甘肃兰州第一中学2026-2027学年第一学期开学考试高二物理试题

兰州一中2026-2027-1学期开学考考试试题 高二物理 说明：本试卷满分100分，考试时间75分钟，答案写在答题卡上，交卷时只交答题卡。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的。 1．有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ） A．如图甲，汽车通过凹形桥的最低点处于失重状态 B．如图乙，小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，小球通过最高点的速度至少为 C．如图丙，用相同材料做成的、两个物体放在匀速转动的水平转台上随转台一起做匀速圆周运动，，，转台转速缓慢加快时，物体最先开始滑动 D．如图丁，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对外轮缘会有挤压作用 2．修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，原理可简化为图中的模型，、是转动的大小齿轮边缘的两点，是大轮上的一点，若、、的轨道半径之比为，则、、的线速度大小之比为（ ） A． B． C． D． 3．如图所示，在半径为的圆上有四个点正好构成正方形，在相应的点上固定有点电荷，点电荷所带电荷量已在图中标出，则圆心处电场强度大小为（静电力常量为）（ ） A． B． C． D． 4．北京时间2024年7月19日11时3分，我国在太原卫星发射中心使用长征四号乙运载火箭，成功将高分十一号05星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。该卫星主要用于国土普查、城市规划、土地确权、路网设计、农作物估产和防灾减灾等领域。已知高分十一号05星绕地球做匀速圆周运动（离地高度约为），下列判断正确的是（ ） A．高分十一号05星内的仪器处于平衡状态 B．高分十一号05星入轨稳定后的运行速度一定小于 C．高分十一号05星的发射速度可能大于 D．高分十一号05星绕地球做圆周运动的向心加速度可能为 5．如图所示，载人飞船先后在圆形轨道Ⅰ、椭圆轨道Ⅱ和圆形轨道Ⅲ上运行，与天和核心舱刚好点成功对接．已知轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为、，轨道Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ分别相切于、两点，则飞船（ ） A．在轨道Ⅱ上运行的周期小于在轨道Ⅰ上运行的周期 B．在轨道Ⅱ上的点和点的速度的大小之比为 C．在轨道Ⅱ上从点运行到点的过程中机械能减小 D．先到Ⅲ轨道，然后再加速，才能与天和核心舱完成对接 6．如图所示，三条实线为电场线，带电粒子沿虚线轨迹1从运动到，带电粒子沿轨迹2从运动到。若两带电粒子运动过程中，均仅受电场力作用。下列说法正确的是（ ） A．粒子带正电，粒子带负电 B．粒子带负电，粒子带正电 C．运动过程中，粒子和粒子的速度一直减小 D．粒子在、两点的电势能，粒子在、两点的电势能 7．如图所示，质量为的均匀金属链条，长为，有一半在光滑的足够高的斜面上，另一半竖直下垂在空中。已知斜面倾角为，顶端是一个很小的圆弧。从静止开始释放后整个链条滑动，当链条刚好全部滑出斜面时，重力势能的减少量为（ ） A． B． C． D． 二、多选题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．空间中有方向与纸面平行的匀强电场，其中纸面内、和三点分别是等边三角形三边的中点，如图所示。已知三角形的边长为，、和三点的电势分别为、和。 下列说法正确的是（ ） A．该电场的电场强度大小为 B．电子在点的电势能大于在点的电势能 C．将一个电子从点移动到点，电场力做功为 D．将一个电子从点移动到点，电场力做功为 9．某兴趣小组利用计算机模拟研究动量守恒定律，如图所示，质量为的圆环套在水平直杆上，通过轻绳竖直悬挂一质量为的小球。初始时刻给小球一个水平初速度，计算机得到小球的部分轨迹如图中虚线所示，其中点为轨迹最高点，不计一切摩擦阻力，则（ ） A． B． C．仅增大值后重新模拟，小球轨迹最高点有可能高于点 D．