2026年高二物理秋季开学学情自测卷（全国通.用）

PAGE1PAGE22026年秋季高二开学摸底考试模拟卷本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。考生注意：1、答题前请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。2、答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。3、非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。4、可能用到的相关参数：重力加速度g取10m/s25、考试范围：必修一和必修二选择题部分一、选择题Ⅰ（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不给分）1．如图所示，质量为的滑块在倾角为的光滑斜面上，从点由静止开始下滑，到点开始压缩轻弹簧，到点时速度达到最大，到点（图中未画出）开始弹回，恰能再回到点若，弹簧弹性势能的最大值为，取，则下列说法正确的是（）A．弹簧的劲度系数是B．滑块动能的最大值为C．滑块重力势能的最大值为D．从点到点滑块克服弹簧的弹力做功【答案】D【难度】0.65【知识点】机械能守恒定律在弹簧类问题中的应用【详解】A．当滑块的合力为0时，滑块速度最大，即知在c点时滑块的速度最大，此瞬间滑块受力平衡，则有得故A错误；B．弹簧弹性势能的最大值为15J，而从d到b弹簧的弹力做功为15J，则故从d到c弹簧的弹力做功小于15J，弹性势能的减小部分转化为动能和重力势能，因此动能最大值小于15J，故B错误；C．弹簧弹性势能的最大值为15J，从d到a滑块克服重力做功等于弹力做功，即等于15J，但由于零势能面没有确定，故无法确定滑块的重力势能大小，故C错误；D．从b点到d点，弹簧被压缩，弹簧的弹性势能增大，故滑块克服弹簧的弹力做功15J，故D正确。故选D。2．下图是利用传感器探究牛顿第三定律时的得到的图像，则从图像可以得到的正确结论是（）A．作用力与反作用力作用在同一物体上B．作用力与反作用力同时存在，不同时消失C．作用力与反作用力方向总是相反D．作用力与反作用力的合力为零【答案】C【难度】0.65【知识点】牛顿第三定律【详解】由牛顿第三定律可知，两个物体之间的作用总是相互的，作用力与反作用力的大小相等，方向相反，作用在同一直线上，同时存在，同时消失，作用力与反作用力分别作用在两个不同物体，不能求合力。故选C。3．如图是某跳水运动员最后踏板的过程：设运动员从高处落到处于自然状态的跳板(A位置)上，随跳板一同向下运动到最低点(B位置)．对于运动员从A位置运动到B位置的过程中，下列说法正确的是：()A．运动员到达最低点时处于失重状态B．运动员到达最低点时处于超重状态C．在这个过程中，运动员的速度一直在增大D．在这个过程中，运动员的加速度一直在增大【答案】B【难度】0.65【知识点】超重和失重现象分析【详解】运动员从A位置运动到B位置的过程中，重力不变，跳板形变越来越大，向上的弹力越来越大，加速度先向下减小后向上增大，D错．速度先增大再减小，C错．到达最低点时加速度向上，处于超重状态，A错B对。故选B。4．一物体在竖直向上的恒力作用下，由静止开始向上运动，在某一高度时撤去该力，不计空气阻力，则在整个上升过程中，物体的机械能E、动能、重力势能随时间t或位移x变化的关系图像可能正确的是（）A． B． C． D．【答案】B【难度】0.4【知识点】已知运动求受力、动能定理的初步应用、常见力做功与相应的能量转化【详解】AB．设物体运动的起点为零势面，物体在恒力作用下的加速度为a，由功能关系可知，机械能为知E-t图像是开口向上的抛物线，E-x图像是倾斜直线；撤去拉力后，无其他外力做功，机械能守恒，则机械能随时间不变，故A错误，B正确；C．设物体运动的起点为零势面,则有恒力作用时，物体的重力势能一段时间t1后撤去拉力后，物体减速上升，则物体的重力势能所以图像起初是开口向上的抛物线，撤去拉力后为开口向下的抛物线，如图故C错误；D．由动能定理，有恒力作用时撤去拉力后，由动能定理所以图像起初为一段递增的倾斜直线，撤去拉力后为一段递减的倾斜直线，故D错误。故选B。5．如图所示，竖立在水平面上的轻弹簧下端固定，将一个小球放在弹簧顶端（球与弹簧不连接），用力向下压球使弹簧被压缩，松手后小球被弹起，脱离弹簧后小球还能继续向上运动直到速度为零。从小球开始运动到第一次上升至最高点的过程中，下列描述正确的是（）A．在脱离弹簧前小球的合力始终竖直向上B．在脱离弹簧前小球的合力先减小后增大C．小球的加速度先减小后恒定D．脱离弹簧时小球的速度最大【答案】B【难度】0.4【知识点】已知运动求受力【详解】在脱离弹簧前，开始时弹力大于重力，小球先做加速度减小的加速运动；当弹力等于重力时速度最大；后来弹力小于重力，加速度向下逐渐增大，小球做加速度增大的减速运动。所以小球的加速度先减小后增大。脱离弹簧后，小球做竖直上抛运动。选项B正确，ACD错误。故选B。6．如图所示，在倾角θ=30°的固定的斜面上有物块A和B，物块A通过劲度系数为k的轻弹簧栓接在斜面底端的挡板上，物块B通过一根跨过定滑轮的细线与物块C相连，三个物块的质量均为m，弹簧和细线与斜面平行。初始时，用手托住物块C，使细线恰好伸直。现撤去外力，让物块C由静止释放。已知重力加速度为g，物块C下落过程没有触地，物块B没有接触定滑轮，不计一切阻力，下列说法正确的是（）

