2025~2026学年湖南省武冈市高二年级上学期开学物理基础检测试题（含答案）

这是一份2025~2026学年湖南省武冈市高二年级上学期开学物理基础检测试题（含答案），共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．[4分]如图,底面倾角为37∘ 的光滑棱柱固定在地面上,在两侧面上铺一块质量可忽略且足够长的轻质丝绸,并在外力作用下使质量分别为2m和m的滑块A、B静止在两侧丝绸之上。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin37∘=0.6,cs37∘=0.8。现同时由静止释放A、B,则关于A、B之后的运动(A、B均未达到棱柱的顶端或底端),下列说法不正确的是（ ）
A. 若A、B与丝绸间的动摩擦因数均为0.5,A与丝绸相对静止,且A相对斜面下滑
B. 若A、B与丝绸间的动摩擦因数均为0.5,B与丝绸相对滑动,且B相对斜面下滑
C. 若A、B与丝绸间的动摩擦因数均为0.8,A与丝绸相对静止,且A相对斜面下滑
D. 若A、B与丝绸间的动摩擦因数均为0.8,B与丝绸相对滑动,且B相对斜面下滑
2．[4分]“篮球夹背”是考验两人协作能力的游戏，两人背对背、手挽手，背上夹着球，从起点跑到终点，在球不掉落的情况下，最先完成的即获胜。如图（a）所示，两位同学夹着篮球匀速前进，开始时两位同学的背之间的夹角为锐角。其模型可简化为图（b），篮球夹在两个平面之间。若忽略篮球受到的摩擦力和空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A. 若左右两位同学的背与竖直方向的夹角均减小，则两位同学对篮球的合力增大
B. 若仅左边同学的背与竖直方向的夹角增大，则左边同学对篮球的作用力增大
C. 若仅右边同学的背与竖直方向的夹角增大，则左边同学对篮球的作用力增大
D. 若仅左边同学的背与竖直方向的夹角增大，则右边同学对篮球的作用力减小
3．[4分]如图所示为拖船拉着货船渡过运河。拖船发动机的牵引力为在拖船启动10s后，拖船和货船的速度大小变化了2m/s。已知拖船的质量为，重力加速度g取，海水对两船的阻力均为自身重力的0.08倍，则货船的质量为（ ）
A．B．C．D．
4．[4分]如图所示，重为10N的小球套在与水平面成角的硬杆上，现用一垂直于杆向上、大小为20N的力F拉小球，使小球处于静止状态（已知sin=0.6，cs=0.8）。则（ ）
A．小球可能受摩擦力的作用
B．小球受摩擦力的方向一定沿杆向上，大小为6N
C．杆对小球的弹力方向垂直于杆向下，大小为4.8N
D．杆对小球的弹力方向垂直于杆向上，大小为12N
5．[4分]如图是一种电热取暖器的铭牌。它的金属电热丝的电阻率随温度的升高而增大。下列说法正确的是（ ）
A．其正常工作时的电阻为22Ω
B．其正常工作时的电流为2.2A
C．当电压为110V时，电热丝的电阻小于48.4Ω
D．当电压为110V时，电热丝的电阻大于48.4Ω
6．[4分]如图所示，靠在一起的、两转盘靠摩擦传动，两盘均绕过圆心的竖直轴转动，盘的半径为，盘的半径。为盘边缘上的一点，、为盘直径的两个端点．当、、、共线时，从的正上方P点以初速度沿方向水平抛出一小球．小球落至圆盘点，重力加速度为。则下列说法正确的是( )
A．若盘转动角速度，则小球抛出时到的高度为
B．若小球抛出时到的高度为，则盘转动的角速度必为
C．只要盘转动角速度满足，小球就可能落至点
D．只要小球抛出时到的高度恰当，小球就可能落至点
二、多选题（本大题共4小题，共20分）
7．[5分]一列简谐横波沿轴方向传播，处质点的振动图像如图甲所示，时部分波形图如图乙所示。下列说法正确的有（ ）
A．该简谐横波沿轴负方向传播
B．该简谐横波传播速度为
C．时处的质点对应的纵坐标为
D．处的质点比处的质点振动滞后
8．[5分]学校实验室中有甲、乙两单摆，其振动图像为如图所示的正弦曲线，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲、乙两单摆的摆球质量之比是B．甲、乙两单摆的摆长之比是
C．时，两摆球的加速度方向相同D．内，两摆球的势能均减少
