精品解析：湖南省长沙市望城区第二中学2025-2026学年高二上学期11月期中物理试题

望城二中高二期中考试物理试卷 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。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 根据高中所学知识可知，做自由落体运动的小球，将落在正下方位置，但实际上，赤道上方200m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm处，这一现象可解释为，除重力外，由于地球自转，下落过程小球还受到一个水平向东的“力”，该“力”与竖直方向的速度大小成正比，现将小球从赤道地面竖直上抛，考虑对称性，上升过程该“力”水平向西，则小球（　　） A. 到最高点时，水平方向的加速度和速度均为零 B. 到最高点时，水平方向的加速度和速度均不为零 C. 落地点在抛出点东侧 D. 落地点在抛出点西侧 2. 光滑绝缘水平面上固定两个等量正点电荷，它们连线的中垂线上有，，三点，如图甲所示。一带正电粒子由点静止释放，并以此时为计时起点，沿光滑水平面经过、两点，其运动过程的图像如图乙所示，其中图线在点位置时斜率最大，根据图线可以确定（ ） A. 中垂线上点电场强度最大 B. 中垂线上点电势最高 C. 电荷在点时的加速度为 D. 3. 质量为的物体，在距地面高处以的加速度由静止竖直下落到地面。下列说法中正确的是（ ） A. 物体的动能增加 B. 重力做功 C. 物体的重力势能减少了 D. 物体的机械能减少 4. 10月2日，杭州亚运会蹦床项目结束女子个人比赛的争夺，中国选手朱雪莹、胡译乘包揽冠亚军。假设在比赛的时候某一个时间段内蹦床所受的压力如图所示，忽略空气阻力，，则以下说法正确的是（　　） A. 1.0s到1.2s之间运动员处于失重状态 B. 1.0s到1.2s之间运动员处于超重状态 C. 在图示的运动过程中，运动员离开蹦床后上升的最大高度为9.8m D. 在图示的运动过程中，运动员离开蹦床后上升的最大高度为3.2m 5. 如图所示，正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷，其电荷量分别为：+q、+q、-q，该三角形中心O点处的电场强度大小为E，现仅把C点电荷量—q更换为-0.5q，则中心O点处的电场强度大小为（　　） A. 0.75E B. 1.5E C. 2E D. 2.5E 6. 如图所示，细线拴一带负电的小球，球处在竖直向下的匀强电场中，使小球在竖直平面内做圆周运动，则（　　） A. 小球不可能做匀速圆周运动 B. 小球运动到最低点时，电势能一定最大 C. 小球运动到最低点时，球的线速度一定最大 D. 当小球运动到最高点时绳的张力一定最小 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 7. 如图所示，圆弧形光滑轨道固定在竖直平面内，是圆心，竖直，水平。A点紧靠一足够长的平台，点位于A点正上方，如果从点无初速度释放一个小球，从A点进入圆弧轨道，有可能从点飞出，做平抛运动，落在平台上。下列说法正确的是（ ） A. 由经A，B，点到过程中机械能守恒 B. 只要点的高度合适，小球可以落在上任意一点 C. 在由运动到A和由运动到的过程中重力功率都越来越大 D. 如果距离为h，则小球经过圆弧轨道最低点B时对轨道的压力为 8. 如图所示，质量为m的物块始终固定在倾角为θ的斜面上，下列说法中正确的是( ) A. 若斜面向右匀速移动距离s，斜面对物块做功mgs B. 若斜面向上匀速移动距离s，斜面对物块做功mgs C. 若斜面向左以加速度a移动距离s，斜面对物块做功mas D. 若斜面向下以加速度a移动距离s，斜面对物块做功m（g+a）s 9. 设静止卫星离地心的距离为r，运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球的半径为R，则下列正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 一匀强电场的方向平行于平面，平面内 、 、三点的位置如图所示，三点的电势分别为、、。下列说法正确的是 A. 电场强度的大小为 B. 坐标原点处的电势为 C. 电子在 点的电势能比在 点的高 D. 电子从 点运动到点，克服电场力做功为 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 某实验小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”，在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中为小车，为打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶（内有沙子），一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦。实验时，把长木板不带滑轮的一端垫起适当的高度，以平衡摩擦力，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。 （1）该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为零点，顺次选取一系列点，分别测量这些点到零点之间的距离，计算出它们与零点之间的速度平方差，弹簧秤的读数为，小车的质量为，然后建立坐标系，通过描点法得到的图像是一条过原点的直线，如图乙所示，则这条直线的斜率为_____________。（填写表达式） （2）若测出小车质量为 ，结合图像可求得小车所受合外力的大小为_____。 （3）本实验中是否必须满足小桶（含内部沙子）的质量远小于小车的质量______（填“是”或“否”） 12. 图1是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，以下列出了一些实验步骤： A.用天平测出重物和夹子的质量 B.把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内 C.把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态 D.将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用图1图2手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态 E.接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，之后再断开电源 F.用秒表测出重物下落的时间 G.更换纸带，重新进行两次实验 （1）对于本实验，以上不必要的两个步骤是______（填写实验步骤前的序号） （2）图2为实验中打出的一条纸带，O为打出的第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出），打点计时器每隔打一个点。若重物的质量为，当地重力加速度取，根据图乙所给的数据可得： ①从O点下落到B点的过程中，重力势能的减少量为______J； ②打点计时器打下B点时重物的动能为______J。（结果均保留两位有效数字） （3）试指出造成上问中①②计算结果不等的原因是______。 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 汽车发动机的功率为 ，若其总质量为 ，在水平路面上行驶时，所受阻力恒定为，试求： （1）汽车所能达到的最大速度。 （2）若汽车以的加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持多长时间。 （3）若汽车保持额定功率加速，当速度是 时，加速度是多少？ 14. 如图，半径为的光滑半圆形轨道在竖直平面内，与水平轨道相切于点，端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端到点的距离为质量为可视为质点的滑块从轨道上的点由静止滑下，刚好能运动到点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回，且过点后平抛刚好落到点。已知重力加速度大小为，，求： （1）滑块第一次滑至圆形轨道最低点时对轨道压力； （2）滑块与水平轨道间的动摩擦因数； （3）弹簧被锁定时具有的弹性势能。 15. 如图所示，两水平面（虚线）之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场。自该区域上方的A点将质量均为m，电荷量分别为q和-q （q>0）的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出。小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开。已知N离开电场时的速度方向竖直向下； M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的2倍。不计空气阻力，重力加速度大小为g。求： （1） M与N在电场中沿水平方向的位移之比； （2） A点距电场上边界的高度； （3）该电场的电场强度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 望城二中高二期中考试物理试卷 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。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 根据高中所学知识可知，做自由落体运动的小球，将落在正下方位置，但实际上，赤道上方200m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm处，这一现象可解释为，除重力外，由于地球自转，下落过程小球还受到一个水平向东的“力”，该“力”与竖直方向的速度大小成正比，现将小球从赤道地面竖直上抛，考虑对称性，上升过程该“力”水平向西，则小球（　　） A. 到最高点时，水平方向的加速度和速度均为零 B. 到最高点时，水平方向的加速度和速度均不为零 C. 落地点在抛出点东侧 D. 落地点在抛出点西侧 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB．上升过程水平方向向西加速，在最高点竖直方向上速度为零，水平方向上有向西的水平速度，且有竖直向下的加速度，故AB错； CD．下降过程向西减速，按照对称性落至地面时水平速度为0，整个过程都在向西运动，所以落点在抛出点的西侧，故C错，D正确； 故选D。 【点睛】本题的运动可以分解为竖直方向上的匀变速和水平方向上的变加速运动，利用运动的合成与分解来求解。 2. 光滑绝缘水平面上固定两个等量正点电荷，它们连线的中垂线上有，，三点，如图甲所示。一带正电粒子由点静止释放，并以此时为计时起点，沿光滑水平面经过、两点，其运动过程的图像如图乙所示，其中图线在点位置时斜率最大，根据图线可以确定（ ） A. 中垂线上点电场强度最大 B. 中垂线上点电势最高 C. 电荷在点时的加速度为 D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．图象的斜率等于加速度，点处为整条图线切线斜率最大的位置，说明物块在处加速度最大，根据牛顿第二定律有 可知为中垂线上电场强度最大的点，故A错误； B．中垂线上场强方向由指向，顺着电场线电势降低，所以点电势最高，故B错误；  C．由图乙中经过点切线的斜率可得点的加速度为，故C错误； D．由图可得，， 物块从到的过程，根据动能定理得 则得 同理可知 所以，故D正确。 故选D。 3. 质量为的物体，在距地面高处以的加速度由静止竖直下落到地面。下列说法中正确的是（ ） A. 物体的动能增加 B. 重力做功 C. 物体的重力势能减少了 D. 物体的机械能减少 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据动能定理可得物体的动能增加了，故A正确； BC．重力做功为 根据 可知物体的重力势能减少了，故BC错误； D．物体的机械能变化量为 可知物体的机械能减少了，故D错误。 故选A。 4. 10月2日，杭州亚运会蹦床项目结束女子个人比赛的争夺，中国选手朱雪莹、胡译乘包揽冠亚军。假设在比赛的时候某一个时间段内蹦床所受的压力如图所示，忽略空气阻力，，则以下说法正确的是（　　） A. 1.0s到1.2s之间运动员处于失重状态 B. 1.0s到1.2s之间运动员处于超重状态 C. 在图示的运动过程中，运动员离开蹦床后上升的最大高度为9.8m D. 在图示的运动过程中，运动员离开蹦床后上升的最大高度为3.2m 【答案】D 【解析】 【详解】AB．蹦床所受的压力大小与蹦床对运动员的支持力大小相等，可知1.0s到1.2s之间蹦床对运动员的支持力逐渐增大，过程为运动开始接触蹦床到到达最低点，根据牛顿第二定律该段过程为运动员先向下加速后减速，加速度先向下后向上，先失重后超重，故AB错误； CD．根据图线可知运动从离开蹦床到再次接触蹦床的时间为，该段时间运动员做竖直上抛运动，故离开蹦床后上升的最大高度为 故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷，其电荷量分别为：+q、+q、-q，该三角形中心O点处的电场强度大小为E，现仅把C点电荷量—q更换为-0.5q，则中心O点处的电场强度大小为（　　） A. 0.75E B. 1.5E C. 2E D. 2.5E 【答案】A 【解析】 【详解】设O点到正三角形三个顶点的距离为r，根据点电荷场强公式可得三个点电荷在O点的场强大小为 方向如图所示 由场强的叠加原理，可知 现仅把点电荷量更换为，则 方向如图所示 则中心点处的场强大小为 联立，解得 故选A。 6. 如图所示，细线拴一带负电的小球，球处在竖直向下的匀强电场中，使小球在竖直平面内做圆周运动，则（　　） A. 小球不可能做匀速圆周运动 B. 小球运动到最低点时，电势能一定最大 C. 小球运动到最低点时，球的线速度一定最大 D. 当小球运动到最高点时绳的张力一定最小 【答案】B 【解析】 【详解】A．重力竖直向下、电场力竖直向上，若使二者相等且保持绳子拉力大小不变，则有可能做匀速圆周运动，故A错误； CD．重力与电场力大小未知，小球速度最大位置不确定，由受力分析结合牛顿第二定律得知，绳子张力最小位置不确定，故CD错误； B．沿电场方向电势逐渐降低，结合小球带负电，故在电势最低处（最低点）电势能最大，故B正确。 故选B。 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 7. 如图所示，圆弧形光滑轨道固定在竖直平面内，是圆心，竖直，水平。A点紧靠一足够长的平台，点位于A点正上方，如果从点无初速度释放一个小球，从A点进入圆弧轨道，有可能从点飞出，做平抛运动，落在平台上。下列说法正确的是（ ） A. 由经A，B，点到过程中机械能守恒 B. 只要点的高度合适，小球可以落在上任意一点 C. 在由运动到A和由运动到的过程中重力功率都越来越大 D. 如果距离为h，则小球经过圆弧轨道最低点B时对轨道的压力为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小球由经A，B，点到的过程中，轨道对小球不做功，只有重力做功，机械能守恒，故A正确； B．小球恰好通过点时，有 解得小球通过点的最小速度 小球离开点后做平抛运动，由 可得 小球离开点做平抛运动的水平距离最小值为 所以小球只有落在平台上距点距离为的右侧位置上，故B错误； C．在由运动到A的过程中，速度增大，由知，重力功率增大 由运动到的过程中，由，知增大，则重力功率增大，故C正确； D．小球从运动到B的过程中，由机械能守恒得 在B点，由牛顿第二定律得 解得 由牛顿第三定律得知，小球经过B点时对轨道的压力为，故D错误。 故选AC。 8. 如图所示，质量为m的物块始终固定在倾角为θ的斜面上，下列说法中正确的是( ) A. 若斜面向右匀速移动距离s，斜面对物块做功mgs B. 若斜面向上匀速移动距离s，斜面对物块做功mgs C. 若斜面向左以加速度a移动距离s，斜面对物块做功mas D. 若斜面向下以加速度a移动距离s，斜面对物块做功m（g+a）s 【答案】BC 【解析】 【详解】A．斜面向右匀速运动，物块也是匀速运动，受力平衡，斜面对物块的力等于其重力，方向竖直向上，运动方向始终与斜面作用力垂直，所以不做功，故A错误； B．物块和斜面一起竖直向上匀速运动，物块受力平衡，斜面对物块的力大小等于物块的重力mg，方向竖直向上，位移方向也向上，所以W=mgs，故B正确； C．物块和斜面一起向左以加速度a移动距离s，物块所受的合力做的功等于mas，物块受到重力和斜面对物块的力，重力做的功加上斜面对物块做的功之和等于mas，又因为重力做功为零，所以斜面对物块做的功等于mas，故C正确； D．物块和斜面一起竖直向下以加速度a移动距离s，物块所受的合力做的功等于mas，物块受到重力和斜面对物块的力，重力做的功加上斜面对物块做的功之和等于mas，又因为重力做功为mgs，所以斜面对物块做的功等于mas-mgs，故D错误。 9. 设静止卫星离地心的距离为r，运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球的半径为R，则下列正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AD．根据万有引力提供向心力，则有： 解得：，则静止卫星，近地卫星联立得，A错误，D正确； BC．静止卫星与在赤道上的物体有相同的周期和角速度，则静止卫星的向心加速度为： 赤道上物体的加速度为： 联立得，B正确，C错误 故选BD。 10. 一匀强电场的方向平行于平面，平面内 、 、三点的位置如图所示，三点的电势分别为、、。下列说法正确的是 A. 电场强度的大小为 B. 坐标原点处的电势为 C. 电子在 点的电势能比在 点的高 D. 电子从 点运动到点，克服电场力做功为 【答案】ABC 【解析】 【详解】B．ac之间电势差与Ob两点间的电势差相等，即 解得坐标原点处的电势为，故B正确； A．电场沿着x轴方向电场分量 电场沿着y轴方向电场分量 故电场强度，故A正确； C．电子在a点具有的电势能 电子在b点具有的电势能 可得 故电子在点的电势能比在点的高7eV，故C正确； D．电势差 电子从点运动到点，电场力做功为，故D错误。 故选ABC。 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 某实验小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”，在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中为小车，为打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶（内有沙子），一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦。实验时，把长木板不带滑轮的一端垫起适当的高度，以平衡摩擦力，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。 （1）该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为零点，顺次选取一系列点，分别测量这些点到零点之间的距离，计算出它们与零点之间的速度平方差，弹簧秤的读数为，小车的质量为，然后建立坐标系，通过描点法得到的图像是一条过原点的直线，如图乙所示，则这条直线的斜率为_____________。（填写表达式） （2）若测出小车质量为 ，结合图像可求得小车所受合外力的大小为_____。 （3）本实验中是否必须满足小桶（含内部沙子）的质量远小于小车的质量______（填“是”或“否”） 【答案】（1） （2） （3）否 【解析】 【小问1详解】 由动能定理可得 变形得 则可知图象的斜率等于； 【小问2详解】 由图可知，图像的斜率为 解得 【小问3详解】 本实验中不需要用小桶含内部沙子的重力替代绳子的拉力，所以不需要满足小桶（含内部沙子）的质量远小于小车的质量。 12. 图1是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，以下列出了一些实验步骤： A.用天平测出重物和夹子的质量 B.把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内 C.把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态 D.将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用图1图2手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态 E.接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，之后再断开电源 F.用秒表测出重物下落的时间 G.更换纸带，重新进行两次实验 （1）对于本实验，以上不必要的两个步骤是______（填写实验步骤前的序号） （2）图2为实验中打出的一条纸带，O为打出的第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出），打点计时器每隔打一个点。若重物的质量为，当地重力加速度取，根据图乙所给的数据可得： ①从O点下落到B点的过程中，重力势能的减少量为______J； ②打点计时器打下B点时重物的动能为______J。（结果均保留两位有效数字） （3）试指出造成上问中①②计算结果不等的原因是______。 【答案】 ①. AF##FA ②. 0.86 ③. 0.81 ④. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]实验中验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要测量重物和夹子的质量，故A不必要；重物下落的时间可以通过打点计时器打出的纸带得出，不需要秒表测出，故F不必要。 （2）①[2]从O点下落到B点的过程中，重力势能的减少量 ΔEp=mgh=0.5×9.8×0.1760J≈0.86J ②[3]B点的瞬时速度 打B点的动能 （3）[4]由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功。 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 汽车发动机的功率为 ，若其总质量为 ，在水平路面上行驶时，所受阻力恒定为，试求： （1）汽车所能达到的最大速度。 （2）若汽车以的加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持多长时间。 （3）若汽车保持额定功率加速，当速度是 时，加速度是多少？ 【答案】（1）30m/s （2）15s （3）0.5m/s2 【解析】 【小问1详解】 当牵引力等于阻力时，速度最大，根据 可得最大速度 【小问2详解】 根据牛顿第二定律得 解得 则匀加速运动的末速度 匀加速运动的时间 【小问3详解】 当速度为时，牵引力 则加速度 14. 如图，半径为的光滑半圆形轨道在竖直平面内，与水平轨道相切于点，端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端到点的距离为质量为可视为质点的滑块从轨道上的点由静止滑下，刚好能运动到点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回，且过点后平抛刚好落到点。已知重力加速度大小为，，求： （1）滑块第一次滑至圆形轨道最低点时对轨道压力； （2）滑块与水平轨道间的动摩擦因数； （3）弹簧被锁定时具有的弹性势能。 【答案】（1），方向竖直向下 （2）0.125 （3） 【解析】 【详解】（1）设滑块第一次滑至点时的速度为，圆轨道点对滑块的支持力为 由到的过程： 点： 解得 由牛顿第三定律得：滑块对轨道点的压力大小，方向竖直向下 （2）对到到的过程： 解得 （3）到到的过程： 到由平抛运动可得：， 解得弹性势能 15. 如图所示，两水平面（虚线）之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场。自该区域上方的A点将质量均为m，电荷量分别为q和-q （q>0）的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出。小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开。已知N离开电场时的速度方向竖直向下； M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的2倍。不计空气阻力，重力加速度大小为g。求： （1） M与N在电场中沿水平方向的位移之比； （2） A点距电场上边界的高度； （3）该电场的电场强度大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设小球M、N在A点水平射出时的初速度大小为，则它们进入电场时的水平速度仍然为。M、N在电场中运动的时间t相等，电场力作用下产生的加速度沿水平方向，大小均为a，在电场中沿水平方向的位移分别为s1和s2.由题给条件和运动学公式得 解得 （2）M的运动轨迹如图所示。将M进出电场的瞬时速度、分解，设轨迹与水平方向 夹角为，则有 由（1）可知 由此可得 设A距电场上边界的高度为，小球在竖直方向做自由落体运动，可得 解得 （3）如图，设电场强度的大小为E，小球M进入电场 后做直线运动，则 设M、N离开电场时的动能分别为Ek1、Ek2，则 由已知条件得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $