試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁2025年高二物理秋季開學摸底考試模擬卷解析版（考試時間：60分鐘，分值：100分）注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．測試范圍：第7~11.2章（人教版2019必修二+必修三第九章、第十章）。4．難度系數(shù)：0.6。第Ⅰ卷（選擇題）1．（本題5分）關于物理學家和他們的發(fā)現(xiàn)，下列說法正確的是（）A．開普勒發(fā)現(xiàn)行星在橢圓軌道上繞太陽運動，其速度隨行星與太陽之間距離的變化而變化，距離近時速度大，距離遠時速度小B．開普勒第三定律中的k與恒星質量和行星質量均有關C．卡文迪什發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律D．萬有引力常量是由牛頓利用扭秤實驗測定的【答案】A【知識點】開普勒第二定律、開普勒第三定律、萬有引力定律的內容、推導及適用范圍、萬有引力常量【詳解】A．開普勒第二定律指出，行星在橢圓軌道上運行時，在相等時間內掃過的面積相等，因此離太陽近時速度大，遠時速度小，故A正確；B．開普勒第三定律其中k由中心天體（如太陽）的質量決定，與行星質量無關，故B錯誤；C．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，故C錯誤；D．萬有引力常量由卡文迪什通過扭秤實驗測定，故D錯誤。故選A。2．（本題5分）二十四節(jié)氣入選聯(lián)合國教科文組織非物質文化遺產代表作名錄。在國際氣象界中，二十四節(jié)氣被譽為“中國第五大發(fā)明”。2025年春分、夏至、秋分和冬至在橢圓軌道所處位置和對應時間如圖所示，關于這四個節(jié)氣，下列說法正確的是（）A．太陽對地球的萬有引力在夏至時達到最大值B．地球繞太陽公轉運行到冬至時線速度達到最大值C．地球繞太陽公轉由春分到秋分的過程中，加速度逐漸增大D．若按照圓軌道處理，根據(jù)地球的公轉周期和軌道半徑可估算出地球的質量【答案】B【知識點】開普勒第二定律、萬有引力的計算、計算天體的質量【詳解】A．夏至時地球離太陽最遠，由萬有引力定律可知，太陽對地球的萬有引力在夏至時達到最小值，故A錯誤；B．由開普勒第二定律知，地球繞太陽公轉運行到冬至時位于近日點，線速度達到最大值，故B正確；C．由牛頓第二定律得，解得則知地球繞太陽公轉由春分到秋分的過程中，加速度先減小后增大，故C錯誤；D．由萬有引力提供向心力得，式中M是太陽的質量，m是地球的質量，r是地球公轉半徑，T是地球公轉周期，根據(jù)地球的公轉周期T和太陽與地球的距離r可估算出太陽的質量M，估算不出地球的質量m，故D錯誤。故選B。3．（本題5分）某款質量m=1000kg的汽車沿平直公路從靜止開始做直線運動，其圖像如圖所示。汽車在時間內做勻加速直線運動，內汽車保持額定功率不變，50s~70s內汽車做勻速直線運動，最大速度，汽車從70s末開始關閉動力減速滑行，時刻停止運動。已知，汽車的額定功率為80kW，整個過程中汽車受到的阻力大小不變。下列說法正確的是（

）A．時刻的瞬時速度10m/sB．在內汽車牽引力對汽車做功3200kJC．為80sD．阻力大小為1000N【答案】B【知識點】機車的額定功率、阻力與最大速度的關系、以恒定加速度啟動【詳解】D．根據(jù)題意可知，當汽車以額定功率行駛時，牽引力等于阻力時，速度最大，則有解得，阻力大小為故D錯誤；A．根據(jù)題意，設時刻，汽車的速度為，則此時的牽引力為設汽車在時間內做勻加速直線運動的加速度為，則有根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立解得故A錯誤；B．在內，汽車牽引力對汽車做功為故B正確；C．由牛頓第二定律可得，關閉發(fā)動機之后，加速度為由運動學公式可得解得故C錯誤。故選B。4．（本題5分）如圖所示為某示波管內的聚焦電場，實線和虛線分別表示電場線和等勢線。兩電子分別從a、b兩點運動到c點。設電場力對兩電子做的功分別為和，a、b點的電場強度大小分別為和，a、b點的電勢分別為和，則（）A．