9．[5分]如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为，以速度逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数，则下列选项中能客观地反映小木块的受力和运动情况的是（ ）
A．B．
C．D．
10．[5分]如图，两根足够长的光滑平行导轨固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨间距分别为2L和，图中左侧是电阻不计的金属导轨，右侧是绝缘轨道。金属导轨部分处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为；右侧以为原点，沿导轨方向建立轴，沿Ox方向存在分布规律为的竖直向下的磁场（图中未标出）。一质量为、阻值为、三边长度均为的形金属框，左端紧靠平放在绝缘轨道上（与金属导轨不接触）处于静止状态。长为2L、质量为、电阻为的导体棒处在间距为2L的金属导轨上，长为、质量为、电阻为的导体棒处在间距为的金属导轨上。现同时给导体棒a，b大小相同的水平向右的速度，当导体棒运动至时，导体棒中已无电流（始终在宽轨上）。导体棒与U形金属框碰撞后连接在一起构成回路，导体棒a、b、金属框与导轨始终接触良好，导体棒被立柱挡住没有进入右侧轨道。下列说法正确的是（ ）
A．给导体棒a，b大小相同的水平向右的速度后，导体棒做匀速运动
B．导体棒到达时的速度大小为
C．导体棒与U形金属框碰撞后连接在一起后做匀减速运动
D．导体棒与形金属框碰撞后，导体棒静止时与的距离为
三、非选择题（本大题共5小题，共56分）
11．[10分]某实验小组的同学制作了一个弹簧弹射装置，轻弹簧两端各放一个金属小球(小球与弹簧不连接)，压缩弹簧并锁定，然后将锁定的弹簧和两个小球组成的系统放在内壁光滑的金属管中(管径略大于两球直径)，金属管水平固定在离地面一定高度处，如图所示。解除弹簧锁定，则这两个金属小球可以同时沿同一直线向相反方向弹射。现要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能，并探究弹射过程所遵循的规律，实验小组配有足够的基本测量工具，并按下述步骤进行实验：
①用天平测出两球质量分别为m1、m2；
②用刻度尺测出两管口离地面的高度均为h；
③解除弹簧锁定弹出两球，记录下两球在水平地面上的落点M、N。
根据该小组同学的实验，回答下列问题：
(1)要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能，还需要测量的物理量有 ；
A．弹簧的压缩量Δx
B．两球落地点M、N到对应管口P、Q的水平距离x1、x2
C．小球直径
D．两球从弹出到落地的时间t1、t2
(2)根据测量结果，可得弹性势能的表达式为 ；
(3)用测得的物理量来表示，如果满足关系式 ，则说明弹射过程中系统动量守恒。
12．[10分]在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，实验室有如下器材：
A、待测电池组(由两节干电池组成，每节干电池的电动势约为1.5 V、内阻为几欧姆)
B、直流电压表V1、V2(量程均为0～3 V，内阻均约为3 kΩ)
C、定值电阻R0(阻值未知)
D、滑动变阻器R(最大阻值为Rm)
E、开关、导线若干
某同学设计了如图甲所示的电路，他利用该电路先测出定值电阻R0的阻值，再测量待测电池组的电动势和内阻．步骤如下：

(1)先把滑动变阻器R调到最大阻值Rm，再闭合开关S，读出电压表V1和V2的示数分别为U10、U20，则可求出定值电阻R0的阻值R0＝________(用U10、U20和Rm表示)．
(2)移动滑动变阻器的滑片，读出电压表V1和V2的多组示数U1、U2，描绘出U1－U2的关系图像如图乙所示．图中直线的斜率为k，直线与横轴的截距为U0，则待测电池组的电动势E＝________，内阻r＝________．(均用k、U0、R0表示)
13．[10分]超声测速仪向障碍物发射时间极短的脉冲超声波，根据接收到的反射信号时间关系可以测量物体速度。如图所示，测速仪B向迎面匀速行驶的汽车A发射两次脉冲波的时间间隔为5.5 s。发射第一个脉冲后1.6 s收到反射信号，发射第二个脉冲后0.6 s收到反射信号，（超声波在空气中传播的速度为340 m/s）。求：
（1）汽车在两次接收到超声波之间行驶的距离；
（2）汽车行驶速度。
14．[10分]我国神舟十八号载人飞船于2024年04月25日成功发射，其发射过程简化如下：飞船由火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，在B点变轨刚好与预定圆轨道上的空间站实现对接。空间站在预定圆轨道上运行的周期为T，预定圆轨道的半径为r，椭圆轨道的远地点B到地心距离为近地点A到地心距离的k倍，引力常量为G，求：
（1）地球的质量；
（2）飞船在椭圆轨道上正常运行经过B点时的加速度大小；
（3）飞船从A运动到B点，需要的时间至少为多少。
15．[16分]（14分）如图所示,带有半径为R=0.3m的14光滑圆弧轨道的滑块B静置在一光滑水平面PQ上,物块A（可看作质点）从轨道最高点由静止释放,PQ右侧下方的粗糙水平面MN上有一静止木板C,水平面PQ与MN的高度差恰好等于木板C的厚度。已知A、B、C的质量分别为mA=2.0kg、mB=4.0kg、mC=0.5kg,物块A与木板C之间的动摩擦因数为μ1=0.5，木板C与水平面MN之间的动摩擦因数为μ2=0.3，重力加速度g=10m/s2。
（1） 求物块A与木板C接触前瞬间的速度大小vA;
（2） 为使物块A与木板C共速前不分离,求木板C的最短长度L;
（3） 若物块A与木板C始终不分离,求木板C相对水平面的总位移大小x总。
答案
【知识点】滑动摩擦力的判断与计算
1．【正确答案】D
【详解】A、B与丝绸间的动摩擦因数均相同,A的质量大于B的质量,故A与丝绸的最大静摩擦力大于B与丝绸的最大静摩擦力,轻质丝绸质量为0,故所受合力为0,所以A给丝绸施加的摩擦力等于B的滑动摩擦力,对A,无论动摩擦因数为0.8还是0.5,均相对丝绸静止且沿斜面下滑,而对B,当动摩擦因数为0.8时,相对丝绸滑动并沿斜面向上运动,当动摩擦因数为0.5时,相对丝绸滑动并沿斜面向下运动,A、B、C正确,不符合题意,D错误,符合题意。
【易错警示】 分析滑块在斜面上的运动和相对运动情况时,易在计算摩擦力和判断相对运动状态上出错,要准确计算重力沿斜面的分力和最大静摩擦力,通过比较两者大小来确定滑块是否滑动以及相对斜面的运动方向,同时注意轻质丝绸质量不计这一条件。
【知识点】图解法在动态平衡问题中的应用
2．【正确答案】D
【详解】两位同学夹着篮球匀速前进，篮球处于平衡状态，对篮球受力分析可知,两位同学对篮球的合力大小等于篮球的重力大小，故两位同学对篮球的合力不变，A错误；若仅左边同学的背与竖直方向的夹角增大，则篮球受到左边同学的作用力与竖直方向的夹角减小，作出篮球受力的动态矢量三角形，如图1所示，可知左边同学对篮球的作用力可能减小，可能不变，也可能增大，但是右边同学对篮球的作用力一定减小，B错误，D正确；若仅右边同学的背与竖直方向的夹角增大，则篮球受到右边同学的作用力与竖直方向的夹角减小，作出篮球受力的动态矢量三角形，如图2所示，可知左边同学对篮球的作用力减小，C错误。
图1图2
【知识点】两类动力学问题
3．【正确答案】B
【详解】设货船的质量为，拖船的质量为，根据题意可知加速度大小为，根据牛顿第二定律可得，其中，，联立解得货船的质量为
【知识点】用正交分解法分析问题
4．【正确答案】B
【详解】对小球受分析，小球一定受重力及拉力，将重力沿斜面和垂直于斜面进行分解可知，垂直于斜面上的分力，小于拉力，杆对球应有垂直斜面向下的弹力，大小为，而在沿斜面方向，重力的分力为，由平衡可知，斜面对小球的摩擦力大小为6N，方向沿斜面向上
【知识点】闭合电路的欧姆定律、非纯电阻电路中的电功、电功率和电热
5．【正确答案】C
【详解】由，可得其正常工作时的电阻为，A错误；由，可得其正常工作时的电流为，B错误；当电压为110V时，电热丝工作电压小于额定电压，阻值比正常工作时要小，电阻小于48.4Ω，C正确，D错误。
【知识点】共轴转动、皮带传动及齿轮传动问题、圆周运动的周期性多解问题
6．【正确答案】A
【分析】小球落至圆盘点，可能存在两种情况，即盘可能转过半周的奇数倍，或者转过一周的整数倍，因此水平位移有和两种情况。
【详解】于、两转盘靠摩擦传动，，小球抛出做平抛运动，若小球能落到点，则根据平抛运动的规律知，，若盘转过一周的整数倍，有，，时小球可落到点；若盘转过半周的奇数倍，有，，即或者，若盘转动角速度，则，，A正确；若小球抛出时到的高度为，由A知，即满足，即可，B错误；由A知，只要盘转动角速度满足或者，均可落到点，C错误；
