贵州师范大学附属中学2026-2027学年高二上学期入学考试物理试卷
2026-09-13
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摘要:
**基本信息**
贵州师大附中高二入学物理试卷,以75分钟100分题量(10选择5非选择),通过无人机运动、风洞实验等科技情境,融合曲线运动、机械能等核心知识,考查运动和相互作用观念及科学推理能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选|7/28|曲线运动(题1)、摩擦传动(题3)|结合运动轨迹分析(题2),考查模型建构|
|多选|3/18|抛体运动(题8)、轻杆转动(题9)|设置多过程问题(题10),体现科学论证|
|实验题|2/16|向心力实验(题11)、平抛测功率(题12)|联系实际测量,培养科学探究能力|
|计算题|3/38|风洞小球运动(题13)、旋转飞椅(题14)|综合功能关系与曲线运动(题15),注重创新应用|
内容正文:
贵州师范大学附属中学2026-2027学年度高2025级高二上学期入学考试
物理试题
注意事项:
1. 本场考试时间一共75分钟,试卷满分共100分;试卷共10道选择题,5道非选择题;
2. 对于选择题部分,请用2B铅笔填涂;对于非选择题部分,请用0.5mm黑色墨迹签字笔书写,请切勿使用钢笔、红笔、蓝笔进行作答;
3. 考试结束以后,将试卷,答题卡,草稿纸一并交回。
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.关于力和运动的关系,下列说法中正确的是( )
A. 做曲线运动的物体的合力一定是变化的
B. 两个互成角度的匀变速直线运动的合运动可能是匀变速直线运动
C. 物体做曲线运动,其速度不一定改变
D. 平抛运动的物体在相等的时间内速度变化量在逐渐变大
2.科技公司为研究新型无人机在载重情况下的运动性能.以空中某位置为坐标原点并开始计时,选定水平向右为轴正方向,竖直向上为轴正方向建立直角坐标系.无人机在平面内运动,每间隔记录一次无人机的位置坐标,获得了无人机的轨迹如图所示.则无人机
A. 处于失重状态 B. 做匀变速曲线运动
C. 加速度大小为 D. 在时的速度大小为
3.摩擦传动是传动装置中的一个重要模型,如图所示的两个水平放置的轮盘靠摩擦力传动,其中、分别为两轮盘的轴心,已知两个轮盘的半径比,且在正常工作时两轮盘不打滑。今在两轮盘上分别放置两个同种材料制成的滑块、,两滑块与轮盘间的动摩擦因数相同,两滑块距离轴心、的间距。若轮盘乙由静止开始缓慢地转动起来,且转速逐渐增加,则
滑块和在与轮盘相对静止时,角速度之比为
滑块和在与轮盘相对静止时,向心加速度的比值为
转速增加后滑块先发生滑动
转速增加后滑块先发生滑动
A. B. C. D.
4.一轻质杆,初始时紧靠在光滑的竖直墙面上竖直静止放置,杆长为,在其中点处固定一个质量为的小球,现使端不脱离墙面,端沿着光滑地面以速度向右匀速运动,当杆与地面成角时,则( )
A. 小球的速度大小为
B. 小球做匀速圆周运动
C. 当时,杆对小球的作用力大小为
D. 当时,杆对小球做的功为
5.如图甲所示,某飞行器绕地球变轨过程中的两椭圆轨道Ⅰ、Ⅱ相切于点,是椭圆轨道Ⅰ的短轴。图乙为该飞行器在两轨道上受到地球引力大小随时间的变化规律。则( )
A. 飞行器在时刻经过轨道Ⅰ的近地点
B. 飞行器沿轨道Ⅰ上从点经点运行至点的时间为
C. 飞行器沿轨道Ⅰ和Ⅱ运行的周期之比为
D. 时间内,飞行器与地球连线在任意相等时间内扫过的面积相等
