重庆市彭水第一中学校2025-2026学年高二上学期开学检测物理试卷(含解析)

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重庆市彭水第一中学校2025-2026学年高二上学期开学检测物理试卷(含解析)

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重庆市彭水第一中学校2025—2026学年高二上学期开学检测物理试卷
一、单选题(本大题共3小题)
1.如图所示,a、b分别表示由相同材料制成的横截面积相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线,下列判断中正确的是(  )
A.a代表的电阻丝较短
B.b代表的电阻丝较长
C.将两条电阻丝串联后,其图线位于a的下方
D.将两条电阻丝并联后接入电路,a的热功率比b的大
2.在冬天,我们脱衣服时总是出现“电闪雷鸣”,手接触到水龙头或车门等金属物体时也时不时会被“电击”,但夏天我们却不会遇到这种情况,那么你认为造成这些差别的主要原因可能是( )
A.衣服的材质不同 B.鞋底的绝缘性能不同
C.空气的湿润程度不同 D.环境温度高低不同
3.如图所示,5个小球B、C、D、E、F并排放置在光滑的水平面上,B、C、D、E四个小球质量相等,而F球质量小于B球质量,A球的质量等于F球质量,A球以速度v0向B球运动,所发生的碰撞均为弹性碰撞,则碰撞之后( )
A.5个小球静止,1个小球运动
B.4个小球静止,2个小球运动
C.3个小球静止,3个小球运动
D.6个小球都运动
二、多选题(本大题共1小题)
4.水平地面上的物块在水平拉力F的作用下做直线运动,其速度v与时间t的关系如图所示。已知物块的质量为2kg,物块与水平地面间的动摩擦因数为0.1,重力加速度g取。则下列说法正确的是(  )
A.4s时拉力F的方向发生改变 B.0~3s时间内拉力F的冲量大小为
C.0~6s时间内拉力F的冲量大小为 D.0~6s时间内克服摩擦力做的功为32J
三、单选题(本大题共5小题)
5.两个等量同种正点电荷固定于光滑水平面上,两点电荷连线的中垂线上有A、B、C三点如图所示(中垂线也在水平面内),一个带电小物块从C点由静止释放,沿路径C-B-A运动,小物块运动过程中的加速度a、速度v、电势能Ep以及从C→A的电势随时间变化的关系图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,在O点固定一点电荷,带电粒子A运动轨迹如图中实线所示,虚线b、c是以O为圆心的同心圆,忽略粒子A对O处点电荷电场的影响。下列说法正确的是(  )
A.粒子A与O处点电荷是异种电荷 B.虚线b处的电势低于虚线c处的电势
C.粒子A的加速度先增大后减小 D.粒子A的动能先增大后减小
7.如图所示,电源电动势E=3V,小灯泡L标有“2V,0.4W”,开关S接1,当变阻器调到R=4Ω时,小灯泡L正常发光;现将开关S接2,小灯泡L和电动机M均正常工作。则下列判断正确的是(  )
A.电源内阻为10Ω B.电源效率约为93.3%
C.电动机的正常工作电压为1V D.电动机的内阻为4Ω
8.如图,三根均匀带电的绝缘棒a、b、c围成等边三角形,a、b棒带等量同种电荷。此时三角形的中心O点的电场强度大小为2E0。若仅撤去c棒,O点的场强大小为E0;若仅将a棒叠于b棒处,则O点场强大小为 (  )
A.4E0   B.E0   C.2E0   D.E0
9.质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,A球的速度为6 m/s,B球的速度为2 m/s,当A球追上B球时发生碰撞,则碰撞后A、B两球速度可能为(  )
A.1 m/s 6 m/s B.4.5 m/s 3.5 m/s
C.3.5 m/s 4.5 m/s D.-1 m/s 9 m/s
四、多选题(本大题共5小题)
