湖南省邵阳市2025-2026学年高二上学期9月拔尖创新班联考物理试题

秘密★启用前 姓名 准考证号 2025年9月邵阳市高二拔尖创新班联考试题卷 物理 本试卷共6页，15个小题。满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡 上“贴条形码区”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息 点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域 内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。 不按以上要求作答无效。 4.保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保存。 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一项是 符合题目要求。 1.下列叙述中正确的是 A.开普勒通过观测数据总结出了行星运动定律 B.力的合成与分解的概念建立体现了等效替代的思想 C.牛顿利用月-地检验验证了万有引力定律，并测量了万有引力常量 D.比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，如加速度α=F/m就是采用比 值法定义的 2.如图，在0点处固定一力传感器，细绳一端系上质量为m的小球，另一端连接力传感器， 使小球绕O点在竖直平面内做半径为r的圆周运动。t,时刻小球通过最低点时力传感器的 示数为9mg,经过半个圆周，在t2时刻通过最高点时力传感器的示数为2mg。已知运动过 程中小球受到的空气阻力随小球速度的减小而减小，重力加速度为g,下列说法正确的是 A.小球再次经过最低，点时，力传感器的示数等于7mg B.小球再次经过最低，点时，力传感器的示数等于6mg 力传感器 2 C.t,时刻小球到达最高，点时的速度大小为v=√gr 1T0 D.从，时刻到，时刻的运动过程中，小球克服空气阻力做的功为 1 2 mgr 2025年9月邵阳市高二拔尖创新班联考试题卷（物理）第1页（共6页） 3.如图，平行板电容器两极板的距离为d,极板与水平面成45°角，上极板带正电。一电荷 量为q(9>0)的粒子在电容器中靠近下极板处，以初动能Eo竖直向上射出，不计重力。 极板尺寸足够大，若粒子能打到上极板，则两极板间电场强度的 最大值为 Evo A.2qd B. E四 Agd 2Evo 2E0 459 C.2qd D. gd 4.我国首台自主设计研制的“蛟龙号”载人深潜器在马里亚纳海沟成功下潜7062米，创造了 当时同类型作业型载人深潜器的世界最深下潜记录。若把地球看成质量分布均匀的球体， 海平面看成球体表面，且球壳对球内任一质点的万有引力为零，忽略地球的自转，则下列 关于“蛟龙号”下潜所在处的重力加速度大小g和下潜深度h的关系图像大致为 B 5.如图甲，有一物体由0点以初速度。沿水平面向右滑行，物体始终受到一个水平向左的 恒力F,已知物体与水平面间的动摩擦因数u=0.1,重力加速度g取10m/s2,其动能E 随离开O点的距离s的变化图线如图乙所示，则以下说法正确的是 25E0 F LAKKK00404000404040 0 s/m 甲 A.物体的质量m=3kg B.物体受到水平向左的恒力F=3N C.物体与水平面间的摩擦力大小F=3N D.由于摩擦力做负功，物体的机械能不断减小 6.如图所示，在光滑水平面上停放质量为m、装有弧形槽的小车，现有一质量为2m的光滑 小球以。的水平速度沿切线水平的槽口滑上小车，到达某一高度后，小球又返回小车右 端，不计空气阻力，重力加速度为g,则下列说法正确的是 A。小球到达最高点时的速度为 B.小球离开车后，将对地向右做平抛运动 C.小球在孤形糟上上升的最大高度为 77777777777777777777777777777 、D.