6.如图所示,额定功率为的动力车头拖着一节无动力车厢在平直轨道上以速度匀速行驶,时刻车头和车厢意外脱钩分离,若车头保持额定功率继续行驶,到时刻,车头又恢复了匀速直线运动已知车头和车厢的质量均为,车头和车厢受到的阻力恒为各自车重的倍,下列说法正确的是( )
A. 车头再次恢复匀速直线运动时,速度为
B. 车头牵引力做功大小等于车头动能的增加量
C. 车头再次恢复匀速直线运动时,车厢还在滑行
D. 车头与车厢脱钩瞬间,车头与车厢的加速度大小相等
7.如图所示,倾角为的固定斜面,其顶端固定一劲度系数为的轻质弹簧,弹簧处于原长时下端位于点。质量为的滑块视为质点与斜面间的动摩擦因数。过程:以速度从斜面底端点沿斜面向上运动恰好能滑至点;过程Ⅱ:将连接在弹簧的下端并拉至点由静止释放,通过点图中未画出时速度最大,过点后能继续上滑。弹簧始终在弹性限度内,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略空气阻力,重力加速度为。弹簧弹性势能,为弹簧的形变量 则
A. 、两点之间的距离为
B. 过程Ⅱ中,在从点单向运动到点的过程中损失的机械能为
C. 过程Ⅱ中,从点沿斜面向上运动的最大位移为
D. 连接在弹簧下端的无论从斜面上何处释放,最终一定静止在点以下
二、多选题:本大题共3小题,共18分。(全选对得6分,选对但不全得3分,有选错得0分)
8.如图所示,坐标系的轴水平向右,质量为的小球从坐标原点处,以初速度斜向右上方抛出,同时受到斜向右上方恒定的风力的作用,风力方向与的夹角为、与轴正方向的夹角也为,重力加速度取。下列说法正确的是( )
A. 小球的速度先减小后增大
B. 小球的加速度方向保持不变
C. 小球的加速度方向与初速度方向的夹角为
D. 小球的加速度大小为
9.如图所示,长的轻杆两端分别固定有完全相同的、两小球,、均视为质点,杆的三等分点处有光滑的水平固定转轴,使轻杆可绕转轴在竖直面内无摩擦转动,用手将该装置固定在杆恰好水平的位置,然后由静止释放,重力加速度为,不计空气阻力,在小球运动的过程中说法不正确的是( )
A. 、的线速度大小之比为
B. 小球受到重力、弹力和向心力的作用
C. 两小球所受向心力方向均指向点且大小相等
D. 在竖直位置时杆对水平轴的作用力方向一定向下
10.如图所示,轻绳一端系一金属环,另一端绕过定滑轮悬挂一质量为的重物。金属环套在固定竖直光滑直杆上恰好与底座无弹力保持静止,此时与直杆之间的夹角,定滑轮与竖直杆间的距离,现在重物下悬挂一质量为的砝码,不计一切摩擦,重力加速度为,,则( )
A. 金属环在点的速度大小为
B. 若金属环最高能上升到点点未标出,则与直杆之间的夹角为
C. 金属环上升到点时绳子拉力大小为
D. 金属环从上升到的过程中,绳子拉力对金属环做的功为
三、实验题:本大题共2小题,共16分。
11.(6分)如图甲所示是某同学探究做圆周运动的物体所受向心力大小与质量、轨道半径及线速度关系的实验装置。圆柱体放置在光滑圆盘上做匀速圆周运动。力传感器测量向心力,速度传感器测量圆柱体的线速度,该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变,来探究向心力与线速度的关系。
该同学采用的实验方法为 。
A.等效替代法
B.微小量放大法
C.理想化模型法
D.控制变量法
若拉力传感器的示数为,速度传感器的示数为,保证圆柱体的质量和圆周运动的半径不变。实验小组通过改变转速测量出多组数据,作出了图乙所示的图像。该图像是一条直线,则图像横坐标代表的可能是 。
A.
B.
C.
D.
