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陕西师大附中开学考试高二年级物理试题
一、单选题（本题共8小题，每小题4分，共32分）
1. 对下列情景说法正确的是（ ）
A. 子弹打进木块后一起向左运动的过程，子弹和木块构成的系统动量守恒
B. 两同学传接篮球的过程，两同学和篮球构成的系统动量守恒
C. 绑有磁铁的两小车在光滑水平地面上相向运动的过程，两车构成的系统动量守恒
D. 小球从静止在光滑水平面上的斜槽顶端释放，在离开斜槽前小球和斜槽构成的系统动量守恒
2. 2023年11月10日，我国首条具有完全自主知识产权的超高速低真空管道磁浮交通系统试验线——高速
飞车大同（阳高）试验线一期主体工程完工，其速度能达1000千米/时以上，标志着我国在新型交通领域
的研究已迈入世界先进行列。如图所示．高速飞车的质量为m，额定功率为 ，列车以额定功率 在平直
轨道上从静止开始运动，经时间t达到该功率下的最大速度，设恒定阻力为 ，则（ ）
A. 列车达到的最大速率等于 B. 列车达到最大速度前加速度与牵引力成正比
C. 列车在时间t内牵引力做功大于 D. 在时间t内列车位移大于
3. 如图所示，平行板电容器与电源连接，下极板B接地，开关S闭合后，一带电油滴在电容器中的P点处
于静止状态，下列说法正确的是（ ）
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学科网（北京）股份有限公司A. 油滴带负电
B. 保持开关S闭合，A板竖直上移一小段距离的过程中，电流计中电流方向向右
C. 保持开关S闭合，A板竖直上移一小段距离，P点的电势升高
D. 开关S闭合后再断开，A板水平向左移动一小段距离，带电油滴的电势能增大
4. 质量相等的A、B两个物体静置同一水平面上，分别受到水平拉力 、 的作用，经过时间 和 ，
分别撤去 和 ，两个物体速度v随时间t变化的图像如图所示，设 和 对A、B的冲量分别为 和
， 和 对A、B做的功分别为 和 ，下列结论正确的是（ ）
A. ， B. ，
C. ， D. ，
5. 如图所示，在侧面为正三角形的正四棱锥 的A、B、C、D四个顶点各放置一个电荷量为q的
正点电荷，在底面 的中心O点处放置一个负点电荷，结果P点的电场强度恰好为零。O点处的点
电荷的电荷量为（ ）
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学科网（北京）股份有限公司.
A B. C. D.
6. 如图所示，一质量为 M的光滑半圆柱静止在光滑的水平地面上，其半径为 R。半圆柱顶端放一质量为
m的小滑块，开始时，它们均处于静止状态。小滑块在外界的微小扰动下由静止开始下滑，小滑块到达 P
点时，离开半圆柱表面，此时半圆柱的速度大小为 。已知OP与竖直方向的夹角为 ，重力加速度为
g。则（ ）
.
A 该过程中系统动量守恒
B. 小滑块在P点的速度大小为
C. 该过程中半圆柱相对地面的位移大小为
D. 该过程中半圆柱的弹力对小滑块做功为
7. 电子透镜两极间的电场线分布如图，中间的一条电场线为直线，其他电场线对称分布，a、b、c、d为电
场中的四个点，其中b、d点和b、c点分别关于x、y轴对称。一离子仅在电场力作用下从a运动到b，轨
迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（ ）
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学科网（北京）股份有限公司A. 若将离子从b点移到d点电场力不做功
B. 离子在a、b两点的电势能满足
C. 离子在a、b两点时动能满足
D. 由对称可知，b、c两点的场强相同
8. 在光滑水平面上甲、乙两车相向而行，甲的速率为 ，乙的速率也为 ，甲车和车上人的总质量为
10 ，乙车和车上人及货包的总质量为12 ，单个货包质量为 ，为不使两车相撞，乙车上的人以相对
地面为v＝11 的速率将货包抛出给甲车上的人，求：为使两车不相撞，乙车上的人应抛出货包的最小数
量（ ）
A. 10个 B. 11个 C. 12个 D. 20个
二、多选题（本题共4小题，每小题有多个选项正确，全部选对得 4分，部分选对得2分，
错选或不选得0分，共计16分）
9. 如图甲所示，倾角为30°的光滑、固定斜面底端有一固定挡板，轻质弹簧一端固定在挡板上，质量为m
的物块P（可视为质点）从斜面上的O点由静止释放，P的加速度大小随到O点的距离x变化的图像如图
乙所示，图乙中各坐标值均为已知， 为物块P到O点的最大距离。地球视为半径为R的均质球体，忽略
地球的自转，引力常量为G。下列说法正确的是（ ）
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学科网（北京）股份有限公司A. 时，物块P速度最大
B. 弹簧的最大弹性势能为
C. 地球的平均密度为
D. 物块P的最大动能为
10. 绝缘粗糙水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正点电荷，其电量分别为Q 、Q ，两点电荷的位置
A B
坐标如图甲所示，图乙是A、B连线之间的电势φ与位置x之间的关系图像，图中x=L点为图线的最低点，
若将质量为m、电荷量为+q的带电小球（可视为质点）在x=2L的C点由静止释放，其向左运动，则在接
下来的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 小球一定能到达x=﹣2L点处
B. 小球在x=L处的速度最大
C. 小球可能运动到AB中点时速度恰为零
.
D 电量Q ：Q =4：1
A B
11. 如图，真空中电荷量为2q和 q（q>0）的两个点电荷分别位于M点与N点，形成一个以MN直线上O
点为球心，电势为零的等势面（取无穷远处电势为零），P为MN连线上的一点，S为等势面与直线MN的
交点，T为等势面上的一点， 为N关于O点的对称点，下列说法正确的是（ ）
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学科网（北京）股份有限公司A. P点电势高于S点电势
B. T点电场强度方向指向N点
C. 除无穷远处外，MN直线上还存在一个电场强度为零的点
D. 将正试探电荷q 从T点移到 点，静电力做正功
0
12. 最近，某实验室对一款市场热销的扫地机器人进行了相关测试，测试过程在材质均匀的水平地板上完
成，获得了机器人在直线运动中水平牵引力大小随时间的变化图象如图1，以及相同时段机器人的加速度
a随时间变化的图象如图2。若不计空气，取重力加速度大小为 ，则下列同学的推断结果正确的是
（ ）
A. 机器人与水平桌面间的最大静摩擦力为3N
B. 在 时间内，合外力做的功为12J
C. 在 时间内，合外力的冲量为
D. 机器人与水平桌面间的动摩擦因数为0.4
三、实验题（本题共2小题，每空2分，共计16分）
13. 实验小组用如图1所示装置来验证两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒。A、B为两个直径相同的小
球，质量分别为 、 ，且 。实验时，接球板水平放置，让入射球A多次从斜轨上E点静止释
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学科网（北京）股份有限公司放，平均落点为 ；再把被碰小球B静放在水平轨道末端，再将入射小球A，从斜轨上某一位置静止释放，
与小球B相撞，并多次重复，分别记录两个小球碰后的平均落点 、 。
（1）关于该实验的要求，说法正确的是（ ）
A. 斜槽末端必须是水平的 B. 斜槽轨道必须是光滑的
C. 必须测出斜槽末端的高度 D. 放上小球B后，A球必须仍从E点释放
的
（2）图1中O点为斜槽末端在接球板上 投影点，实验中，测出 、 、 的长度分别为 、
、 ，若两球碰撞时动量守恒，则满足的表达式为______________（用题中给定的物理量表示，下
同）。
（3）图3中，仅改变接球板的放置，把接球板竖放在斜槽末端的右侧，O点为碰前B球球心在接球板上的
投影点。使小球A仍从斜槽上E点由静止释放，重复上述操作，在接球板上得到三个落点 、 、 ，
测出 、 、 长度分别为 、 、 ，若两球碰撞时动量守恒，则满足的表达式为
_____________。
（4）如图4所示。再一次仅改变接球板的放置，让接球板的一端紧靠在斜槽末端，使小球A仍从斜槽上
E点由静止释放，重复第一次实验操作，在接球板上得到三个落点 、 、 ，其中O点为斜槽末端
与接球板的接触点，测出 、 、 长度分别为 、 、 ，若两球碰撞时动量守恒，则满足的
表达式为________________。
14. 某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。用细线把钢制的圆柱挂在架子上，架子下部固定一
个小电动机，电动机轴上装一支软笔。电动机转动时，软笔尖每转一周就在钢柱表面画上一条痕迹。（忽
略软笔尖对钢柱运动的影响，已知当地重力加速度为g）
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学科网（北京）股份有限公司（1）实验操作时，应该______。（填正确答案标号）
A. 先打开电源使电动机转动，后烧断细线使钢柱自由下落
B. 先烧断细线使钢柱自由下落，后打开电源使电动机转动
（2）如图乙所示是某次实验得到的钢柱痕迹图像，其中痕迹O为画出的第一个痕迹，从痕迹O开始选取
5条连续的痕迹A、B、C、D、E，测得它们到痕迹O的距离分别为 、 、 、 、 。若钢柱的质
量为m，电动机每秒转动n圈，则画出痕迹D时，钢柱下落的速度 ______，此时钢柱的重力势能比开
始下落时减少了______。（用题中所给物理量的字母表示）
（3）该同学测量出各痕迹到第一个痕迹O的距离h及各痕迹对应钢柱的下落速度v，然后以h为横轴、以
为纵轴作出了如图丙所示的图线。若钢柱下落过程中机械能守恒，则图线的斜率近似等于______。（用
题中所给物理量的字母表示）
四、计算题（本题共3小题，共计36分）
15. 如图所示，在匀强电场中，将带电荷量 的电荷从电场中的A点移到B点，电场力做了
的功，再从B点移到C点，电场力做了 的负功。
（1）求 两点间的电势差 和 两点间的电势差 ；
（2）如果规定 点的电势为零，则A点和C点的电势分别为多少？
（3）作出过B点的一条电场线。
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学科网（北京）股份有限公司16. 风洞实验室可产生水平方向、大小可调节的风力。在风洞中有一固定的支撑架ABC，其下半部AB是
一长为R的竖直细管，上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向，风洞产生的风在管
口C所在水平线下方区域，恰好吹不到管口C。AB管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧，将弹簧长度
压缩到0.5R后锁定，在弹簧上段静止放置一个质量为m的小球。让风洞产生的风迎面吹来，解除弹簧锁定，
小球被弹射出去，到达管口C时，对管壁的作用力恰好为零，然后水平向右飞出，落在着陆区EF。其中
D在C的正下方，DE距离为R，EF距离为0.5R。不计一切摩擦，解除锁定时，不改变弹簧的弹性势能，
小球运动速度不影响其所受风力的大小，重力加速度为g。求：
（1）小球水平向右飞出后在空中运动的时间 ；
（2）弹簧压缩到0.5R时的弹性势能 ；
（3）水平风力F的大小范围。
的
17. 如图，质量为 2kg 小球 A（视为质点）在细绳 和 OP 作用下处于平衡状态，细绳
，与竖直方向的夹角均为60°。质量为6kg的木板B静止在光滑水平面上，质量为2kg
的物块C静止在B的左端。剪断细绳 ，小球A开始运动。（重力加速度g取 ）
（1）求A运动到最低点时细绳OP所受的拉力。
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学科网（北京）股份有限公司（2）A在最低点时，细绳OP断裂。A飞出后恰好与C左侧碰撞（时间极短）、碰后A竖直下落，C水平
向右运动。求碰后C的速度大小。
（3）A、C碰后，C相对B滑行4m后与B共速。求C和B之间的动摩擦因数。
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一、单选题（本题共8小题，每小题4分，共32分）
【1题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】AC
【8题答案】
【答案】A
二、多选题（本题共4小题，每小题有多个选项正确，全部选对得 4分，部分选对得2分，
错选或不选得0分，共计16分）
【9题答案】
【答案】BCD
【10题答案】
【答案】CD
【11题答案】
【答案】CD
【12题答案】
【答案】AD
三、实验题（本题共2小题，每空2分，共计16分）
【13题答案】
【答案】（1）AD （2）
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（4）
【14题答案】
【答案】（1）A （2） ①. ②.
（3）2g
四、计算题（本题共3小题，共计36分）
【15题答案】
【答案】（1） ； ；（2） ； ；（3）
【16题答案】
【答案】（1） ；（2） ；（3）
【17题答案】
【答案】（1） ；（2） ；（3）
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