精品解析：广西壮族自治区柳州地区民族高级中学2026-2027学年高二上学期开学物理试题

2028届物理暑期状态回暖练习 （练习时间：75分钟 满分：100分） 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 关于弹性势能和重力势能，下列说法错误的是（ ） A. 重力势能属于物体和地球这个系统，弹性势能属于发生弹性形变的物体 B. 重力势能是相对的，弹性势能是绝对的 C. 重力势能和弹性势能都是相对的 D. 重力势能和弹性势能都是状态量 2. 如图所示是两个圆锥摆，两个质量相等、可以看做质点的金属小球有共同的悬点，在相同的水平面内做匀速圆周运动，下面说法正确的是（　　） A. A球对绳子的拉力较大 B. A球圆周运动的向心力较大 C. B球圆周运动的线速度较大 D. B球圆周运动的角速度较大 3. 如图，一辆轿车正在水平路面上转弯时，下列说法正确的是（　　） A. 水平路面对轿车弹力的方向斜向上 B. 轿车受到重力、支持力、摩擦力和向心力 C. 轿车需要的向心力来源于地面静摩擦力 D. 轿车所受的合力可能为零 4. ．如图所示，甲、乙两颗卫星分别绕地球做圆周运动和椭圆运动，为两轨迹的交点，、是椭圆轨道的近地点和远地点，、是圆轨道上的两点。已知、、、四点在同一直线上，且，则下列说法正确的是（　　） A. 两卫星运动到点时，线速度相同 B. 两卫星运动到点时，加速度不相同 C. 卫星甲从运动到的时间与卫星乙从运动到的时间相等 D. 卫星甲与地心连线与卫星乙与地心连线在相等时间内扫过的面积相等 5. 从地面以大小为的速度竖直向上抛出一个小物体，不计空气阻力，重力加速度为，抛出点重力势能为零。当物体的动能是重力势能的一半时，物体的速度大小为（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，运动员投出的篮球在空中做曲线运动，忽略空气阻力，篮球从A点运动到B点的过程中，其水平位移x、竖直位移y、水平速度、竖直速度分别随时间t变化规律正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 我国“风云三号”气象卫星在距地面约的圆形轨道上运行，为进行空间实验，该卫星释放了一个质量的探测器。已知地球半径，地面重力加速度，忽略空气阻力及分离时的相互作用。下列说法正确的是（ ） A. 卫星所在轨道处的重力加速度大小约为 B. 若探测器被释放后能绕地球做匀速圆周运动，则其速度一定小于 C. 若探测器落回地面，重力对它所做的功约为 D. 该卫星的向心加速度比地球赤道上物体随地球自转的向心加速度小 8. 如图所示，某人将小球水平抛向地面的小桶，结果球划出一条弧线飞到小桶的前方。不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，他可能做出的调整为（ ） A. 抛出点高度不变，增大初速度 B. 抛出点高度不变，减小初速度 C. 初速度大小不变，降低抛出点高度 D. 初速度大小不变，增大抛出点高度 9. 一物块以初速度v0自固定斜面底端沿斜面向上做直线运动，一段时间后再次回到出发点。取斜面底端所在平面为零势能面，该物体的动能Ek随路程的变化关系如图所示。图中E0、s0均已知，则下列说法正确的是（ ） A. 物块向上和向下运动过程中动能变化量相同 B. 物块所受滑动摩擦力的大小为 C. 物块运动过程中的最大重力势能为 D. 物块在斜面上的运动时间为 10. 一辆“复兴号”模型小机车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=1×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则以下说法正确的是（　　） A. 汽车在前5s内的牵引力为5×103N B. 汽车的最大速度为150m/s C. 汽车的额定功率为80kW D. 汽车速度为25m/s时的加速度为3m/s2 二、非选择题：本题共5小题，共54分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。用数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 用图1所示的装置探究影响向心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的半径之比为1：2：1。如图2所示，将皮带套在第二层塔轮上，该层左、右塔轮的半径之比为2：1。 （1）若匀速转动手柄，左、右塔轮的角速度之比为___________。 （2）某同学实验时，将两个等质量的小球分别放在A、C位置。