宁夏回族自治区吴忠市吴忠中学2026-2027学年高二上学期开学物理试题

吴忠中学2026-2027学年第一学期开学考试 高二物理试卷 满分：100分 时间：100分钟 一、单选题（共9题，每题3分，共27分） 1．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是（ ） A． B． C． D． 2．如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，在AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹上运动所用的时间分别是1s、2s、3s、4s，已知方格的边长表示1m，下列说法错误的是（ ） A．物体在AB段的平均速度大小为1m/s B．物体在ABC段的平均速度大小为 C．AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度 D．物体在B点的瞬时速度等于ABC段的平均速度 3．深蓝航天是国内唯一一家实现液氧煤油垂直起降可回收复用的火箭公司，回收复用运载火箭是未来火箭技术发展的制高点，具备强大商业价值和社会价值。某次发射测试如图甲所示，地面测控系统测出火箭竖直起降过程中速度v随时间t变化规律如图乙所示，时刻火箭回到地面，则下列说法正确的是（ ） A．时刻火箭上升到最高位置 B．时间内，火箭的加速度先减小后增大 C．在时间与时间内所围图形面积大小不相等 D．时刻火箭上升高度达到最大 4．2025年11月25日12时11分，神舟二十二号飞船成功发射，并和空间站天和核心舱对接，对接成功后近似为圆周运动。下列说法正确的是（ ） A．空间站内的宇航员处于超重状态 B．神舟二十二号飞船先到略高于空间站轨道的圆轨道上同方向运动，在合适位置加速 C．对接后的组合体环绕地球运行的速度小于7.9km/s D．对接后组合体运动的加速度大于 5．如图所示的图像为金属导体A、B的图像，下列说法正确的是（ ） A．导体A的电阻大于导体B的电阻 B．导体A的电阻小于导体B的电阻 C．两导体串联后，导体A两端的电压小于导体B两端的电压 D．两导体并联后，流过导体A的电流大于流过导体B的电流 6．如图所示，用某种金属材料制成长为a、宽为b、厚为c的长方体，且。电流沿AB方向的电阻为，电流沿EF方向的电阻为，则等于（ ） A． B． C． D． 7．某种材料的厚度d随温度的升高而变大，平行板电容器的上极板固定，下极板可随d的变化上下移动，如图所示。若材料温度升高，下列说法正确的是（ ） A．电容器板间距离增大 B．电容器电容变大 C．极板间电场强度变小 D．电流传感器中电流方向向右 8．如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为的另一物体B（可看成质点）以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法正确的是（g取）（ ） A．木板A的质量 B．系统损失的机械能为2J C．木板A的最小长度为2m D．A、B间的动摩擦因数为0.2 9．如图是带有转向器的粒子直线加速器，转向器中有辐向电场（方向均指向圆心O点），A、B接在电压大小恒为U的交变电源上，质量为m、电量为的离子，以初速度进入第1个金属圆筒左侧的小孔、离子在每个筒内均做匀速直线运动，时间均为t；在相邻两筒间的缝隙内被电场加速，加速时间不计，离子从第3个金属圆筒右侧出来后，立即由M点射入转向器，沿着半径为R的圆弧虚线（等势线）运动，并从N点射出，离子重力不计，则（ ） A．交变电源的周期为t B．第3个金属圆筒长度是第1个金属圆筒长度的3倍 C．离子进入第二个金属筒的速度大小为 D．虚线MN处电场强度的大小为 二、多选题（共5题，每题4分，共20分） 10．下列关于恒定电流的知识，说法正确的是（ ） A．由可知，导体两端的电压越大，导体的电阻越大 B．在电解液中，电流的方向与正离子定向移动的方向相同 C．是电流的定义式，则有电流与通过导体某一横截面的电荷量成正比 D．是电流的微观表达式，对于某一确定的柱状导体，其电流与导体内自由电子定向移动的平均速率成正比 11．风力发电是清洁能源利用的重要形式，某并网发电风车的叶片绕中心轴O做匀速转动。如图所示，叶片上有A、B两质点，，风车在匀速转动的过程中，则有（ ） A．A、B角速度之比为 B．A、B线速度之比为 C．A、B向心加速度之比为 D．A质点所受合外力总是指向O 12．如图所示是甲、乙两物体从同一点出发的位移—时间（）图像，由图像可以看出在0～4s这段时间内（ ） A．