湖南长沙市博纳二附中青山高级中学2025-2026学年上学期高一期末物理试题

**基本信息** 2026年高一期末物理试卷，聚焦运动学、力学、电磁学核心知识，通过撑竿跳高、水枪射击等生活情境及电容器制作实验，强化物理观念建构与科学思维训练，适配期末综合能力评估。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|6/24|开普勒定律、机械能守恒、平抛运动|结合第谷观测科学史，考查运动和相互作用观念| |多选题|4/20|渡河问题、圆周运动摩擦力、带电球壳电场|以转速变化情境训练科学推理与模型建构| |实验题|2/16|平抛运动探究、电容器制作测量|自制电容器实验体现科学探究，培养动手能力| |计算题|3/40|平抛运动、竖直圆周运动、复合场综合|第15题结合匀强电场与圆弧轨道，综合考查能量与运动分析|

2026年上学期高一期末考试 物理 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。 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1.下列说法正确的是 A. 开普勒在第谷观测的天文数据基础上得到了开普勒行星运动定律 B. 世纪初建立的量子力学理论，使人们认识到牛顿力学理论也适用于微观粒子的运动 C. 开普勒第一定律认为，所有行星围绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳位于椭圆轨道中心 D. 牛顿发现了万有引力定律，随后卡文迪什进行了“月地检验”将万有引力定律推广至自然界所有物体之间 2.运动员参加撑竿跳高比赛的示意图如图所示。不计空气阻力，对运动员在整个过程中的能量变化描述正确的是 A. 越过横杆后下降过程中，运动员的机械能守恒 B. 起跳上升过程中，竿的弹性势能一直增大 C. 起跳上升过程中，运动员的机械能守恒 D. 加速助跑过程中，运动员的重力势能不断增大 3.一小朋友玩水枪时的情景如图所示，他扣动扳机，将“水子弹”水平射出，此时水枪的枪口水平，枪口离地面的高度，水平射程后来他在枪口位置不变的情况下，使枪口向上倾斜，与水平方向的夹角为，再次扣动扳机将“水子弹”射出，假设“水子弹”离开枪口时的速率不变已知，，重力加速度取，空气阻力忽略不计下列说法正确的是(    ) A. “水子弹”离开枪口时的速度大小为 B. 枪口水平时，“水子弹”落到地面前瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值为 C. 调整枪口后，“水子弹”的射程变为 D. 调整枪口后，“水子弹”落到地面前瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值为 4.在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低。如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看做是半径为的圆周运动。设内外路面高度差为，路基的水平宽度为，路面的宽度为。已知重力加速度为。汽车转弯时为临界车速时，车轮与路面之间的横向即垂直于前进方向摩擦力等于零，则关于汽车转弯时说法正确的是(    ) A. 当路面结冰与未结冰相比，临界车速的值变小 B. 车速高于临界车速时，车辆就一定会向外侧滑动 C. 临界车速 D. 临界车速 5.如图所示，一均匀带电圆环位于平面内，其圆心恰好位于坐标原点处，轴与圆环平面垂直。在轴上的点固定一电荷量为的点电荷，、两点位于轴上，坐标分别为、。已知点的电场强度方向沿着轴正方向，静电力常量为，不考虑点电荷对带电圆环上电荷分布的影响，下列说法正确的是 A. 圆环带负电 B. 点的电场强度大小为 C. 、两点的电场强度相等但电势不等 D. 带电圆环在点的电场强度大小为 6.如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面足够长，空间存在方向与斜面平行的匀强电场。质量为，电荷量为的带电小球可视为质点，从固定斜面底端点由静止释放，经时间，小球沿斜面上升到点，此时撤去电场，又经过时间小球恰好回到初始位置，重力加速度为。下列说法正确的是(    ) A. 撤去电场前小球从到电势能逐渐增加 B. 带电小球上滑过程中撤去电场前后的加速度大小之比 C. 小球从底端沿斜面上升到最高点的时间为 D. 撤去电场前、两点间的电势差为 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7.如图，小船从河岸处点出发渡河。若河宽为，河水流速，方向平行于河岸指向河的下游，船在静水中速度，船头方向与河岸垂直，船视为质点，则下列说法正确的是(    ) A. 小船从点出发经过到达对岸 B. 小船到达对岸的位置在河正对岸下游处 C. 若河水流速变慢，小船从点到对岸的时间可能低于 D. 若小船行驶到河中央时水流变快，小船的实际速度方向会改变 8.如图所示，两物块、套在水平粗糙的杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过中点的轴转动，已知两物块质量相等，杆对物块、的最大静摩擦力大小相等。开始静止时绳子处于自然长度绳子恰好伸直但无弹力，物块到轴的距离为物块到轴距离的两倍。现让该装置开始转动，转速缓慢增大，在从绳子处于自然长度到两物块、即将滑动的过程中，下列说法正确的是(    ) A. 受到的合外力一直在增大 B. 受到的静摩擦力先增大后保持不变 C. 受到的静摩擦力先增大后减小 D. 进一步增加转速，最终、将一起向点滑动 9.已知均匀带电薄壳外部空间电场与其上电荷全部集中在球心时产生的电场一样，内部空间的电场处处为。如图为一电荷量为、半径为的均匀带电球壳，以球心为坐标原点，建立轴，其中点为壳内一点，点坐标为，静电力常量为，下列说法正确的是(    ) A. 将的试探电荷由球壳内点移到点，试探电荷的电势能不变 B. 在圆心处放一个电荷量为的点电荷，球壳外表面电荷量仍为 C. 在处取走极小的一块面积为的薄壳，此时点电场强度大小为 D. 在圆心正上方处取走极小一块面积为的薄壳，此时点电场强度大小为 10.如图所示，空间存在一匀强电场，一质量为的带电小球仅在重力和静电力的作用下运动，重力加速度为，虚线与水平地面之间的夹角为。若小球从虚线上某处静止释放，恰好沿虚线向下运动。现将小球以大小为、方向与虚线之间的夹角为的初速度从图示位置抛出，则小球运动到最高点的过程中(    ) A. 小球的最小速度为 B. 小球竖直上升的高度可能为 C. 重力和静电力做的总功为 D. 小球所受合力的冲量大小为 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11.“探究平抛运动的特点”的实验有以下几步。 某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。用小锤击打弹性金属片后，球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时球由静止下落，可以观察到两个小球同时落地，改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，发现：两球总是同时落地。由此可以得到的结论是：          。 在的基础上，该组同学用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律，在该实验中，下列说法正确的是          。 A.重垂线可以不需要与坐标纸的轴平行 B.通过调节使斜槽末端保持水平 C.每次释放小球的位置可以不同 D.每次必须由静止开始释放小球 另一组同学拍摄钢球做平抛运动频闪照片的一部分如图丙所示，已知每个小方格的边长为 ，重力加速度取 ，则钢球平抛的初速度大小为           结果保留位有效数字。 12.某兴趣小组自制一个电容器并测量其电容。如图甲所示，他们用两片锡箔纸做电极，用电容纸某种绝缘介质将锡箔纸隔开，一起卷成圆柱形，然后接出引线，再密封在塑料瓶当中，电容器便制成了。 为增加该电容器的电容，应当          。 A.锡箔纸面积尽可能大 B.锡箔纸卷绕得尽可能紧，以减小锡箔纸间的距离 C.增大电容器的充电电压 D.减小电容器的充电电压 为了测量该电容器电容的大小，该小组采用了如图乙所示的电路进行测量，其中电源电压为。该同学先将开关接为电容器充电，经过足够长时间再将开关接，利用传感器记录电容器放电过程，得到放电过程的图像如图丙所示。 已知电流图线与坐标轴所围的面积约为个方格，根据以上数据估算，电容器在整个放电过程中释放的电荷量为          结果保留位有效数字，该电容器电容的测量结果为          结果保留位有效数字。若将图乙中的电阻换成阻值更大的电阻，则电容器开始放电的电流          填“变大”“变小”或“不变”，所得的图像与坐标轴所围的面积          填“变大”“变小”或“不变”。 四、计算题：本大题共3小题，共40分。 13.如图所示，某同学站在山坡上从距地面的高处，将一石块以的速度水平抛出至落地。不计空气阻力，取。求： 石块从抛出至落地的时间； 石块从抛出至落地的水平位移的大小； 石块落地时速度的大小和方向方向用落地速度的方向与水平方向夹角的正切值表示。 