内容正文:
广州市2026-2027学年第一学期高二开学模拟卷物理试题
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
C
B
A
C
CD
BCD
BD
1.A【详解】AB.汤做受迫振动,其频率只由驱动力的频率决定,故汤晃动的频率与服务员步频相同,故服务步
频越大,汤晃动频率越大,故A正确,B错误;
CD.受迫振动的物体的振幅由驱动力的频率与物体的固有频率关系决定,两者越接近,物体的振幅越大,而题中
汤的固有频率未知,故CD错误。
2.C【详解】设漏斗侧壁与竖直方向的夹角为0,则对小球受力分析,则根据万="g。=mo,=m
-=a
tan 9
可得0=
8
。·a=品。只=因<后,可知人球的角速度比B球大:人球的线速度比B
=
Vrtane
tan
球小;A球与B球向心加速度大小相等:AB两球质量关系不确定,则受到的向心力不能比较。
3.C【详解】A.小球经过B点时开始计时,经过0.5s首次到达C点,可知小球振动的周期为T=1.0s,选项A错
误:B.小球由C点到B点加速度先减小后增加,选项B错误:C.振幅4D.1m,a=2只=2ads小球经过B点
T
时开始计时,小球的位移-时间关系为x=0.1sin2+四
m选项C正确:D.5s末,即经过了5个周期,小球回到
B点,则小球位移为0.1m,选项D错误。
4.B【详解】A.若足球运动过程中不受空气阻力作用,则物体运动轨迹应关于过最高点与水平面的垂线对称,根
据题意1、2位置间的水平距离大于2、3位置间的水平距离可知足球受到空气阻力作用,则空气阻力对足球做负功,
足球在空中运动过程机械能减少,故A错误;B.设地面为零势能面,人对足球做的功等于球在最高点的机械能
(兮m2+e)加上足球克服空气阻力做的功,即人对足球做的功大于m+mg,故B正确;
C.足球在位置2时竖直方向的加速度为8,水平方向速度不为零,即水平方向受到空气阻力,水平方向加速度不
为零,根据矢量的合成可知足球在位置2时的加速度大于g,故C错误;
D.足球从位置2到位置3,根据动能定理可知动能的增加量等于重力做的功(gh)减去克服空气阻力做的功,
即足球从位置2到位置3,动能的增加量小于gh,故D错误。
故选B。
5.A【详解】对无人机受力分析可知g=F.在极短时间t内,对空气列动量定理Ft=△w=pSvt·V.
联立解得v=
竖故选A。
6.C【详解】赛车在2s内的加速度a=16ms2=8ms2.则牵引力F=ma+f=8×10×8+0.2x8×10×10N=8x10N
2s时牵引力的瞬时功率P=Fv2=8×104×16W=1280kW,A错误;
答案第1页,共7页
B.2s后功率不变,则根据P=可知,随速度的增加,牵引力减小,则赛车在加速过程中牵引力不是保持不变,B
错误;C.当牵引力等于阻力时加速度为零,此时赛车的速度最大,则该赛车的最大速度是
PP1280×103
=F子0.2x8x10×10
m/s=80m/s=288kmh,C正确:
D.当速度v=20m/s时,其加速度为a=
P-/1280×10-0.2×8×102×10
20
8×103
-m/s2=6m/s2,D错误。
7.D【详解】A.当物块b恰好没有脱离地面时,弹簧对b的拉力为g,组合体c合力F合=3g+g=4g
此时加速度最大为a=4m竖-4。
338,A错误:
B。初始时弹簧压缩量x修,当组合体ac运动到最低点时,弹釜压缩童最大,根据对称性可知加速度也为α
对组合体ac根据牛顿第二定律F-3mg=3ma.此时弹簧弹力F弹=7g.物块b与地面间的最大作用力弹+g=8g,
B错误,C.设c与a碰撞前速度为,由自由下落h,则2mgh=×2m2.碰撞动量守恒2m=3m'.之后组合体运动,
2
到b恰好脱离地面时,弹簧拉伸马,=嗯初始时弹簧的压缩量x=坚.由机械能守恒×3?=3g(
g8」
k
2
代入数据得h=
,C错误:D.碰搔损失机械能△B士文23m得△5含,D正
1
2
2
k
MM
8.CD【详解】A.由密度公式P=
代故火星与地球的密度比为公-设-日×8可知火星的平均
V4
P地M地R9
9
3
密度大约是地球的8,枚A错误:B。因为本题地球、火显的公转轨道半径未知,枚无法求出公转周期关系,放B
销误:C。星球表面的万有引力近似等于重力G=g放故星球表面的至力加速度为g
R故火星与地球的重力
速度比为红丛足女2故水星表面的蓝球的故C随♪.由-m
8地M电R29
R,可得
GM
第一字宙速度为v=R
故火星与地球的第一字宙速度比为生=
MkR地
1
故D正确。
V地VM地Rk
3
9.BCD
【详解】A.小球C第一次经过最低点的过程中,由于小球C有竖直方向的加速度,则A、B、C组成的系统竖直
方向所受合力不为零,竖直方向动量不守恒,则A、B、C系统动量不守恒,故A错误:
BC.设小球由静止释放到第一次经过最低点的过程中,小球的水平位移大小为,木块A的位移大小为:,小球
运动到最低点时的速度大小为,A、B的速度为'a:小球由静止释放在向下摆动的过程中,对A有拉力,使得A、
B之间有弹力,A、B不会分离,当C运动到最低点时,A、B间弹力为零,A、B将要分离,A、B分离时速度相
等,A、B、C系统水平方向不受外力,系统水平方向动量守恒,取水平向左为正方向,根据系统水平方向动量守恒
有m。2a三0.则m2m0.由几何关系得X+5三L.由系统机械能守恒定律得mgL=m。+×2
t
答案第2页,共7页
联立解得c=2,
8L
gL
1
,2=L,故BC正确:
V 3
3
D.C球向左摆至最高点时,A、C共速,设球C从最低点第一次到达轻杆左侧最高处的竖直高度为h,水平向左为
正方向,根据水平方向动量守恒有。二心a2m根据能量守恒有m+m。三gh+2联立解得h
21
4
很据几何关系可得小球C第一次到达轻杆左侧最高处距O点的竖直高度为△M=乙-4=4,故D正确。
故选BCD。
【详解】A.上述过程中该同学与滑板A和滑板B组成的系统,在水平方向上所受合外力为0,则水平方向动量守
恒,在竖直方向上所受合外力不为0,则竖直方向动量不守恒,所以该同学与滑板A和滑板B组成的系统动量不守
恒,故A错误;B.该同学跳离滑板B的过程中,他对滑板B的作用力向右,滑板B向右加速,速度增大,故B
正确;C.从滑板B跳回滑板A,两滑板恰好不相撞,三者共速,设速度为V,由水平方向动量守恒可得
(M+m)=(M+2m)v.其中M=24g,l=3kg.解得v=2.7m/s,故C错误;D.根据动量定理可知,该同学全过
程对滑板B的水平方向冲量大小为I=w-0=3×2.7N=8.1Ns,故D正确。
故选BD。
4π2N2,1
11.(1)低(2)
1+D3)BD4)
(△t)2
0.4π
2
0.05【详解】(1)计时开始的标记应该放置在摆球摆动的最低
点:(2)单摆的周期T=4
1+
根据T=2π\
2.可得重力加速度的表达式为g=红2沁1+D
(△t)2(2
③)根据8=杌A.测摆长时,摆线拉的过紧,使得L测量值偏大,则g测量值偏大,A错误
B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了,而计算时仍用原来较小的摆长计算,则g测量值
偏小,B正确:C.开始计时时,停表过迟按下,则周期测量值偏小,则g测量值偏大,C错误:
D.实验时误将51次全振动记为50次,则周期测量值偏大,则g测量值偏小,D正确:
故选BD。
(4)①[1]此单摆的周期为T=0.4πs;②当摆线拉力最小时Fn=gc0s8=0.495N
摆球总最高点到最低点时由机械能守恒定律g0-cos0)=m,且人。一s=m,其中Rm=0.510N。
1
2
解得摆球的质量为m=0.O58
12.(1)相等(2)
大于
不需0a号是总
【详解】(1)调节气垫导轨水平,向右轻推滑块,如果滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间相等,则气垫导
轨水平。(2)[1]当滑块A的质量大于滑块B的质量时,A、B碰撞后A不反弹,碰撞后A能通过光电门2:
②股遮光条的宽度为d山滑块过光电时的速度大小分别是三,是,华名
·.滑块碰撞过程系统动量
守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得m5=m+m整理得收-收+化.实验不需要测遮光条的宽度1
△t△5”△t2
答案第3页,共7页
(3)若滑块发生弹性碰益,碰过程系统机械能守恒,由机械能守恒定律得叫-4+叫时
2
解得
=出+m21.11
△G+A,aA,A故选C.
d
d
(4)滑块经过两光电门时的速度大小分别是'1=
Af A2
滑块A从光电门1运动到光电门2的过程,由动量定理得gtsi30°=yA2-4yA1·
轻婴用时8日
△tA2△tA1
13.(1)700kgm/s;(2)1400N;(3)840N.s
【详解】(1)运动员最后停下来,速度变为0,故运动员撞击海绵过程中动量变化的大小为
△p=0-w=|0-70×10kg·m/s=700kg·m/s
(2)取向下为正方向,运动员受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力作用,由动量定理得
(g-F)△41=0-w
代入数据可得
F=1400N
(3)取向下为正方向,运动员受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力作用,由动量定理得
(Wg-F△t,=0-
代入数据可得
F'=4200N
所以沙坑对运动员的冲量大小为
I=F'△t,=4200x0.2N.s=840N.s
14.(1)5m/s:(2)0.6:(3)20.25J
【详解】(1)弹性势能转化成物体的动能,则
解得
%=3m/s
在C点,分解速度可得
C=000538=5m/s
(2)滑块从C点到D点,由动能定理可知
eR0-cos539-m店-m
尼
2
答案第4页,共7页
解得
VD=6m/s
滑块从D点到传送带正中央,由能量守恒可知
-jmg
2
解得
=0.6
(3)滑块滑上传送带时的速度
V=VD=6m/s
滑块向右做匀减速直线运动至速度为0,根据牛顿第二定律
a=Lmg=6m/s?
由Vg-吨=0可知
4=1s
此时滑块位移
s+0
24-3m
传送带位移
=t=3m
滑块与传送带间因摩擦产生的热量
g=umg飞+x)=18J
由于滑块速度为0时,解得
=3m<L
故不会从传送带右端离开。然后滑块向左匀加速至与传送带共速
5=”=0,5s
a
此过程滑块位移
_0+yi=0.75m
术2
2
传送带位移
x2=1t2=1.5m
滑块与传送带间因摩擦产生的热量
答案第5页,共7页
3=mmgx3'-x3=2.25J
以后滑块与传送带一起匀速至离开传送带,滑块与传送带间因摩擦产生的总热量
Q=9+02=20.25J
15.(1)10m/s
(2)2m/s,6m/s
B)g≤Mse
4
【详解】(1)Q经过B,根据机械能守恒
g(H+R)mv
21
解得
v=10m/s
(2)对Q,从B运动到C,设Q与P碰撞前的速度为,根据运动学公式
Yo=v-at
其中加速度满足
umg=ma
解得
a=ug
Yo=8m/s
Q、P第一次碰撞,根据动量守恒
g=%生+%2
根据能量守恒
其中
E=82
31
%%2
解得
4=2m/S
3=6m/s
(3)对P,当P在弧形槽的最高点刚好与弧形槽共速时,根据水平方向动量守恒
答案第6页,共7页
3=(h3+M)Y共
根据能量守恒定律
2-++%gr
1
解得弧形槽质量
M
5kg
4
这是弧形槽的最大质量。
P能够与Q再次碰撞,即P与弧形槽相互作用之后的速度大小刚好为?=2/s,方向向右,P与弧形槽相互作用相
当于一次弹性碰撞,根据弹性碰撞的规律
1片=%3+y3
4-+
1
2
解得
=%业
+%2
代入上述公式,P与弧形槽分离后速度变为
凸-M
1p=
n+M
解得
M=1kg
2
这是弧形槽的最小质量。
即弧形桔质量M的范国kg≤M≤e
答案第7页,共7页广州市2026-2027学年第一学期高二开学模拟卷物理试题
考察范围:粤教版必修二,选必一第一章、第二章
一、单选题
1.图中为服务员端着一碗汤步行的情境,汤随着人的步行发生受迫振动,下列关于该过程说法正确的是()
A.服务员步频越大,汤晃动频率越大B.服务员步幅越大,汤晃动频率越大
C.服务员步频越大,汤晃动幅度越大D.服务员步幅越大,汤晃动幅度越大
2.如图所示,漏斗竖直放置且内壁光滑,两个小球A、B(视为质点)沿漏斗内壁在各自的水平面内做匀速圆周运
动。下列说法正确的是()
0
A.A球的角速度比B球小
B.A球的线速度比B球大
C.A球与B球向心加速度大小相等D.A球受到的向心力比B球小
3.如图所示,弹簧振子的平衡位置为O点,在BC两点之间做简谐运动,BC相距20c,小球经过B点时开始计
时,经过0.5s首次到达C点。下列说法正确的是()
0000
A,小球振动的周期为2.0sB.小球由C点到B点加速度不断减小
C.小球的位移-时间关系为x=01sim2t+mD.5s末小球位移为-01m
2
4.如图所示,质量为的足球在地面的1位置由静止被踢出后落到水平地面的3位置,运动轨迹为虚线所示。足
球在空中达到的最高点2的高度为h,速度为v。已知1、2位置间的水平距离大于2、3位置间的水平距离。足球
可视为质点,重力加速度为g。下列说法正确的是()
A.足球在空中运动过程机械能守恒B.人对足球做的功大于m'+mgh
C.足球在位置2时的加速度等于gD.足球从位置2到位置3,动能的增加量等于gh
5.质量为的四轴无人机有四个螺旋桨。四个螺旋桨旋转共扫出的总面积为S,当四个螺旋桨同时旋转产生竖直
向下的气流,可使该无人机悬停在空中某一固定位置。已知空气的密度为P,重力加速度大小为g。要使无人机悬
停,则螺旋桨旋转产生竖直向下的气流的速率应为()
ng
Sp
nLS
D.
18
A.
SP
B.mg
C.
6.电动方程式(FormulaE)是目前世界上新能源汽车运动中级别最高的赛事,赛车在专业赛道水平路面上由静止
启动,在前2s内做匀加速直线运动,2s末达到额定功率,之后保持额定功率继续运动,其v-t图像如图所示。己
知汽车的质量为m=8x10g,汽车受到地面的阻力为车重的0,取g=10m/令,下列说法正确的是(
l(m:s)
Vm
A.赛车在2s时的瞬时功率P=128kWB.赛车在加速过程中牵引力保持不变
C.该赛车的最大速度是288km/hD.当速度y=20m/s时,其加速度为5m/s2
试卷第1页,共5页
7.如图所示,质量均为m的物块4、b与劲度系数为k的轻弹簧固定拴接,竖直静止在水平地面上。物块α正上方
有一个质量为2的物块c,将c由静止释放,与a碰撞后立即粘在一起,碰撞时间极短,之后的运动过程中物块b
恰好没有脱离地面。忽略空气阻力,轻弹簧足够长且始终在弹性限度内,重力加速度为8。下列说法正确的是()
A.组合体ac的最大加速度为2gB.物块b与地面间的最大作用力为10ng
c□
a口
C.刚开始物块c与a间的高度差为sD.c和a在碰撞过程中损失的机械能为3加8
k
二、多选题
b身
8.胸怀“国之大者,奔赴星辰大海”,我国祝融号已登陆火星并传回了一组火星上的图像。己知火星的直径天药完”
地球的一半,质量大约是地球的)则()
A,火星的平均密度大约是地球的
9
B.火星的公转周期大约是地球的
25
心.火星表面的重力加速度是地球的号D。火星的第一宇有速度是地球的
9.如图所示,质量均为m的木块A和B,并排放在光滑水平面上,A上固定一竖直轻杆,轻杆上端的O点系一长
为L的细线,细线另一端系一质量也为的小球C,现将C球向右拉起使细线水平伸直,并由静止释放C球,重
力加速度为g,则下列说法正确的是()
A.小球C第一次经过最低点的过程中,A、B、C系统动量守恒
B。小球C第一次运动到最低点时的速度大小为2,修
C.小球C第一次经过最低点的过程中,A、B向右滑行距离为3
D.小球C第一次到达轻杆左侧最高处距0点的竖直高度为4
/77777177777777777777777
10.滑板运动是由冲浪运动演变而成的一种极限运动项目。如图所示,一同学在水平地面上进行滑板练习,该同学
站在滑板A前端与滑板以3m/s的共同速度做匀速直线运动,在滑板A正前方有一静止的滑板B。在滑板A接近滑
板B时,该同学迅速从滑板A跳上滑板B,接着又从滑板B跳回滑板A,两滑板恰好不相撞。该同学的质量为24g,
两滑板的质量均为3kg,不计滑板与地面间的摩擦和空气阻力,下列说法正确的是()
VCKKKKK
A.上述过程中该同学与滑板A和滑板B组成的系统动量守恒
B.该同学跳离滑板B的过程中滑板B的速度增大
C.该同学跳回滑板A后,他和滑板A的共同速度为2.4/s
D.该同学全过程对滑板B的水平方向冲量大小为8.1N·s
试卷第2页,共5页
三、实验题
11.某课外兴趣小组在“用单摆测量重力加速度”的实验中,测得摆球经过N次全振动的总时间为△。在测量单摆的
摆长时,先用毫米刻度尺测得摆线长度为,再用游标卡尺测量摆球的直径为D。回答下列问题:
(1)为了减小测量周期的误差,实验时需要在适当的位置做一标记,当摆球通过该标记时开始计时,
该标记应该放置在摆球摆动的最
点(选填“高”或者“低):
(2)重力加速度的表达式为g=
(3)如果测得的8值偏小,可能的原因是
A.测摆长时,摆线拉的过紧B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了
C.开始计时时,停表过迟按下D.实验时误将51次全振动记为50次
(4)某同学在做实验时将一个摆长未知的单摆挂在测力传感器的探头上,用测力探头和计算机组成的实验装置来测定
单摆摆动过程中摆线受到的拉力(摆角小于5°),计算机屏幕上得到如图所示的F-t图像,由图像可确定:
F
①此单摆的周期为
S;
0.510
②此摆球的质量为
kg(g取10m/s2,结果保留一位有效数字)
0.49
0
04m
12.为了验证动量守恒定律,大同市某中学的高二年级的同学设计了如图所示的实验装置:将一足够长气垫导轨放
置在水平桌面上,光电门1和光电门2相隔适当距离安装好,在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架,它们
的上端装有宽度均为d的挡光片,测得滑块A、B(包含遮光片)的质量分别为和2。
光电门1
光电门2
挡光片
挡光片
气垫导轨
滑块A弹性碰撞架滑块B
(1)打开气泵,调节气垫导轨,将一个滑块放在气垫导轨左端,向右轻推滑块,当滑块上的遮光片经过两个光电门的
遮光时间(填“相等”或不相等”)时,可认为气垫导轨水平。
(2)滑块A置于光电门1的左侧,滑块B静置于两光电门之间,给A一个向右的初速度,A与静止的滑块B发生碰
撞且不粘连。与光电门1相连的计时器显示的遮光时间为△1,与光电门2相连的计时器先后显示的两次遮光时间
分别为△t2和△。为使滑块A能通过光电门2,则12(小于、等于或大于):该装置在用于“验证动量守恒
定律”时,(填“需要”或“不需要”)测出遮光片的宽度d。
(3)若两滑块发生的是弹性碰撞,则下列等式成立的是()
A明=肌+mB是益+费
111
--h
C.M,应D.4aA,
(4)改变实验装置用于验证动量定理:拿下滑块A、B,把气垫导轨左端抬高,使导轨与水平面夹角为30°,然后固
定导轨。让滑块A从光电门1的左边由静止滑下,通过光电门1和2的时间为△t41和△142,通过光电门1和2之间
的时间间隔为t,重力加速度为g,如果关系式(用d、△t4、△t42、t及g表示)在误差允许范围内成立,表明
动量定理成立。
试卷第3页,共5页
四、解答题
13.在撑杆跳高比赛的横杆下方要放上厚厚的海绵垫子。设一位撑杆跳高运动员的质量为=70kg,越过横杆后以
v=10m/s速度落在海绵垫子上,再经历时间△t=1.0s停下。不计空气阻力,取重力加速度g=101m/s2。
(1)求运动员撞击海绵过程中动量变化的大小:
(2)求海绵对运动员的平均作用力大小:
(3)若运动员以相同速度落在普通沙坑里,只经历时间△t,=02$就停下来,求沙坑对运动员的冲量大小。
14.如图,水平光滑平台左端固定一竖直挡板,轻质弹簧左端与其相连;平台右方有一光滑圆弧轨道CD,半径
R=m,圆心角0=53°,半径OD与水平光滑轨道DB垂直:DE与长为L=6m的水平传送带EP等高,传送带静
8
止不动。一质量=0.5kg的滑块(可视为质点)从A点由静止释放,弹簧的弹性势能E。=2.25J,滑块离开弹簧后
从平台边缘B点水平飞出,刚好在C点沿切线滑入圆弧轨道CD,最终停在传送带正中央。不计空气阻力,g取10m/s2,
c0s53°=0.6。
(1)求滑块离开平台时的速度大小'以及运动到C点的速度大小'c;
(2)求滑块与传送带之间的动摩擦因数4:
(3)若传送带以速度v=3/s逆时针匀速转动,只考虑滑块从滑上传送带到第一次离开传送带的过程,求滑块与
传送带间因摩擦产生的热量Q。
Vo
R
A
B
E
VC
D
试卷第4页,共5页
15.如图所示,半径R=4的光滑四分之一圆弧轨道AB固定在水平面,其末端与足够长水平面平滑连接。水平面
的BC段粗糙,其他段光滑。一个半径r=1m的光滑四分之一弧形槽,静置在水平面上,其左端和水平面相切于D
点。一小滑块Q从A点正上方H=1m处由静止释放,经轨道AB,进入水平面,从B运动到C所用时间t=1s,与
静止在C点的小滑块P发生正碰,Q、P碰撞过程系统损失的动能为碰前瞬间Q动能的:。已知小滑块Q的质量
=1kg,小滑块P的质量m=1kg,它们与水平面BC间的动摩擦因数均为0.2,重力加速度g取10/s2滑块均
可视为质点。求:
口Q
H
777777777777777777777777777777
(1)Q经过B时的速度大小;
(2)Q、P第一次碰撞后,Q、P的速度大小:
(3)要使P滑上光滑的弧形槽后不能从其上端飞出且能够与Q再次碰撞,弧形槽质量M的范围(Q追不上弧形槽)
试卷第5页,共5页