四川资阳市某中学2026-2027学年高二上学期开学考试物理试题

高2025级第三学期入学考试（物理） 考试时间75分钟，满分100分 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分. 1.下列说法正确的是() A.牛顿提出的经典力学体系只适用于宏观、低速、弱引力场的情形 B.用起重机拉着物体匀速上升，物体的机械能守恒 C.做匀速圆周运动的物体，在任意时间段内，速度变化量都为0 D.惠更斯通过摆球的碰撞实验发现，两小球相碰前后的“运动量”在同一方向的总和保持不变，这里的“运 动量”是指物体的动能 2.关于生活中的圆周运动，下列说法正确的是() 外轨「 丙 A.如图甲，物体随水平圆盘匀速转动时，受到重力、支持力、摩擦力和向心力作用 B.如图乙，物体在水平面上做圆周运动，若在A点运动轨迹突然发生改变而沿虚线运动，则一定是因为 物体的速度突然变大了 C.如图丙，火车转弯时，为避免轮缘与内外轨发生侧向变压，倾角日应根据火车的质量设计 D.如图丁，小球在竖直放置的圆形轨道内侧做圆周运动，过最低点C时小球对轨道的压力最大 3.如图是一种新型的横卧自行车，前、后轮的半径分别为r、R(R>)。A、B 分别是前、后轮上的气门芯，不计车轮厚度。当它在平直路面上匀速直线行驶 时，下列说法正确的是（) A.A、B的线速度一定相等 B.A、B的向心加速度大小之比为= a R C.A、B的角速度之比为= D.A、B做匀速圆周运动的周期相等 h r 4.跳台滑雪是冬季奥林匹克运动会最具观赏性的项目之一。如图为简化的跳台滑雪的雪道示意图，A点 下方足够长的倾斜雪道可近似看作直线，假设运动员从助滑道上滑下后从跳台A点沿水平方向飞出，初 速度大小为V0,在斜面B点着陆。飞行过程中不计空气阻力，已知斜面与水平方向的夹角为日=30°，重力 加速度大小为g.运动员从A点水平飞出到在斜面B点着陆的过程中() A.运动员所受重力的功率先增大后减小 B.运动员在空中飞行的时间为t=出 B∠ C.运动员在B点的瞬时速度方向与斜面的夹角为30 D.若初速度增大，运动员落地时瞬时速度方向与斜面的夹角将不变 60 5.如图，不可伸长细线的一端固定于天花板上的O点，细线长度为L,细线下端系 有一质量为、可视为质点的小钢球A。现用手拿住小钢球A,使细线恰好绷直， AO 且与竖直方向成60°夹角。不计空气阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是() A.若无初速度自由释放小钢球，则小钢球在竖直平面内做匀速圆周运动 B.若无初速度自由释放小钢球，则小钢球到达最低点时的速度大小为v=√gL C.若使小钢球在水平面内做匀速圆周运动，则运动过程中绳上拉力不变 D.若使小钢球在水平面内做匀速圆周运动，则小钢球的动能恒为Ek=gL 6.为测试一种弹簧缓冲装置的性能，研究人员进行了如下实验：将质量均为m的两物块A、B轻 轻放置在光滑水平面上，给B一个大小为V0、方向正对A的初速度，B和A发生完全非弹性碰撞， 用高速摄像机拍摄得到A、B之间的相互作用时间为t。现给A的右侧安装上弹簧（图中未画出）， 再次将B以相同的初速度滑向A,发生碰撞，用高速摄像机拍摄得到弹簧从开始压缩到恢复原长 所用时间为5t。下列说法正确的是（) A.发生完全非弹性碰撞前后，A、B组成的系统机械能守恒 Vo 1 B.装上弹簧后，弹簧在碰撞过程中的最大弹性势能为二 B 4 C.发生完全非弹性碰撞后，A、B的总动能减小至初始时的} D装上弹簧后，A在碰擅过程中所受的平均冲击力大小减小至木安装时的 7.如图甲，物体以一定的初速度从倾角为α=37°的固定斜面底 E机/J 50 端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3m。选地面为零势能 30 面，上升过程中，物体的机械能E机随高度h的变化关系图像 VO 如图乙所示。重力加速度大小取g=10mls2,sin37°=0.6， 0123 h c0s37°=0.8。则（) 甲 乙 A.物体的质量为m=0.8kgB.物体上升到最大高度后静止 C.物体上升过程中斜面对其支持力的冲量为零 D.物体上升过程中动能和重力势能相等的位置离地高度为1.875m 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分，全部选对的得6分，选对但不全的得3 分，有选错的得0分。 8.2023年5月30日，我国自主研发的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射 神舟十六号飞船先进入圆形的停泊轨道(I),后经椭圆形的转移轨道()，到达圆形的中国空间 站轨道（川），并与中国空间站组合体完成自主快速交会对接，如图为其变轨过程简化图，已知停 泊轨道半径近似为地球半径R,中国空间站轨道距地面的平均高度为h。则 中道 A.将神舟十六号发射到停泊轨道(I)上所需的发射速度小于7.9k/s 转童 B.转移轨道的半长辅长度为a=号QR+ C.进入转移轨道后，从P点运动到Q点的过程中，神舟十六号的速度减小 D.中国空间站内的宇航员可以漂浮，说明此时他们不受地球引力作用 9.