A．释放物块C的瞬间，物块A、B整体的加速度为B．从释放到物块A、B分离的过程中，A、B两物块沿斜面运动的位移为C．从释放到物块A、B分离的过程中，物块A的机械能保持不变D．从释放到物块A、B分离的过程中，物体C减小的机械能等于物块A、B增加的机械能【答案】B【难度】0.4【知识点】机械能守恒定律在弹簧类问题中的应用【详解】A．初始时，用手托住物块C，使细线恰好伸直，细线对B的作用力为零，释放物块C的瞬间，以物块A、B为整体，根据牛顿第二定律可得对物块C有解得物块A、B整体的加速度为故A错误；B．初始时，弹簧的形变量为物块A、B分离时，物块A、B间作用力为零，对物块A有对物块B有对物块C有可得A、B两物块沿斜面运动的位移为故B正确；C．从释放到物块A、B分离的过程中，物块A做加速运动，动能增大，高度升高，重力势能增大，故物块A的机械能增大，故C错误；D．从释放到物块A、B分离的过程中，根据能量守恒可知，弹簧弹性势能的减少量与物体C减小的机械能之和等于物块A、B增加的机械能，故D错误。故选B。7．如图所示，一小物块由静止开始沿固定斜面下滑，最终停在水平地面上。设物块在水平地面上的重力势能为零，斜面和地面平滑连接，且物块与斜面、物块与水平地面间动摩擦因数相等。该过程中，物块的动能、机械能E与水平位移x的关系图像可能正确的是（）A． B．C． D．【答案】D【难度】0.4【知识点】应用动能定理解决多段过程问题、常见力做功与相应的能量转化【详解】设释放时物块离地面的高度为H，物块的水平位移为x，斜面倾角为θ，当物体在斜面上运动时，由动能定理得解得物块的动能物块的机械能则物体在斜面上运动时，Ek-x图像是一条过原点的直线，E-x图像是一条向下倾斜的直线，其纵轴截距为正值；当物块在水平地面上运动时，由动能定理得解得物块的动能Ek=mgH-μmgx物块的机械能E=Ek=mgH-μmgxEk-x图像和E-x图像都是一条斜向下倾斜的直线，其中物块在水平地面时E-x图像的斜率和在斜面上的E-x图像的斜率相同，故D正确，ABC错误。故选D。8．某国际研究小组观测到了一组双星系统，它们绕二者连线上的某点做匀速圆周运动，双星系统中质量较小的星体能“吸食”质量较大的星体的表面物质，达到质量转移的目的。根据大爆炸宇宙学可知，双星间的距离在缓慢增大，假设星体的轨道近似为圆，则在该过程中（

）A．双星做圆周运动的角速度不断减小B．双星做圆周运动的角速度不断增大C．质量较大的星体做圆周运动的轨道半径减小D．质量较大的星体做圆周运动的轨道半径不变【答案】A【难度】0.4【知识点】双星问题【详解】AB．设质量较小的星体质量为m1，轨道半径为r1，质量大的星体质量为m2，轨道半径为r2．双星间的距离为L．转移的质量为△m。根据万有引力提供向心力对m1：①对m2：②由①+②得：总质量m1+m2不变，两者距离L增大，则角速度ω变小。A正确，B错误。CD．由②式可得，把ω的值代入得：因为，L增大，故r2增大。即质量较大的星体做圆周运动的轨道半径增大，CD错误。故选A。二、选择题Ⅱ（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）9．甲、乙两车在同一条平直公路的不同车道上同向匀速行驶，当两车司机发现前方限速指示牌时，同时开始减速，在整个减速过程中两车的加速度大小随时间变化的a-t图像如图所示。t=4s时两车速度相等且并排行驶，则t=0时（）A．两车速度相等B．两车速度不等C．甲车在前，乙车在后D．甲车在后，乙车在前【答案】AD【难度】0.65【知识点】变速物体追变速物体【详解】AB．图像围成的面积表示速度变化量，由图可知，两车的速度变化大小均为8m/s，两车末速度相同，故两车的初速度也相同，故A正确，B错误；CD．甲车做匀减速运动，乙车做加速度减小的减速运动，两车的初速度和末速度相同，故甲车的位移大于乙车，因此甲车在后，乙车在前，故C错误，D正确；故选AD。10．如图所示，物块位于倾角为的固定斜面上，受到平行于斜面阻力F的作用而处于静止状态。如果将外力F撤去，则物块（

