得d=√凭，即。=aD错误 &AD天问二号环绕小行星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，则有G=m号，又，=R十：M=。· r2 寺R,解得√聚秀A正确：又由公式G=m 4xdGR 节r得T= 3远(RT心，B错误；对于处在小行 GR 星表面的物体，万有引力近似等于重力，侧有G=mg,联立解得g-g水，C错误：由公式G恤=m 3 2 4πGR3 得a=3R干D正确。 9.BC物块上滑过程，由动能定理得一mgLsin a一mngLcos a=0-Ek,物块下滑过程，由动能定理得ngLsin a 一mgLcos a=Ex一0，联立解得L=5m,4=0.5,A错误，B正确；上滑过程，物块克服重力做功为Wc= mgLsin a=12J,物块克服摩擦力做功为W,=ngLcos a=8J,解得WG:W,=3：2,C正确；由以上可知整 个过程，物块克服摩擦力所做的功为W=2W,=16J,物块上滑时，由牛顿第二定律得ngsin a十ngcos a= ma,解得a=10m/,物块上滑的时间为6=√匹=1s,物块下滑时，由牛顿第二定律得mgsin a- mgcos。一me,解得a:=2m/g,物块下滑的时间为e一√任一厅s,整个过程，物块克服摩擦力做功的平 均功率为PY。,解得P=45-1DV,D信误 10.AC设子弹a和木块刚好相对静止时的速度为o1,对子弹a和木块组成的系统，由动量守恒定律得= （M十mm,解得=台，设木块刚好返回初始位置的速度大小为心，则有受=-心气产，解得竿，A 正确；设子弹b射人木块前的速度大小为，对子弹b和木块以及子弹a组成的系统，由动量守恒定律得 M+m心一mm=一(M+2m),解得u=,B错误：对子弹a,由动量定理得-=mm一m,解得 f。-10m,对子弹6，由动量定理得-f1=m一mm,解得f。=3m,解得f。:元=10：33，C正确：对子 11t t 弹a和木块组成的系统，由功能关系得Q=fd.,又Q,=mw2一号(M什m)m2,解得d,=受，D错误. 11.(1)见解析（合理即可给分）(2分)(2)=-+(2分)(3)6.7(2分) 解析：(1)检验气垫导轨是否水平的方法为不放置滑块b,将滑块α由光电门1左侧轻推，依次经过两光电 门，若挡光时间相同，则气垫导轨水平. (2)由步骤c可知，光电门1记录了两次挡光时间，说明两滑块碰后滑块a被反弹，碰前滑块α的速度大小 为=是，碰后滑块，6的速度大小分洲为心=县、西=号，若莲擅过程动量守恒，则有m=一m十 m2,整理得=一西+ t2 %-(-四+ (3)结合题意可知，相对误差为 t t2 ×100%=6.7%. mi t 【高二年级开学考试·物理参考答案第2页（共4页）】 27-X-003B 12.()3mg-2 mgcos a(2分)(2)需要(1分)不需要(1分)(3)cos(2分)-，L(2分) 2mg 解析：(1)球从释放到运动至最低点的过程，由机械能守恒定律得mgL(1一c0s®)=令m,小球在最低点时 由牛顿第二定律得F-mg=产，解得F=3mg一2 mgcOs a. (2)由(1)问可知，验证机械能守恒定律时需要测量小球的质量，不需要测量细绳的长度. (3)由F=3mg一2 mgeos整理得cosa=一2·F+号，因此为了拟合成一条直线，F为横轴，则应取 2mg cosα为纵轴.若上述过程机械能守恒，则图像的斜率为k=一 mg 13.解：(1)小球能静止在c点，则a、b两点的点电荷对小球的库仑力为斥力，则小球带正电(2分) a、b两点的点电荷对小球的库仑力均为F=4(1分) 小球静止，则由力的平衡条件得mg=2Fcos30°(1分) 代人数据解得q.=2.0×106C(1分) (2)由几何关系可知，a,6.c三点到几何中心0的距离均为r=号Lcos30°=2 3 15 2m(1分) α、b、c三点的电荷在O点的电场方向，如图所示 ab、c三点的电荷在0点的电场强度大小分别为E=9=6.75×10N/C(1分) E E=g=6.75X10N/C(1分) E E=g=3.375X10N/C(1分) 由电场强度的叠加原理可知O点的电场强度大小为E=(E。十E)cos60°一E(1分) 代入数据解得E=3.375×10N/C(1分) 方向竖直向上(1分) 14.解：(1)滑块在B点沿切线方向进入圆弧轨道，则滑块在水平方向的分速度大小为 u.=0scos53°=6m/s(1分) 滑块在A点的速度大小为0A=%=7.5ms(1分) cos a 滑块从A到B的过程中机械能守恒，则有mgh=分m一号m21分) 35 解得h=器m=2.1875m1分) (2)滑块在D点时，由牛顿第二定律得F-mg=mD(1分) 由题意可知F=9N 解得w=5√2m/s 滑块从B到D的过程，由动能定理得mgR(1-cos)一mgm=maw-ma°(2分) 解得0号m=5.875m1分) (3)滑块从D到E的过程机械能守恒，由机械能守恒定律得mg·2十分m=习mw'(1分) 解得E=5m/s>W√gr 滑块离开E点后做平抛运动，滑块在竖直方向上有2=7g1分) 解得t=0.5s 【高二年级开学考试·物理参考答案第3页（共4页）】 27-X-003B 在水平方向上有x=t(1分) 解得x=2.5m 滑块第一次的落点到C点的距离为△x=xD一x m=3.375m1分) 解得4x=2 15.解：(1)若斜劈C固定，滑块A沿斜劈滑下，由机械能守恒定律得10 ngssin37°= ×10mw21分) 解得h=6m/s 滑块A滑上长木板后，滑块A与长木板组成的系统动量守恒，则有10mh=(10m十2m)v(1分) 解得v=5m/s 由能量守恒定律得Q-号X10ma2-之×(10m+2m)21分) 2 解得Q=3J(1分) (2)若斜劈C不固定，滑块A与斜劈C及长木板B构建出人船模型，则有0=10mxA一8mc(1分) 又xA+xc=scos37°(1分) 4 解得c=3m(1分) (3)若斜劈C不固定，滑块A沿斜劈C下滑的过程，滑块A与斜劈C及长木板组成的系统水平方向动量守 恒，机械能守恒 有0=10muA-8uc(1分) 10 n37r=号X10m2+号×8m2（1分) 解得0A=4m/s、=5m/s 滑块A滑上长木板，锁定解除，则滑块A和长木板B组成的系统动量守恒，经过一段时间二者达到共速，则 有10wA一2mc=(10m+2m)(1分) 解得y=2.5m/s 此过程滑块A在长木板上表面滑过的距离为△ 有g·10mng·△a=7×10ma2+2×2me2-7×10m+2m)an2（1分) 解得△=3.375m=号m 由于长木板与滑块D发生的碰撞为弹性碰撞，则碰撞过程动量守恒，机械能守恒 有2mu=2m2十0.5m(1分) 合×2m2=合×2ma+号×05mw1分 解得2=1.5m/s,=4m/s 此后滑块D以4m/s的速度向右做匀速直线运动，滑块A在长木板的作用下向右减速，直到与长木板共 速，对滑块A和长木板组成的系统由动量守恒定律得10m)+22=(10m十2m)v4(1分) 解得=子m/s<4nms 设该过程滑块A在长木板上表面滑过的距离为△g,则有·10mg·An=合×10m2+士×2m2 号×(10m+2m）u21分) 解得△x=24m=0.042m 滑块A到长木板左端的距离为△=A,十axg-号m=3.417m1分) 【高二年级开学考试·物理参考答案第4页（共4页）】 27-X-003B2026~2027学年度高二年级第一学期开学考试 物 理 考生注意: 1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。 2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对 应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答 题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围:必修第二册第六章至第八章,必修第三册第九章,选择性必修第一册第 一章。 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,只有一项是 和 符合题目要求的, .1/ 1.与丝绸摩擦后的玻璃棒带正电,其原因是 A.玻璃棒上创造了正电荷 B.丝绸上创造了负电荷 C.丝绸上的正电荷转移到了玻璃棒上 D.玻璃棒上的电子转移到了丝绸上 2.随着人类对太空的探索,通过太空望远镜发现了一个双星系统,如图所示.已知星体甲的质量 栽 大于星体乙的质量,随之两星体发生演变,星体甲向外辐射的质量全部被星体乙吸收.假设演 变过程中两星体球心间的距离不变,则在星体甲的质量辐射完之前,两星体之间的万有引力 A.