10.在一个水平桌面上固定一个内壁光滑的半径为R的管形圆轨道,俯视如图所示,a、b、c、d为圆上两条直径的端点,且ac与bd相互垂直。在内部放置A、B两个小球(球径略小于管径,管径远小于R),质量分别为、,开始时B球静止于a点,A球在其左侧以的初速度向右与B球发生第一次碰撞且被反弹。已知小球之间的碰撞均为对心弹性碰撞,第二次碰撞发生在b点。则下列说法中正确的是(  )
A.A、B两球的质量比为
B.若只增大A球的初速度则第二次碰撞点可能在之间某处
C.若只增大A球的质量则第二次碰撞点可能仍在b处
D.若只增大A球的质量则第一、二次碰撞时间间隔不可能大于
11.两个位于纸面内的点电荷产生电场的等势面如图中实线所示,相邻等势面间的电势差相等。虚线MPN是一个电子仅在该电场的电场力作用下的运动轨迹,轨迹与某等势面相切于P点。下列说法正确的是( )
A.点A的电势低于点B的电势
B.点A的电势高于点B的电势
C.电子沿MPN运动过程中动能先减小后增大
D.电子沿MPN运动过程中动能先增大后减小
12.将一枚鸡蛋从离地面3.2 m处由静止释放,分别落到海绵垫和水泥地上,鸡蛋与两者撞击后速度均变为零,不计空气阻力,重力加速度取,下列说法正确的是(  )
A.鸡蛋即将落到水泥地时的速度为8 m/s
B.鸡蛋落到水泥地上容易破碎,是因为水泥地对鸡蛋的冲量大
C.鸡蛋落到水泥地上容易破碎,是因为鸡蛋落在水泥地的动量变化大
D.鸡蛋落到海绵垫不容易破碎,是因为鸡蛋落在海绵垫上的动量变化率小
13.控制带电粒子的运动在现代科学实验、生产生活、仪器电器等方面有广泛的应用。现有这样一个简化模型:如图所示,在xOy平面的第一象限存在沿y轴正方向的匀强电场,第二象限内M、N两个平行金属板之间的电压为U。一质量为m、电荷量为-q()的带电粒子(不计粒子重力)从靠近M板的S点由静止开始做加速运动,粒子从y轴上的点垂直于y轴向右射入电场,然后从x轴上的A(d,0)点离开电场进入第四象限,下列说法正确的是
A.粒子运动到P点射入电场的速度大小为
B.匀强电场的电场强度大小为
C.若仅将带电粒子电荷量变为-2q,粒子仍从A点射出
D.若仅将带电粒子电荷量变为-2q,粒子从x轴上离开电场时的速度大小为
14.如图所示,静置于光滑水平面上的三辆小车A、B、C处在同一直线上,A、B质量均为m,C质量为2m,小车C固定一水平轻质弹簧,初始时弹簧处于自然长度。现给小车A一个水平向左的初速度v,A与B碰撞后粘合在一起,运动一段距离后,开始压缩弹簧,若弹簧始终在弹性限度内,下列说法正确的是( )
A.整个相互作用的过程中,系统动量守恒、机械能守恒
B.A、B碰撞后的速度为
C.弹簧的最大弹性势能
D.当弹簧再次恢复到原长时,C车的速度为
五、实验题(本大题共2小题)
15.某兴趣小组的同学欲探究电容的电容器的放电规律,设计了如图甲所示的电路图,为单刀双掷开关。
(1)初始时闭合,拨到位置1,电容器充电。电容器充满电后拨到位置2,每间隔5s读一次微安表示数,作出的电流随时间变化的关系图像如图乙所示,已知图像与坐标轴围成的面积表示电荷量,则电容器充满电时带电荷量= C。(结果保留两位有效数字)
(2)若仅增大电阻箱的阻值,电流随时间变化的关系图像与横轴所围面积 (填“增长”、“减小”或“不变”)。
16.某实验小组为测量一节干电池的电动势E和内阻r,设计了如图(a)所示电路,所用器材如下:干电池、智能手机、电流传感器、定值电阻R0、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路,将智能手机与电流传感器通过蓝牙无线连接,闭合开关S,逐次改变电阻箱的阻值R,用智能手机记录对应的电流传感器测得的电流I。回答下列问题:
(1)R0在电路中起______(填“保护”或“分流”)作用。
(2)与E、r、R、R0的关系式为______。
(3)根据记录数据作出图像,如图(b)所示。已知R0=9.0Ω,可得E= V(保留三位有效数字),r= Ω(保留两位有效数字)
(4)电流传感器的电阻对本实验干电池内阻的测量结果 (填“有”或“无”)影响。
