精品解析：甘肃省武威第二中学2026-2027学年上学期开学检测高二物理试卷

武威二中2026年秋季学期开学检测高二物理试卷 一、单选题（每小题4分，共32分） 1. 2026年春晚，机器人的表演令外媒对中国机器人技术的快速发展惊叹不已。如图，一人形机器人沿水平地面向右加速奔跑，不计空气阻力，则机器人（　　） A. 受到的支持力与它对地面的压力是一对平衡力 B. 对地面的压力是由于地面的形变产生的 C. 受到的摩擦力可能是变力 D. 受地面的作用力斜向左上方 【答案】C 【解析】 【详解】A．机器人受到的支持力作用在机器人上，它对地面的压力作用在地面上，这两个力作用在不同物体上，但大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，是一对作用力与反作用力，故A错误； B．弹力是由施力物体的形变产生的。机器人对地面的压力，施力物体是机器人，因此这个压力是由于机器人的形变产生的，故B错误； C．忽略空气阻力，机器人水平方向只受地面的摩擦力。在正常奔跑过程中，脚掌与地面接触时是静摩擦力，静摩擦力的大小可以随加速需求、身体姿态的变化而变化，并非恒力，故C正确； D．地面对机器人的作用力包括竖直向上的支持力和水平方向的摩擦力，机器人向右加速，水平方向合力向右，故摩擦力方向向右。因此，地面对机器人的总作用力（支持力与摩擦力的合力）方向应为斜向右上，故D错误。 故选C。 2. 质量为2kg的物体做自由落体运动，经过2s落地，取。关于重力做功、功率，下列说法正确的是（ ） A. 下落过程中重力做功是200J B. 下落过程中重力做功的平均功率是100W C. 落地前的瞬间物体的速度大小是 D. 落地前的瞬间重力的瞬时功率是400W 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体下落的高度为 则下落过程中重力做的功是，故A错误； B．重力做功的平均功率为，故B错误； CD．落地时物体的速度 则重力做功的瞬时功率，故C错误，D正确。 故选D。 3. 2025年11月25日，长征二号F遥二十二运载火箭托举着神舟二十二号飞船直冲天际，恰好穿越太阳圆面，一幅“一箭穿日”的壮美画卷被镜头定格，如图所示。若飞船与空间站对接后，在半径为R的圆轨道上做匀速圆周运动，运行周期为T，引力常量为G，则地球的质量为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据万有引力提供向心力有 解得 故选A。 4. 如图所示是实验室模拟出的等量异种电荷电场线的显像平面图片，该平面中有A、B、C、D四个点，其中B、C两点处在等量异种电荷连线的中垂线上，下列说法正确的是（　　） A. A点的电场强度小于B点的电场强度 B. 将一个电子从C点由静止释放，它可能会沿着电场线运动到D点 C. B点的电场强度小于C点的电场强度 D. 将一个质子从B点由静止释放，运动到A点过程加速度逐渐增大 【答案】D 【解析】 【详解】AC．电场线越密集的地方电场强度越大，故，AC错误； B．点位于中垂线上，电子受力水平向右，由于点到点路径为曲线，所以将一个电子从点由静止释放，它不可能会沿着电场线运动到点，故B错误； D．将一个质子从点由静止释放，将沿电场线向负点电荷运动，电场线越密集的地方电场强度越大，从点到点，电场强度逐渐增大，电场力逐渐增大，则加速度逐渐增大，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，△ABC是边长为l的等边三角形。在顶点A放置一个电荷量为Q的正点电荷，在顶点B放置一个电荷量为Q的负点电荷。已知静电力常量为k，则C点的电场强度（　　） A. 大小为 B. 大小为 C. 方向与AB平行向左 D. 方向垂直AB向下 【答案】A 【解析】 【详解】AB．正点电荷在C点的电场强度大小为 负点电荷在C点的电场强度大小为 C点的电场强度大小为，A正确，B错误； CD．根据矢量的合成可知电场强度方向与AB平行向右，CD错误。 故选A。 6. 真空中两个半径均为r的带异种电荷的金属小球A和B、带电量分别为和，当两球间的距离为L（L远大于r）时，两球之间的静电力大小为F。现将A和B接触后分开，再使A、B之间距离增大为原来的2倍，则它们之间的静电力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由库仑定律可得 将A和B接触后分开，小球A和B带电量先中和后平分带电量均为，再使A、B之间距离增大为原来的2倍，则它们之间的静电力大小为 则 故ABC错误，D正确； 故选D。 7. 抗震救灾国之大事，2025年1月7日，西藏定日县发生6.8级地震，为保障灾民生命财产安全，消防队员利用直升机为灾民配送物资。在执行任务时，直升机以的速度水平匀速飞行，物资投出后恰好垂直落在一倾角为的斜坡上的预定地点。不计空气阻力，重力加速度，，。下列说法正确的是（ ） A. 物资从投出到落到斜坡上所下降的高度为 B. 物资从投出到落到斜坡上所用的时间为 C. 物资落到斜坡上的速度大小为 D. 物资从投出到落到斜坡上所发生的水平位移为 【答案】D 【解析】 【详解】C．物资从投出后做平抛运动，由题意可知，物资落到斜坡上时 其中 解得 则物资落到斜坡上的速度大小为，故C错误； B．物资从投出到落到斜坡上所用的时间为，故B错误； A．物资从投出到落到斜坡上所下降的高度为，故A错误； D．物资从投出到落到斜坡上水平位移大小为，故D正确。 故选D。 8. 如图甲，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m＝2 kg的另一物体B以水平速度v0＝2 m/s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，g＝10 m/s2。则下列说法正确的是（　　） A. 前1s内物体B的加速度大小为1 m/s2 B. 前1s内木板A的位移1 m C. 木板A的最小长度为2 m D. A、B间的动摩擦因数为0.2 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图线的斜率表示加速度可知，前1s内物体B的加速度大小为，故A正确； B．根据图线与时间轴所围图形的面积表示位移，前1s内木板A的位移为，故B错误； C．根据图线与时间轴所围图形的面积表示位移，前1s内物体B的位移为 木板A的最小长度为，故C错误； D．前1s内物体B的加速度大小为，由牛顿第二定律得 代入解得，故D错误。 故选A。 二、多选题（每小题5分，漏选得3分，错选不得分，共15分） 9. 如图所示，带箭头的线表示某一电场中的电场线的分布情况。一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示，若不考虑其他力，则下列判断中正确的是（　　） A. 粒子带正电 B. 粒子带负电 C. 若粒子是从B运动到A，则在其运动过程中加速度减小 D. 若粒子是从B运动到A，则在其运动过程中速度减小 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．粒子受到的电场力与电场线相切且指向轨迹凹侧，如图所示 所以粒子受到的电场力与场强方向相反，粒子带负电，故A错误，B正确； C．对粒子由牛顿运动定律有 由于粒子的带电量与质量不变，电场线越密集，电场强度越大，结合题图可知，若粒子是从B运动到A，则在其运动过程中加速度减小，故C项正确； D．由之前的分析可知，粒子带负电，在从B到A运动过程中，电场力做正功，所以粒子的动能增加，由于 粒子的质量不变，所以粒子的速度增加，故D项错误。 故选BC。 10. 一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为15V、29V、47V，下列说法正确的是（　　） A. 坐标原点处的电势为-3V B. 电子在a点的电势能比在b点的高14eV C. 电子从b点运动到c点，克服电场力做功为18eV D. 电场强度的大小为5V/cm，方向沿Oc连线，由c指向O 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．在匀强电场中 解得 A正确； B．根据负电荷在电势越低的点，其电势能越大，可知电子电子在a点的电势能比在b点的高，且 B正确； C．电子从b点运动到c点，电场力做功为 C错误； D．沿x方向的场强大小为 沿y方向的场强大小为 合场强为 方向沿Oc连线，由c指向O，D正确。 故选ABD。 11. 从地面竖直向上抛出一物体，其机械能等于动能与重力势能之和。取地面为零势能面，该物体的和随它离开地面的高度的变化如图所示。重力加速度取。由图中数据可得（　　） A. 时，物体的速率为 B. 物体的质量为 C. 时，物体的动能 D. 从地面到，物体的动能减少 【答案】BD 【解析】 【详解】B．由图象可知，当时，物体的重力势能为，根据重力势能的表达式 可得物体的质量为，故B正确； A．当时，物体的重力势能为0，所以有 又因为 代入数据解得时，物体的速率为。故A错误； C．由图像可知当时，物体的机械能总量为，重力势能为，所以有，故C错误； D．