若在图乙中,直线的斜率为,圆柱体做匀速圆周运动的半径为,则圆柱体的质量 用、表示。
12.(10分)某物理兴趣小组想利用平抛运动的规律测量电动喷水器的电动机功率。如图甲所示为电动喷水器,如图乙所示为实验装置示意图。电动喷水器固定安装在水平桌面上,圆形喷水口与斜面顶点处于同一竖直线上,在斜面上放置一个可视为质点的液体收集器,调节液体收集器在斜面上的位置,使电动喷水器喷出的水能够射入液体收集器中。已知喷水口中心距离斜面顶点的高度为,喷水口直径为,斜面高度为,斜面底边长度为,水的密度,重力加速度,不计空气阻力。
为完成实验,除上述实验装置外,下列器材中还需要的是__________。
游标卡尺 刻度尺 天平 弹簧测力计
若喷水器喷出的极少量水正好射入液体收集器,测出此时液体收集器距地面的高度,则水在空中的运动时间为__________,喷出的水流速度为__________。选用物理量、、、、表示
忽略喷水管中水的重力势能变化且不考虑能量损耗,若已测出喷出的水流速度为,则电动喷水器的电动机功率为__________。选用物理量、、表示
安装时因操作不当,误将水平喷水口斜向下安装,若喷水器仍能正常工作,继续按照上述方法测量电动机功率,则测量值会比真实值__________选填“偏大”“不变”或“偏小”。
四、计算题:本大题共3小题,共38分。(作答时务必写出详细的解答过程,只有最后答案的不能得分)
13.(10分)风洞被称为飞行器的摇篮,我国的风洞技术世界领先如图所示,在一个竖直方向的直径的圆柱形固定风洞中,将质量为的小球从风洞左侧壁上的点以的速度沿其直径方向水平抛入风洞关闭风洞时,小球刚好落在风洞口的中心点,开启风洞时,小球受到竖直向上的恒定风力作用,可运动到风洞右侧壁上的点已知到、的竖直距离相等,取,求:
、两点的竖直距离
开启风洞时,小球受到的风力大小
若欲使小球刚好落在风洞口右侧的点,求风洞最少要开启多长时间用根号表示.
14.(12分)“旋转飞椅”是游乐场中颇受欢迎的游乐项目,其简化模型如图所示。半径分别为、的水平转盘与水平转盘通过皮带连接,皮带与两转盘之间不发生滑动,竖直中心轴固定在转盘上,半径为的转盘固定在竖直中心轴的顶端,长度为的缆绳一端系着座椅,另一端固定在转盘的边缘。转盘静止时,缆绳沿竖直方向自由下垂并系上人装置启动后,转盘先向上抬升,然后绕竖直轴转动,转动的角速度缓缓增大,达到设定值后保持不变,稳定后缆绳与竖直方向的夹角为。游客和座椅整体可视为质点的总质量为,不考虑一切阻力和缆绳的重力,重力加速度取, ,。求:
稳定后缆绳拉力的大小
转盘转动的角速度大小
从静止到整个装置稳定转动过程中缆绳对游客和座椅所做总功。
15.(16分)如图所示,半径的四分之一光滑圆弧轨道固定在水平台面上,轨道最低点与台面相切于点,与两侧台面等高的木板紧贴台面左侧静置于光滑水平地面上。的长度,与右侧水平台面的距离,右侧台面上固定一倾角的足够长光滑斜面,斜面最低点与台面边缘平滑连接。斜面上方存在沿斜面向上、电场强度大小的匀强电场,现将电荷量的小物块从圆弧轨道最高点由静止释放。已知、的质量均为,和上表面间的动摩擦因数,每次与两台面相碰撞后速度立刻减为且不粘连,重力加速度大小,在整个运动过程中电荷量不变。求:
物块对轨道最低点的最大压力大小;
物块沿斜面上升的最大距离;
物块与木板在整个过程中因摩擦而产生的热量。
贵州师范大学附属中学2026-2027学年度高2025级高二上学期入学考试
物理答案
1.【答案】
【解析】A.做曲线运动的物体的合力不一定变化,比如平抛运动,合力等于重力,保持不变,故A错误;
B.当两个匀变速直线运动的合运动的加速度方向与合速度方向不在同一条直线上,合运动为曲线运动,当加速度方向与合速度方向在同一直线上时,运动为直线运动,故B正确;
C.物体做曲线运动,速度的方向一定改变,则速度一定改变,故C错误;
D.平抛运动的加速度不变,在相等时间内的速度变化相同,故D错误。
故选B。
2.【答案】