该同学此次实验是为了探究小球的向心力大小与___________（选填“质量”、“角速度”或“半径”）的关系。若匀速转动手柄，左右标尺露出长度的比值约等于___________。 （3）若探究小球的向心力大小与半径的关系，应将皮带轮放在第___________层塔轮上，把质量相同的两个小球分别放在B和C位置上。 12. 用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律，已知当地重力加速度为g。 （1）关于该实验的操作和数据分析，以下说法正确的是（ ） A. 必须用天平测出重锤的质量方可实验 B. 先接通电源，后释放纸带 C. 将打点计时器接到8V直流电源上 D. 也可以用计算重锤从静止下落h时的瞬时速度大小 （2）如图2所示，选取纸带上连续五个计时点A、B、C、D、E，测量出点B距运动起始点O的距离x0，点B、C间的距离为x1，点C、D间的距离为x2，若相邻两点的打点时间间隔为，假设重锤质量为m，根据这些条件计算从打点计时器打下O点到打下C点过程中重锤的动能增加量Ek=______，重力势能减小量Ep=______；在实际计算中发现，重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能，其原因主要是______。 （3）将测得的数据描绘图像，如图3，求得图线斜率为k，下落h时，重力势能减小量与动能增加量之间的差值为______（结果用字母“m”、“h”、“k”、“g”表示）。 13. 近年来，中国的航天实力表现十分抢眼，假如将来某天我国宇航员乘坐的宇宙飞船到达某适宜人居住的星球，在该星球“北极”距地面h处水平抛出一个小球（引力视为恒力，阻力可忽略，h远小于该星球半径），经过时间t落到水平地面。已知该星球半径为R，引力常量为G，求： （1）该星球的质量M； （2）该星球的第一宇宙速度v大小。 14. 如图所示，某次军事演习时，A军飞机在离地面高高处水平飞行，现发现远处地面有一辆静止的B军坦克，飞机为了保证安全，需要在距离坦克水平距离时投下炸弹，不计空气阻力，重力加速度取。求： （1）炸弹从投出至命中坦克经过的时间； （2）为使炸弹能命中坦克，飞机释放炸弹时的飞行速度的大小； （3）炸弹命中坦克瞬间的速度大小。 15. 如图所示，将一质量为的小球自水平平台右端O点以初速度水平抛出，小球飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC，半径，截去了左上角的圆弧，CB为其竖直直径，（整个过程忽略空气阻力，，）求： （1）小球在A点时的速度及平台末端O点到A点的竖直高度H； （2）小球运动到轨道最低点B时，小球对轨道的压力大小； （3）小球能否通过C点，若能过请计算到达C点时的速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2028届物理暑期状态回暖练习 （练习时间：75分钟 满分：100分） 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 关于弹性势能和重力势能，下列说法错误的是（ ） A. 重力势能属于物体和地球这个系统，弹性势能属于发生弹性形变的物体 B. 重力势能是相对的，弹性势能是绝对的 C. 重力势能和弹性势能都是相对的 D. 重力势能和弹性势能都是状态量 【答案】B 【解析】 【详解】A．势能是由于物体之间的相互作用而具有的能量，重力势能属于物体和地球这个系统，弹性势能属于发生弹性形变的物体，故A正确，不符合题意； B．重力势能是相对的，弹性势能也是相对的，故B错误，符合题意； C．重力势能的大小与零势能的选取有关，具有相对性；弹性势能也是相对的，故C正确，不符合题意； D．重力势能和弹性势能都是状态量，都是在某个状态时所具有的，故D正确，不符合题意。 故选B。 2. 如图所示是两个圆锥摆，两个质量相等、可以看做质点的金属小球有共同的悬点，在相同的水平面内做匀速圆周运动，下面说法正确的是（　　） A. A球对绳子的拉力较大 B. A球圆周运动的向心力较大 C. B球圆周运动的线速度较大 D. B球圆周运动的角速度较大 【答案】C 【解析】 【详解】BCD．小球均受竖直向下的重力，沿绳向上的拉力，由于小球做匀速圆周运动，合力提供向心力，如图所示 设悬点到水平面的高度为h，根据牛顿第二定律可得， 所以， 因为B球与竖直方向的夹角大于A球与竖直方向的夹角，则B球圆周运动的向心力较大，线速度较大，角速度相等，故BD错误，C正确； A．细线的拉力大小为 因为B球与竖直方向的夹角大于A球与竖直方向的夹角，所以B球所受绳的拉力大，根据牛顿第三定律可知，B球对绳子的拉力较大，故A错误。 