云南省玉溪第一中学2025-2026学年高二上学期开学考试物理试卷（含答案）

机密★启用前
注意事项：
玉溪一中 2025—2026 学年上学期高二开学考
物 理
答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。
回答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，用黑色碳素笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共 12 小题，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~8 题只有一项符合题目要求，每小题 4 分；第 9~12 题有多项符合题目要求，每小题 4 分，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。
下列说法正确的是 A．力是改变物体运动状态的原因 B．出租车是按位移的大小来计费的 C．加速度是描述位置变化快慢的物理量 D．滑动摩擦力总是与物体的运动方向相反
离心机的工作原理如图所示。离心机工作时离心管中质量相等的微粒 A、B 均绕转轴做匀速圆周运动，则下列说法正确的是
微粒 A 比微粒 B 的线速度大
微粒 A 受到的合力方向平行于离心管管壁
微粒 A 比微粒 B 的向心加速度大
微粒 A 比微粒 B 的动能小
一带正电的粒子只在电场力作用下沿 x 轴运动，其电势能 EP 随位移 x 变化的关系如图所示，如果电场是由固定原点 O 和在 x 轴负半轴上－x3 点电荷 q1、q2（电荷量和电性均未知）共同产生的，图线最高点对应横坐标为 x2，下列说法正确的是
q1 和 q2 一定带有同种电荷
从 x1 到 x2 的过程中带电粒子的速度一直减小
从 x1 到 x2 的过程中带电粒子的加速度一直增大
x1 处的电场强度为零
舞中幡是中国传承千年的杂技项目之一。如图所示，杂技演员用手顶住中幡，将幡从胸口处竖直向上抛起，1.2s 后在胸口处相同位置开始用手接幡，同时缓慢竖直下蹲，经 0.6s 幡速度为零时稳稳接住。已知中幡质量为 18kg，，忽略空气阻力，设竖直向上为正方向。下列说法正确的是
幡经 0.5s 上升到最高点 B．幡被抛出时的速度大小为 12m/s
C．杂技演员接幡过程中，手对幡的平均作用力大小为 360N D．幡从胸口处抛出到落回胸口处，幡的动量变化 216kg·m/s
正手击高远球是羽毛球后场击球的基础动作，某羽毛球被击出后在空中从 A 点飞行到 B 点的运动轨迹如
图所示，则球在轨迹上 C 点的加速度可能是图中的
a1 B．a2 C．a3 D．a4
人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个大小均为 320N、方向都与竖直方向成 37°的力，提着重物离开地面 30cm 后释放，重物自由下落将地面砸深 2cm。已知重物的质量为 50kg，cos37°=0.8，忽略空气阻力，则
物体落地时的速度约为 2.48m/s B．物体对地面的平均作用力大小为 830N C．人停止施力到刚落在地面过程中机械能不守恒 D．重物刚落在地面时到最后静止过程中机械能守恒
安全气囊是汽车重要的被动安全装备，能够在车辆发生碰撞时迅速充气弹出，为车内乘客提供保护。如图甲所示，在某安全气囊的性能测试中，可视为质点的头锤从距气囊上表面高 H=0.8m 处由静止释放，与正下方的气囊发生碰撞。以头锤到气囊上表面为计时起点，气囊对头锤竖直方向作用力 F 随时间 t的变化规律可近似用图乙的图像描述。已知头锤质量 M=5kg，重力加速度 g=10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是
头锤落到气囊上表面时的动量大小为 4kg·m/s B．碰撞过程中头锤的动量变化量大小为 25kg·m/s
碰撞过程中 F 的冲量大小为 60N·s
碰撞过程中 F 的冲量方向竖直向下
1909 年密立根通过油滴实验测得电子的电荷量，因此获得 1923 年诺贝尔物理学奖，实验装置如图。两块水平放置相距为 d 的金属板 A、B 分别与电源正、负两极相接，从 A 板上小孔进入两板间的油滴因摩擦带上一定的电荷量。两金属板间未加电压时，通过显微镜观察到某带电油滴 P 以速度大小竖直向下匀速运动；当油滴 P 经过板间 M 点（图中未标出）时金属板加上电压 U，经过一段时间，发现油滴 P 恰以速度大小竖直向上匀速经过 M 点。已知油滴运动时所受空气阻力大小为，其中 k 为比例系数，v 为油滴运动速率，r 为油滴的半径，不计空气浮力，重力加速度为 g。下列说法正确的是
油滴 P 两次经过 M 点时速度、大小相等
油滴 P 所带电荷量的值为
油滴 P 先后两次经过 M 点经历的时间为
从金属板加上电压到油滴向上匀速运动的过程中，油滴 P 的加速度先增大后减小
有同学设想在天宫二号空间站利用下列装置进行高中物理实验，你认为可行的是
A．探究两个互成角度的力的合成规律 B．用力传感器研究作用力和反作用力的关系
C．研究平抛运动的规律 D．研究向心力的实验
《刑法修正案（八）》将醉驾入刑。法律规定每 100ml 的气体中酒精浓度大于或等于 20mg 小于 80mg
为酒驾，大于或等于 80mg 为醉驾。便携式酒精测试仪的原理如图甲，ab 两端电压 6V，RP 是酒精气体传
感器，其阻值随气体中酒精浓度变化规律如图乙，R 是定值电阻，其阻值恒定为 20Ω，电表均为理想电表。下列说法正确的是
气体中酒精浓度与电压表示数成反比 B．电压表示数与电流表示数比值保持不变 C．若测试仪中电流表示数低于 0.15A，说明驾驶员处于醉驾状态 D．若测试仪中电压表示数超过 3V，说明驾驶员处于醉驾状态
星下点轨迹是卫星运动轨迹垂直向下在地球表面的投影。某颗卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星轨道和绕行方向如图甲所示。图乙是卫星第Ⅰ圈、第Ⅱ圈和第Ⅲ圈的星下点轨迹展开图，横轴数值表示经度。其中 P 点是第Ⅰ、Ⅱ圈星下点轨迹展开图的一个交点。已知地球自转周期为 24h，卫星轨道半径约是地球半径的 1.084 倍。下列说法正确的是
该卫星的向心加速度约等于重力加速度 g B．若地球没有自转，则该卫星的星下点轨迹为一个点 C．该卫星第Ⅰ、Ⅱ圈星下点经过 P 点的时间间隔等于该卫星的运行周期 D．根据赤道与星下点轨迹展开图的交点，可知该卫星的运行周期约 1.5h
如图所示，套在一光滑的水平固定杆上的小环 N 和另一套在光滑竖直固定杆上的小环 M 用一不可伸长的轻绳连接在一起，两杆在同一竖直面内，M、N 两环的质量均为 m，绳长为 L，一水平外力 F 作用在小环 N 上，整个系统处于静止状态，轻绳与竖直杆夹角为，不计空气阻力，轻绳始终处于伸直状态。重力加速度为 g，则从撤去外力 F 后到 M 运动到最低点的过程中，关于两环的运动，下列说法正确的是
小环 M 在运动过程中机械能守恒
轻绳与竖直杆夹角为时，小环 M 与 N 的速度大小关系为 C．环 M 减少的机械能等于环 N 增加的机械能 D．当两环运动到绳子与竖直方向夹角为时，可由题目信息求出环 M 的速度为
二、非选择题：本题共 5 小题，共 52 分。其中 15~17 题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
13．（6 分）
某同学利用气垫导轨、光电门、滑块和轻质弹簧等器材设计了一套“验证机械能守恒定律”的实验装置。
实验前，先用天平测出滑块的质量 m，再用 20 分度的游标卡尺测量滑块上挡光片的宽度，如图甲所示，则该挡光片的宽度 d= mm。
如图乙所示，水平气垫导轨右端固定有一轻质弹簧，将上述滑块与弹簧接触（不拴接）。
压缩弹簧后由静止释放滑块。当滑块通过光电门时（滑块已与弹簧分离），记录下挡光片通过光电门的时间为 t，则滑块通过光电门的速度大小为 。若要验证弹簧与滑块组成的系统机械能守恒，则需要验证的表达式为： （两空均选用字母 m、d、t、k、x 表示。已知弹簧的弹性势能表达式为
，k 为弹簧劲度系数，x 为弹簧压缩量，可由气垫导轨上的标尺测量得出）。
14．（8 分）
利用如图甲的实验装置“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”。
图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出。相邻计数点的间距已在图中给出。打点计时器电源频率为 50 Hz，则小车的加速度大小为 m/s2（结果保留 3 位有效数字）。
实验得到的理想 a F 图像应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，常出现如图丙所示的
①、②、③三种情况。下列说法正确的是 A．图线①的产生原因是小车的质量太大 B．图线②的产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过大 C．图线③的产生原因是小车的质量太小
实验小组的同学觉得用图甲装置测量加速度较大时系统误差较大，所以大胆创新，选用图丁所示器材进行实验，测量小车质量 M，所用交流电频率为 50 Hz，共 5 个槽码，每个槽码的质量均为 m = 10 g。实验步骤如下：i．安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着 5 个槽码。调整轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑： ii．保持轨道倾角不变，取下 1 个槽码（即细线下端悬挂 4 个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度 a；iii．逐个减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤 ii；iv．以取下槽码的
总个数 n（1 ≤ n ≤ 5）的倒数 为横坐标， 为纵坐标，在坐标纸上作出 关系图线。已知重力加速度大小 g = 9.78 m/s2，计算结果均保留三位有效数字，请完成下列填空：
①写出 随 变化的关系式 （m，g，M，a，n 表示）；
②测得 关系图线的斜率为 2.5 s2/m，则小车质量 M = kg（计算结果保留两位有效数字）。
15．（10 分）
如图所示的一种巨型机动游戏设备可以使人体验超重和失重状态，一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上 100m 的高处，然后让座舱自由落下。落到离地面 40m 时，制动系统启动，使座舱做匀减速运动，到达地面时刚好停下。某次游戏中，座舱中小明用手拿着质量为 0.2kg 的手机。（重力加速度 g 取 10m/s ，空气阻力不计）求：
此过程中座舱的最大速度是多少；
当座舱落到离地面 10m 的位置时，手对手机的作用力为多大。
16．（12 分）
如图甲，PNQ 为在某星球表面竖直放置的半径为 r=0.1m 的半圆形轨道，在轨道的最低点和最高点 P、Q各安装了一个压力传感器，可测定小球在轨道内侧，通过这两点时对轨道的压力 FQ 和 FP。质量为 0.1kg 的小球，以不同的初速度 v 由 P 点冲入 PNQ 轨道。该星球的半径 R=6371km，同步卫星的高度 h=35809km。
若轨道 PNQ 光滑，小球均能通过 Q 点。FQ 随 FP 变化如图丙，求该星球自转的周期 T 为多少小时？（保留两位有效数字）
若 FQ 和 FP 的关系图线如图乙所示，图像与横轴交点坐标为 8N，求小球由 P 滑至 Q 的过程中损失的最少机械能。
17．（16 分）
如图所示，质量为 3kg 足够长的长木板 B 静止在光滑的水平面上，长木板的右端有一厚度不计的挡板，长木板上表面光滑。质量为 1kg 的小物块 A 静止在长木板上，此时小物块 A 与长木板右端挡板的距离为 2m，现给小物块 A 施加一个大小为 9N、方向水平向右的恒力（小物块与挡板碰撞前瞬间消失，碰撞后瞬间恢
复），小物块 A 与挡板的碰撞为弹性碰撞，碰撞的时间忽略不计，求：
小物块 A 第一次与挡板碰撞前瞬间的速度大小；
第一次碰撞后到第二次碰撞前，小物块 A 与挡板的最远距离。
玉溪一中 2025—2026 学年上学期高二开学考
物 理
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，每小题 6 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。
题号 1 2 3 4 5 6
答案 A D B C D A
题号 7 8 9 10 11 12
答案 B C ABD BD AD BC
二、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。其中 13~15 题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
13．（6 分）
d
（1）8.15 （2）
t
kx2 md 2
t 2
14．（8 分）
（1）2.86 （2）B （3）
1 m 5m 1 1
0.19
a mg n g
15．（10 分）
（1） 20
m / s
（2）5N
16．（12 分）
（1）24h （2）0.1J 17．（16 分）
（1）6m/s （2）2m