B．

C．

D．電子由a運動到c過程中電勢能增大【答案】B【知識點】電場線、等勢面和運動軌跡的定性分析【詳解】ABC．電場線的疏密程度反映場強的大小，則，a、b兩點在同一等勢線，則，兩電子分別從a、b兩點運動到c點，電勢能變化相等，根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關系可知，，故AC錯誤，B正確；D．電子逆著電場線運動，電場力做正功，電勢能減小，故D錯誤。故選B。5．（本題5分）圖示是“研究電容器兩極板間距對電容大小的影響”實驗，保持電荷量不變，當極板間距增大時，則有（）A．靜電計指針張角增大 B．電容器的電容增大C．極板間電場強度增大 D．極板間電勢差減小【答案】A【知識點】電容器與靜電計組合的動態(tài)分析【詳解】ABD．保持電荷量Q不變，當極板間距d增大時，根據(jù)可知，電容C減小，根據(jù)則兩板間電勢差U變大，則靜電計指針張角增大，選項A正確，BD錯誤；C．根據(jù)可得可知保持電荷量Q不變，當極板間距d增大時，極板間電場強度不變，選項C錯誤。故選A。二、多選題（共15分）6．（本題5分）2023年9月21日，“天宮課堂”第四課在中國空間站正式開講，神舟十六號航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮進行授課，這是中國航天員首次在夢天實驗艙內進行授課。在天宮課堂上，航天員老師在太空實驗室中做如圖所示的實驗。一根長為L的不可伸長的輕繩，一端固定于O點，另一端系一質量為m的小球可視為質點。開始時，小球位于位置M，O、M間距離，繩子處于松弛狀態(tài)。小球突然受到一瞬時沖量后以初速度垂直于OM向右運動，設在以后的運動中小球到達位置N，此時小球的速度方向與繩垂直，則小球從M運動到N的過程中，下列說法正確的是（）A．小球的機械能守恒 B．輕繩對小球做功不為零C．小球始終做勻速圓周運動 D．小球在N點時的速度大小為【答案】BD【知識點】勻速圓周運動的定義、判斷系統(tǒng)機械能是否守恒【詳解】AC．因空間站內的物體都處于完全失重狀態(tài)，小球以初速度先向右做勻速直線運動至輕繩恰好伸直，輕繩在繃緊瞬間產生拉力，使小球沿繩方向的速度立刻減為零，只剩下垂直于繩方向的速度分量，即此時小球的機械能有損失，之后小球繞O點以速度大小做半徑為L的勻速圓周運動，故AC錯誤；BD．因小球在N點時已做勻速圓周運動，其速度大小為又故因輕繩在細緊瞬間造成小球機械能的損失，故輕繩對小球做功不為零，故BD正確。故選BD。7．（本題5分）如圖，兩個質量均為m的小木塊a和b（可視為質點）放在水平圓盤上，a與轉軸OO′的距離為l，b與轉軸的距離為2l。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉軸緩慢地加速轉動，用ω表示圓盤轉動的角速度，下列說法正確的是（）A．b一定比a先開始滑動B．a、b所受的摩擦力始終相等C．是b開始滑動的臨界角速度D．當時，a所受摩擦力的大小為kmg【答案】AC【知識點】水平轉盤上的物體【詳解】A．依題意，根據(jù)可得木塊發(fā)生滑動的臨界角速度為由于木塊b的半徑較大，則臨界角速度較小，所以b一定比a先開始滑動，故A正確。B．木塊a，b都未滑動前，它們的角速度相同，受到的靜摩擦力提供所需向心力，根據(jù)可知，由于木塊b的半徑較大，則受到的靜摩擦力較大，故B錯誤。C．