由以上分析可知，要想到达点，除了考虑高度，还要考虑初速度，D错误。
【关键点拨】此题考查圆周运动与平抛运动的结合，注意时间关系和位移关系，并且要注意时间的周期性，即C点可能是转过半周的奇数倍也可能是一周的整数倍．
【知识点】波的图像和振动图像的综合应用
7．【正确答案】BC
由图甲可知周期，图乙为时的波动图像，此时的质点正在向上振动，根据上下坡法可得波沿轴正方向传播，故A错误；由图乙可知，故波速，故B正确；由图甲可知的质点振动方程为，代入，可得，故C正确；的质点比的质点振动滞后，故D错误。故选BC．
【知识点】单摆周期公式及其应用、单摆和单摆的回复力
8．【正确答案】BCD
【详解】单摆的周期与振幅与摆球的质量无关，无法求出甲、乙两单摆的摆球质量大小关系，A错误；由图像可知甲、乙两单摆的周期分别为，，根据单摆的周期公式，可知甲、乙两单摆的摆长之比为，B正确；根据，由图像可知，时，两摆球位移方向相同，所以它们的加速度方向相同，C正确；由图像可知，内，两摆球均向平衡位置运动，两摆球的势能均减少，D正确。
【知识点】传送带模型
9．【正确答案】BD
【详解】AB．在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块的速度小于传送带的速度，小木块受的摩擦力沿斜面向下，随着小木块速度的增大，当小木块的速度等于传送带的速度时，因为，小木块不可能与传送带相对静止，一定继续加速，超过传送带的速度，这时小木块所受的摩擦力沿斜面向上，而在这个过程中，小木块对斜面的压力不变，摩擦力的大小也不改变，A错误，B正确；
CD．摩擦力沿斜面向下时，由牛顿第二定律得
摩擦力沿斜面向上时，由牛顿第二定律得
则a1>a2，C错误，D正确。选BD。
【知识点】动量定理及其应用、双杆模型、导体切割磁感线产生感应电动势（电流）的分析与计算
10．【正确答案】BD
【详解】给导体棒a、b大小相同的水平向右的速度后，因为导体棒产生的电动势大于棒产生的电动势，所以回路中有感应电流产生，导体棒减速运动，棒加速运动，然后匀速运动，A错误；设棒到达时的速度大小为，此时导体棒的速度大小为，因为此时已经无电流，所以，则对a、b棒分别根据动量定理可得，，联立解得，B正确；棒与U形金属框碰撞后连接在一起后做加速度不断减小的减速运动，C错误；设棒与U形金属框碰撞后共同速度为，则根据动量守恒定律可得，解得，由题意可知形金属框右边始终比形金属框左边的磁场大，从导体棒与U形金属框碰撞后到最终静止的过程，回路中的平均电流为，根据动量定理有，b棒静止时与点的距离为，联立解得，D正确。
【知识点】以机械能守恒定律为基础的创新实验、动量和能量的综合应用、动量守恒与弹簧相结合
11．【正确答案】B；；；
【详解】
(1)[1]弹簧弹出两球过程中，系统机械能守恒，要测定压缩弹簧的弹性势能，可转换为测定两球被弹出时的动能，实验中显然可以利用平抛运动测定平抛初速度以计算初动能，因此在测出平抛运动下落高度的情况下，只需测定两球落地点M、N到对应管口P、Q的水平距离、，故选B。
(2)[2]平抛运动的时间，初速度，因此初动能
由机械能守恒定律可知，压缩弹簧的弹性势能等于两球平抛运动的初动能之和，即
(3)[3]若弹射过程中系统动量守恒，则
代入时间得
【知识点】串并联电路的特点及其简化、串联电路和并联电路中的电流、电压、电阻的关系及其应用、伏安特性曲线、多用电表及电表改装、多用电表的使用、实验：导体电阻率的测量、实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线、实验：测量仪器的选用及读数、实验：电池电动势和内阻的测量—伏阻法测定电源的电动势与内阻、实验：练习使用多用电表、导体的电阻、导体的电阻率与温度的关系、欧姆定律、混联电路的计算、电路的简化、用多用电表探索黑箱内的电学元件、电流与电压、电流的形成、理解与微观表达式、电源、电压、电表的原理及改装、电路及其应用、电阻、电阻定律
12．【正确答案】(1)U20−U10RmU10；(2)kU0k−1；R0k−1
(1)由串联电路的电压电流规律可知，定值电阻的阻值R0＝UR0IR0＝U20−U10U10Rm＝U20−U10RmU10.