甲、乙两物体始终同向运动 B．4s时甲、乙两物体之间的距离最大 C．甲的平均速度等于乙的平均速度 D．甲、乙两物体之间的最大距离为3m 13．截至2024年12月26日，我国高铁运营里程达到4.7万公里。某高铁试验机车试运行时的图像如图所示，时间内的图像为直线，列车做加速度大小为的匀加速运动，，时刻列车的牵引力功率达到最大为，之后保持不变，时刻列车运行达到最大速度。列车的质量为120t，认为列车受到的阻力大小恒定，则（ ） A．列车匀加速运行的时间为 B．列车所受的阻力大小为 C．列车运行的最大速度 D．列车运行的最大速度 14．如图所示，原长为的轻质弹簧放置在光滑的直槽内，弹簧的一端固定在槽的O端，另一端连接一质量为m的小球，该装置可从水平位置开始绕O点逆时针缓慢地转到竖直位置，弹簧的劲度系数为k，形变始终在弹性限度内，小球离原水平面的最大高度记为，转到竖直位置时，小球离原水平面的高度记为，重力加速度为g。在转动过程中，下列说法正确的是（ ） A．小球离原水平面的高度不断增大，且 B．若，则 C．若，则 D．若，则 三、实验题（共2题，共15分） 15．（5分）某实验小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的带电体，位置始终保持不变，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离。 （1）实验时，把系在绝缘丝线上的带正电的小球先后挂在、、等位置，保证小球与带电体A在同一水平线上，实验发现绝缘丝线与竖直方向的夹角越来越________（填“大”或“小”），说明电荷量一定时，电荷间的库仑力随着电荷间的距离增大而________（填“增大”或“减小”）。 （2）将绝缘丝线悬在点，确定带电体A与小球间的距离r，观察绝缘丝线与竖直方向的夹角，保持带电体A的位置不变，减小带电体A的电荷量，移动悬点使带电体A与小球在同一水平线上且两者间的距离仍为r，此时会发现绝缘丝线与竖直方向的夹角变________（填“大”或“小”），说明电荷间距离一定时，电荷间的库仑力随着电荷量的减小而________（填“增大”或“减小”）。 （3）此实验采用的方法是________。 A．理想实验法 B．控制变量法 C．等效替代法 D．实验推理法 16．（10分）某实验小组的同学在验证机械能守恒定律时，设计了如图甲所示的实验，图中的打点计时器为电火花打点计时器，回答下列问题： （1）实验所使用的电源是________。 A．8V的直流电源 B．8V的交流电 C．220V的交流电源 D．220V的直流电源 （2）下列所给实验步骤中，有4个是完成实验必需且正确的，把它们选择出来并按实验顺序排列：________。（填步骤前面的序号）。 ①先释放纸带，然后再接通电源，打点计时器开始打点 ②先接通电源，打点计时器开始打点，然后再释放纸带 ③关闭电源，取下纸带 ④将纸带下端固定在重物上，穿过打点计时器的限位孔，用手捏住纸带上端 ⑤在纸带上选取一段，用刻度尺测量该段内各点到起点的距离，记录分析数据 ⑥用电子天平称量重物的质量 （3）某次实验时，打出的纸带如图乙所示，图中的点均为计时点，相邻两点的时间间隔为T，计时点3、4、5到O点的距离分别为、、，O点为起始点，设重物的质量为m，重力加速度为g，则打下4点时重物的动能为________，从打O点到打4点的过程重物减少的重力势能为________。（均用上述物理量字母表示） （4）实验小组利用图像处理实验数据，通过得到的实验数据，描绘了图像如图丙所示，则由图线得到的重力加速度________（结果保留三位有效数字）。 四、解答题（共4题，共38分） 17．（7分）如图所示，质量为的物体放置在水平地面上，在大小为、方向与水平面成角斜向上的拉力作用下，由静止开始做匀加速直线运动，4s内物体的位移为。，，取。试求： （1）物体运动的加速度大小a； （2）物体与水平面间的动摩擦因数； （3）若4s末将拉力改为与水平面成37°角斜向下等大的推力作用，则物体将能继续前进多远。 18．（8分）滑板运动由冲浪运动演变而来，已被列为奥运会正式比赛项目。如图所示，某滑板爱好者从斜坡上距平台高处由静止开始下滑，水平离开A点后越过壕沟落在水平地面的B点，A、B两点高度差，水平距离。已知人与滑板的总质量，取重力加速度，不计空气阻力，求： （1）人与滑板从A点离开时的速度大小； （2）人与滑板从A点运动到B点重力做功的平均功率； （3）人与滑板从斜坡下滑到A点过程克服阻力做的功。 19．（10分）如图所示，竖直放置的平行板电容器两板间电势差为，xOy平面坐标系第Ⅰ象限内分布着沿y轴正方向的匀强电场，一个带负电的粒子从电容器左板处由静止开始加速，穿过右板后垂直于y轴从P点处射入电场，并从x轴上的A点处射出。