）A．会沿斜面下滑 B．所受的摩擦力变小C．所受的摩擦力变大 D．所受的摩擦力方向一定变化【答案】BD【难度】0.65【知识点】利用平衡推论求力大小或方向、直接合成法解决三力平衡问题、用解析法解决平衡问题【详解】未撤去F时，在斜面平面内，物块受到重力的分力、推力F和静摩擦力f；由平衡条件物块所受的静摩擦力大小为方向沿重力分力与推力F合力的反方向；撤去F后，物块受摩擦力沿斜面向上，摩擦力的方向发生了改变；撤去F后，物块所受的静摩擦力的大小为，物块所受的摩擦力变小，所以物块将继续保持静止状态，不会沿斜面下滑。A.物块会沿斜面下滑，与分析不一致，故A错误；B.物块所受的摩擦力变小，与分析相一致，故B正确；C.物块所受的摩擦力变大，与分析不一致，故C错误；D.物块所受的摩擦力方向一定变化，与分析相一致，故D正确。故选BD.11．在大型物流货场，广泛的应用着传送带搬运货物。如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定速率运行，皮带始终是绷紧的，将m=2kg的货物放在传送带上的A处，经过1.2s到达传送带的B端。用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t的变化图象如图乙所示，已知重力加速度g=10m/s2，由v-t图象可知（）A．传送带与水平面的倾角θ=30°B．货物与传送带的动摩擦因数为0.5C．传送带与水平面的倾角θ=37°D．货物从A运动到B过程中，货物相对传送带的位移为0.8m【答案】BCD【难度】0.4【知识点】物块在倾斜传送带上运动分析【详解】ABC．由图象可知，货物在传送带上先做的匀加速直线运动，货物所受摩擦力方向沿传送带向下，则0.2s后做的匀加速直线运动，货物所受摩擦力方向沿传送带向上，则联立解得，故A错误，BC正确；D．在图象中，面积代表位移的大小，则货物位移为皮带位移为货物相对传送带的位移故D正确。故选BCD。12．某游戏转盘装置如图所示，游戏转盘水平放置且可绕转盘中心的转轴转动。转盘上放置两个物块A、B，物块A、B通过轻绳相连。开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使其角速度缓慢增大。整个过程中，物块A、B都相对于盘面静止，物块A、B到转轴的距离分别为2r、3r，A物块的质量为2m，B物块的质量为m，与转盘间的动摩擦因数均为，接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）A．当时，物块B受到的摩擦力大小为B．当时，物块A受到的摩擦力逐渐增大C．当时，物块B受到的摩擦力逐渐减小D．为了确保物块A、B都相对于转盘静止，转盘的角速度不能超过【答案】BCD【难度】0.35【知识点】水平转盘上的物体【详解】A．假设轻绳无张力，对A由牛顿第二定律可得解得同理对B有解得由此可知B先达到最大静摩擦力，绳子开始出现张力，设角速度时，A达到最大静摩擦力，则有，联立解得当转盘的角速度大小为时，物块B所需向心力大小为由于则此时物块B受到的摩擦力大小为，故A错误；B．当时，则有，联立解得由此可知A受到摩擦力增大，故B正确；C．当时，则有，联立解得，由此可知B受到的摩擦力逐渐减小，故C正确；D．由C分析知，B摩擦力最终反向至最大静摩擦力，设当角速度为、轻绳弹力为F时，物块A、B与盘面间的摩擦力均达到最大静摩擦力，则有，联立解得由此可知为了确保物块A、B都相对于转盘静止，转盘的角速度不能超过，故D正确。故选BCD。非选择题部分三、实验题（本题共2小题，共14分）13．同学们用频闪相机对小球做平抛运动的部分轨迹进行了记录研究，如图所示。已知小方格的实际边长为，、A、、为小球运动轨迹上连续拍摄的四个点，重力加速度为，关于本实验：（结果均用、表示）(1)本实验中频闪相机的拍摄周期为______。(2)小球的水平速度大小为______。(3)小球在点的速度大小为______。【答案】(1)(2)(3)【难度】0.85【知识点】用频闪相机研究平抛运动【详解】（1）根据图像可知，相邻点迹之间的时间间隔相等，等于频闪相机的拍摄周期，小球在竖直方向做自由落体运动，则有解得（2）小球水平方向做匀速直线运动，则有（3）小球在点的竖直方向的分速度小球在点的速度大小为结合上述解得14．“探究向心力大小的表达式”实验装置如图所示。(1)某次实验时，选择两个体积相等的实心铝球和钢球分别放置在A处和C处，A处和C处转动半径相等，变速塔轮的半径之比为1∶1，是探究向心力与__________之间的关系；若选择两个相同的实心钢球分别置于A处和B处，则是探究向心力与__________之间的关系。A.质量

B.角速度

C.半径(2)实验中，在记录两个标尺露出的格数时，由于转速不稳定，不便于读数，同时记录两边的格数会有较大的误差。于是有同学提出用手机拍照后再通过照片读出两边标尺露出的格数。下列对该同学建议的评价，你认为正确的是（

