黑龙江省鸡西市第一中学校2025-2026学年高二上学期开学考试物理试卷（含答案）

黑龙江省鸡西市第一中学2025-2026学年高二上学期开学考试物理试卷
一、单选题
1．在如图所示的装置中，木块B与水平面间的接触面是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。对于木块、弹簧、子弹组成的系统，从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的过程中（　　）
A．动量守恒，机械能守恒 B．动量不守恒，机械能不守恒
C．动量守恒，机械能不守恒 D．动量不守恒，机械能守恒
2．如图所示，将质量为m的石块从离地面h高处以初速度斜向上抛出。以地面为零势能面，不计空气阻力，则（　　）
A．石块落地时的动能为
B．石块抛出时的机械能为
C．石块落地时的重力势能为
D．石块落地时的机械能为
3．质量分别为m和M的物体A和B用轻绳相连，挂在轻弹簧下静止不动，如图（a）所示。当连接A、B的绳突然断开后，物体A上升至某一位置时的速度大小为v，这时物体B的下落速度大小为u，如图（b）所示，在这段时间里，弹簧的弹力对物体A的冲量为（　　）
A．mv B． C． D．Mu
4．一辆汽车在水平平直公路上由静止开始启动，汽车的输出功率与速度的关系如图所示，当汽车速度达到后保持功率不变，汽车能达到的最大速度为。已知汽车的质量为，运动过程中所受阻力恒为，速度从达到所用时间为，下列说法正确的是（　　）
A．汽车的最大功率为 B．汽车速度为时，加速度为
C．汽车速度从0到的过程中，位移为 D．汽车速度从到的过程中，位移为
5．2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。17时46分，神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。飞船的发射过程可简化为：飞船从预定轨道I的点第一次变轨进入椭圆轨道II，到达椭圆轨道的远地点时，再次变轨进入空间站的运行轨道III，与空间站实现对接。假设轨道和III都近似为圆轨道，不计飞船质量的变化，空间站轨道距地面的高度为，地球半径为，地球表面的重力加速度为，下列说法正确的是（　　）
A．飞船在椭圆轨道II经过点的速度小于飞船在圆轨道I经过点的速度
B．飞船在椭圆轨道II经过点的速度可能大于
C．在轨道I上飞船与地心连线单位时间内扫过的面积小于在轨道II上飞船与地心连线单位时间内扫过的面积
D．飞船沿轨道II由点到点的时间为
6．水平放置的平行板电谷器与某恒压电源相连，一带电液滴在两板间处于静止状态，现将上板瞬间向上移动少许到图中水平虚线位置，则
A．电容器的电容增大
B．电容器的电量增人
C．电容器的电压增大
D．液滴向下运动
7．如图所示，小物块A通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静止。从发射器（图中未画出）射出的小物块B沿水平方向与A相撞，碰撞前B的速度大小为v，碰撞后二者粘在一起，并摆起一个较小角度。已知A和B的质量分别为和，重力加速度大小为g，碰撞时间极短且忽略空气阻力。下列选项正确的是（　　）
A．B与A碰撞过程满足动量守恒、机械能守恒
B．B与A碰撞前后轻绳的拉力大小不变
C．碰撞后AB一起上升的最大高度与轻绳的长度有关
D．碰撞后AB一起上升的最大高度为
二、多选题
8．如图所示，用细线将质量为m的带电小球P悬挂在O点，小球带电荷量为q，放入匀强电场中，小球处于静止状态时细线与竖直方向的夹角为θ，重力加速度大小为g。以下判断正确的是（　　）
A．匀强电场的电场强度大小为，场强方向一定是水平
B．若场强取最小值，则其大小一定为
C．若场强大小为，则细线拉力一定最小
D．无论场强大小方向如何，剪断细线后，小球一定做直线运动
9．某区域存在一电场，轴上各点电势随位置化的关系如图所示。一质子从点由静止释放，仅在电场力作用下沿轴通过点，下列说法中正确的是（　　）
A．该电场是由两个等量异种点电荷形成的
B．质子从到的过程中所受电场力先增大后减小
C．质子从到的过程中其电势能减小
D．质子从到的过程中其动能先增大后减小
10．如图所示，固定光滑斜面倾角，其底端与竖直平面内半径为的固定光滑圆弧轨道相切，位置为圆弧轨道的最低点。质量为的小球A和质量为的小环B（均可视为质点）用的轻杆通过轻质铰链相连。B套在光滑的固定竖直长杆上，杆和圆轨道在同一竖直平面内，杆过轨道圆心，初始轻杆与斜面垂直。在斜面上由静止释放A，假设在运动过程中两杆不会碰撞，小球能滑过点且通过轨道连接处时无能量损失（速度大小不变），重力加速度为，从小球A由静止释放到运动至最低点过程中，下列判断正确的是（　　）
A．A、B组成的系统机械能守恒、动量守恒
B．刚释放时小球A的加速度大小为
C．小球运动到最低点时的速度大小为
D．已知小球A运动到最低点时，小环B的瞬时加速度大小为a，则此时小球A受到圆弧轨道的支持力大小为
三、实验题
11．探究电容器充放电规律，实验装置如图甲所示，有电源E，定值电阻R0，电容器C，单刀双置开关S。

(1)为测量电容器充放电过程电压U和电流I变化，需在①、②处接入测量仪器，位置②应该接入测 （电流、电压）仪器。
(2)接通电路并接通开关使电容器充电，当电压表示数最大时，电流表示数为 。
(3)根据测到数据，某过程中电容器两端电压U与电流I的关系图如图乙所示。该过程为 （充电，放电）。放电过程中电容器两端电压U随时间t变化关系如图丙所示。0.2s时R0消耗的功率 W。
12．如图所示为实验室中“验证动量守恒定律”的实验装置示意图。

（1）实验中必须要求的条件是 。
A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差
B．斜槽轨道末端的切线必须水平
C．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同
D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止释放
（2）在某次实验中，测量出两小球的质量分别为、，三个落点的平均位置与O点的距离分别为OM、OP、ON。在实验误差允许范围内，若满足关系式 ，即验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒。（用测量的物理量表示）
（3）若两球发生弹性碰撞，则之间一定满足的关系是 （填选项前的符号）。
A． B． C．
四、解答题
13．如图，光滑绝缘竖直细杆与以正电荷Q为圆心的圆周交于B、C两点。一质量为m，电量为-q的空心小球从杆上A点从静止开始下落。设，小球滑到B点时速度为试求：
(1)小球从A滑至B电场力做的功；
(2)小球滑至C点的速度；
(3)若以C点为零电势点，试确定A点的电势。
14．如图所示，倾角为、足够长的粗糙斜面固定在水平地面上，轻绳一端连接质量为的物体A，另一端跨过光滑的定滑轮连接质量为的物体B，斜面上方轻绳始终与斜面平行且处于伸直状态，已知物体A与斜面间的动摩擦因数，物体B距地面高度。现将物体A、B由静止释放，B落地后不再弹起，A不会与滑轮相撞，物体A、B可视为质点，重力加速度g取，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，求：
（1）物体B刚要接触地面时的速度大小；
（2）物体A向上滑动的整个过程中与斜面间因摩擦产生的热量。
15．如图所示, 固定平台 长度 右端紧挨着水平木板 ，木板 长度 质量 ，木板 端与足够长的固定平台 之间的距离为 木板上表面跟平台 等高。质量均为 的滑块1、滑块2……滑块 从左向右依次静止于平台 上，滑块1位于平台 的左端，相邻两滑块间的间距均为 ，滑块均可视为质点。质量 的小球用长度 的细绳栓接在 点，无初速度释放时细绳刚好伸直且与水平方向夹角 运动到最低点时与质量 的滑块 发生弹性碰撞，碰撞后滑块 沿平台 滑动，之后滑上木板，当木板的 端撞到平台 时立即静止。滑块 与滑块1相碰后粘在一起，两滑块继续运动， 直至与滑块2相碰，碰后三滑块粘在一起继续运动……后面重复前面的运动情况，所有碰撞时间极短。 已知滑块 与平台 、木板 之间的动摩擦因数均为 木板 与水平面之间的动摩擦因数为 各滑块与平台 之间的动摩擦因数均为 ，取 求:
（1） 小球与滑块 碰撞前瞬间，细绳的拉力大小；
（2）滑块 与滑块1 碰撞前瞬间的速度大小；
（3） 设滑块与滑块l碰撞前瞬间的动能为 ，若能与滑块 相碰，请写出与滑块 碰撞前瞬间已经粘到一起的滑块的总动能的表达式。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D B C C D D AB CD BC
11．(1)电压
(2)0
(3) 放电 0.32
【详解】（1）位置②与电容器并联，为测电压仪器。
（2）电压表示数最大时，电容器充电完毕，电流表示数为零。
（3）[1]电容器放电时电压和电流都减小，图像逆向分析，该过程为电容器放电过程。
[2]电容器充电完毕后的电压等于电源电动势，大小为12V，由题图丙可知t = 0.2s时电容器两端电压为U = 8V，由题图乙可知当U = 8V时，电流I = 40mA，则电阻R0消耗的功率为
P = 8 × 4 0× 10－3W = 0.32W
12． BD/DB A
【详解】（1）[1]A．斜槽不光滑，只要从同一高度释放，两次摩擦力做的负功相同，小球到达轨道末端速度依然相同，所以轨道不需要光滑，故A错误；
B．本实验要通过平抛运动验证动量守恒定律，所以轨道末端必须水平，以保证小球做平抛运动，故B正确；
C．为了避免入射小球反弹，要保证入射球质量大于被碰球质量，故C错误；
D．为了保证两次入射小球到达轨道末端具有相同的速度，两次入射小球需从同一位置由静止释放，故D正确。
故选BD。
（2）[2]根据平抛运动规律有
解得
小球均从相同高度平抛，且要验证的表达式为
整理可得
即满足上式，则验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒。
（3）[3]如果发生的是弹性碰撞，除了满足动量守恒，还满足机械能守恒，即
联立动量守恒方程
整理可得
故选A。
13．(1) ；(2) ；(3)
【详解】(1)小球从A滑至B过程中，根据动能定理
解得
(2)因为B、C是在电荷Q产生的电场中处于同一等势面上的两点，即
B到C过程，由动能定理得
解得
(3)因为
而
即
14．（1）；（2）
【详解】（1）从物体A、B由静止释放到物体B刚要接触地面时速度大小为v的过程。设绳子拉力做功为W，对于B，根据动能定理
对于A，根据动能定理
解得
（2）从物体A速度大小为v到0的过程
解得
物体A向上滑动的整个过程中与斜面间产生的热量Q
解得
15．（1） ；（2） ；（3）
【详解】解：（1）小球从静止释放到最低点，设小球的速度大小为，根据机械能守恒定律
与滑块P碰撞前瞬间，细绳的拉力
解得
，
（2）设碰撞后滑块P的速度，刚滑上木板时的速度，碰撞中根据动量守恒定律和能量守恒定律
，
滑块P在平台A上滑动，根据动能定理
解得
滑块P滑上木板后，设滑块、木板的加速度大小分别为、，木板撞到平台B的时间为t，此时滑块P的速度大小为，根据牛顿第二定律，对滑块P
对木板
解得
该段时间内滑块P的位移
那么
可知木板撞击平台B时滑块P恰好滑离木板与滑块1碰撞。则滑块P与滑块1碰撞前瞬间的速度大小为
（3）第一次碰撞前瞬间滑块P的动能
碰后动能
设运动距离d后的动能为，则
那么第二次碰撞前瞬间的动能
第二次碰后的动能
设运动距离d后的动能为，则
那么第三次碰撞前瞬间的动能
第三次碰后的动能
设运动距离d后的动能为，则
那么第四次碰撞前瞬间的动能
那么第n次碰撞前瞬间已经粘到一起的整体的动能