【文档说明】河南省许昌高级中学2024-2025学年高二上学期开学考试 物理 Word版含解析.docx，共(13)页，1.077 MB，由小赞的店铺上传

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2024-2025学年高二上学期开学检测物理注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，将答案写在答题卡的相应位置上。写在本

试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一．单选题（共6小题，每题4分，共24分）1．如图所示，实线为三条电场线，从电场中M点以相同的速度方向射出a、b两个带电粒子，其仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。则（）A．a的加速度将减小，b的加速度将增加B．a一定

带正电，b一定带负电C．a的速度将减小，b的速度将增加D．该电场的等差等势面为曲线且从左往右越来越稀疏2．2023年5月7日，在加拿大举行的世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站顺利落幕，中国跳水“梦之队”实现包揽全部9枚金牌的壮举，以9金1银的成绩位列奖牌榜第一。如图所示，某质量为m

的运动员（可视为质点）从距离水面高度为h的跳台以初速度v0斜向上起跳，最终落水中。重力加速度大小为g，不计空气阻力，以跳台所在水平面为重力势能的参考平面，则（）A．运动员在空中运动时的机械能先减小后增大B．运动员入水时的动能为2012mvmgh+C．运动员入水时

的机械能为2012mvmgh−D．运动员入水时的重力势能为mgh3．如图所示，一半径为R的圆环处于竖直平面内，A是与圆心等高点，圆环上套着一个可视为质点的、质量为m的小球。现使圆环绕其竖直直径转动，小球和圆环圆心O的连

线与竖直方向的夹角记为θ，转速不同，小球静止在圆环上的位置可能不同。当圆环以角速度ω匀速转动且小球与圆环相对静止时（）A．若圆环光滑，则角速度tangR=B．若圆环光滑，则角速度tangR=C．若小球与圆环间的摩擦因数为μ，且小球位于A点，则角速度ω可能等2gωμR=D．若小球与

圆环间的摩擦因数为μ，且小球位于A点，则角速度ω可能等于gω2μR=4．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧至最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力

传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t的变化图像如图乙所示，则（）A．t1时刻小球速度最大B．t2至t3时间内，小球速度一直增大C．t2至t3时间内，小球速度先增大后减小D．t3时刻小球返回出发点5．神

舟十六号载人飞船入轨后顺利完成人轨状态设置，采用自主快速交会对接模式成功对接于天和核心舱径向端口。对接过程的示意图如图所示，神舟十六号飞船处于半径为1r的圆轨道Ⅰ，运行周期为T1，线速度为1v，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与天和核心舱对接，轨道Ⅱ上A点的线速度为2v，

运行周期为T2；天和核心舱处于半径为3r的圆轨道Ⅲ，运行周期为T3，线速度为3v；则神舟十六号飞船（）A．213vvvB．T1>T2>T3C．在轨道Ⅱ上B点处的加速度大于轨道Ⅲ上B点处的加速度D．该卫星在轨道Ⅰ运行时的机械能比在轨道Ⅲ运行时的机械能大6．如图

，固定在地面的斜面体上开有凹槽，槽内紧挨放置六个半径均为r的相同小球，各球编号如图。斜面与水平轨道OA平滑连接，OA长度为6r。现将六个小球由静止同时释放，小球离开A点后均做平抛运动，不计一切摩擦。则在各小球运动过程中，下列说法正确的是（）A．六个球中共有6个

落地点B．球6的水平射程最大C．球3始终受到球2的弹力作用D．六个球落地时（未触地）重力的功率均相同二．多选题（共4小题，每题5分，共20分。每题给出的四个选项中有多个选项符合题意，全部选对得5分，选对但不全得3分，

有选错或不选得0分）7．如图甲所示，质量为m的小火箭由静止开始加速上升，其合力F合与速度倒数1v的图像如图乙所示，火箭的速度为1v时对应的合力为1F，不计空气的阻力和燃料燃烧时的质量损失，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A．火箭以恒定的功率启动B．图像的斜率为()101FFv−C

．0Fmg=D．图像横轴的截距为()11mgFmgv−8．2023年5月30日16时29分，神舟十六号载人飞船入轨后，成功对接于空间站和核心舱径向端口，形成了三舱三船组合体，飞船发射后会在停泊轨道（I）上进行数据确认，后择机经转移轨道（Ⅱ）完成与

中国空间站的交会对接，其变轨过程可简化为下图所示，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，飞船在停泊轨道上的周期为1T，则（）A．飞船在转移轨道（Ⅱ）上各点的速度均小于7.9km/sB．飞船在转移轨道（Ⅱ）上Q点的加速度等于空间站轨道（Ⅲ）上

Q点的加速度C．飞船在停泊轨道（I）与组合体在空间站轨道（Ⅲ）上的速率之比为():RhR+D．飞船在转移轨道（Ⅱ）上正常运行的周期为3112hTTR=+9．如图所示，在平行于纸面的匀强电场中，一质量为m、带

电量为q+的粒子仅在电场力作用下先后以同样大小的速度v经过同一条直线上的a，b两点，在a点的速度方向与直线的夹角130=，a，b两点间的距离为L。下列说法正确的是（）A．电场强度垂直a，b所在的直线向左B．在b点的速度方向与直线的夹角260=C．从a到b运动的过程的中最小速度为

2vD．电场强度的大小为232mvqL10．在刚刚结束的东京奥运会上，14岁的中国姑娘全红婵凭借高超的“水花消失术”获得评委们的三个满分，从而获得女子10米跳台冠军。在比赛中质量为m的全红婵，从跳台上

以初速度0v竖直向上跳起，从跳台上起跳到入水前重心下降了H，入水后由于水的阻力使速度减为0。入水后到速度为0时重心下降了h，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）A．全红婵起跳后在空中受到合外力的冲量大小为2002mvgHmv++B

．全红婵受到水的阻力的冲量大小为202mvgH+C．从起跳后到入水后速度减为0的全过程中，全红婵受到的合外力的冲量大小为0mvD．全红婵入水后受到重力的冲量大小为202mvgH+三．填空题（共2小题，共16分）11．如图（a），光电门1、2固定在气垫导轨上，滑块

A静置于光电门1左侧，滑块B静置于光电门1、2之间，现用该装置验证A、B碰撞前后系统动量守恒。完成下列相关实验内容。(1)实验原理若气垫导轨水平，A、B质量分别为ABmm、；A向右运动，遮光片通过光电门1的遮光时间

为1t，A、B碰后粘在一起运动，遮光片通过光电门2的遮光时间为2t。当12tt=（用ABmm、表示）时，系统动量守恒得到验证。(2)实验操作①调节气垫导轨水平：接通气源，仅将A放置于光电门1的左侧，轻推A，若遮光片通过光电门1的遮光时间大于通过光电门2的遮

光时间，则需要适当（填“升高”“降低”）导轨左端，反复调节使气垫导轨水平；②再将A、B如图（a）放置，轻推A，使A、B碰撞并粘在一起，记录12tt、的值；③重复步骤②，多次实验，记录多组12tt、数据；(3)实验数据处理把记录的数据在图（b）中描点连

线，作出12tt−图线，其斜率k=（保留两位有效数字）；已知AB176.0g170.0gmm==、，若定义100%−=测量值真实值真实值，本次实验=%（保留1位有效数字）。12．在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按如图所示连接电路。单刀双掷开关S先跟

1相接，一段时间后，把开关再改接2，实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况。(1)单刀双掷开关S先与1相接，稳定后再与2相接，则开关S与2相接后，电容器进行的是(选填“充电”或“放电”)过程。以下哪个I-t图像能描述开关S与2相接后的过程?。A．B．C．D．(2)

保持单刀双掷开关S接1，现将一块有机玻璃插入电容器两极板中间，则通过电阻R的电流方向(选填“向上”或“向下”)。断开开关S，将一带电粒子置于电容器两极板中间，粒子恰好处于静止状态。现将电容器下极板下移，则粒子将。A．

向下运动B．向上运动C．保持静止不动四．计算题（共3小题，共40分）（12分）13．藏族文化是中华文化的重要组成部分，如图甲所示为藏族文化中的转经轮，转经轮套在转轴上，轮上悬挂一吊坠，简化模型如图乙。可视为质点的吊坠质量0.1kgm=，绳长10cmL=，悬挂点P

到转经轮转轴的距离为4cmd=，吊坠的运动可视为水平面内的匀速圆周运动。（g取210m/ssin370.6cos370.8==，，）求：（1）绳子与竖直方向夹角θ1=37°时吊坠的线速度；（2）若转经轮加速转动，使绳子与竖直夹角由θ1=37°变为θ2=53°，求此过程绳子拉力对吊坠所做

的功。（不计空气阻力）（12分）14．如图所示，倾角30=的斜坡底端用细绳固定一定滑轮，斜坡上放置质量20kgM=的长木板B，质量10kgm=的物体A放在长木板上，A、B之间用质量不计的细绳相连接，然后跨过质量以及摩擦均可忽略的定滑轮，在长木板B上施加平行斜坡向上的恒力F

，使长木板B向上做匀速直线运动。已知，A、B之间的动摩擦因数132=、B与斜坡间的动摩擦因数2310=，重力加速度g取210m/s。求：（1）各接触面间的摩擦力各为多大？（2）底端细绳的拉力以及恒力F各为多大？（16分）15．空间存在范围足够大的水平方向匀强电场，长为L的绝

缘细线一端固定于O点，另一端系一带电量为q（0q）、质量为m的小球，已知电场强度34mgEq=，OA处于水平方向，OC在竖直方向，已知重力加速度为g，将小球从A点由静止释放，求：（1）小球到达B点时的速度大小及此时细线对小球拉力的大小；（2）小球从A点运动到B点过程中的最大速率；（3）如图

所示，若将小球从与A点等高的C点静止释放，当小球运动到与D点时，OD与OA的夹角37=，求小球在D点的速度大小。物理答案1．A【详解】A．电场线越密，电场强度越大，电场力越大，粒子的加速度越大，所以a的加速度将减小，b

的加速度将增加，A正确；B．电场强度方向未知，无法判断电荷的正负，B错误；C．粒子a的轨迹向左弯曲，电场力向左，粒子的速度将增加；粒子b的轨迹向右弯曲，电场力向右，粒子的速度将增加，C错误；D．等势面与电场线垂直且电场线越密的地方等势面越密，所以该电场的等差等势面为曲线且从左往右看越来越

稀，D错误。2．B【详解】A．不计空气阻力，运动员只有重力做功，所以机械能守恒，故A错误；B．根据动能定理2012kmghEmv=−解得2012kEmvmgh=+故B正确；C．以跳台所在水平面为重力势能的参考平面，则运动员的机械能为2012mv，由于

机械能守恒，所以运动员入水时的机械能为2012mv，故C错误；D．以跳台所在水平面为重力势能的参考平面，运动员入水时的重力势能为-mgh，故D错误；3．C【详解】AB．小球在图示位置时的受力分析如图所示则小球所受合外力提供向心力，即2tanFmgmr==

合又sinrR=联立解得cosgR=故AB错误；CD．若小球在A点时，则圆环对小球的支持力提供向心力，圆环对小球的静摩擦力与重力等大反向，即2NmR=又Nmg联立解得gωμR故C正确，D错误。

4．C【详解】A．小球落到弹簧表面后，开始压缩弹簧，此后弹簧的弹力开始增大，小球受到的合力减小，但方向仍然向下，当重力等于弹力时合力为零，速度达最大，故t1时刻小球速度没有达到最大，故A错误；BC．t2至t

3这段时间内，小球受到的弹力逐渐变小，开始弹力大于重力，小球做加速运动，当弹力等于重力时，速度最大，当弹力小于重力时，小球做减速运动，故小球的速度先变大后变小，故C正确，B错误；D．t3时刻弹力为0，

则此时小球刚脱离弹簧，故D错误。5．A【详解】A．飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ需要加速，所以经过A点时21vv圆轨道时，根据22GMmvmrr=所以13vv综合得213vvv故A正确；B．根据开普勒第三定律

，轨道半长轴越大，周期越大，故B错误；C．根据2GMmmar=则同一点处的加速度应该相等，故C错误；D．根据变轨原理可知，从低轨道到高轨道应点火加速，外力做正功，则卫星在轨道Ⅰ运行时的机械能比在轨道Ⅲ运行时的

机械能小，故D错误。6．D【详解】C．当六个小球均在斜面段时，六小球由静止同时释放，对整体分析知加速度都相同，为sing，再对球3单独分析知，加速度由重力的分力产生，此阶段球3对球2无弹力作用，故C错误；B．由于有部分小球在水平轨道上运动时，斜面上的小球仍在加速，所以可知

离开A点时球6的速度最小，水平射程最小，故B错误；A．当球1进入到水平轨道后，球3、2、1的速度不再增大，球3、2、1以相同的初速度先后做平抛运动，球3、2、1落点相同，而球6、5、4以不同的初速度先后做平抛运动，球6、5、4的落点不相同，所以六个球中共有4个落地点，故A错误；D．六个球离开

A点后均做平抛运动，在竖直方向上均做自由落体运动，水平轨道高度不变，故落地时速度的竖直分量vy相同，六个球落地时重力的功率为yPmgv=均相同，故D正确。7．AC【详解】AC．设火箭的功率为P，产生的推力为F，根据FFmg=−合，PFv=可得1F

Pmgv=−合结合题图1Fv−合图像可知，火箭的功率不变，即火箭以恒定的功率启动，且0Fmg=，故AC正确；B．由图像可知图像的斜率为101011()1FFkFFvv+==+故B错误；D．设图像横轴的截距为x，根据图中比例关系可得1011xvxFF−=解得()()010111FmgxFFvF

mgv==++故D错误。8．BD【详解】A．停泊轨道（I）半径近似为地球半径R，则飞船在停泊轨道（I）运行的速度等于第一宇宙速度，即7.9km/s，飞船在停泊轨道（I）P点加速，做离心运动进入转移轨道（Ⅱ），故飞船在转移轨道（Ⅱ）上P点的速度大于在停泊轨道（I）上P点的速度，即大

于7.9km/s，故A错误；B．由万有引力提供向心力有2GMmmar=解得2GMar=可知，飞船在转移轨道（Ⅱ）上Q点的加速度等于空间站轨道（Ⅲ）上Q点的加速度，故B正确；C．由万有引力提供向心力有22GMmvmrr=解得GMvr=则飞船在停

泊轨道（I）与组合体在空间站轨道（Ⅲ）上的速率之比为:RhR+，故C错误；D．由开普勒第三定律有3322122RhRTT+=解得3112hTTR=+故D正确。9．AD【详解】A．从a到b，根据动能定理可知电场力做功为零，ab必定

是一条等势线，结合轨迹必定向左弯曲可知电场力方向垂直ab向左，又粒子带正电，所以电场方向垂直ab向左，故A正确；B．根据对称性可知在b点的速度方向与直线的夹角2130==故B错误；C．从a到b，当垂直ab方向的速度变为零时，速度最小，最小速度为min13cos

2vvv==故C错误；D．沿ab方向1cosLvt=垂直ab方向1sin2tav=又Eqam=联立解得232mvEqL=故D正确。10．AC【详解】A．全红婵起跳后在空中运动过程机械能守恒2201122mghmvmv+=解得202vvgH=+取向下为正方向，由动量定理，合外力的冲量大

小为2200002)(2IpmvgHmvmvgHmv==+−−++=故A正确；B．全红婵受到水中运动过程受到重力和水的阻力，根据动量定理有20=0-2GIImvgH−+水水的阻力的冲量大小大于202mvgH+，

故B错误；C．从起跳后到入水后速度减为0的全过程中，根据动量定理，取向上为正方向000Ipmvmv==−=全红婵受到的合外力的冲量大小为0mv，故C正确；D．全红婵入水后受到重力的冲量20=0-2GIImvgH−+水20=-2GIImvgH+水故D错误。11．(1)AABmmm+(2)降低(

3)0.493【详解】（1）设遮光片的宽度为d，则A通过光电门1的速度为11dvt=A、B碰后粘在一起通过光电门2的速度为22dvt=若系统动量守恒，则有()A1AB2mvmmv=+联立可得，当满足1A2ABtmt

mm=+系统动量守恒得到验证。（2）轻推A，若遮光片通过光电门1的遮光时间大于通过光电门2的遮光时间，说明A做加速运动，则需要适当降低导轨左端，反复调节使气垫导轨水平。（3）[1]由图（b）中数据可得，12tt−图线的斜率为3311.6100.4920.492

3.610k−−=[2]已知AB176.0g170.0gmm==、，则有AA1B2176.00.509176.0170.0mmttm=+=+真则有0.4920.509100%3%0.509−==12．(1)放电D(2)向下C【详解】（1）[1

][2]S接2，电容器开始放电，电流逐渐减小，最后为0。故选D。（2）[1]S先接1，电容器两端电压U不变，插入有机玻璃后相对介电常数增大，电容增大，根据QCU=知电容器的电荷量增大，即电容器充电，故通过R的电流方向向下。[2]断开S，

一带电粒子恰能静止在电容器两极板中间，现将电容器下极板下移，则r4QUkQCEddS===d减小，E不变，故粒子保持静止不动。13．（1）3m/s2；（2）0.0625J【详解】（1）对吊坠受力分析，绳子竖直方向的分力等于吊坠的重力，水平分力为吊坠做圆周运动提供

向心力，则2111tanvmgθmr=其中11sinrdLθ=+解得13m/s2v=（2）转经轮加速转动后2222tanvmgθmr=其中22sinrdLθ=+解得2410m/s10v=根据动能定理()222111cos375322WmgLmgLmvmv−−=−解得0.0625JW

=14．（1）fA75NF=，fB45NF=；（2）50NT=，245NF=【详解】（1）根据题意可知，A、B之间发生相对滑动，则各接触面的摩擦力均为滑动摩擦力，物体A所受的摩擦力为fA1N1FF=由平衡条件有N1cosFmg=解得fA75NF=斜坡对长木板的摩擦

力为fB2N2FF=由平衡条件有()N2cosFMmg=+解得fB45NF=（2）由于装置匀速运动，则A、B均受平衡力的作用。对物体A沿斜坡方向由力的平衡条件得AfAsinmgTF+=解得25NT=则底端细绳的拉力为250NTT==对A、B整体，由力的平衡条件得()fBsinF

TMmgF=+++代入数据得245NF=15．（1）12gLv=，32Tmg=；（2）maxvgL=；（3）28210DgLv=【详解】（1）令等效物理最低点所在半径与水平方向夹角为，则有4tan3mgqE==解得53=可知将小球从A点由静止释放运动

至B点过程有2112mgLqELmv−=小球在B点，根据牛顿第二定律有21vTmgmL−=解得12gLv=，32Tmg=（2）小球从A点运动到B点过程中，在上述的等效物理最低点达到最大速率，则有()2max1sincos2mgLqELLmv−

−=解得maxvgL=（3）令等效物理最低点为e，作出示意图如图所示可知，小球先沿Cf做匀加速直线运动，根据动能定理有212cossin2fmgLmv=在f点将速度分解，沿半径方向的分速度突变为0，沿切向的分速度为2sinfvv=小球由f点到D点有()()222

11coscos1802sin1802sin22DqELLmgLLmvmv+−−−−=−解得28210DgLv=