六、解答题(本大题共3小题)
17.如图所示,是边长为的正方形的四个顶点,空间存在与正方形所在平面平行的匀强电场。一重力不计、电荷量为的带电粒子从点以初动能开始运动,并先后经过两点,经过两点的动能分别为和。下列说法正确的是( )
A.两点的电势差
B.匀强电场的电场强度大小
C.匀强电场的电场强度方向与边夹角为指向右下方
D.带电粒子由到和由到所用的时间之比为
18.如图所示,质量、半径的光滑圆弧轨道C静置于光滑水平面上,O为圆心,P为轨道最低点,圆弧轨道C左侧地面上静置一质量的水平木板B,木板B的上表面与圆弧轨道P点等高。某时刻质量的滑块A以水平速度从木板B左端滑上,当木板B与圆弧轨道C碰撞前瞬间,滑块A与木板B恰好共速,且滑块A刚好位于木板B的右端。木板B与圆弧轨道C碰后粘合在一起,木板B与滑块A之间的动摩擦因数,重力加速度,滑块A可视为质点,求:
(1)木板B的长度L;
(2)从滑块开始运动至木板与圆弧轨道碰后瞬间的过程中损失的动能;
(3)滑块A相对P点能够上升的最大高度h。
19.如图所示,质量为的长木板Q静止在光滑的水平地面上,质量为的小物块P静止在长木板左端,距离长木板Q右端处有一障碍物。质量为的玻璃球以的速度从左端沿水平方向与小物块P发生弹性碰撞。长木板Q每次与障碍物碰撞后立即以原速率反向弹回,当长木板Q第四次与障碍物碰撞时小物块P恰好从长木板上滑落。已知小物块P与长木板Q之间的动摩擦因数,重力加速度取,小物块P和玻璃球均可视为质点,障碍物的高度低于长木板的高度。求:
(1)玻璃球与小物块P碰后瞬间,小物块P的速度大小;
(2)长木板Q第一次与障碍物碰撞前的速度大小;
(3)长木板Q的长度。
参考答案
1.【答案】C
【详解】
AB.图线的斜率表示电阻的倒数,图线a的斜率小于b的斜率,所以a的电阻大于b的电阻,根据电阻定律
知横截面积相同,材料相同,知a的电阻丝较长,b的电阻丝较短, AB错误;
C.将两条电阻丝串联后,总电阻大于较大的电阻,图线的斜率表示电阻的倒数,其 图线位于a的下方,C正确;
D.根据
电阻丝并联两端的电压相等,a的电阻大于b的电阻,a的热功率比b的小,D错误。
故选C。
2.【答案】C
【详解】冬季空气干燥,相对湿度低,所以皮肤表面电阻值增大,局部有大量电荷堆积,更容易发生静电现象。而衣服的材质、鞋底的绝缘性能对静电现象的产生有一定影响,但在冬季和夏季并没有明显区分。环境温度的高低对静电现象的产生无影响。
故选C
3.【答案】C
【详解】由题知mA<mB,则A、B两球相碰后球A速度方向向左,球B向右运动。
球B、C、D、E质量相等,弹性碰撞后,不断交换速度,最终E有向右的速度,B、C、D静止。由于mE>mF,则E、F两球都向右运动。故C正确。
4.【答案】BD
【详解】物块0~3s时间内的加速度,对应的牛顿第二定律可得,求得,内的加速度大小,对应的牛顿第二定律可得,求得,方向为初始运动的反方向内的加速度,对应的牛顿第二定律可得,求得,方向为初始运动的反方向
A.由上述分析可知,时拉力F的方向发生改变,A错误;
B.0~3s时间内拉力F的冲量大小为,B正确;
C.0~6s时间内拉力F的冲量,C错误;
D.物体在内走过的路程为,0~6s时间内克服摩擦力做的功为,D正确。选BD。
5.【答案】B
【详解】A.因等量同种电荷连线的中垂线上各点的场强不等,物块沿路径C-B-A运动时,所受的电场力可能一直增加,也可能先增加后减小,且变化不是均匀增加的,则加速度随时间的变化不是直线,选项A错误;
B.物块沿路径C-B-A运动时,加速度先增加后减小或一直增大,则v-t图像的斜率先增加后减小或逐渐增大,选项B正确;
C.带电小物块从C点由静止释放,沿路径C-B-A运动,则电场力一定是做正功,则电势能一直减小,选项C错误;
D.距离正电荷越近,电势越高,则从C→A的电势逐渐降低,选项D错误。选B。
6.【答案】C
【详解】A.根据曲线运动合外力总是指向轨迹弯曲的一面,所以粒子A与O处点电荷是同种电荷,相互排斥,A错误;