(2)由闭合电路欧姆定律可知，电池组的电动势E＝U2＋Ir＝U2＋U2−U1R0r ，整理得U1＝R0+rrU2－ER0r，结合题图乙可知，U0＝ER0R0+r，k＝R0+rr，解得待测电池组的电动势E＝kU0k−1，内阻r＝R0k−1
【知识点】追及与相遇问题
13．【正确答案】（1） （2）
【详解】（1）汽车匀速行驶，则有，测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪的距离，第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪的距离，因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了。
（2）这170 m共用时，所以汽车的车速为。
【知识点】万有引力定律问题的分析与计算、开普勒三大定律及其应用
14．【正确答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）设地球质量为，由万有引力提供向心力可得，
解得地球质量为。
（2）飞船在椭圆轨道上正常运行经过B点时，由牛顿第二定律可得，
可得加速度大小为。
（3）椭圆轨道的远地点B到地心距离为近地点A到地心距离的k倍，则椭圆轨道的半长轴为，
设椭圆轨道的周期为，根据开普勒第三定律可得，
解得，
则飞船从A运动到B点，需要的时间至少为。
【知识点】动量守恒与板块模型相结合
15．【正确答案】（1） 2.0m/s
（2） 0.2m
（3） 415m
【题图剖析】
【详解】
（1） 物块A从释放到滑上木板C前，A、B所组成的系统在水平方向上动量守恒，设水平向右为正方向，得
mAvA−mBvB=0（2分）
由机械能守恒定律有12mAvA2+12mBvB2=mAgR（2分）
代入数据解得vA=2.0m/s（1分）
（2） 物块A刚滑上木板C时，对A和C分别进行受力分析，由牛顿第二定律有μ1mAg=mAaA，
μ1mAg−μ2mA+mCg=mCaC，
解得aA=5.0m/s2，方向向左，aC=5.0m/s2，方向向右（2分）
物块A与木板C共速的过程中，有v共=vA−aAt=aCt，
解得t=0.2s，v共=1.0m/s（1分）
物块A与木板C相对水平面的位移大小分别为xA=v共+vA2t=0.3m、xC=v共2t=0.1m，
故为使物块A与木板C共速前不分离，木板C的最短长度L=xA−xC=0.2m（2分）
（3） 物块A与木板C共速后，无相对滑动，二者一起向右做匀减速直线运动直到速度为零。
设该段匀减速直线运动的加速度大小为a共，则a共=μ2g=3.0m/s2（2分）
物块A和木板C匀减速阶段位移大小为x减=v共22a共=16m（1分）
故在物块A与木板C始终不分离的情况下，木板C相对水平面的总位移大小x总=x减+xC=415m（1分）
【一题多解】 （3）物块A与木板C共速后，无相对滑动，二者一起向右做匀减速直线运动直到速度为零。根据动能定理有−μ2mA+mCgx减=0−12mA+mCv共2，解得匀减速阶段位移大小x减=16m。
【模型提取】
1.类碰撞的四分之一圆弧轨道模型
（1）组成的系统在水平方向上动量守恒；
（2）圆弧轨道光滑，系统机械能守恒。
2.无外力的滑块—滑板模型
（1）分别对滑块与滑板分析，利用牛顿第二定律列式求出加速度；
（2）利用运动学公式列式求出共速的时间与速度及相对位移。