已知P点的纵坐标为1m，A点的横坐标为2m，带电粒子的电荷量与质量的比值，不考虑带电粒子所受的重力。 （1）求带电粒子从平行板电容器射出时的速度大小； （2）粒子打在A点的速度； （3）求匀强电场的场强E； 20．（13分）如图，固定的光滑弧形轨道AB，底端与一顺时针转动的水平传送带左端平滑连接于B点，传送带速度的大小可调，AB的高度差为。传送带BC的长度为，右端与水平面CE平滑连接于C点。CD段粗糙，长度为，DE段光滑。在E处固定一轻质弹簧，其处于原长时左端恰好位于D点。已知小物块与传送带、水平面CD的动摩擦因数均为。取重力加速度大小，弹簧始终在弹性限度内。现让小物块从A点静止释放。 （1）小物块第一次到达B点时的速度大小； （2）小物块第一次滑到C点时的速度大小的范围。 （3）若AB的高度差h可调，并将传送带速度大小调为2m/s，欲使小物块最终停在D点，则h应满足什么条件？ 吴忠中学2026-2027学年第一学期开学考试 高二物理答案 一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 B D D C A D B B D BD BD CD BC CD 1．B 【详解】由静电感应特点可知，近端感应出异种电荷，远端感应出同种电荷。 故选B。 2．D 【详解】A．物体在AB段的平均速度为 故A正确，不符合题意； B．物体在ABC段的平均速度大小为 故B正确，不符合题意； C．当某段的时间越小时，该段的平均速度越接近瞬时速度，故物体在AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度，故C正确，不符合题意； D．做匀变速直线运动的物体在中间时刻的瞬时速度等于该段平均速度，由于物体在ABC段的运动不是匀变速直线运动，故物体在B点的速度不等于ABC段的平均速度，故D错误，符合题意。 故选D。 3．D 【详解】AD．由图可知，时刻火箭上升到最高位置，即火箭上升高度达到最大，故A错误，D正确； B．根据图像的斜率表示加速度，可知时间内，火箭的加速度先增大后减小，故B错误； C．由图像可知时间火箭处于上升阶段，时间内火箭处于下降阶段，时刻火箭回到地面，根据图像与坐标轴围成的面积表示位移，所以在时间与时间内所围图形面积大小相等，故C错误。 故选D。 4．C 【详解】A．空间站内的宇航员所受万有引力完全提供圆周运动的向心力，处于完全失重状态，故A错误； B．神舟二十二号飞船先到略高于空间站轨道的圆轨道上同方向运动，加速后万有引力不足以提供向心力，会做离心运动到更高轨道，无法完成对接，故B错误； C．由万有引力提供向心力得 可得 第一宇宙速度7.9km/s是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，对接后的组合体环绕地球运行的速度小于7.9km/s，故C正确； D．由万有引力提供向心力得 可得 可知对接后组合体运动的加速度小于地球表面处的重力加速度，即对接后组合体运动的加速度小于，故D错误。 故选C。 5．A 【详解】AB．导体的图像越陡表示电阻越大，故导体A的电阻大于导体B的电阻，故A正确，B错误； C．两导体串联后，通过两导体的电流相等，根据可知，电阻越大的导体两端的电压越大，故导体A两端的电压大于导体B两端的电压，故C错误； D．两导体并联后，两导体的电压相等，根据可知，电阻越大的导体中的电流越小，故流过导体A的电流小于流过导体B的电流，故D错误。 故选A。 6．D 【详解】电流沿AB方向时，电流流过的长度，垂直电流的横截面积 因此 电流沿EF方向时，电流流过的长度，垂直电流的横截面积 因此 两式相比得 已知，代入得 即 故选D。 【点睛】 7．B 【详解】电容器始终与电源相连，因此极板间电压U保持不变。 A．材料垫在下极板下方，温度升高材料厚度d变大，将下极板向上顶起，上极板固定，因此两极板的板间距离减小，A错误； B．平行板电容器的电容公式为（D为板间距离），D减小，其他量不变，因此电容C变大，B正确； C．极板间电场强度，U不变，D减小，因此E增大，C错误； D．电容器带电量，U不变，C增大，因此Q增大，电容器需要充电 正电荷从电源正极（电流传感器右侧）流向电容器上极板（电流传感器左侧），因此电流传感器中电流方向向左，D错误。 故选B。 8．B 【详解】AD．由图像可知，木板A的加速度大小 物体B的加速度大小 对木板A，根据牛顿第二定律有 对物体B，根据牛顿第二定律有 联立解得，，故A、D错误； B．