故选C。 3. 如图，一辆轿车正在水平路面上转弯时，下列说法正确的是（　　） A. 水平路面对轿车弹力的方向斜向上 B. 轿车受到重力、支持力、摩擦力和向心力 C. 轿车需要的向心力来源于地面静摩擦力 D. 轿车所受的合力可能为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．水平路面对轿车弹力的方向垂直于路面竖直向上，故A错误； B．轿车受到重力、支持力、摩擦力，向心力是效果力，由地面的摩擦力提供，故B错误； C．轿车需要的向心力来源于地面静摩擦力，故C正确； D．由于轿车转弯时做曲线运动，存在加速度，因此轿车所受的合力一定不为零，故D错误。 故选C。 4. ．如图所示，甲、乙两颗卫星分别绕地球做圆周运动和椭圆运动，为两轨迹的交点，、是椭圆轨道的近地点和远地点，、是圆轨道上的两点。已知、、、四点在同一直线上，且，则下列说法正确的是（　　） A. 两卫星运动到点时，线速度相同 B. 两卫星运动到点时，加速度不相同 C. 卫星甲从运动到的时间与卫星乙从运动到的时间相等 D. 卫星甲与地心连线与卫星乙与地心连线在相等时间内扫过的面积相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．两卫星在P点的速度方向一定不同，因此线速度一定不同，故A错误； B．根据牛顿第二定律可得 解得 可知两卫星运动到P点时，加速度相同，故B错误； C．由于，则有 可知图中圆轨道的直径等于椭圆轨道的长轴，即图中圆轨道的半径等于椭圆轨道的半长轴，根据开普勒第三定律可知，两卫星运动的周期相等；则卫星甲从运动到的时间与卫星乙从运动到的时间相等，均等于半个周期，故C正确； D．由于图中圆轨道的直径等于椭圆轨道的长轴，可知图中圆轨道的面积大于椭圆轨道的面积，由于两卫星运动的周期相等，两卫星与地心连线在一个周期内扫过的面积不相等，所以卫星甲与地心连线与卫星乙与地心连线在相等时间内扫过的面积不一定相等，故D错误。 故选C。 5. 从地面以大小为的速度竖直向上抛出一个小物体，不计空气阻力，重力加速度为，抛出点重力势能为零。当物体的动能是重力势能的一半时，物体的速度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】当物体的动能是重力势能的一半时，即 由机械能守恒定律得 联立解得 故选A。 6. 如图所示，运动员投出的篮球在空中做曲线运动，忽略空气阻力，篮球从A点运动到B点的过程中，其水平位移x、竖直位移y、水平速度、竖直速度分别随时间t变化规律正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AC．篮球在空中做抛体运动，水平方向做匀速直线运动，水平位移 其中水平速度不变，水平位移x与时间t成正比。故AC错误； BD．篮球竖直方向做竖直上抛运动，竖直位移 故图像为开口朝下的抛物线。 竖直速度 故图像是斜率为负值的一条直线。故B正确，D错误。 故选B。 7. 我国“风云三号”气象卫星在距地面约的圆形轨道上运行，为进行空间实验，该卫星释放了一个质量的探测器。已知地球半径，地面重力加速度，忽略空气阻力及分离时的相互作用。下列说法正确的是（ ） A. 卫星所在轨道处的重力加速度大小约为 B. 若探测器被释放后能绕地球做匀速圆周运动，则其速度一定小于 C. 若探测器落回地面，重力对它所做的功约为 D. 该卫星的向心加速度比地球赤道上物体随地球自转的向心加速度小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由万有引力定律和地表重力关系，地球表面有，轨道处重力加速度为 这与选项给出的不符，故A错误； B．若释放后能在半径的圆轨道上做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有 整理得 代入和，得，故B正确； C．取无穷远处引力势能为零，探测器从降至。由万有引力势能，重力做功为 由前述，整理得 代入数值得，故C错误； D．卫星轨道处的向心加速度就是前述。地球赤道上物体随地球自转，周期约为，取，其向心加速度为 可见赤道物体的向心加速度远小于卫星轨道处的重力加速度，故D错误。 故选B。 8. 如图所示，某人将小球水平抛向地面的小桶，结果球划出一条弧线飞到小桶的前方。不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，他可能做出的调整为（ ） A. 抛出点高度不变，增大初速度 B. 抛出点高度不变，减小初速度 C. 初速度大小不变，降低抛出点高度 D. 