在地面时，物体的动能为；当时，物体的机械能总量为，重力势能为，则物体的动能为 所以从地面到，物体的动能减少了。故D正确。 故选BD。 三、实验题（每空2分，共16分） 12. 利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 （1）实验中除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是________。 A. 直流电源 B. 刻度尺 C. 天平（含砝码） （2）实验中，需先接通电源，再由静止开始释放重物，得到如图乙所示的一条纸带。O为起点，在纸带上选取几个连续打出的点，其中三个连续点A、B、C，测得它们到起始点O的距离如图。已知重物质量，重力加速度，打点计时器打点的周期为，那么打点计时器打下计数点B时，重物的速度=________m/s；O点到B点过程中重物的重力势能减少量为________J。（结果均保留三位有效数字） （3）该同学根据纸带算出了其他各点对应的瞬时速度，测出与此相对应的重物下落高度h，以h为纵坐标，以为横坐标，建立坐标系，作出图像，从而验证机械能守恒定律。若所有操作均正确，得到的图像的斜率为k，可求得当地的重力加速度g=________。 【答案】（1）B （2） ①. 1.17 ②. 0.690 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．电磁打点计时器需要交流电源，故A错误； B．实验需要用刻度尺测量纸带点间距，故B正确； C．验证机械能守恒的公式为，质量m可约去，不需要天平，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 [1]根据匀变速直线运动规律，B点的瞬时速度等于AC段的平均速度 时间间隔 因此 [2]O到B的重力势能减少量 【小问3详解】 若机械能守恒，满足 整理得 因此图像的斜率 解得重力加速度 13. 物理兴趣小组同学利用课余时间研究电荷间的相互作用力。 该小组先利用图示装置来定性探究影响电荷间的静电力的因素。是一个带正电的物体，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，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。 （1）实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而______（选填“增大”、“减小”或“不变”），随着距离的增大而______（选填“增大”、“减小”或“不变”）； （2）小球的质量用m表示，重力加速度为g，可认为物体A与小球在同一水平线上，当小球偏离竖直方向的角度为θ时保持静止，小球所受电场力大小为______（用已有的物理量符号表示）。 （3）该小组用到的实验方法为______ A. 等效替代法 B. 微小量放大法 C. 极限法 D. 控制变量法 【答案】（1） ①. 增大 ②. 减小 （2） （3）D 【解析】 【小问1详解】 [1] 距离不变时，电荷量越大，丝线偏角越大，说明静电力随电荷量增大而增大。 [2] 电荷量不变时，电荷间距离越大，丝线偏角越小，说明静电力随距离增大而减小。 【小问2详解】 小球静止受力平衡，受力分析如图所示 将拉力正交分解，竖直方向满足 水平方向满足 联立解得电场力 【小问3详解】 探究静电力与电荷之间的距离的关系时，需保持电荷量不变，只改变电荷间距离，比较丝线偏角；探究静电力与小球所带的电荷量的关系时，需保持电荷间距离不变，只改变电荷量的大小，比较丝线偏角。这种控制其他变量不变、研究两个变量关系的方法是控制变量法。 故选D。 四、解答题 14. 如果把带电量为C的点电荷从无穷远移至电场中的 A点，需克服电场力做功J．试求： （1）A与无穷远处的电势差是多少？（取无穷远处电势为零）． （2）q在A点的电势和电势能． 【答案】（1）UA∞ =1.2×104 V；（2）φA=1.2×104 V ；EPA=1.2×10-4 J 【解析】 【详解】（1）依题，正电荷从无限远处移至电场中的A点，克服电场力做功W=1.2×10-4J，其电势能增加1.2×10-4J，则 则A与无穷远处的电势差是 （2）而电荷在无限远电势能为零，则q在A点的电势能：Ep=W=1.2×10-4J ；故A点的电势为：φA=1.2×104V 15. 如图所示，整个空间存在水平方向的匀强电场，轻绳一端固定在O点，另一端系一个质量为m、电荷量为q的小球，当小球平衡时细绳与竖直方向夹角为θ，重力加速度为g则： （1）小球带什么电？ （2）小球所受电场力为？ （3）匀强电场电场强度的大小为？ 【答案】（1）正电 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球受重力、拉力和电场力作用处于平衡状态。电场方向水平向右，小球向右偏转，说明电场力方向水平向右，与电场方向相同，因此小球带正电。 【小问2详解】 对小球进行受力分析，由平衡条件得： 【小问3详解】 由电场力公式得： 16. 光滑斜面与长度为粗糙水平地面平滑相连，质量为的小球（可视为质点）从斜面上距离地面高处由静止释放，经点进入与水平地面平滑连接的光滑圆形轨道（点为轨道最低点），恰好能到达圆形轨道的最高点点。已知小球与地面间的阻力，圆形轨道半径，取重力加速度，求： （1）小球在点的速度大小； （2）小球在点时，其对圆形轨道的压力大小； （3）小球的释放点离水平地面的高度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，小球恰好能到达圆形轨道的最高点，则 解得 【小问2详解】 小球由运动到的过程中，根据动能定理有 解得 在点，轨道对小球的支持力和小球的重力的合力提供向心力，即 解得 由牛顿第三定律得，小球对轨道的压力大小为 【小问3详解】 小球从释放到运动到点的过程，运用动能定理有 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 武威二中2026年秋季学期开学检测高二物理试卷 一、单选题（每小题4分，共32分） 1. 2026年春晚，机器人的表演令外媒对中国机器人技术的快速发展惊叹不已。如图，一人形机器人沿水平地面向右加速奔跑，不计空气阻力，则机器人（　　） A. 受到的支持力与它对地面的压力是一对平衡力 B. 对地面的压力是由于地面的形变产生的 C. 受到的摩擦力可能是变力 D. 受地面的作用力斜向左上方 2. 质量为2kg的物体做自由落体运动，经过2s落地，取。关于重力做功、功率，下列说法正确的是（ ） A. 下落过程中重力做功是200J B. 下落过程中重力做功的平均功率是100W C. 落地前的瞬间物体的速度大小是 D. 落地前的瞬间重力的瞬时功率是400W 3. 2025年11月25日，长征二号F遥二十二运载火箭托举着神舟二十二号飞船直冲天际，恰好穿越太阳圆面，一幅“一箭穿日”的壮美画卷被镜头定格，如图所示。若飞船与空间站对接后，在半径为R的圆轨道上做匀速圆周运动，运行周期为T，引力常量为G，则地球的质量为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示是实验室模拟出的等量异种电荷电场线的显像平面图片，该平面中有A、B、C、D四个点，其中B、C两点处在等量异种电荷连线的中垂线上，下列说法正确的是（　　） A. A点的电场强度小于B点的电场强度 B. 将一个电子从C点由静止释放，它可能会沿着电场线运动到D点 C. B点的电场强度小于C点的电场强度 D. 将一个质子从B点由静止释放，运动到A点过程加速度逐渐增大 5. 如图所示，△ABC是边长为l的等边三角形。在顶点A放置一个电荷量为Q的正点电荷，在顶点B放置一个电荷量为Q的负点电荷。已知静电力常量为k，则C点的电场强度（　　） A. 大小为 B. 大小为 C. 方向与AB平行向左 D. 方向垂直AB向下 6. 真空中两个半径均为r的带异种电荷的金属小球A和B、带电量分别为和，当两球间的距离为L（L远大于r）时，两球之间的静电力大小为F。现将A和B接触后分开，再使A、B之间距离增大为原来的2倍，则它们之间的静电力大小为（　　） A. B. C. D. 7. 抗震救灾国之大事，2025年1月7日，西藏定日县发生6.8级地震，为保障灾民生命财产安全，消防队员利用直升机为灾民配送物资。在执行任务时，直升机以的速度水平匀速飞行，物资投出后恰好垂直落在一倾角为的斜坡上的预定地点。不计空气阻力，重力加速度，，。下列说法正确的是（ ） A. 物资从投出到落到斜坡上所下降的高度为 B. 物资从投出到落到斜坡上所用的时间为 C. 物资落到斜坡上的速度大小为 D. 物资从投出到落到斜坡上所发生的水平位移为 8. 如图甲，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m＝2 kg的另一物体B以水平速度v0＝2 m/s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，g＝10 m/s2。则下列说法正确的是（　　） A. 前1s内物体B的加速度大小为1 m/s2 B. 前1s内木板A的位移1 m C. 木板A的最小长度为2 m D. A、B间的动摩擦因数为0.2 二、多选题（每小题5分，漏选得3分，错选不得分，共15分） 9. 如图所示，带箭头的线表示某一电场中的电场线的分布情况。一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示，若不考虑其他力，则下列判断中正确的是（　　） A. 粒子带正电 B. 粒子带负电 C. 若粒子是从B运动到A，则在其运动过程中加速度减小 D. 若粒子是从B运动到A，则在其运动过程中速度减小 10. 一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为15V、29V、47V，下列说法正确的是（　　） A. 坐标原点处的电势为-3V B. 电子在a点的电势能比在b点的高14eV C. 电子从b点运动到c点，克服电场力做功为18eV D. 电场强度的大小为5V/cm，方向沿Oc连线，由c指向O 11. 从地面竖直向上抛出一物体，其机械能等于动能与重力势能之和。取地面为零势能面，该物体的和随它离开地面的高度的变化如图所示。重力加速度取。由图中数据可得（　　） A. 时，物体的速率为 B. 物体的质量为 C. 时，物体的动能 D. 从地面到，物体的动能减少 三、实验题（每空2分，共16分） 12. 利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 （1）实验中除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是________。 A. 直流电源 B. 刻度尺 C. 天平（含砝码） （2）实验中，需先接通电源，再由静止开始释放重物，得到如图乙所示的一条纸带。O为起点，在纸带上选取几个连续打出的点，其中三个连续点A、B、C，测得它们到起始点O的距离如图。已知重物质量，重力加速度，打点计时器打点的周期为，那么打点计时器打下计数点B时，重物的速度=________m/s；O点到B点过程中重物的重力势能减少量为________J。（结果均保留三位有效数字） （3）该同学根据纸带算出了其他各点对应的瞬时速度，测出与此相对应的重物下落高度h，以h为纵坐标，以为横坐标，建立坐标系，作出图像，从而验证机械能守恒定律。若所有操作均正确，得到的图像的斜率为k，可求得当地的重力加速度g=________。 13. 物理兴趣小组同学利用课余时间研究电荷间的相互作用力。 该小组先利用图示装置来定性探究影响电荷间的静电力的因素。是一个带正电的物体，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，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。 （1）实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而______（选填“增大”、“减小”或“不变”），随着距离的增大而______（选填“增大”、“减小”或“不变”）； （2）小球的质量用m表示，重力加速度为g，可认为物体A与小球在同一水平线上，当小球偏离竖直方向的角度为θ时保持静止，小球所受电场力大小为______（用已有的物理量符号表示）。 （3）该小组用到的实验方法为______ A. 等效替代法 B. 微小量放大法 C. 极限法 D. 控制变量法 四、解答题 14. 如果把带电量为C的点电荷从无穷远移至电场中的 A点，需克服电场力做功J．试求： （1）A与无穷远处的电势差是多少？（取无穷远处电势为零）． （2）q在A点的电势和电势能． 15. 如图所示，整个空间存在水平方向的匀强电场，轻绳一端固定在O点，另一端系一个质量为m、电荷量为q的小球，当小球平衡时细绳与竖直方向夹角为θ，重力加速度为g则： （1）小球带什么电？ （2）小球所受电场力为？ （3）匀强电场电场强度的大小为？ 16. 光滑斜面与长度为粗糙水平地面平滑相连，质量为的小球（可视为质点）从斜面上距离地面高处由静止释放，经点进入与水平地面平滑连接的光滑圆形轨道（点为轨道最低点），恰好能到达圆形轨道的最高点点。已知小球与地面间的阻力，圆形轨道半径，取重力加速度，求： （1）小球在点的速度大小； （2）小球在点时，其对圆形轨道的压力大小； （3）小球的释放点离水平地面的高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $