河北廊坊市三河市光大实验学校2026-2027学年高二上学期开学物理试题

**基本信息** 2026-2027高二开学摸底物理试题，以北斗卫星、跳水运动等真实情境为载体，通过单选、实验等题型融合运动与相互作用、能量观念，检测科学思维与探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|运动合成、万有引力、机械能|鱼缸气泡运动（运动观念）、北斗卫星（科技前沿）| |多选题|3/18|圆周运动、动力学图像、摩擦力|打印机进纸模型（科学推理）、轻杆转动（模型建构）| |实验题|2/14|机械能守恒、碰撞动量守恒|拉力传感器测摆动拉力（科学探究）、双球碰撞落点分析（证据收集）| |解答题|3/40|电场强度、受力平衡、传送带能量|带电小球平衡（相互作用观念）、传送带内能计算（能量观念）|

2026-2027上学期光大衡高部高二开学摸底试题物理 一、单选题：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，只有一项符合题目要求。 1、放在地面上鱼缸中的鱼在静止水中吐出的气泡沿竖直方向加速上浮，若鱼在匀速向右平移的缸中吐出气泡，则从如图所示的角度观察，气泡轨迹应为（　　） A． B． C． D． 2．我国的北斗系统可提供全球导航服务，在轨工作卫星共33颗，包含5颗地球静止同步轨道卫星，7颗倾斜地球同步轨道卫星和21颗中圆地球轨道卫星．如图所示为北斗系统中的两颗卫星，分别是中圆地球轨道卫星和地球静止同步轨道卫星，卫星环绕方向为顺时针，卫星环绕方向为逆时针．已知地球自转周期为，地球的半径为，卫星和卫星到地球表面的距离分别为、，引力常量为，图示时刻两卫星与地心连线之间的夹角为，下列说法正确的是（　　） A．卫星的动能一定小于卫星的动能 B．地球的质量 C．卫星围绕地球做圆周运动的周期 D．从图示时刻开始，经过时间两卫星第一次相距最远 3．体重相同的小勤、小志和小天是教室在三楼的同班同学，下课铃响后小勤同学立刻从步行梯下楼活动，小天同学因为需要去交作业，所以先坐电梯上四楼去物理老师办公室交完作业后又坐电梯下楼去和小勤集合，在电梯路过三楼时遇到了正要坐电梯下楼的小志，便一同下楼活动去了．对以上同学从三楼到一楼的过程中，从物理的角度思考，下列说法正确的是（　　） A．重力对小天做的功大于对小勤和小志做的功 B．三位同学的重力势能变化量相等 C．小天和小志从上电梯到下电梯的过程中，重力做功功率相等 D．因为小天先去了四楼又下到一楼，所以支持力做功大小大于重力做功大小 4．已知雨滴在空中运动时所受空气阻力，其中为比例系数，为雨滴半径，为运动速率，一雨滴从高空由静止开始沿竖直方向下落，以地面为重力势能零势能面，用、、、分别表示雨滴重力势能、动能、机械能和下落高度，则下列四幅图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 5．某跳水运动员进入水中后因受到水的阻力而竖直向下做减速运动，运动员质量为，水对运动员的阻力大小恒为，那么在运动员减速下降深度为的过程中（已知重力加速度），下列说法正确的是（　　） A．运动员所受阻力做功 B．运动员的机械能增加了 C．运动员所受合外力做功 D．运动员的动能减少了 6．如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为，一端固定在倾角为的斜面底端，另一端与物块连接；两物块、质量均为，初始时物块均静止．现用平行于斜面向上的拉力拉动物块，使做加速度为的匀加速运动，两物块在开始一段时间内的图像如图乙所示（时刻、的图线相切，时刻对应图线的最高点），重力加速度为，则（　　） A．达到最大速度时的位移为 B．拉力的最小值为 C．、分离时 D．、分离前，和弹簧系统机械能不变 7．如图所示，圆心为的半圆形轨道固定在水平地面上，轨道最低点为点，是水平直径，点为半圆轨道上一点，、连线与水平方向的夹角为．现让小球甲、乙（均可视为质点，质量分别为、）从点同时以水平向左的初速度抛出，甲落到点，乙落在点，忽略空气阻力，，则（　　） A．乙在点的速度沿半径方向 B．甲、乙落在轨道前瞬间重力的功率之比为 C．甲从到与乙从到所用时间之比为 D．甲、乙的初速度之比为 二、多选题（本题共3小题，共18分。