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石家庄市第一中学2025-2026学年高二第一学期开学考试物理试卷
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1．在光滑水平面上以速度v0匀速滑动的物块，从运动到A点开始受到一水平恒力F的持续作用，经过一段时间后运动到B点。B点速度大小仍为v0，相比于A点，速度方向改变了90°。在从A点运动到B点的过程中（　　）
A．物块做匀速圆周运动
B．物块加速度的大小可能变化
C．物块的速度先增大再减小
D．水平恒力F的方向一定与AB连线垂直
2．如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为60°的光滑斜面OA，光滑挡板OB与水平方向的夹角也为60°，挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动。现将质量为m的圆球放在斜面与挡板之间，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）
A．斜面OA对球的支持力大小为
B．若挡板OB沿顺时针方向缓慢转过30°过程中，斜面OA对球的支持力逐渐增大
C．若使小车水平向左做匀加速直线运动，则斜面OA对小球的支持力将变大
D．若小车向右以加速度为做匀加速直线运动，则挡板OB对小球的支持力恰好为零
3．如图所示，在粗糙水平面上，用水平轻绳相连的物体和在水平恒力作用下以速度做匀速运动，某时刻轻绳断开，在作用下继续前进.已知物体的质量为，物体的质量为，则下列说法正确的是（ ）
A．当物体的速度大小为时，物体的速度大小为
B．当物体的速度大小为时，物体的速度大小为
C．当物体的速度大小为0时，物体的速度大小一定为
D．当物体的速度大小为0时，物体的速度大小可能为
4．如图所示,原长为L的轻弹簧一端固定于O点,另一端与质量为m的小球相连,初始时,将小球置于倾角为θ(θ>45°)的固定光滑斜面上的M点,此时轻弹簧水平且恰好处于原长.现将小球从M点由静止释放,在小球从M点下滑到N点的过程中,小球始终未离开斜面,小球在N点时弹簧竖直.重力加速度为g,小球可视为质点.则 (　　)
A．释放瞬间,小球的加速度大小为gtan θ
B．弹簧的弹性势能先增大后减小
C．弹簧长度最短时,小球有最大速度
D．小球到达N点时的速度小于
5．如图所示，半径为的带电荷量为的绝缘圆环，圆心为，电荷量均匀分布。为圆环的三等分点，。现将两处长为的电荷取走，点放置一电荷量为的点电荷，处电场强度恰好为0，则（　　）
A．处的点电荷一定带正电
B．点电场强度为零
C．的绝对值为
D．两点电场强度相同
6．如图所示为一个半径为的圆盘，正绕其圆心做匀速转动，当圆盘边缘上的一点A处在如图所示位置的时候，在其圆心正上方的高度有一小球正在向边缘的A点以一定的速度水平抛出，，要使得小球正好落在A点，则（　　）
A．小球平抛的初速度一定是
B．小球平抛的初速度可能是
C．圆盘转动的角速度一定是
D．圆盘转动的加速度可能是
7．如图所示，质量相同的两物体、，用不可伸长的轻绳跨接在一光滑的轻质定滑轮两侧，在水平桌面的上方，在水平粗糙桌面上，初始时用手固定住使、静止，松手后，开始运动．在下降的过程中，始终未离开桌面．在此过程中（ ）
A． 的动能大于的动能
B． 的重力势能的减少量大于两物体总动能的增加量
C． 轻绳对、两物体的拉力的冲量相同
D． 轻绳的拉力对所做的功与对所做的功的代数和不为零
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8．如图所示，A、B两物块与一轻质弹簧相连，静止在水平地面上。一块橡皮泥C从距A一定高处由静止下落，与A相碰后立即粘在一起运动且不再分离。当A、C运动到最高点时，物块B对地面恰好无压力。已知A、B两物块的质量均为m，C的质量为2m，弹簧的劲度系数为k，不计空气阻力，且弹簧始终处于弹性限度内，则（　　）
A．C与A碰撞过程中动量守恒，机械能守恒
B．C与A碰撞后，B对地面的最大压力为4mg
C．C与A碰撞后，A上升最大高度为
D．C开始下落时与A的高度差h为
9．关于电流，下列说法中正确的是(　　)
A．通过导体截面的电荷量越多，电流越大
B．电路中电流大小与通过截面电荷量q成正比与时间t成反比
C．单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大
D．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的
10．假设地球可视为质量均匀分布的球体。已知地球表面重力加速度在两极的大小为，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T；地球近地卫星的周期为T0；引力常量为G。则（　 　）
A．地球的半径 B．地球的半径
C．地球的密度为 D．地球的密度为
三、非选择题:本题共5小题，共54分。
11．某小组基于动量守恒定律测量玩具枪子弹离开枪口的速度大小，实验装置如图（a）所示。所用器材有：玩具枪、玩具子弹、装有挡光片的小车、轨道、光电门、光电计时器、十分度游标卡尺、电子秤等。实验步骤如下：
（1）用电子秤分别测量小车的质量和子弹的质量；
（2） 用游标卡尺测量挡光片宽度，示数如图（b）所示，宽度____________；