初速度大小不变，增大抛出点高度 【答案】BC 【解析】 【详解】设小球抛出速度为，抛出点离桶的高度为，水平位移为，则竖直方向，运动时间 水平位移 AB．根据分析可知，要把小球扔进桶里，需减小水平位移，抛出点高度不变，就需要减小初速度，故B正确，A错误； CD．根据分析可知，要把小球扔进桶里，需减小水平位移，初速度不变，需要降低抛出点高度，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 一物块以初速度v0自固定斜面底端沿斜面向上做直线运动，一段时间后再次回到出发点。取斜面底端所在平面为零势能面，该物体的动能Ek随路程的变化关系如图所示。图中E0、s0均已知，则下列说法正确的是（ ） A. 物块向上和向下运动过程中动能变化量相同 B. 物块所受滑动摩擦力的大小为 C. 物块运动过程中的最大重力势能为 D. 物块在斜面上的运动时间为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知，物块向上运动过程中动能变化量 物块向下运动过程中动能变化量 ，故A错误； B．重力做功为0，摩擦力一直做负功，对全程由动能定理得 解得物块所受滑动摩擦力的大小为，故B正确； C．总路程为​，因此物块向上和向下滑动的距离均为 最大重力势能出现在最高点，动能为0。对上滑过程，由功能关系得 代入，解得，故C错误； D．物块向下运动过程中，末动能为 解得物块的末速度为 由于物块向上和向下运动均为匀变速直线运动，则向上运动的平均速度为 向下运动的平均速度为 物块在斜面上的运动时间为，故D正确。 故选BD。 10. 一辆“复兴号”模型小机车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=1×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则以下说法正确的是（　　） A. 汽车在前5s内的牵引力为5×103N B. 汽车的最大速度为150m/s C. 汽车的额定功率为80kW D. 汽车速度为25m/s时的加速度为3m/s2 【答案】AD 【解析】 【详解】A．汽车在前5s内做匀加速运动，加速度 由牛顿第二定律得 解得 故A正确； BCD．汽车在5s末功率达到额定功率 额定功率 当汽车速度达到最大时，牵引力与阻力大小相等，最大速度 汽车速度为25m/s时，则有 解得 故D正确，BC错误。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。用数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 用图1所示的装置探究影响向心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的半径之比为1：2：1。如图2所示，将皮带套在第二层塔轮上，该层左、右塔轮的半径之比为2：1。 （1）若匀速转动手柄，左、右塔轮的角速度之比为___________。 （2）某同学实验时，将两个等质量的小球分别放在A、C位置。该同学此次实验是为了探究小球的向心力大小与___________（选填“质量”、“角速度”或“半径”）的关系。若匀速转动手柄，左右标尺露出长度的比值约等于___________。 （3）若探究小球的向心力大小与半径的关系，应将皮带轮放在第___________层塔轮上，把质量相同的两个小球分别放在B和C位置上。 【答案】（1）：2 （2） ①. 角速度 ②. 1：4 （3）一 【解析】 【小问1详解】 根据线速度与角速度的关系可知若匀速转动手柄，左、右塔轮的角速度之比为； 【小问2详解】 [1]某同学实验时，将两个等质量的小球分别放在A、C位置，半径相等，根据控制变量法可知，此次实验是为了探究小球的向心力大小与角速度的关系； [2] 左右标尺露出长度的比值等于向心力之比，根据向心力公式可知左右标尺露出长度的比值 【小问3详解】 探究小球的向心力大小与半径的关系，应保持小球质量相同，角速度相同；根据线速度与角速度的关系 可知两塔轮的半径应该相等，因此将皮带轮放在第一层塔轮上，把质量相同的两个小球分别放在B和C位置上。 12. 用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律，已知当地重力加速度为g。 （1）关于该实验的操作和数据分析，以下说法正确的是（ ） A. 必须用天平测出重锤的质量方可实验 B. 先接通电源，后释放纸带 C. 将打点计时器接到8V直流电源上 D. 