當b受到的摩擦力達到最大靜摩擦力時，有可得b開始滑動的臨界角速度為故C正確；D．當a受到的摩擦力達到最大靜摩擦力時，有可得a開始滑動的臨界角速度為當木塊a的角速度為則此時木塊a受到的靜摩擦力提供所需向心力，大小為故D錯誤。故選AC。8．（本題5分）多級串線加速器原理如圖甲所示，多個橫截面積相同的金屬圓筒依次排列，其中心軸線在同一直線上，圓筒的長度依照一定的規(guī)律依次增加。圓筒和交變電源兩極交替相連，交變電壓變化規(guī)律如圖乙所示，在時，奇數(shù)圓筒相對偶數(shù)圓筒的電勢差為正值，此時位于序號為0的金屬圓板中央的一個電子，在電場中由靜止開始加速，沿中心軸線沖進圓筒。若已知電子的質量為m、電子電荷量為e、電壓的絕對值為u，周期為T，電子通過圓筒間隙的時間忽略不計。為使其能不斷加速，下列說法正確的是（）A．金屬導體內部場強處處為零，電子在圓筒內勻速運動 B．時，電子剛從3號圓筒中心出來C．第n個圓筒的長度正比于 D．第個圓筒的長度正比于【答案】AD【知識點】帶電粒子在周期性變化電場中的直線運動【詳解】A．因一個筒只接一個電極，所以金屬筒內部場強處處為0，電子在筒內不受力做勻速運動，A正確；B．因為筒長是按一定的規(guī)律增加的，那么電子在每個筒內運動的時間必須為交變電流周期的一半，即。所以當時，電子進入1號筒；當時，電子從1號筒中心飛出；當時，電子從2號筒中心飛出；由此類推可得，當時，電子從3號筒中心飛出，B錯誤；CD．設粒子進入第個筒時的速度為，由動能定理可得解得所以第個筒的長度為即C錯誤，D正確。故選AD。第II卷（非選擇題）請點擊修改第II卷的文字說明三、實驗題（共12分）9．（本題6分）某同學用如圖所示的裝置做“驗證動量守恒定律”實驗。(1)本實驗中，除了天平和刻度尺外，還需要的實驗儀器或工具有（）A．秒表 B．光電門 C．圓規(guī)(2)本實驗應滿足的條件或正確的操作是（）A．斜槽軌道末端的切線必須水平B．斜槽軌道應盡量光滑C．入射球A的半徑大于被碰球B的半徑D．入射球A每次從軌道的不同位置靜止?jié)L下(3)在實驗中，要求入射球A的質量要被碰球B的質量。（選填“大于”、“小于”或“等于”）(4)實驗得出的落點情況如圖所示，分別測出入射球A的質量為m1、被碰球B的質量為m2、小球落點M、P、N距O點的距離分別為x1、x2、x3，只要等式（用m1、m2、x1、x2、x3表示）成立，就驗證了碰撞過程動量守恒?！敬鸢浮?1)C(2)A(3)大于(4)【知識點】驗證動量守恒定律的實驗步驟和數(shù)據(jù)處理【詳解】（1）本實驗是利用平拋運動驗證動量守恒定律，由于小球做平拋運動的豎直位移相同，則小球做平拋運動的時間相同，所以小球平拋的初速度之比等于水平位移之比，所以需要用刻度尺測量小球的水平位移，不需要秒表測量時間，也不需要光電門測量速度，而需要用圓規(guī)將小球的落點畫在一個半徑盡量小的圓內，該圓的圓心為小球的平均落點。故選C。（2）A．斜槽軌道末端的切線是水平的，以保證小球能做平拋運動，故A正確；B．斜槽軌道不一定必須是光滑的，故B錯誤；C．入射球與被碰球的半徑相同，以保證兩球能發(fā)生正碰，故C錯誤；D．入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，以保證到達底端時速度相同，故D錯誤。故選A。（3）入射小球的質量應大于被碰小球的質量，以防止入射球碰后反彈。（4）兩小球碰撞中動量守恒，根據(jù)動量守恒定律可知，需要驗證的表達式為因兩球在空中做平拋運動，豎直高度相等，故運動時間相等，則有，，所以10．（本題6分）利用如圖裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。(1)除打點計時器（含紙帶、復寫紙）、交流電源、鐵架臺、重錘、導線及開關外，在下面的器材中，必須使用的還有______（選填器材前的字母）。A．天平 B．秒表 C．刻度尺(2)利用自由落體運動研究自由下落重錘的機械能，先接通電源再釋放紙帶，在打好點的紙帶中挑選點跡清晰且第1、2兩計時點間距離約為mm的紙帶。(3)如圖是實驗中得到的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為、、，重錘質量用m表示。已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T，從打下O點到打下B點的過程中，重錘重力勢能的減少量，動能的增加量。(4)實驗結果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，關于此誤差，下列說法中正確的是（）A．該誤差屬于偶然誤差B．該誤差屬于系統(tǒng)誤差C．可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差D．可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差【答案】(1)C(2)2(3)(4)BD【知識點】驗證機械能守恒定律的實驗目的、原理與器材、驗證機械能守恒定律的實驗步驟與數(shù)據(jù)處理、驗證機械能守恒定律的注意事項和誤差分析【詳解】（1）A．實驗中需要驗證的方程為減小得重力勢能等于增大的動能，方程兩側可以將質量消去，可知，不需要用天平測質量，故A錯誤；B．打點計時器是一種計時儀器，不需要秒表，故B錯誤；C．為了計算速度，需要利用刻度尺測量點跡之間的間距，故C正確。故選C。（2）紙帶點跡之間的時間間隔為002s，若先接通電源再釋放紙帶，則打第一點的速度為0，則第1、2點之間的間距約為（3）[1]從打下O點到打下B點的過程中，重錘重力勢能的減少量[2]打B點的速度則動能的增加量解得（4）AB．由于重錘下落過程要克服阻力做功，導致實驗結果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，這種誤差是系統(tǒng)誤差，不是偶然誤差，故A錯誤，B正確；C．多次測量取平均值的方法只能夠減小偶然誤差，不能夠減小系統(tǒng)誤差，故C錯誤；D．結合上述可知，可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差，故D正確。故選BD。四、解答題（共48分）11．（本題14分）如圖所示，質量的長木板B靜止放置在光滑水平面上。質量的物塊A（可視為質點），從左端以的初速度水平向右滑上長木板B，經過，A恰好到達B的右端且未掉落，重力加速度，求：(1)物塊A與長木板B最終的速度v的大?。?2)物塊A與長木板B間的動摩擦因數(shù)；(3)長木板B的長度L。【答案】(1)(2)(3)【知識點】無外力接觸面光滑的板塊模型、利用動量定理求解其他問題、能量守恒定律和板塊問題結合【詳解】（1）由動量守恒得解得（2）對A由動量定理，有解得（3）根據(jù)能量守恒，物塊A與長木板B因摩擦而產生的熱量為且解得12．（本題16分）如圖所示，A為粒子源．在A和極板B間的加速電壓為U1，在兩水平放置的平行導體板C、D間加有偏轉電壓U2．C、D板長L，板間距離d．現(xiàn)從粒子源A發(fā)出質量為m，帶電量為q的帶電粒子，由靜止開始經加速電場加速后進入偏轉電場，最后穿出打在右側的屏幕上，不計粒子的重力。求：（1）粒子穿過B板時的速度大??；（2）粒子離開偏轉電場時的側移距離；（3）離開偏轉電場時粒子的動能?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【知識點】帶電粒子在勻強電場中做類拋體運動的相關計算、帶電粒子離開勻強電場時方向的反向延長線經過極板中點【詳解】（1）粒子