）A．该方法可行，且不需要匀速转动手柄B．该方法不可行，因不能确定拍照时转速是否稳定(3)图中所示，两个钢球质量和转动半径相等，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1∶4，则与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为__________。【答案】(1)AC(2)A(3)【难度】0.65【知识点】利用向心力演示仪探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系【详解】（1）[1]本实验利用控制变量法探究向心力的影响因素。铝球和钢球体积相等，密度不同因此质量不同；A处、C处转动半径相等，变速塔轮半径比为，皮带传动线速度相等，因此两处角速度也相等，因此是探究向心力与质量的关系。故选A。[2]两个相同钢球质量相等，A处、B处在同一转轴上角速度相等，转动半径不同，因此是探究向心力与转动半径的关系。故选C。（2）该方法通过拍照定格同一瞬间两个标尺的状态，同时读取两个标尺露出的格数，只需要获得该瞬间两个小球的向心力对应数值即可，不需要手柄一直保持匀速转动，解决了人工读数不同时、误差大的问题，因此该方法可行。故选A。（3）向心力公式已知两球质量、转动半径都相等，向心力之比可得解得皮带连接的变速塔轮线速度相等，由可得因此即与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比。四、解答题（本题共4小题，共44分）15．宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上，沿水平方向以初速度v0从斜坡上P点抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q。已知斜坡的倾角为α，该星球的半径为R，引力常量为G，球的体积公式为（r为球的半径），不考虑星球自转的影响。（1）求该星球表面的重力加速度g；（2）求该星球的密度；（3）飞行器绕该星球以周期T做匀速圆周运动时，求飞行器距离星球表面的高度。

【答案】（1）；（2）；（3）【难度】0.65【知识点】与斜面结合的平抛运动、计算中心天体的密度【详解】（1）小球做平抛运动过程中，水平方向有竖直方向有由几何知识可得联立解得（2）对于星球表面质量为m0的物体，有星球的体积星球的密度解得（3）根据万有引力提供向心力有解得16．如图所示，固定斜面AB平滑连接固定光滑圆弧轨道BCD，C为圆弧最低点，圆弧与斜面AB相切于B点，圆弧最高点与光滑半圆管DE水平相切于D点，半圆管上端出口与长度为L=3m的水平传送带左端相切于E点。一个质量m=0.2kg的小物块（可视为质点）从斜面顶端A下滑。已知斜面高h=0.3m，斜面倾角θ=37°，物块与斜面间的动摩擦因数μ1=0.5，圆弧BCD和半圆管DE半径分别为R=0.5m，r=0.1m，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，管的内径可忽略。（1）若小物块从A点由静止开始下滑，求物块经过C点时对轨道的压力大小；（2）若使小物块以初速度从传送带最右端F点滑上传送带，传送带同时由静止开始以加速度为逆时针转动，两者间动摩擦因数，求小物块运动到E点的速度；（3）若在A点给小物块合适的初动能，使其沿斜面向下运动并能够到达E点，求初动能Ek的最小值。

【答案】（1）3.6N；（2）；（3）2.1J【难度】0.4【知识点】物块在水平传送带上运动分析、应用动能定理解决多段过程问题、机械能守恒定律在曲线运动中的应用【详解】（1）小物块从A到C过程由动能定理小物块在C点根据牛顿第二定律解得根据牛顿第三定律，支持力和压力大小相等，方向相反，所以C点对轨道的压力是3.6N。（2）传送带和物块速度相等过程解得此时物块速度此过程物块运动距离此后，因为，则物块向左做匀加速直线运动加速度大小为，根据速度位移公式解得小物块运动到E点的速度（3）使其沿斜面向下运动并能够到达E点，假设物块能通过D点，且到达E点的最小速度为零，到E过程，根据动能定理解得同时，物块应该能通过D点，在D点的最小速度满足由A到D过程，根据动能定理解得综上所述，使其沿斜面向下运动并能够到达E点，最小速度为，则最小动能为17．我国“海监75”号和“海监84”号为维护我国领海主权，奉命赴南海黄岩岛海域开始对我国渔船执行护渔任务。某日清晨，海面上有薄雾。我国的一艘渔船正在匀速行驶，到达A处时，船老大突然发现后侧面不远处有菲巡逻舰正在向他们靠近，并预计还有就会追上渔船，于是立即向在C处海域执行任务的我国某海监渔政船发出求援信号，我海监执法人员立即推算出后的渔船位置应在D处，马上调好航向，沿CD直线方向从静止出发恰好在内到达D处，如图甲所示。海监船运动的速度时间图象如图乙所示，求：（1）海监船走的航线CD的长度；（2）假设该海监船以最大速度航行时轮机输出的总功率为，则海监船受海水的阻力有多大？（3）假设海监船舰体受海水