系统损失的机械能等于系统动能的减少量，即，故B正确； C．木板A的最小长度等于内A、B的相对位移，由图像面积可知，故C错误。 故选B。 9．D 【详解】A．离子在每个筒内均做匀速直线运动，时间均为t，在相邻两筒间的缝隙内被电场加速，加速时间不计，可知交变电源的周期为 故A错误； B．粒子进入第3个金属筒时的速度满足 可得 根据， 可知第3个金属圆筒长度不一定是第1个金属圆筒长度的3倍，故B错误； C．根据动能定理可得 可得离子进入第二个金属筒的速度大小为 故C错误； D．根据电场力提供向心力可得 可得虚线MN处电场强度的大小为 故D正确。 故选D。 10．BD 【详解】A．只是电阻的定义式，导体的电阻与电压和电流均没有直接关系，故A错误； B．在电解液中，电流的方向与正离子定向移动的方向相同，故B正确； C．是电流的定义式，电流与通过导体某一横截面的电荷量没有直接关系，故C错误； D．是电流的微观表达式，对于某一确定的柱状导体，其电流与导体内自由电子定向移动的平均速率成正比，故D正确。 故选BD。 11．BD 【详解】A．A、B两点做同轴转动，角速度相等，故A错误； B．根据可知A、B线速度之比为，故B正确； C．根据可知A、B向心加速度之比为，故C错误； D．风车在匀速转动的过程中，A质点也做匀速转动，做匀速转动的物体合外力提供向心力，且始终指向圆心，即A质点所受合外力总是指向O，故D正确。 故选BD。 12．CD 【详解】A．因图像的斜率的符号反映速度的方向，可知甲先向正方向运动，后沿负方向运动；乙一直沿正方向运动，即两物体不是始终同向运动，A错误； B．4s时甲、乙两物体位移相等，两物体相遇，B错误； C．在0～4s这段时间内，甲乙的位移相等，则甲的平均速度等于乙的平均速度，C正确； D．由图像可知，时甲、乙两物体之间的距离最大，最大值为3m，D正确。 故选CD。 13．BC 【详解】A．，列车匀加速的时间，故A错误； B．时刻，，匀加速阶段，由牛顿第二定律，解得，故B正确； CD．列车运行的最大速度，故C正确，D错误； 故选BC。 14．CD 【详解】设当直槽与水平方向夹角为时弹簧长度为，对小球受力分析，可得 根据几何关系有 联立可得 整理可得 若，则时 若，则时 若，可知属于第一种情况，代入 可得 若，高度的最大值出现在竖直位置；则 变形可得 代入 可得 但不能超过原长，所以 故选CD。 二、实验题 15．（1）小 减小 （2）小 减小 （3）B 16．（1）C （2）④②③⑤ （3） （4）9.67 三、解答题 17．（1） （2） （3）8m 【详解】（1）根据 其中，联立解得 （2）规定向右为正方向，对物体，由牛顿第二定律有 代入题中数据，联立解得 （3）物体4s时速度 若4s末将拉力改为与水平面成37°角斜向下等大的推力作用，根据牛顿第二定律有解得 可知加速度方向水平向左，物体做减速运动，则物体将能继续前进的距离 18．（1） （2） （3）420J 【详解】（1）设人与滑板从A点到B点所用的时间为t，根据平抛运动规律，在竖直方向上位移 解得 在水平方向上位移解得 （2）人与滑板从A点运动到B点重力做功为 解得 （3）人与滑板从斜坡下滑过程中，由动能定理解得 故克服阻力做功为420J 19．（1） （2），方向与x轴正向夹角45° （3）100V/m 【详解】（1）带电粒子从平行板电容器加速，由动能定理有 解得解得 （2）粒子进入第一象限后，做类平抛运动，x轴方向有 y轴方向有 解得 A点合速度大小 粒子打在A点的速度方向与x轴正方向夹角为45°，斜向右下。 （3）竖直方向解得 20．（1）6m/s （2） （3）h应满足或 【详解】（1）弧形轨道光滑，小物块从A到B过程机械能守恒 解得 （2）传送带速度可调，根据摩擦力对物块做功的两种极端情况分析 当很小，物块在传送带上全程减速，到达C点速度最小，根据动能定理 解得 当很大，物块在传送带上全程加速，到达C点速度最大，根据动能定理 解得 所以，的范围为 （3）欲使小物块最终停在D点，则其最后一次到达C点向右运动时的速度须恰好为 代入数据解得 因传送带速度，只要物块在传送带上能达到与传送带共速，其到达C点的速度即为。 若物块第一次通过传送带即达到共速，需满足 即解得 若物块第一次未共速，则会经过CD段往返。物块每在CD段往返一次，损失能量 在传送带CB段往返一次，损失能量 若物块在某次循环中回到B点时的动能满足 则在随后的BC过程中必能与传送带共速，从而停在D点。 根据能量守恒，从A点释放到该状态的总能量关系为 即由.可得 综上所述，欲使小物块最终停在D点，h应满足的条件为或 其中 通过更精确的能量区间分析，通解可表示为或，其中 学科网（北京）股份有限公司 $