在每小题给出的四个备选项中，有两个或者两个以上选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错或不选的得0分。） 8．如图所示，小球（视为质点）由两根轻绳和分别系于轻质细杆的点和点，小球的质量为．当轻杆绕轴以角速度缓慢加快转动时，小球跟着一起做圆周运动，当绳被拉直时，轻绳与水平方向夹角为，轻绳与轻杆垂直、绳长为．重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．当角速度时，轻绳刚被拉直 B．当角速度时，轻绳松弛 C．当角速度时，轻绳的弹力随的增大而增大 D．当角速度匀速转动时，剪断轻绳后，小球的高度会下降 9．如图甲所示，物体受到水平推力的作用，在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力和物体速度随时间变化的规律如图乙所示．重力加速度取．则（　　） A．物体的质量 B．第内物体克服摩擦力做的功 C．前内推力做功的平均功率 D．前内推力做功的平均功率 10．打印机的进纸过程可简化成如图所示的模型，进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，确保第一张纸与第二张纸发生相对滑动．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．滚轮与白纸之间的动摩擦因数为，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为．不考虑静电力的影响，下列说法正确的是（　　） A．滚轮对第一张白纸的摩擦力方向向左 B．若则打印机不能实现自动进纸 C．除最上面第一、二张白纸外越向下白纸之间的摩擦力越大 D．进纸过程中除最上面第一张白纸外其它纸之间摩擦力大小相等 三、实验题（本题共2小题，共14分） 11．（8分）某同学设计了一个验证机械能守恒定律的实验，一轻绳一端连接在拉力传感器上点，另一端连接在半径为的匀质小钢球上，小钢球球心至点的长度为，点正下方位置有一光电门，小球摆动过程球心会经过点，可记录小钢球通过光电门的时间．如图甲所示，将小钢球拉至某一位置由静止释放，同时拉力传感器通过计算机采集小钢球在摆动过程中轻绳上拉力的最大值和最小值．改变小钢球的初始释放位置，重复上述过程，根据测量数据在直角坐标系中绘制的图像如乙图所示． （1）小钢球从位置由静止释放时，细线与竖直方向成角，小钢球通过最低点位置时，光电门记录遮光时间为，则小钢球通过光电门的速度        ；在实验误差允许的范围内，若        （用、、、等符号表示）则验证了小钢球从点运动到点过程中机械能守恒． （2）小钢球质量，根据测量数据绘制的乙图计算出重力加速度        （结果保留3位有效数字），与当地实际重力加速度相比        （选填“偏小”“不变”或“偏大”）． 12．（6分）某同学利用如下实验装置研究两物体碰撞过程中的守恒量．实验步骤如下： ①如图所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球1、球2与木条的撞击点； ②将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球1从斜轨上点由静止释放，撞击点为； ③将木条平移到图中所示位置，让入射球1从斜轨上点由静止释放，撞击点为； ④把球2静止放置在水平轨道的末端，让入射球1从斜轨上点由静止释放，木条上出现新的撞击点与； ⑤测得与、、各点的高度差分别为、、． 根据该同学的实验，回答下列问题： （1）两小球的质量关系为        （填“>”“=”或“<”）． （2）把小球2放在斜轨末端边缘处，让小球1从斜轨上处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，碰后小球1的落点在图中的        点． （3）若再利用天平测量出两小球的质量分别为、，则满足        时表示两小球碰撞前后动量守恒；满足        时表示两小球碰撞前后的机械能守恒． 四、解答题（本题共3小题，共40分。解答计算题时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13.(12分)如图,等边三角形△ABC位于竖直平面内,AB边水平,顶点C在AB边上方,3个点电荷分别固定在三角形的三个顶点上。已知AB边中点M处的电场强度方向竖直向下,BC边中点N处的电场强度方向竖直向上,A点处点电荷的电荷量的绝对值为q,求: (1)B点处点电荷的电荷量的绝对值并判断3个点电荷的正负; (2)C点处点电荷的电荷量。 14.(12分)竖直放置的两块足够长的带电平行金属板间有匀强电场,其电场强度为E,在该匀强电场中,用细线悬挂质量为m的带正电小球,当细线跟竖直方向成θ角,小球与右板距离为b时,小球恰好平衡,如图所示(重力加速度为g)。求: (1)小球带电荷量q; (2)若剪断细线,小球碰到金属板所需的时间。 15．（16分）某传送装置如图所示，倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，电动机用轻绳通过定滑轮与木板相连，木板上静置一物块．电动机以恒定功率拉动木板由静止开始沿斜面向上运动，经过一段时间，木板与物块的速度刚好相同，大小为．已知木板与物块质量均为，两者之间动摩擦因数，木板和斜面均足够长，轻绳与斜面始终平行，重力加速度为，忽略其他摩擦．求上述时间内 （1）物块刚开始运动时的加速度大小； （2）物块重力势能的增加量； （3）木板和物块间因摩擦产生的内能． 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.【答案】B 【解析】由于竖直方向做加速运动，水平方向做匀速运动，故气泡的合运动为曲线运动，结合曲线运动时，合外力的方向总指向曲线的凹侧． 故B正确，ACD错误． 故选：B． 2.【答案】D 【解析】A．因两卫星的质量大小关系未知，则不能确定二者动能的大小关系，故A错误； B．对于地球静止同步轨道卫星，有 解得地球的质量，故B错误； C．对两卫星，由开普勒第三定律，有 解得，故C错误； D．从图示时刻开始，到两卫星第一次相距最远，且由 有 解得时间，故D正确． 故选D． 3.【答案】B 【解析】AB．三位同学体重相同，初末位置高度差相等，则重力做功相同，重力势能变化量相同，故A错，B对； C．重力对小天和小志做功相同，但小天的做功时间长，所以小志的重力做功功率更大； D．根据动能定理，合外力做功为零，则重力做功大小等于支持力做功大小． 4.【答案】C 【解析】AB．随着下落的速度逐渐增加，空气阻力逐渐增大，合外力逐渐减小，根据动能定理，下落相同的高度，动能的增量逐渐减小，因此斜率逐渐减小，最后趋近于水平，AB错误； C．下落的过程中，由于空气阻力逐渐增大，下落相同的高度，空气阻力做功逐渐增大，机械能减少得越来越快，因此斜率逐渐增大，若高度足够，最终趋于恒定，C正确； D．设初始状态时的势能为，下落的过程中，由于，可得图像是不过坐标原点倾斜向下的直线，D错误． 故选C． 5.【答案】C 【解析】AB．减速下降深度为的过程中，运动员所受阻力做功，机械能的减小量等于克服阻力做的功，运动员的机械能增加了，A、B错误； CD．运动员在减速下降深度为的过程中，合外力做功为，根据动能定理知，动能的减小量等于克服合力做的功，为，C正确，D错误；故选C． 6.【答案】B 【解析】A．开始时弹簧的压缩量满足 当达到最大速度时加速度为零，此时满足 所以的位移为，故A错误； B．初始阶段，对、整体满足，随着物体向上运动，弹簧形变量减小，力增大，因此刚开始时力最小，此时对、整体满足 解得，故正确； C．当、分离时，、之间的弹力为零，此时对 此时物体的位移为 解得，故C错误； D．、分离前，和弹簧系统除重力和弹簧弹力做功以外，还有对的弹力对做负功，所以和弹簧系统的机械能减少，故D错误． 故选B． 7.【答案】C 【解析】A．物体做平抛运动过程中，速度的反向延长线过水平位移的中点，所以乙在点的速度不可能沿半径方向，故A错误； C．设半圆轨道的半径为，则由几何关系可知甲下落的距离为，乙下落的距离为 在竖直方向上由匀加速直线运动规律可知 故甲从到与乙从到所用时间之比为 故C正确； B．在竖直方向上，由 可知，甲、乙落在轨道前瞬间竖直方向的速度之比为 则甲、乙落在轨道前瞬间重力的功率之比为 故B错误； D．