B.由于只是知道两电荷是同种电荷,但是电荷的电性无法确定,所以虚线b处的电势与虚线c处的电势无法比较,B错误;
C.越靠近点电荷O的位置场强越强,电场力越大,加速度越大,所以粒子A的加速度先增大后减小,C正确;
D.电场力先做负功,后做正功,所以粒子A的动能先减后小增大,D错误。选C。
7.【答案】B
【详解】小灯泡的额定电流为
电阻为
A.当接1时
代入数据解得电源的内阻
r=1Ω
A错误;
B.电源的效率为
B正确;
CD.当接2时灯泡正常发光,流过的电流为
I=0.2A
电源内阻分的电压为
U=Ir=0.2×1V=0.2V
故电动机分的电压为
U动=E-UL-U=(3-2-0.2)V=0.8V
则电动机的内阻为
C、D错误。
故选B。
8.【答案】B 
【解析】设a、b棒带等量正电荷,由题知,若仅撤去c棒,O点的场强大小由2E0变成E0,说明c棒带等量负电荷,且在O点产生的电场强度与a、b棒在O点产生的合场强相等,设a棒在O点产生的场强大小为E,则b棒在O点产生的场强大小也为E,根据平行四边形定则,则有E0=2E cos 60°,解得E=E0。若仅将a棒叠于b棒处,则两棒在O点产生的场强大小为E'=2E0,根据余弦定理,可得三棒在O点产生的场强大小为E合=E0,选项B正确。
9.【答案】C
【解析】设每个球的质量均为m,碰前系统总动量p=mvA1+mvB1=6m+2m=8m,碰前的总动能Ek=mvA12+mvB12=20m。若碰后vA1=1 m/s,vB1=6 m/s,碰后总动量p′=mvA1+mvB1=7m,动量不守恒,选项A错误;若vA2=4.5 m/s,vB2=3.5 m/s,明显vA2>vB2不合理,选项B错误;若vA3=3.5 m/s,vB3=4.5 m/s,碰后总动量p′=mvA3+mvB3=8m,总动能Ek3=mvA32+mvB32=16.25m,动量守恒,机械能不增加,选项C可能实现;若vA4=-1 m/s,vB4=9 m/s,碰后总动量p′=mvA4+mvB4=8m,总动能Ek4=mvA42+mvB42=41m,动量守恒,但机械能增加,违反能量守恒定律,选项D错误。
10.【答案】CD
【详解】A.设第一次碰后A、B两球的速度分别为,。根据动量守恒定律和能量守恒定律有
第二次碰撞发生在b点,则有
联立解得
故A错误;
B.设第二次碰撞A球转过的角度为,则有
解得
可知与初速度无关,即第二次碰撞点与A球的初速度无关,若只增大A球的初速度则第二次碰撞点仍在b点,故B错误;
C.若mA>mB,AB两球碰后同向运动,两球在b点发生第二次碰撞,则A球运动的路程是B球的,两球碰后速度的大小之比
结合A分析则有
解得
若只增大A的质量,满足则两球也会在b点再次碰撞,故C正确;
D.若mA<mB,A球碰后反向与B球再次碰撞,则有
sA+sB=2πR

vat+vbt=2πR
可得两球第一次碰后到第二次碰撞的时间
两球速度大小之和
代入上式,可得
若mA>mB,A球碰后与B球速度同向运动,再次碰撞时,则有
sB-sA=2πR

vbt-vat=2πR
可得
两球速度大小之差
代入上式,可得
故D正确。
故选CD。
11.【答案】BC
【详解】AB.因为做曲线运动的物体所受合力在曲线的凹侧,又因为电子所受电场力方向与电场强度方向相反,且沿电场强度方向电势逐渐降低,则可知点A的电势高于点B的电势,故A错误,B正确;
CD.由图可知,电子沿MPN运动过程中,电场力先做负功再做正功,所以电子的动能先减小后增大,故C正确,D错误。
故选BC。
12.【答案】AD
【详解】A.鸡蛋即将落到水泥地时的速度为,A正确;
BCD.鸡蛋落到水泥地上,鸡蛋动量的变化量是一定的,即受到水泥地的冲量是一定的,落到水泥地上时作用时间较短,根据动量定理可知,鸡蛋的动量变化率较大,即鸡蛋和水泥地的作用力较大,则容易破碎;同理可知,鸡蛋落到海绵垫不容易破碎,是因为鸡蛋落在海绵垫上时动量变化量一定,作用时间较长,作用力较小,即动量变化率小,D正确,BC错误。选AD。
13.【答案】ABC