【解析】A、在水平方向,相邻相等时间间隔内的位移相等,,说明水平方向做匀速直线运动,。在竖直方向,相邻相等时间间隔内的位移差,由可得竖直方向的加速度,方向竖直向上,所以无人机处于超重状态,A错误;
B、由于水平方向做匀速直线运动,加速度为,竖直方向做匀加速直线运动,加速度恒定为,合加速度恒定,且合初速度与合加速度不在同一直线上,所以无人机做匀变速曲线运动, B正确;
C、由前面分析可知加速度,C错误;
D、时,,,根据速度的合成,D错误。
3.【答案】
【解析】摩擦传动的物体边缘线速度相等,则轮盘甲乙边缘的线速度相等。、与轮盘相对静止时,分别和轮盘甲乙做同轴转动,则、做匀速圆周运动运动时,角速度分别等于甲乙轮盘的角速度。
根据 解得,正确;
根据 可得滑块和在与轮盘相对静止时,向心加速度的比值
正确;
物体受到的摩擦力提供圆周运动的向心力,则物体恰好与轮盘相对滑动时 ,
解得
物体恰好与轮盘相对滑动时,此时乙对应角速度分别为
所以转速增加后滑块先发生滑动,正确,错误。
故选A。
4.【答案】
【解析】轻杆上的所有点,沿杆方向的分速度大小相等,由于点做匀速直线运动,所以当杆与地面成角时,杆上所有点沿着杆方向的分速度均为,对于小球,它与墙角点间距时刻保持,所以运动轨迹为以点为圆心的圆,速度方向与连线垂直,由图中几何关系得,小球在点速度方向与杆的夹角为,沿杆方向的分速度为,则有,解得,则大小随改变,并非匀速圆周运动,故AB错误
分析可得杆对小球的作用力必须沿着竖直方向,由指向圆心的合外力提供向心力,--,解得,对小球运用动能定理,可得,得,故C正确,D错误。
5.【答案】
【解析】A.由图乙可知,时刻引力为,对应轨道的远地点引力越小,轨道半径越大,而非近地点,A错误;
B.时刻引力为,对应轨道的近地点,时刻引力为,对应远地点,而是从近地点到远地点的时间,飞行器沿轨道Ⅰ上从点经点运行至点的时间大于,B错误;
C.根据万有引力公式:,当时:,当时:,可得:,即。
对于轨道远地点:,则,近地点:,则。半长轴;
对于轨道Ⅱ远地点引力为,则远地点半径,近地点半径与轨道的远地点相同,半长轴;
根据开普勒第三定律:,代入、,,,C正确;
D.开普勒第二定律面积定律只适用于同一轨道,而∽飞行器在不同轨道上运行,不适用面积定律,D错误。
6.【答案】
【解析】A、开始时,车头和车厢一起匀速运动,牵引力,功率。脱钩后,当车头再次匀速时,牵引力,由可得,A错误;
B、根据动能定理,车头牵引力做功与阻力做功的代数和等于车头动能的增加量, B错误;
C、车厢脱钩后的加速度,车厢停下来所需时间车头再次匀速时的速度,根据,,不变,增大,减小,减小,车头做加速度减小的加速运动。设车头从脱钩到再次匀速所用时间为,对车头由动能定理,且,解得:,作匀变速图线比较变行得:,所以车头再次恢复匀速直线运动时,车厢早已停止运动,C错误;
D、脱钩瞬间,根据可知,不变,速度不能瞬间突变,故F不变,车头的加速度,车厢的加速度,所以车头与车厢脱钩瞬间,车头与车厢的加速度大小相等, D正确。
7.【答案】
【解析】A、设的距离为,过程中,根据动能定理有。设的距离为,过程Ⅱ中,当速度最大时,根据平衡条件。、两点之间的距离,联立可得,故A错误;
B、根据功能关系,过程Ⅱ中,从点单向运动到点时,和弹簧组成的系统损失的机械能。结合,解得:。但在过程Ⅱ中,单独对而言其机械能是增加的,故B错误;
D、无论从何处释放,其在斜面上运动时,弹簧与初始时的势能最终转化为摩擦热。当在点时,满足;当在点时,满足。因此在含、点之间速度减为零时,将保持静止,故D错误;
C、设过程Ⅱ中,从点沿斜面向上运动的最大位移为,根据能量守恒定律有。结合,解得:,故C正确。
故选:。
8.【答案】
【解析】由题意可知,风力与重力的夹角为,由于,即风力与重力大小相等,根据矢量合成规律,可知合力与重力等大,方向与初速度方向垂直,则小球做类平抛运动,速度一直增加,加速度大小为,故选BD。
9.【答案】
【解析】【详解】
A.、绕同一转轴转动,角速度相等。由题意知,根据,可得,A正确