如图所示，一个质量为的圆环套在一根固定的水平直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ，现给 环一个向右的初速度V0,如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用，已知力 F的大小F=k(k为常数，V为环的运动速度)，则环在整个运动过程中克服摩擦力做的功（假设 杆足够长)可能为() A.mv B.0 vi+mg2 C.i 2k2 2mv8、mg2 0. 2k2 10.如图所示，一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆底部，另一端与质量为m的滑块P连接，P穿在杆上， 一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来，重物Q的质量M=6m。把滑块从图中A点由静止释 放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等。已知 OA与水平面的夹角8=53°，OB长为L,与AB垂直。不计滑轮的摩擦力，重力加 B 速度为g,滑块P从A到B的过程中，下列说法正确的是() A.重物Q的重力功率先增大后减小 B.滑块P运动到位置B处速度大小为4V3gL 3 C.轻绳对滑块P做功为mgL D.P与Q的机械能之和先减少后增加 EEEL 三、实验探究题：本题共2小题，共14分。 11.物体在空间站中，由于完全失重，无法直接用天平测量其质量。某兴趣小组成员在观看了“天宫课堂” 中，航天员演示的“动量守恒实验”之后，提出了一种利用动量守恒在空间站测质量的设想（实验装置如图 乙所示)。在某次实验中，A、B两个体积相同的钢球置于实验平台上，两球之间放一质量不计的压缩并 锁定的轻质弹簧，某时刻解除锁定，A、B两小球在同一直线上运动，利用闪光频率为1OHz的照相机获 取的一组频闪照片，如图丙所示.已知A球为标准小球， 109876 5 4321cm Juwwwmlwwuwwuwlwlwwuwlw. 其质量为1=100g,B小球质量为m2（2待测，弹簧 (④(B 7777777777777777777777777777777777 777777777777777777777 与A、B物体脱离后，静止停留于原地)。 (1)脱离弹簧后，小球A相对于空间站的地面做 10 8 7 65 4321cm 运动，速度大小为m/s(保留两位有效 mwtwwwwwwwwwwmwwwth A (A000000(B(B(BB) 数字)。 (2)根据实验数据测算可得小球B的质量大小是 丙 kg(保留两位有效数字)。 (3)该实验搬到地面上，将两小球放在光滑水平面上，利用上述实验 (选填“能”或“不能”)测量 小球B的质量。 12.某实验小组用如图所示的装置验证机械能守恒定律，轻质细杆一端固定一小钢球，另一端可绕光滑的 固定轴O转动，固定在转轴上的角度传感器可以测出细杆与竖直方向的夹角日（小 于90°)；在O点的正下方放置一光电门（连接光电计时器），使球心到达最低点 时可以恰好通过光电门。测得小球的直径为d,小球质量为，球心到转轴O的 角度合 距离为L。 传感器 (1)已知当地重力加速度为g,将小球拉至某一位置，测出日；由静止释放小球， 读出光电计时器显示的挡光时间为t。则下摆过程中，小球的重力势能减少量△E,可 可光电门 表示为 动能的增加量△E可表示为 如果二者在误 差范围内相等，说明该系统机械能守恒； (2)改变日角度，多次重复实验，根据记录的数据，作出悬线与竖直方向夹角的余弦值与小钢球通过光 电门的时间平方的倒数©0s日·的关系图像，若所作图像为一倾斜直线，则图像的斜率k的绝对值为 (用题中所给物理量的符号表示)。 四、计算题：本题共3小题，共40分。解答应当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。 13(12分).2026年4月7日21时32分，我国在海南商业航天发射场，用长征八号运载火箭 以“一箭18星”方式，成功将千帆星座第七批组网卫星送入预定轨道。为实现全球高速互联，该星 座部署了两颗轨道共面、绕行方向相同的地球卫星：高轨卫星P和低轨卫星Q。 已知高轨卫星P的运行周期为，轨道半径是地球半径的4倍，低轨卫星Q轨 道距地面的高度远小于地球半径（可认为其轨道半径等于地球半径），引力常 量为G,不计空气阻力。求： (1)低轨卫星Q绕地球运行的周期； (2)地球的平均密度； (3)若某时刻两卫星相距最近，最短经过多长时间二者再次相距最近。 14（12分).如图所示，粗糙斜面的动摩擦因数为'，倾角为6，斜面长为L。一个质量为的物 块，在电动机作用下，从A点由静止加速至B点时达到最大速度V,之后做匀速运动至C点，关 闭电动机，从C点又恰好到达最高点D。求： (1)CD段长X; (2)BC段电动机的做功的功率P; (3)全过程物块增加的机械能E1和电动机因拉动物块多消耗的电能E2的比值。 电动机 B 个0 15(16分).如图，质量为2kg的物体A静止于光滑水平面MN的最右端，MN右端与倾斜传送 带平滑连接，传送带长为L=3.2m,与水平方向的夹角为日=30°，传送带以V=8m/s的速度顺时针 转动，物体A与传送带间的动摩擦因数为4=5，重力加速度大小取g=10m1s2.质量为1kg的 2 物体B以某一水平向右的初速度撞向A,与A发生弹性碰撞，A、B均可视为质点。 (1)若物体B的初速度大小为3m/s,求碰撞后B的速度大小； (2)若使物体A到达倾斜传送带顶端时的速度大小为5ms,求B的初速度大小； (3)若使物体A从倾斜传送带顶端飞出后落在水平面上同一位置，求B的初速度大小的取值范 围。 hwhwwwwww 0 T