此过程中小球对车做的功为名m好 2025年9月邵阳市高二拔尖创新班联考试题卷（物理）第2页（共6页） 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符 合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7.如图甲，用装有墨水的小漏斗和细线做成单摆，水平纸带中央的虚线在单摆平衡位置的正 下方。用电动机匀速拉动纸带时，让单摆小幅度前后摆动，于是在纸带上留下径迹。调节 电动机拉动速度，分别在乙和丙两条纸带上留下径迹，π取3.14，重力加速度g取 9.8m/s2。下列说法正确的是 40cm 丙 A.单摆漏斗在P点和Q点运动的方向相同 B.乙纸带的速度为丙纸带速度的2倍 C.无论纸带是否匀速拉动，都可以用纸带通过的距离表示时间 D.若乙纸带拖动速度为l0c/s,可推算该单摆的摆长约为1m 8.在如图所示电路中，闭合开关$，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，电压表V,、V、V 和电流表分别用U、U2、U和I表示，示数变化量的大小分别用△U、△U2、△U和A1 表示。下列说法正确的是 U A. △U 不变， 不变 B变大， △U 变大 (V3 △U2 U. △U R C.变大， 不变 D.变大，不变 9.如图所示，三个带电小球A、B、C可视为点电荷，所带电荷分别为+Q、-Q、+q。A、B 固定在绝缘水平桌面上，C带有小孔，穿在动摩擦因数处处相同的粗糙的绝缘直杆上，绝 缘杆竖直放置在A、B连线的中点处，将C从杆上某一位置由静止释放，下落至桌面时速 度恰好为零。C沿杆下滑时带电荷量保持不变，C在下落过 程中，以下判断正确的是 A.电场力不做功 B.小球C所受摩擦力一直增大 C.小球C下落一半高度时速度一定最大 D.摩擦产生的内能小于小球C重力势能减少量 2025年9月邵阳市高二拔尖创新班联考试题卷（物理）第3页（共6页） 10.位于x=0.25m的波源p从t=0时刻开始振动，形成的简谐横波沿x轴正负方向传播， 在t=2.0s时波源停止振动，t=2.1s时的部分波形如图所示，其中质点a的平衡位置 x。=1.75m,质点b的平衡位置x=-0.5m。下列说法正确的是 ◆y/cm 15 x/m 1.25 7-0.75+0.2510.25 \0.75/1.25 .75 15 A.t=0.42s时，波源的位移为正 B.沿x轴正负方向传播的波发生千涉 C.t=2.24s时，质点a沿y轴负方向振动 D.在0到1s内，质点b运动总路程是1.05m 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11.（8分)如图甲所示是研究小球在斜面上做平抛运动的实验装置，每次将小球从弧形轨道 同一位置由静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角6，获得不同的射程x,最 后作出x-tan0图像为图乙中的a线，g=10m/s2。 x/m 0.1 0 0.5 tane 甲 (1)小球在斜面顶端水平抛出时的初速度。= m/s;实验中发现0超过60°后， 小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为 m。 (2)小明同学在重复该实验中，提高了小球的释放位置，最后作出x-tan0图像为图乙中 的 线（选填“b”或“c”)。 12.(8分)某研究小组收集了两个电学元件：电阻R,(约为2kΩ)和手机中的锂电池（电动势 E标称值为3.7V,允许最大放电电流为100mA)。实验室备有如下器材： A.电压表V(量程0~3V,电阻R约为4.0k2) B.电流表A(量程0-100mA,电阻R,约为52) C.电流表A,(量程0~2mA,电阻R,约为52) D.滑动变阻器R(0~402,额定电流1A) E.电阻箱R(0~999.92) F.开关S一只、导线若干 2025年9月邵阳市高二拔尖创新班联考试题卷（物理）第4页（共6页） (1)为了测定电阻R。的阻值，小明设计了一电路，与其对应的实物图如图甲，图中的电 流表A应选 （选填“A”或“A,”),请将实物连线补充完整。 R. 锂电池 R 甲 丙 (2)为测量锂电池的电动势E和内阻r,小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数据 作出7尼图像，如图丙所示，若该图线的斜率为，纵轴发距为么，则该锂电池的 电动势E= ,内阻r=(均用k、b表示)。 13.(10分)如图示，A、B和C、D为两平行金属极板，A、B两极板间电势差为U,C、D 始终和一直流稳定电源相接，测得其间的场强为E,B极板中心有一小孔F。一质量为 m、电荷量为g的带电粒子（重力不计）由静止开始，从A极板上经A、B加速后穿过F 经C、D发生偏转，最后打在荧光屏上，轨迹如图所示。已知C、D极板长均为x,A和 B、C和D均对齐，FO与C、D极板平行且到两极板距离相等，荧光屏距C、D右端的 距离为L,求： (1)粒子出加速电场F点时的速度大小； (2)粒子离开偏转电场时的竖直偏移量y; (3)粒子打在荧光屏上时的动能。 +C 2025年9月邵阳市高二拔尖创新班联考试题卷（物理）第5页（共6页） 14.(14分)我国在深中通道海底基槽的“整平处理”项目中，为减少对中华白海豚等动物的 影响，放弃爆破法，首创了“用凿子凿开岩石”的办法解决了世界难题。如图所示，以A。 为原点，水平向右为正方向建立x轴，水下岩面C,CC2为与x轴平行的水平面，岩面到 水面的高度H=35m,水面到x轴的高度h=10m,AA,长度x,=10m,A,A2长度 x2=20m,AP与A,A2夹角为37°。某次施工中，先将质量m=40t的斧头状凿岩棒从靶 点C。缓缓拉到A。点，再松开钢丝绳使其自由下落，砸向水下岩石C。靶点，接下来凿岩棒沿 AA,P线上不断更换释放点，凿开正下方岩面硬度不同的靶点，每一次凿岩棒砸碎岩石皆下移 △h=1的深度（此过程凿岩棒与岩石的间隙不可忽略），假设凿岩棒始终保持在竖直方向上运 动，受到冰的浮力上，=令%，水的阻力乃=令g,忽略空气阻力和莹岩捧大小，血37- 5 重力加速度g=10m/s2。 (1)凿岩棒从靶点C,到达A,点的过程中，求钢丝绳对凿 岩棒所做的功： A2 (2)凿岩棒从A,点释放下砸到靶，点C。的过程中，求凿岩 棒对岩石靶点C。的平均作用力F的大小； B B,水面 B (3)沿AA,P线上不断更换释放点，求凿岩棒克服岩石作 用力所做的功W与x的关系。 花岗岩 h 15.(16分)如图，一竖直固定的长直圆管内有一质量为M的静止薄圆盘，圆盘与管的上端 口距离为(，圆管长度为30。一质量为m=3M的小球从管的上端口由静止下落，并撞 在圆盘中心，圆盘向下滑动，所受滑动摩擦力与其所受重力大小相等。小球在管内运动 时与管壁不接触，圆盘始终水平，小球与圆盘发生的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短， 不计空气阻力，重力加速度大小为g。 (1)求小球第一次与圆盘碰撞的速度大小： (2)求第一次碰撞后瞬间小球和圆盘的速度大小； (3)在第一次碰撞到第二次碰撞之间，求小球与圆盘间的最远距离； (4)圆盘在管内运动过程中，求小球与圆盘碰撞的次数。 2025年9月邵阳市高二拔尖创新班联考试题卷（物理）第6页（共6页）2025年9月邵阳市高二拔尖创新班联考参考答案与评分标准 物理 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题 目要求。 题号 1 2 3 4 5 6 答案 B D A B C 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题 目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 题 号 7 8 10 答 案 BD ACD AB AD 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 2 11.(1)1(3分) 5(3分) (2)b(2分) 12.(每空2分) (1)A2 锂电池 (2 k b 13.(10分) 解：(1)粒子从A、B间射出时的速度为v,则有gU= 2n3 …(2分)） 2Uq …(2分)》 m (2)设粒子离开偏转电场时偏转距离为y,),=v,x=v, 在竖直方向有 1 "=l,y= (1分) 粒子加速度 F gE …(1分） mm Ex? 40 …(1分） 2025年9月邵阳市高二拔尖创新班联考参考答案与评分标准（物理）第1页（共3页） (3)方法一：由上述关系式得。，=√品所以粒于打在荧光果上时的动能为 +2m=g+r-9(4P+Ex2) …(3分) 4U 4U 方法二：对于粒子运动的整个过程应用动能定理qU+qEy=E:, 得 E=qUE.) (3分) 4U 4U 14.(14分) 解：(1)凿岩棒从靶点C。到达A,点的过程中，由动能定理得 W+FH-mg(h+H)-F,H=0,…(2分) 解得W=1.8×10'J。 (2分) (2)从自由释放处到击中靶点C,后静止的全过程，由动能定理得 mg(h+H+4h)-(F+F,)(H+△h)-F'△h=0, (2分) 解得F'=1.48X107N,… (2分) 由牛顿第三定律得凿岩棒对岩石的平均作用力的大小为F=F'=1.48×10'N。…(1分) (3)当0≤x<10m时，从释放点到击中靶点后静止的过程，有 mg(h+H+△h)-(F+F2)(H+4h)-W=0,…(1分) 解得W=1.48×10J;… (1分) 当10m≤x≤30m时，从释放点到击中靶点后静止的过程，有 mg[h+H+(x-x)tan0+Ah]-(F+F2)(H+Ah)-W=0, …(2分)》 解得W=1.18×10+3×10x(J)…(1分) 15.(16分) 解：(1)设小球自静止下落至薄圆盘处时的速度为。，根据机械能守恒定律有 (1分) v=√2gl (1分) (2)设第一次碰撞后瞬间小球和薄圆盘的速度分别”、2，在小球与薄圆盘碰撞过程中 根据动量守恒定律有1o=mu+Mv21, (1分) 根据机械能守恒定律有)mw=)m 2 mi+Mu, (1分) 且m=3M,联立解得，=-2图=2 1 221= 2 (2分) 故第一次碰撞后瞬间小球和薄圆盘的速度大小均为√2 2 (3)由薄圆盘受到的滑动摩擦力与其重力大小相等可知，自第一次碰撞后薄圆盘做匀速直 线运动，当小球和薄圆盘间的距离最远时，两者的速度相等，设在第一次碰撞到第二次碰撞 之间，经过to时间两者速度相等，由速度关系有1+go=21,…(1分) 解得。g …(1分） 2025年9月邵阳市高二拔尖创新班联考参考答案与评分标准（物理）第2页（共3页）》 则小球与薄圆盘间的最远距离d=。-6+26), …(1分)》 解得dn=l…(们分) (4)设自第一次碰撞后经(，时间发生第二次碰撞，小球与薄圆盘共速时相距1，设共速后再 经t'时间小球追上薄圆盘，根据位移关系有211'+ 287-241'=l, 21 解得t1'= 21 则1=tot,'=2 ……… (1分) 3 追上时小球的速度4。=+g,=22g, 圆盘的速度v1w=v21= √2gl (1分) 2 设碰后瞬间小球和圆盘的速度分别为2m、2w,由动量守恒定律得mw1m+M1w=m2m+M2w, 由机城能守但定律得宁+了。m+宁， m-M m+m(tim-u)+=0 2m= 解得 ………(2分） 2m w=m+i(vw-)tw=2gl 假设小球与薄圆盘可以一直在管内碰撞，分析得出，小球每次碰后至下一次追上薄圆盘所经 历的时间△=t1=2 区，画出第一次碰撞后小球的-4图像，如图所示， 32g4 52 22gl 3W2 2 2gl 2 0 2 ：g8是 v-t图像中图线与t轴围成的面积表示位移，则根据图像可计算出 S1+s2+s3=12l,S1+s2+s3+54=20l, s1+s2+s3+s4+s5=30l,30l+l=31l>30l>21l (1分) 则小球与薄圆盘碰撞的次数是5。 (1分) 注：计算题用其他解法正确解答，请参照给分。 2025年9月邵阳市高二拔尖创新班联考参考答案与评分标准（物理）第3页（共3页）