B.向心力是效果力,由重力和杆的弹力的合力提供,并非真实存在的力。小球实际受到重力和杆的弹力作用, B错误
C.向心力公式,两球质量相等、角速度相等,但,故,大小不相等,C错误
D.设小球质量为,竖直位置时的速度分别为、根据能量关系解得,研究,根据牛顿第二定律解得,杆对的弹力向上,故A对杆的弹力向下,大小研究根据牛顿第二定律解得,杆对的弹力方向向上,故B对杆的弹力向下,大小A、对杆的合力向下大小为,故杆对轴的作用力方向向下,D正确。
本题要求选择不正确的选项,故选 BC。
10.【答案】
【解析】【详解】
初始时金属环和重物处于平衡状态有得金属环质量
A.金属环运动到点时,对金属环及重物系统,利用机械能守恒定律有
,
金属环在点的速度大小为,故A正确
B.金属环上升到点点未标出,则与直杆之间的夹角为,重物和砝码的重力势能不变,金属环的重力势能增加,机械能不守恒,故B错误
C.金属环上升到点时,重物和砝码速度为,但此时具有向上的加速度,故绳子拉力大于它们重力之和,C错误
D.金属环从上升到的过程中,对金属环利用动能定理有求得绳子拉力对金属环做的功为故D正确,
故选AD。
11.【答案】;
。
【解析】该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变,来探究向心力与线速度的关系,采用的实验方法为控制变量法,故选D。
根据图甲可知,绳子拉力为圆柱体提供向心力,即,解得:,故图乙所示的图像中,该图像是一条直线,则图像横坐标代表的可能是,A正确,均错误;
故选A。
根据的分析结合题意可知:,整理可得。
12.【答案】;, ;;偏小。
【解析】略
13.【答案】解:小球从运动到的时间为
A、两点的竖直距离为
小球从运动到,在竖直方向
其中,
可解得加速度大小为
由牛顿第二定律可得
小球受到的风力大小;
小球在竖直方向的速度一时间图像如图所示,
小球从到的运动时间为,竖直方向的位移为,均为定值,为使风洞的开启时间最短,应在小球刚被抛入风洞时开启风洞,设经过时间关闭风洞,小球刚好落在点,
小球在竖直方向的位移
可解得风洞开启的最短时间为。
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
14.【答案】解:对游客和座椅受力分析,竖直方向由平衡条件得
解得:;
对游客和座椅受力分析,有,其中
解得
对转盘与转盘,有
对转盘与转盘,有
解得转盘转动的角速度大小为;
对游客和座椅受力分析,由牛顿第二定律得
设从静止到整个装置稳定转动过程中缆绳对游客和座椅所做总功为
由动能定理有,其中
解得。
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
15.【答案】【详解】物块从圆弧最高点由静止释放,圆弧光滑。从最高点到最低点由机械能守恒定律得
所以
在最低点取指向圆心方向为正方向,由牛顿第二定律得
所以
由牛顿第三定律,物块对轨道的压力大小等于轨道对物块的支持力大小;首次到达最低点时速度最大,故最大压力为 。
在木板上向右滑动时,由滑动摩擦力公式得
取向右为正方向,对物块由牛顿第二定律得
对木板由牛顿第二定律得
木板与右侧台面相碰前的位移满足匀变速直线运动规律
解得 。在这段时间内相对的位移由相对运动的位移关系得
相对位移恰好等于木板长度,故A到达木板右端的同时与右侧台面相碰,的速度变为。进入斜面时的速度由匀变速直线运动速度公式得
沿斜面向上为正方向,正电荷所受电场力沿斜面向上,电场力大小为
重力沿斜面向下的分力大小为
由牛顿第二定律,沿斜面运动的合力为
由动能定理,从点到上升最高点有
解得
沿斜面返回点时,斜面光滑且合力恒定,按原路返回的速度大小恢复为 。随后从的右端向左滑动,向左运动并与左侧台面相碰后速度变为,相对再次滑过板长 ,所以整个过程中与的相对滑动总路程为
由功能关系,滑动摩擦产生的热量等于摩擦力与相对位移的乘积,有
【解析】详细解答与解析过程见答案
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