先增大后减小 B.先减小后增大 C.一直增大 D.一直减小 3.如图所示为传接篮球时,接球运动员手触碰到篮球后双手回收至胸前的情景.双手回收至胸 前的目的是 A.减小了篮球与手的作用时间 剂 B.减小篮球动量的变化量 C.减小篮球动量的变化率 D.减小接球时篮球所受力的冲量 【高二年级开学考试 物理第1页(共6页)】 27-X-003B 4.甲、乙两辆汽车分别沿半径为R和2R的圆轨道转弯,在相等的时间内两汽车通过的路程之 比为2:1.下列说法正确的是 A.甲、乙两汽车的线速度之比为1:2 B.甲、乙两汽车的角速度之比为4:1 C.甲、乙两汽车的周期之比为4:1 D.甲、乙两汽车的向心加速度之比为1:4 5.2026年美加墨世界杯完美落幕,在120分钟的激战中,西班牙1:0战胜阿根廷后第二次捧得大 力神杯.西班牙天才小将亚马尔在某次踢球时,将质量为m=450g的足球由静止从地面上以与 水平方向成0=53 、大小为108km/h的速度踢出,足球在空中的轨迹如图所示,b为轨迹的最高 点,c为落地点,重力加速度g取10m/s2,sin53 =0.8,忽略空气阻力.下列说法正确的是 a53 7 A.足球在空中运动的过程中机械能先增大后减小 B.足球在b点的动能为0 C.亚马尔对足球做功为405J D.足球落在c点前瞬间,重力做功的瞬时功率为108W 6.如图所示的倾斜转台上静止放置一物体A,转台可绕图中的竖直轴转动,当转台的角速度从 0逐渐增大,直到物体A开始相对转台滑动前,下列说法正确的是 A.物体A受到的摩擦力一直减小 B.物体A受到的支持力一直增大 C.转台对物体A的作用力先减小后增大 D.物体A受到的合力保持不变 /2g 7.如图所示的光滑绝缘水平面上,带电小球 固定,带负电的小球b以恒定的角速度 一√ 绕小球a做匀速圆周运动,此时两小球间的距离为L.现将小球a提升一定高度后固定,小球 b以另一角速度 还在水平面上做匀速圆周运动,两带电小球之间的距离仍为L,小球b与水 【高二年级开学考试 物理第2页(共6页)】 27-X-003B mgLa 平面间的压力刚好为0.已知小球b的质量为m,所带电荷量的绝对值为g一√”严为 ,两带电 小球均可视为质点,静电力常量为k,重力加速度为g.下列说法正确的是 A.小球a可能带负电 B.小球a所带的电荷量为2√ 2mgL2 k C.小球a提升后到水平面的高度为/L 2 D.u'=2 二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合 题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分, 8.“天问二号”于2026年7月5日抵达小行星2016HO3,在距离小行星表面h高处环绕小行星做 匀速圆周运动,并实施探测任务,计划于2027年底携带小行星样品返回地球.已知小行星的半 径为R,小行星可视为质量分布均匀的球,且平均密度为,引力常量为G.下列说法正确的是 4 oGR3 A.天问二号的线速度大小为√3R十九 /3x B,天问二号运行周期为√ C小行星表面的重力加速度为?祭然 40GR3 D.天问二号的向心加速度为3R十) 9.如图所示,倾角为a=37 的足够长的斜面体固定在水平面上,质量为m=0.4kg且可视为质 点的物块由斜面体的底端以沿斜面体向上的初速度冲上,物块冲上斜面瞬间的动能为E。= 20J,经过一段时间物块滑到斜面体的最高点后返回到斜面体底端,物块返回到斜面体底端 瞬间的动能为Ek=4J,重力加速度g取10m/s2,sin37 =0.6,cos37 =0.8.下列说法正确 的是 A.物块沿斜面体上滑的最大距离为10m B.物块与斜面体间的动摩擦因数为0.5 C上滑过程,物块克服重力与克服摩擦力做功之比为3:2 D.整个过程,物块克服摩擦力做功的平均功率为8W 【高二年级开学考试 物理第3页(共6页)】 27-X-003B 10.如图所示,一质量为M=10m的木块静止在光滑的水平面上,质量为m的子弹a以水平向 右的速度oo射入木块,当子弹 和木块刚好相对静止时,另一质量相同的子弹b以水平向 左的速度射入木块,当子弹b和木块刚好相对静止时,木块刚好回到初始位置,上述两过程 的作用时间均为七.假设两子弹与木块相互作用时的阻力大小均恒定.下列说法正确的是 0 A木块的最终速度大小为留 B.子弹b射入木块前的动量大小为3mo C.子弹a、b所受阻力之比为10:33 D.子弹a进入木块的深度为oot 三、非选择题:本题共5小题,共54分. 11.(6分)某实验小组的同学利用如图所示的实验装置验证动量守恒定律,实验时进行了如下 操作: 光电门1 光电门2 滑块a 白弹簧片滑块6 气垫导轨 a.调节气垫导轨水平; b.用刻度尺测量挡光片的宽度d(两挡光片的宽度相同),用天平分别测量滑块a和挡光片 的总质量m1、带有弹簧片的滑块b和挡光片的总质量m2; c.将滑块b放在两光电门之间,将滑块a置于光电门1左侧,给滑块a一向右的速度,光电 门1记录了先后两次挡光时间t1、t2,光电门2记录了一次挡光时间t. (1)步骤a中,若气垫导轨水平,请写出检验方法: (2)若两滑块碰撞过程动量守恒,则关系式 成立(用m、m2、t、 t2、t3表示); (3)若本实验的相对误差表示为 碰前的动量一碰后的动量 碰前的动量 X100%,当m1=0.02kg、m2 =0.04kg、t=0.020s、t2=0.050s、t3=0.030s时,相对误差为 %(结果保留 到小数点后一位) 【高二年级开学考试 物理第4页(共6页)】 27-X-003B 12.(8分)晓强同学利用了如图所示的装置验证机械能守恒定律,力传感器下端固定一定长度 的细绳,细绳下端拴接一质量为m的小球.实验时将小球拉离竖直方向 角,然后将小球由 静止释放,当小球运动至最低点时,读出力传感器的示数F;改变夹角 ,重复上述操作.重力 加速度用g表示,小球可视为质点 力传感器 (1)若小球从释放到运动至最低点的过程机械能守恒,则力传感器的示数F= (用 题中出现的物理量符号表示), (2)验证机械能守恒时, 测量小球的质量, 测量细绳的长度(以上两空均填 “需要”或“不需要”) (3)晓强通过分析,利用图像处理实验数据,若以力传感器示数F为横轴,为了将图像拟合 成一条直线,应以 (填“cosa”“sina”或“tana”)为纵轴.若上述过程机械能守 恒,则图像的斜率= 13.(12分)如图所示,三角形abc是竖直面内的正三角形,O为三角形的几何中心.现将电荷量 均为g=十4.0X10C的两个点电荷分别固定在a,b两点,质量为m=2怎kg、可视为质 200 点的小球放在c点时,小球刚好静止.已知正三角形的边长为L=0.4,重力加速度g取 10m/s2,静电力常量=9.0 109N m/C2 (1)小球带何种电荷?并求小球所带电荷量的大小. (2)小球放在c点时,O点的电场强度。 0 【高二年级开学考试 物理第5页(共6页)】 27-X-003B 14.(12分)如图所示,半径为R=5.5m的光滑圆弧轨道BC竖直固定,圆心角为0=53 ,另一 半径为r=0.625m的光滑半圆轨道DE也竖直固定,两轨道分别与粗糙水平轨道相切于 C、D两点.质量为m=0.1kg、可视为质点的滑块从A点斜向上抛出,抛出瞬间滑块的速度 与水平方向的夹角为 =37 ,经过一段时间滑块沿B点的切线方向进入轨道.已知滑块在B 点的速度大小为v=10m/s,滑块经过D点时对圆轨道的压力为F=9N,滑块与水平轨道 CD间的动摩擦因数为u=0.8,cos37 =sin53 =0.8,cos53 =sin37 =0.6,重力加速度 g取10m/s2,不计空气阻力.求: (1)A、B两点的高度差; (2)C、D两点之间的距离; (3)滑块从离开E点到第一次落在CD,落点到C点的距离. Av)a-. 0 15.(16分)如图所示,质量为6m的斜劈C与质量为2m且足够长的长木板B平滑衔接,衔接处 有一锁扣,质量为10m的滑块A从斜劈C的顶端由静止释放,滑块A经过B、C的衔接点后 速度水平时锁定立即解除,使B、C分离.已知斜劈C斜边的长度为s=3,斜边的倾角为 3 a=37 ,滑块A与长木板间的动摩擦因数为 =0.2,m=0.1kg,重力加速度g取10m/s2, si37 =0.6,cos37 =0.8.除A、B间的摩擦外其余部分的摩擦均可忽略不计,滑块A可视 为质点 (1)若斜劈C固定,求滑块A与长木板因摩擦而产生的热量Q; (2)若斜劈C不固定,滑块A滑上长木板瞬间,求斜劈C移动的距离xc; (3)若斜劈C不固定,在长木板右侧足够远处放置一质量为0.5m的滑块D,且碰撞均为弹 性碰撞,求系统稳定时滑块D的速度以及滑块A到长木板左端的距离 x, C_d 【高二年级开学考试 物理第6页(共6页)】 27-X-003B