也可以用计算重锤从静止下落h时的瞬时速度大小 （2）如图2所示，选取纸带上连续五个计时点A、B、C、D、E，测量出点B距运动起始点O的距离x0，点B、C间的距离为x1，点C、D间的距离为x2，若相邻两点的打点时间间隔为，假设重锤质量为m，根据这些条件计算从打点计时器打下O点到打下C点过程中重锤的动能增加量Ek=______，重力势能减小量Ep=______；在实际计算中发现，重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能，其原因主要是______。 （3）将测得的数据描绘图像，如图3，求得图线斜率为k，下落h时，重力势能减小量与动能增加量之间的差值为______（结果用字母“m”、“h”、“k”、“g”表示）。 【答案】（1）B （2） ①. ②. ③. 重锤下落过程中受到空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力作用 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．根据验证机械能守恒定律的实验原理可知，表达式两边均有质量m，则不必用天平测出重锤的质量，故A错误； B．根据打点计时器的操作要求，应先接通电源，后释放纸带，故B正确； C．将打点计时器接到6V或者220V交流电源上，故C错误； D．不可以用计算重锤从静止下落h时的瞬时速度大小，只能用纸带计算速度，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 [1]动能增加量为 又因为 解得 [2]重锤的重力势能减少量为 [3]在实际计算中发现，重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能，其原因主要是重锤下落过程中受到空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力作用。 【小问3详解】 如果重锤下落时满足机械能守恒，则有 得，理论上斜率应该为g，实际求出的斜率为k，可得重力势能减小量与动能增加量之间的差值为。 13. 近年来，中国的航天实力表现十分抢眼，假如将来某天我国宇航员乘坐的宇宙飞船到达某适宜人居住的星球，在该星球“北极”距地面h处水平抛出一个小球（引力视为恒力，阻力可忽略，h远小于该星球半径），经过时间t落到水平地面。已知该星球半径为R，引力常量为G，求： （1）该星球的质量M； （2）该星球的第一宇宙速度v大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设该星球的重力加速度为g，小球做平抛运动，则 解得 星球表面附近万有引力等于重力，则 解得 【小问2详解】 星球第一宇宙速度等于卫星在星球表面轨道做圆周运动的线速度，则 且有 解得 14. 如图所示，某次军事演习时，A军飞机在离地面高高处水平飞行，现发现远处地面有一辆静止的B军坦克，飞机为了保证安全，需要在距离坦克水平距离时投下炸弹，不计空气阻力，重力加速度取。求： （1）炸弹从投出至命中坦克经过的时间； （2）为使炸弹能命中坦克，飞机释放炸弹时的飞行速度的大小； （3）炸弹命中坦克瞬间的速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 炸弹在竖直方向做自由落体运动，有 得炸弹从投出至命中坦克经过的时间 【小问2详解】 设飞机投弹时的速度为，水平方向有 解得飞机释放炸弹时的飞行速度的大小 【小问3详解】 竖直方向由 得 则炸弹命中坦克瞬间的速度大小 15. 如图所示，将一质量为的小球自水平平台右端O点以初速度水平抛出，小球飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC，半径，截去了左上角的圆弧，CB为其竖直直径，（整个过程忽略空气阻力，，）求： （1）小球在A点时的速度及平台末端O点到A点的竖直高度H； （2）小球运动到轨道最低点B时，小球对轨道的压力大小； （3）小球能否通过C点，若能过请计算到达C点时的速度。 【答案】（1），方向沿着A点切线方向； （2） （3）能通过点C，且到达C点时的速度大小，方向水平向左。 【解析】 【小问1详解】 在A点将速度分解成水平方向和竖直方向，则有 解得 根据动能定理有 联立解得 所以小球在A点速度大小为，方向沿着A点切线方向，竖直高度H为。 【小问2详解】 从，由动能定理有 对小球在B点受力分析，有 解得支持力大小 由牛顿第三定律可得。 【小问3详解】 假设小球能通过C点，从，由动能定理有 解得 小球通过最高点的最小速度满足 解得 可知，所以小球能通过最高点C，且方向水平向左。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $