贵州省贵阳市第一中学2025-2026学年高二上学期开学考试物理试卷

这是一份贵州省贵阳市第一中学2025-2026学年高二上学期开学考试物理试卷，共10页。试卷主要包含了选择题，实验题等内容，欢迎下载使用。
1．2025 年 2 月 11 日 17 时 30 分，卫星互联网低轨 02 组卫星成功发射。如图所示，?、?、?、?为卫星在轨道上运行时经过的四个位置，则经过的四个位置中速度最大的是（）
A．a 点B．b 点C．c 点D．d 点
某质点在恒力 F 作用下，从 A 点沿图中曲线方向运动到 B 点。经过 B 点时，若力的方向突然变为与原来相反，则它从 B 点开始可能沿图中的哪一条虚线运动（）
虚线 aB．虚线 bC．虚线 cD．虚线 d
如图所示，质量为 m 的小物体静止于长 L 的木板边缘，开始板水平放置，现使板绕其另一端 O 沿逆时针方向缓缓转过?角，转动过程中，小物体始终相对木板静止，则这一过程中下列说法错误的是
（）
板对物体的支持力不做功 B．板对物体的摩擦力做功为 0 C．板对物体的支持力对物体做的功???sin? D．重力对物体做功为−???sin?
如图所示，滚筒洗衣机脱水时，滚筒绕水平转动轴匀速转动，滚筒上有很多漏水孔，附着在潮湿衣物上的水从漏水孔中被甩出，达到脱水的效果。下列说法正确的是（）
脱水过程中滚筒对衣物的压力充当向心力 B．衣物在最高点 A 时脱水效果最好 C．脱水过程中滚筒对衣物的摩擦力始终充当动力 D．当衣物在 A 点时，地面对洗衣机的支持力最小
如图，北方的雪地转转游戏。人乘坐雪圈（人和雪圈总质量为 50kg）绕轴以 2rad/s 的角速度在水平雪地上匀速转动。已知水平杆长为 2m，离地高为 2m，绳长为 4m，且绳与水平杆垂直。则雪圈（含人）
（）
所受的合外力为零B．圆周运动的半径为 4m
C．线速度大小为 4m/sD．所受向心力大小为 800N
北京时间 2019 年 4 月 20 日 22 时 41 分，北斗三号系统首颗倾斜地球同步轨道（IGSO）卫星顺利升空，该卫星轨道高度 36000?? ，轨道倾角 55° ，周期 24ℎ ．地球同步（GEO）卫星轨道如图中 ?所示，下列关于倾斜地球同步轨道（lGSO）卫星的说法正确的是（）
该卫星的运行轨道如图中 ? 所示 B．该卫星绕地球飞行的速度大于 7.9??/? C．该卫星与地球同步（GEO）卫星的轨道半径一定相同 D．该卫星与地球同步（GEO）卫星受地球引力大小一定相等
7．2021 年 10 月 25 日，如图甲所示的全球最大“上回转塔机”成功首发下线，又树立了一面“中国高端制造”的新旗帜。若该起重机某次从? = 0时刻由静止开始向上提升质量为 m 的物体，其?−?图像如图乙所示，?1时达到额定功率，?1 ∼ ?2时间内起重机保持额定功率运动，重力加速度为 g，不计其它阻力，下列
说法正确的是（）
A．0 ∼ ?1时间内物体处于失重状态
?1 ∼ ?2时间内物体做减速运动
C．0 ∼ ?1时间内重力对物体做功为−1?(? ? )2
20 1
D．?1 ∼ ?2时间内起重机额定功率为(?? + ??0)?0?1
将弹簧的一端固定，从原长状态开始时弹簧的一端施加一个拉力，则弹簧伸长一段距离，在此过程中
（ ）
拉力对弹簧做正功，弹簧的弹性势能增大 B．拉力时弹簧做正功，弹簧的弹性势能减小 C．弹簧的弹力做正功，弹簧的弹性势能增大 D．弹簧的弹力做负功，弹簧的弹性势能减小
如图所示，竖直墙壁上的 M 点到地面有Ⅰ、Ⅱ两条固定光滑轨道，从 M 点静止释放的物块分别沿不同轨道滑到地面，下列说法正确的是（ ）
物块落地时速度相同
沿Ⅰ下滑重力做功等于沿Ⅱ下滑重力做功
沿Ⅰ下滑重力的平均功率等于沿Ⅱ下滑重力的平均功率 D．物块滑到地面时，沿Ⅰ下滑重力的瞬时功率大于沿Ⅱ下滑重力的瞬时功率
如图所示，轻质细杆一端固定质量为 m 的小球，另一端可绕光滑的固定轴 O 在竖直平面内做半径为 L 的圆周运动，小球恰好能通过最高点 A。B 为圆心等高点，C 为圆周最低点，重力加速度为 g，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
小球经过 A、B、C 三点时机械能相等
小球经过 A、C 两点时球对杆作用力的大小之比为1:6
小球经过 B、C 两点时小球动能之比为1:2
5??
小球经过 C 时小球重力的瞬时功率为??
?
?
地球同步卫星离地心距离为 r，运行速度为?1，加速度为?1，地球赤道上的物体随地球自转的加速度为 a2，第一宇宙速度为?2，地球半径为 R，则以下正确的是（）
1
?
?2
= ?
?
?
1
?2
=
2?
?
?
1
?2
= ?
?
?
1
?2
−1
=2
如图所示，质量为 m 的小球（视为质点）在竖直平面内绕 O 点做半径为 L 的圆周运动，重力加速度大小为 g，不计空气阻力，下列说法正确的是（）
??
若连接 O 点与小球的为轻绳，则小球过圆周最高点的临界速度为
??
若连接 O 点与小球的为轻杆，则小球过圆周最高点的临界速度为
5??
若连接 O 点与小球的为轻绳，则小球在圆周最低点时的最小速度是
5??
若连接 O 点与小球的为轻杆，则小球在圆周最低点时的最小速度是
二、实验题（本大题共 2 小题，第 13 题 6 分，第 14 题 10 分，共 16 分）
实验探究小组用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板 C 到转轴的距离是挡板 A 的 2 倍，长槽横臂的挡板 A 和短槽横臂的挡板 B 到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的相对大小。
下列实验与本实验中采用的实验方法一致的是（填字母）。 A．探究一根弹簧弹力与形变量的关系 B．探究两个互成角度的力的合成规律 C．探究加速度与力、质量的关系
关于本实验，下列说法正确的是（填字母）。
探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板 B 和挡板 C 处
探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板 A 和挡板 B 处
探究向心力和半径的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板 B 和挡板 C 处
探究向心力和质量的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量不同的小球分别放在挡板 A 和挡板 B 处
（3）若传动皮带套住左、右两个塔轮的半径分别为?1、?2，某次实验使?1 = 2?2，则 B、C 两处的角速度大小之比为；将质量相同的小球分别放在 B、C 两处，左、右两侧露出的标尺格数之比
为。
某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验，所用计时器为电火花打点计时器，重锤质量为 500g，部分实验步骤如下：
按照正确的操作选得如图乙所示的纸带，其中 O 是重锤刚释放时所打的点，测得连续打下的五
个点 A、B、C、D、E 到 O 点的距离 h 值如图乙所示。已知交流电源频率为 50Hz，当地重力加速度为 9.80m/s2。在打 O 点到 C 点的这段时间内，重锤动能的增加量Δ?? = J，重力势能的减少量Δ??
= J（结果均保留三位有效数字）。
该同学进一步求出纸带上其他点的速度大小 v，然后作出相应的1 2−ℎ图像，画出的图线是一条
?
2
通过坐标原点的直线。该同学认为：只要图线通过坐标原点，就可以判定重锤下落过程机械能守恒，该
同学的分析（选填“合理”或“不合理”）。
三、计算题（本大题共 4 小题，第 15 题 6 分，第 16 题 8 分，第 17 题 10 分，第 18 题 12 分，共
36 分）
重庆市巴南区有一段“波浪形”公路如图甲所示，公路的坡底与坡顶间有一定高度差，若该公路可看做由半径均为 10m 的凹凸路面彼此连接而成如图乙所示。如图甲所示质量为 2×103kg 的汽车平行于中心标线行驶，先后经过了某段凸形路面的最高点 M 和凹形路面的最低点 N，已知车胎的最大承受力是 4×104N，取 g=10m/s2，求：
汽车以 v0=5m/s 的速度通过最高点 M 时的加速度大小；
汽车通过最低点 N 时不发生爆胎的最大安全速度。
“峡谷长绳秋千”游戏的模型可简化为如图所示，游戏开始前，工作人员（图中未画出）对底座施加一水平方向的拉力，使其静止于图中 A 位置，然后自由释放，秋千开始荡起来，B 为秋千运动的最低点．已知两绳长度均为 L、夹角为 2θ，秋千摆角为 α，游客和底座总质量为 m，在运动中可视为质点，不计绳子质量及一切阻力，重力加速度为 g。求：
在 A 点，工作人员对底座施加的水平拉力大小；
游客运动到 B 点时的速度大小；
运动过程中细绳的最大拉力。
17．2023 年《三体》电视剧异常火爆，点燃了人类探索未知世界的热情，假如将来的某一天你成为了一名优秀的宇航员，你驾驶宇宙飞船对火星进行探测，为了研究火星表面的重力加速度你精心设计了如图所示的实验装置，该实验装置由倾斜轨道??、水平轨道??和光滑圆形轨道???组成，轨道间平滑连接
（小球经过连接点时速度大小不变），随后登陆火星后做了该实验，在轨道??距水平轨道??高为ℎ = 4?处无初速释放一个质量为 m 的小球，小球从 C 点向右进入半径为 r 的光滑圆形轨道，小球恰好通过圆形轨道最高点 E 且测得在 E 点的速度为?0，假设火星为均质球体，火星的半径为 R．（忽略火星自转的影响）求：
火星表面的重力加速度 g 和火星的质量 M；
火星的第一宇宙速度 v；
小球从 A 点到 E 点的过程中，因摩擦产生的热量 Q。
答案解析部分
【答案】A
【答案】A
【答案】A
【答案】D
【解析】【解答】A．脱水时，衣物做圆周运动，向心力由筒壁压力、摩擦力、衣物重力的合力提供，并非仅筒壁压力，故 A 错误；
B．对衣物上的某一水滴分析，在 A 点有
N ＋mg＝m?2
1?
在 B 点有
N －mg＝m?2
2?
可知 N2>N1，则衣物在最低点 B 时脱水效果最好，故 B 错误；
C．衣物向上运动时（从 B 到 A ），摩擦力阻碍相对滑动趋势，方向向上，与运动方向相同，充当动力；衣物向下运动时（从 A 到 B ），摩擦力方向向上，与运动方向相反，充当阻力，因此，摩擦力并非始终是 动力，故 C 错误；
D．当衣服在 A 点时，衣物对洗衣机的压力向上，地面对洗衣机的支持力最小，故 D 正确。故答案为：D。
【分析】选项 A：衣物做圆周运动的向心力是多力（压力、摩擦力、重力 ）的合力，需综合分析。
选项 B：对比最高点和最低点的支持力（对水滴 ），支持力越大，水滴越易被甩出，故最低点脱水效果更好。
选项 C：根据衣物运动方向与摩擦力方向的关系，判断摩擦力是动力还是阻力（方向相同为动力，相反为阻力 ）。
选项 D：以整体为研究对象，分析衣物对洗衣机的压力方向（A 点向上、B 点向下 ），进而判断地面支持力的大小变化。
【答案】B,D
【答案】C
【解析】【解答】A．该卫星的运行轨道如图中 c 所示，A 不符合题意；B．因第一宇宙速度是所有环绕地球卫星的最大速度，则该卫星绕地球飞行的速度小于 7.9??/? ，B 不符合题意；C．该卫星与地球同步
（GEO）卫星的周期相同，根据开普勒第三定律可知，轨道半径一定相同，C 符合题意；D．该卫星与地球同步（GEO）卫星的质量关系不确定，则所受地球引力大小不一定相等，D 不符合题意。
故答案为：C
【分析】卫星的轨道半径越大，运动的线速度越大，角速度越大，加速度越大，周期越短。
【答案】D
【答案】A
【答案】B,D
【解析】【解答】A．根据动能定理可得
??ℎ = 1 ??2
2
可知两次物块到达底端的速度大小相等，但方向不同，故 A 错误；
B．设斜面的高度为 h，物块下滑过程中重力做功
?? = ??ℎ两次物块下滑的高度相等，则重力做功相等，故 B 正确； C．设斜面的倾角为?，根据牛顿第二定律可知
??sin? = ??
解得
? = ?sin?
根据运动学规律
? = ? ? + 1 ??2
02
有
ℎ 1
? ==?sin??2
sin?2
解得
2ℎ
?sin2?
? =
则重力的平均功率为
? =
??
?=
??ℎ
?= ??ℎ
?sin2? 2ℎ
Ⅰ轨道倾角大， 则物块运动过程中，沿Ⅰ下滑重力的平均功率大于沿Ⅱ下滑重力的平均功率，故 C 错误。
D．重力的瞬时功率为
? = ???竖直 = ???sin?
两次物块到达底端的速度大小相等，Ⅰ轨道倾角大，可知物块滑到地面时，沿Ⅰ下滑重力的瞬时功率大于沿Ⅱ
下滑重力的瞬时功率，故 D 正确。故选 BD。
【分析】根据初末位置高度差关系分析重力做功关系；物块下滑过程只有重力对物块做功，根据动能定理确定落地时速度大小关系，根据倾角确定方向；根据? = ???确定物块沿Ⅰ下滑重力的瞬时功率与沿Ⅱ下滑
重力的瞬时功率关系 ；根据牛顿第二定律和运动学公式求得下落时间，根据? = ?确定沿 I 下滑重力的平
?
均功率一沿ⅡⅡ下滑重力的平均功率关系。
【答案】A,C
【答案】A,D
【答案】A,C
【答案】（1）C
（2）B；C；D
（3）2:1；1:2
【答案】（1）1.00；1.07
（2）不合理
【答案】（1）2.5m/s2；（2）10m/s
2??cs?(1−cs?)
【答案】（1）??tan?；（2）
；（3）3??−2??cs?
2cs?
?2
?2?232
?
?
【答案】（1） 0，0；（2）?0；（3） ??0
???2