甲在水平方向的位移为，乙在水平方向的位移为，在水平方向有 可得甲、乙的初速度之比为 故D错误． 故选C． 8.【答案】A C 【解析】A．当轻绳刚被拉直时，则对小球分析由 可得角速度，A正确； BC．当角速度时，两绳均有弹力，则竖直方向有，又因两绳均拉直，小球做圆周运动的轨迹不再发生变化，轻绳与水平方向夹角不变，可知轻绳的弹力随的增大而不变； 水平方向，则轻绳的弹力随的增大而增大，则B错误，C正确； D．当轻绳剪断后，轻绳在水平方向分力小于小球此时做圆周运动需要的向心力，小球会做离心运动，位置会上升，D错误． 故选AC． 9.【答案】A C 【解析】A．由速度时间图线知，在内，物体做匀速直线运动，可知推力等于摩擦力，可知，在内，物体做匀加速直线运动，由速度时间图线知 根据牛顿第二定律得，代入数据解得，故A正确； B．第内的位移，则物体克服摩擦力做功，故B错误； C．前内位移，则推力做功的大小，则平均功率，故C正确； D．前内推力做功，推力的平均功率，选项D错误． 故选AC． 10.【答案】B D 【解析】A．第一张纸相对于滚轮的运动趋势方向向左，则滚轮对第一张白纸的摩擦力方向向右，故A错误； B．若要自动进纸，则搓纸轮与白纸之间的最大静摩擦力必须大于第一张纸与第二张纸间的滑动摩擦力，设一张纸的质量为m，即，故只有，打印机才可能实现自动进纸，故B正确； CD．除最上面第一、二张白纸是滑动摩擦力之外，其余下边的白纸处于静止状态，之间都是静摩擦力，静摩擦力大小都等于第一张白纸对第二张白纸的滑动摩擦力大小，故C错误D正确； 故选BD． 11.【答案】1、 2、 3、9.78 4、偏小 【解析】（1）小钢球从位置由静止释放时，细线与竖直方向成角，小钢球通过最低点位置时，光电门记录遮光时间为，则小钢球通过光电门的速度 小钢球从到过程中，若无空气阻力，根据机械能守恒定律，有 解得 （2）小钢球摆动过程中轻绳上拉力的最小值为，则 最大值为，有， 联立解得 小钢球质量，根据乙图截距知 计算出重力加速度 实际上由于小钢球摆动过程中始终受空气阻力的影响，速度始终偏小导致绳上拉力偏小，所以截距偏小，所以与当地实际重力加速度相比偏小． 12.【答案】1、> 2、 3、 4、 【解析】（1）为了防止两球碰后球1出现反弹现象，入射球1的质量一定要大于被碰球2的质量，即． （2）由图可知，两小球撞击在竖直木条上，三次平抛运动的水平位移相等，由平抛运动的规律可知，水平速度越大，竖直方向下落的高度越小；碰后小球1的速度减小，则碰后小球1落到点． （3）根据平抛运动规律，可知小球撞击在木条上时，下落的时间 则可知小球做平抛运动的水平速度 代入题中数据得 ，， 若碰撞过程动量守恒，则满足 联立化简解得 若碰撞过程机械能守恒，则有 联立解得 13.答案　(1)q　3个点电荷均带正电　 (2)q 解析　(1)题中已知M点的电场强度方向竖直向下,可知A、B处点电荷在M点产生的电场强度等大反向,C处点电荷带正电,又M为AB边的中点,结合点电荷的电场强度公式E=可知,A、B处两点电荷的电荷量大小相等,电性相同,即B点处点电荷的电荷量的绝对值为q,C处点电荷在N点产生的电场强度方向为N→B,假设A、B两点处点电荷均带负电,则三个点电荷在N处产生的合电场强度方向不可能竖直向上,所以A、B两点处点电荷均带正电,即3个点电荷均带正电。 (2)设C点处点电荷的电荷量为qC,等边三角形的边长为2L,则AN=L,对三个点电荷在N处产生的电场强度分析,如图所示,其中EBC是B、C处点电荷在N处产生的合电场强度,EAN是A处点电荷在N处产生的电场强度,EN为N点处的合电场强度 根据几何关系得=tan 30° 故tan 30° 解得qC=q。 14.答案　(1)　(2) 解析　(1)小球受力平衡,对小球受力分析如图所示 Fsin θ=qE Fcos θ=mg 解得q=。 (2)研究水平方向的运动,剪断细线后,小球沿水平方向做匀加速直线运动。 加速度为a==gtan θ 由运动学公式得b=at2 解得t=。 15.【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）对物块，牛顿第二定律 解得 （2）根据运动学公式 解得 物块重力势能的增加量 解得 （3）运动时间为 对木板，由动能定理 解得 木板和物块间因摩擦产生的内能 解得 学科网（北京）股份有限公司 $