【详解】设粒子运动到P点射入电场的速度大小为,由动能定理得,可得粒子运动到P点射入电场的速度大小,选项A正确;粒子在第一象限的匀强电场中做类平抛运动,则水平方向有,竖直方向有,根据牛顿第二定律有,得电场强度的大小,选项B正确;若仅将带电粒子电荷量变为-2q,粒子从x轴离开电场的过程中,有,,,,得,粒子仍从A点射出,选项C正确;若仅将带电粒子电荷量变为-2q,粒子从x轴离开时y轴方向的分速度,粒子从x轴离开电场的速度,选项D错误,选ABC。
14.【答案】BCD
【详解】A.整个相互作用的过程中,系统受合外力为零,则系统的动量守恒;A与B碰撞后粘合在一起,则损失机械能,则系统的机械能不守恒,选项A错误;
B.A、B碰撞由动量守恒,则 ,则碰后的速度为 ,选项B正确;
C.当A、B、C三者共速时弹簧弹性势能最大,则 ,弹簧的最大弹性势能 ,选项C正确;
D.当弹簧再次恢复到原长时,由动量守恒和能量关系 , ,解得 ,即C车的速度为 ,选项D正确。选BCD。
15.【答案】;不变
【详解】(1)[1]根据电容器极板上的电荷量可用图像与坐标轴围成的面积来表示,结合满半格的算一格,不足半格的舍去,由图乙可得格数大致为28格,则电容器充满电时带电荷量
(2)[2]电源电压不变,根据可知电容器充满电后与电源断开,仍保持不变,若仅增大电阻箱的阻值,只是改变了电容器在放电的过程中,放电电流减小,但放电时间变长,乘积仍保持不变,所以图像围成的面积也将不变。
16.【答案】(1)保护
(2)
(3)1.47;1.3
(4)有
【详解】(1)R0与电阻箱串联,可知,R0在电路中起保护作用。
(2)根据闭合电路欧姆定律
化简可得
(3)结合上述有
结合图(b)有,
解得,
(4)当电流传感器有内阻时,所测的电源内阻
导致电源内阻测量值偏大,即电流传感器的电阻对本实验干电池内阻的测量结果有影响。
17.【答案】BD
【解析】根据动能定理可得,解得两点间的电势差,同理可得,解得两点间的电势差两点间的电势差,易知,,可得,故A错误;点电势最高,匀强电场的电场强度方向必指向右下方,设匀强电场的方向与边夹角为,如图过作电场线的垂线,由,可得,故C错误;电场强度,故B正确;带电粒子在垂直电场线方向做匀速直线运动,由图可知,粒子由到和由到的时间之比为,故D正确。选BD。
18.【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)设木块A与木板B第一次共速,根据动量守恒定律有
解得
根据能量守恒定律有
解得
(2)A与B第一次共速过程中,产生的热量为
解得:
B与C碰后瞬间速度大小为,根据动量守恒定律有
解得
此过程损失的动能为
解得
从滑块开始运动至木板与圆弧轨道碰后瞬间的过程中损失的动能为
解得
(3)A上升到最高点时,A、B、C达共速,根据动量守恒定律有
解得
根据能量守恒定律有
解得
19.【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)玻璃球与小物块发生弹性碰撞,设碰后玻璃球的速度为,小物块的速度为,对玻璃球和小物块组成的系统,根据动量守恒定律,有,根据能量守恒定律,有,联立解得
(2)小物块在长木板上滑动时,设小物块的加速度大小为,长木板的加速度大小为,根据牛顿第二定律,有,若长木板与障碍物碰撞前一直加速,设碰撞时长木板的速度大小为,根据运动学公式,有,若长木板与障碍物碰撞前,小物块与长木板达到共同速度大小,根据动量守恒定律,有,解得,由于,长木板第一次与障碍物碰撞时的速度大小为
(3)设长木板第一次与障碍物碰撞时小物块的速度大小为,根据动量守恒定律,有,解得,设碰后PQ再次达到的共同速度大小为,根据动量守恒定律,有,解得,可知第二次碰撞前小物块和长木板已经达到了共同速度。设第三次碰撞前PQ的共同速度大小为,根据动量守恒定律,有,解得,设第四次碰撞前PQ的共同速度大小,根据动量守恒定律,有,解得,第四次碰撞时小物块到达长木板右端,根据能量守恒,有,解得
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