小球从图中到运动过程中，轻绳对圆环先做正功后做负功 10．如图所示，质量为的木块放在光滑的水平面上，质量为的子弹（可视为质点）以水平速度射中木块，并最终留在木块中与木块一起运动，已知当子弹相对木块静止时，子弹进入木块的深度为，此过程经历的时间为。若木块对子弹的阻力视为恒定，则下列判断正确的是（ ） A．木块最终的速度大小是 B．木块对子弹的阻力大小是 C．子弹刚好相对木块静止时，木块前进距离为 D．仅将木块换成较硬的木块，子弹射入木块的深度减小，系统产生的内能不变 三、实验题：本题共2小题，共16分。把答案填在答题卡的横线上或按题目要求作答。 11．为验证机械能守恒定律，同学们采用两套不同的方案分别验证，已知当地的重力加速度为g。 （1）第一组同学采用如图甲所示装置进行验证机械能守恒定律的实验。 ①实验中打点计时器所接交流电源的频率为，实验选用的重物的质量为，纸带上打点计时器连续打下的计时点、、到起始点的距离分别为、、，如图乙所示，则打点时重物的速度_______。（用题目中所给的物理符合表示） ②该组同学想验证重物从点运动到点过程机械能是否守恒，需要验证的表达式为_______（用题目中所给的物理符号表示）。 （2）第二组同学采用数字化仪器验证机械能守恒定律，实验装置如图丙所示，简化实验原理图如图丁所示。不可伸长的轻质杆一端固定在点，另一端与质量为、直径为的小钢球相连。实验中每次小钢球从同一位置由静止释放，将光电门先后放在、、各点，测出小钢球经过各点时的遮光时间为、、，并用刻度尺分别测出、、各点相对点的高度分别为、、。 ①小钢球运动到点时的速度大小为_______。（用题目中所给的物理符合表示） ②该组同学想验证小钢球从点运动到点过程机械能是否守恒，需要验证的表达式为_______（用题目中所给的物理符号表示）。 12．如图甲，用“碰撞”实验验证动量守恒定律，用天平测得、球的质量分别为和，点是轨道末端在白纸上的投影点，、、为三个落点的平均位置。测出、、与的距离分别为、、，如图乙所示。 （1）实验中，入射小球和出射小球应满足的条件是（ ） A．， B．， C．， D．， （2）下列说法正确的是（ ） A．斜槽末端必须水平 B．斜槽必须光滑 C．球每次必须从同一位置由静止释放 D．实验前应该测出斜槽末端距地面的高度 （3）在实验误差允许范围内，若满足关系式_______，则可以认为两球碰撞前后在水平方向上动量守恒；用题中测量量表示） （4）若该碰撞是弹性碰撞，则小球落点距离应满足的定量关系为_______（用、、表示）。 四、解答题：本题共3小题，满分41分，解答写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分。 13．如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将带电荷量为的点电荷由点沿水平线移至点，克服静电力做了的功，已知、间的距离为。 （1）试求、两点间的电势差； （2）若点的电势为，试求点的电势； （3）试求该匀强电场的大小并判断其方向。 14．如图，半径为的光滑半圆形轨道固定在竖直平面内且与水平轨道相切于点，端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端到点的距离为、质量为的滑块（视为质点）从轨道上的点由静止滑下，刚好能运动到点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回，通过圆轨道的最高点时对轨道压力大小为。已知，重力加速度为，求： （1）滑块第一次滑至圆形轨道最低点时所受轨道支持力大小； （2）滑块与水平轨道间的动摩擦因数； （3）弹簧被锁定时具有的弹性势能。 15．如图，一竖直固定的长直圆管内有一质量为的静止薄圆盘，圆盘与管的上端口距离为，圆管长度为。一质量为的小球从管的上端口由静止下落，并撞在圆盘中心，圆盘向下滑动，所受滑动摩擦力与其所受重力大小相等。小球在管内运动时与管壁不接触，圆盘始终水平，小球与圆盘发生的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。不计空气阻力，重力加速度大小为。求 （1）第一次碰撞后瞬间小球和圆盘的速度大小； （2）在第一次碰撞到第二次碰撞之间，小球与圆盘间的最远距离； （3）圆盘在管内运动过程中，小球与圆盘碰撞的次数。 学科网（北京）股份有限公司 $