（3） 平衡小车沿轨道滑行过程中的阻力。在轨道上安装光电门和，让装有挡光片的小车以一定初速度由右向左运动，若测得挡光片经过、的挡光时间分别为、，则应适当调高轨道的______（填“左”或“右”）端。经过多次调整，直至挡光时间相等；
（4）让小车处于的右侧，枪口靠近小车，发射子弹，使子弹沿轨道方向射出并粘在小车上，小车向左运动经过光电门，测得挡光片经过的挡光时间；
（5） 根据上述测量数据，利用公式__________________（用、、、表示）即可得到子弹离开枪口的速度大小；
（6）重复步骤（4）五次，并计算出每次的值，填入下表；
次数 1 2 3 4 5
速度 59.1 60.9 60.3 58.7 59.5
（7） 根据表中数据，可得子弹速度大小的平均值为____________。（结果保留3位有效数字）
12．某兴趣小组使用如图1电路,探究太阳能电池的输出功率与光照强度及外电路电阻的关系,其中P为电阻箱,R0是阻值为37．9 kΩ的定值电阻,E是太阳能电池,是电流表(量程0~100 μA,内阻2．10 kΩ)。
图1　图2
(1)实验中若电流表的指针位置如图2所示,则电阻箱P两端的电压是　　　　　V。(保留3位有效数字)
(2)在某光照强度下,测得太阳能电池的输出电压U与电阻箱P的电阻R之间的关系如图3中的曲线①所示。不考虑电流表和电阻R0消耗的功率,由该曲线可知,M点对应的太阳能电池的输出功率是　　　　mW。(保留3位有效数字)
(3)在另一更大光照强度下,测得的U-R关系如图3中的曲线②所示。同样不考虑电流表和电阻R0消耗的功率,与曲线①相比,在电阻R相同的情况下,曲线②中太阳能电池的输出功率　　　　(填“较小”或“较大”),由图像估算曲线②中太阳能电池的最大输出功率约为　　　　mW。(保留3位有效数字)
图3
13．质量为1t的汽车，沿一条平直公路由静止开始运动，汽车在运动过程中受摩擦阻力大小恒为2000N，汽车发动机的额定输出功率为40kW，开始时以的加速度做匀加速运动（g取），求：
（1）汽车所能达到的最大速率；
（2）汽车做匀加速运动的时间；
（3）若汽车达到最大速度后立即关闭发动机，从汽车开始运动到再一次静止共经历了20s时间，那么汽车加速阶段位移是多少。
14．如图所示，一轨道由半径的四分之一竖直圆弧轨道AB和水平直轨道BC在B点平滑连接而成．现有一质量为的小球从A点正上方处的点由静止释放，小球经过圆弧上的B点时，轨道对小球的支持力大小，最后从C点水平飞离轨道，落到水平地面上的P点.已知B点与地面间的高度，小球与BC段轨道间的动摩擦因数，小球运动过程中可视为质点. (不计空气阻力，
g取10 m/s2). 求：
（1）小球运动至B点时的速度大小
（2）小球在圆弧轨道AB上运动过程中克服摩擦力所做的功
（3）水平轨道BC的长度多大时，小球落点P与B点的水平距最大．
15．如图所示，静置在光滑水平地面（足够大）上的木块由水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道AB组成，水平轨道与圆弧轨道相切于B点，其右端固定有水平轻弹簧，弹簧处于自然伸长状态且左端在C点；一质量为m的滑块（视为质点）静置在B点，滑块与水平轨道上表面BC间的动摩擦因数为μ，B、C两点间的距离为L。现对木块施加一个大小为10μmg（g为重力加速度大小）、方向水平向左的推力，当滑块到达C点时撤去推力。木块与滑块的质量分别为3m、m，圆弧轨道AB的半径为，C点右侧的水平轨道上表面光滑。求：
（1）滑块滑到C点时木块的速度大小v1以及滑块的速度大小v2；
（2）弹簧的最大弹性势能Epm以及弹簧的弹性势能最大时滑块的速度大小v；
（3）滑块第一次滑到圆弧轨道的最高点A时的速度大小v3以及滑块最终与C点的距离x。
物理答案
1.D 2.D 3.B 4.D 5.C 6.A 7.B
8.CD 9.CD 10.BC
11. 0.99 右 59.7
12．2.48　40.5　较大　106
13．（1）设发动机的牵引力为，汽车所能达到的最大速率为，则汽车达到最大速率时有；联立解得
（2）设汽车做匀加速运动的时间为，末速度为，根据牛顿第二定律有，根据功率的速度表达式有根据速度公式有，联立解得，，
（3）汽车关闭发动机后做匀减速运动，从最大速度减速到静止用时，已知汽车在匀加速阶段用时，则变加速度阶段用时，设汽车在变加速阶段位移为，根据动能定理可得，解得，所以汽车加速阶段得位移为
14．（1）小球在B点受到的重力与支持力的合力提供向心力，则有：
解得：
（2）从到B的过程中重力和阻力做功，由动能定理可得：
解得：
（3）由B到C的过程中，由动能定理得：
解得：
从C点到落地的时间：
B到P的水平距离：
代入数据，联立并整理可得：
由数学知识可知，当时，P到B的水平距离最大，为：L=3.36m
15．（1）对木块施加一个大小为10μmg（g为重力加速度大小）、方向水平向左的推力，由牛顿第二定律可知，木块向左做加速运动，滑块在木块的摩擦力作用下，向左也做加速运动，对木块则有，
对滑块则有，可知滑块相对木块向右运动，设滑块到达C点时所用时间为t，则有，解得，可得木块的速度大小为，滑块的速度大小为
（2）当滑块相对木块静止时，即滑块与木块共速时，弹簧的弹性势能最大，当滑块到达C点时撤去推力后，滑块向右压缩弹簧，则有滑块与木块产生完全弹性碰撞，滑块与木块组成的系统动量守恒，取向左方向为正方向，可得，解得，由机械能守恒定律，则有，解得
（3）滑块被弹出，滑块第一次滑到圆弧轨道的最高点A时，由动能定理可得，，方向竖直向上，因此则有，由能量守恒定律可得，，，由计算结果可知滑块最后停在距C点的地方。

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