14.如图所示，一质量为的小球可视为质点，用长为的轻绳拴着在竖直平面内做圆周运动，不计空气阻力 小球要做完整的圆周运动，在最高点的速度至少为多大： 小球在最高点的速度为时，小球对轻绳拉力为多大； 若轻绳能承受的最大张力为时，则小球在最低点的速率不能超过多少。 15.如图所示，光滑水平绝缘平台区域存在水平向右的匀强电场，在平台右侧有一竖直放置的光滑绝缘圆弧形轨道，轨道的最左端点距平台的高度差为，是轨道最低点，是轨道的最高点，圆弧对应的圆心角，圆弧形轨道处在水平向左的匀强电场中图中未画出，平台与轨道之间的空间没有电场。一带正电的物块大小可忽略不计从平台上某点由静止释放，从右端点离开平台，恰好沿切线方向进入轨道。已知物块的比荷，物块释放点距点的距离，圆弧形轨道区域的电场强度，，，取。若物块在轨道上运动时恰好不会脱离轨道，求： 物块离开点时的速度大小和、间的水平距离； 平台所在区域的场强大小； 圆弧轨道的半径。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年上学期高一期末考试 物理 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。 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1.下列说法正确的是 A. 开普勒在第谷观测的天文数据基础上得到了开普勒行星运动定律 B. 世纪初建立的量子力学理论，使人们认识到牛顿力学理论也适用于微观粒子的运动 C. 开普勒第一定律认为，所有行星围绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳位于椭圆轨道中心 D. 牛顿发现了万有引力定律，随后卡文迪什进行了“月地检验”将万有引力定律推广至自然界所有物体之间 【答案】A  【解析】开普勒行星运动定律是开普勒在第谷留下的观测记录的基础上整理和研究而来的，故A正确；世纪年代建立了量子力学理论，它使人们认识到经典力学理论一般不适用于微观粒子的运动，故B错误；开普勒第一定律认为，所有行星围绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳位于椭圆轨道的一个焦点上，故C错误；牛顿发现万有引力定律，并将万有引力定律推广至自然界所有物体之间，故D错误。 2.运动员参加撑竿跳高比赛的示意图如图所示。不计空气阻力，对运动员在整个过程中的能量变化描述正确的是 A. 越过横杆后下降过程中，运动员的机械能守恒 B. 起跳上升过程中，竿的弹性势能一直增大 C. 起跳上升过程中，运动员的机械能守恒 D. 加速助跑过程中，运动员的重力势能不断增大 【答案】A  【解析】略 3.一小朋友玩水枪时的情景如图所示，他扣动扳机，将“水子弹”水平射出，此时水枪的枪口水平，枪口离地面的高度，水平射程后来他在枪口位置不变的情况下，使枪口向上倾斜，与水平方向的夹角为，再次扣动扳机将“水子弹”射出，假设“水子弹”离开枪口时的速率不变已知，，重力加速度取，空气阻力忽略不计下列说法正确的是(    ) A. “水子弹”离开枪口时的速度大小为 B. 枪口水平时，“水子弹”落到地面前瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值为 C. 调整枪口后，“水子弹”的射程变为 D. 调整枪口后，“水子弹”落到地面前瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值为 【答案】D  【解析】当水枪的枪口水平时，“水子弹”离开枪口后做平抛运动，有， ，解得，故A错误 枪口水平时，“水子弹”落到地面前瞬间竖直方向的速度， 所以“水子弹”落到地面前瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值，故B错误 调整枪口后，“水子弹”离开枪口做斜抛运动，竖直方向有，水平方向有，解得，故C错误 调整枪口后，“水子弹”落到地面前瞬间竖直方向的速度， 所以“水子弹”落到地面前瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值 ，故D正确． 4.在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低。如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看做是半径为的圆周运动。设内外路面高度差为，路基的水平宽度为，路面的宽度为。已知重力加速度为。汽车转弯时为临界车速时，车轮与路面之间的横向即垂直于前进方向摩擦力等于零，则关于汽车转弯时说法正确的是(    ) A. 当路面结冰与未结冰相比，临界车速的值变小 B. 车速高于临界车速时，车辆就一定会向外侧滑动 C. 临界车速 D. 临界车速 【答案】C  【解析】设路面的斜角为以汽车为研究对象，作出汽车的受力图，如图： 根据牛顿第二定律，得：，由数学知识知，，联立解得：，故D错误，C正确； B.当车速高于时，重力与支持力的合力小于需要的向心力，横向摩擦力指向内侧，只要速度不超出最高限度，车辆不会向外侧滑，故B错误； A.当路面结冰时，与未结冰时相比，由于支持力和重力不变，则的值不变，故A错误。 故选C。 5.如图所示，一均匀带电圆环位于平面内，其圆心恰好位于坐标原点处，轴与圆环平面垂直。在轴上的点固定一电荷量为的点电荷，、两点位于轴上，坐标分别为、。已知点的电场强度方向沿着轴正方向，静电力常量为，不考虑点电荷对带电圆环上电荷分布的影响，下列说法正确的是 A. 圆环带负电 B. 点的电场强度大小为 C. 、两点的电场强度相等但电势不等 D. 带电圆环在点的电场强度大小为 【答案】B  【解析】A.根据点电荷的电场强度公式其中为静电力常量，为点电荷的电荷量，为场点到点电荷的距离，点电荷到点的距离，则，由于点的电场强度方向沿轴正方向，将点电荷在点产生的电场强度沿、方向分解，，水平向右，，竖直向下，根据对称性带电圆环在轴上的场强沿轴，因为点的合电场强度方向沿轴正方向，所以方向的合电场强度为，即带电圆环在点产生的电场强度在方向的分量与大小相等，方向相反，所以圆环带正电，A错误 B.点的合电场强度大小等于带电圆环在点产生的电场强度在方向的分量与的矢量和。点的电场强度大小，B正确 C.根据对称性，、两点关于平面对称，点电荷和带电圆环在、两点产生的电场强度大小相等，方向相同，所以、两点的电场强度相同，因为、两点关于平面对称，点电荷和带电圆环在、两点产生的电势大小相等，所以、两点的电势相等，所以C错误 D.由对称性可知，带电圆环在点产生的电场强度大小与在点产生的电场强度大小相等，所以带电圆环在点的电场强度大小为，D错误。故选B。 6.如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面足够长，空间存在方向与斜面平行的匀强电场。质量为，电荷量为的带电小球可视为质点，从固定斜面底端点由静止释放，经时间，小球沿斜面上升到点，此时撤去电场，又经过时间小球恰好回到初始位置，重力加速度为。下列说法正确的是(    ) A. 撤去电场前小球从到电势能逐渐增加 B. 带电小球上滑过程中撤去电场前后的加速度大小之比 C. 小球从底端沿斜面上升到最高点的时间为 D. 撤去电场前、两点间的电势差为 【答案】C  【解析】【分析】 本题考查匀变速直线运动，考查考生的科学思维。 【解答】 A.撤去电场前电场力对小球做正功，电势能减少，A错误 B.取沿斜面向上为正方向，撤去电场前小球的加速度大小为，撤去电场后加速度大小为，撤去电场前由匀变速直线运动公式，撤去电场后由匀变速直线运动公式，解得，B错误 C.撤去电场后加速度大小，则，刚撤去电场时小球的速度，小球从点到最高点的时间为，小球从底端到最高点的时间为，C正确 D.撤去电场前、间的电势差为，D错误。 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7.如图，小船从河岸处点出发渡河。若河宽为，河水流速，方向平行于河岸指向河的下游，船在静水中速度，船头方向与河岸垂直，船视为质点，则下列说法正确的是(    ) A. 小船从点出发经过到达对岸 B. 小船到达对岸的位置在河正对岸下游处 C. 若河水流速变慢，小船从点到对岸的时间可能低于 D. 若小船行驶到河中央时水流变快，小船的实际速度方向会改变 【答案】AD  【解析】船头方向与河岸垂直，则垂直河岸方向的运动最快，渡河时间最短，有 ，小船沿着河岸方向的位移为  ；即小船到达对岸的位置在河正对岸下游处，故A正确，B错误； C.若河水流速变慢，小船在垂直河岸方向的分运动不变，则渡河时间不变，即从点到对岸的时间还是，故C错误； D.小船的合速度是相互垂直的船速和水速的合成，则小船行驶到河中央时水流变快，即水速变大，小船合速度的大小和方向都会变，故D正确。 8.如图所示，两物块、套在水平粗糙的杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过中点的轴转动，已知两物块质量相等，杆对物块、的最大静摩擦力大小相等。开始静止时绳子处于自然长度绳子恰好伸直但无弹力，物块到轴的距离为物块到轴距离的两倍。现让该装置开始转动，转速缓慢增大，在从绳子处于自然长度到两物块、即将滑动的过程中，下列说法正确的是(    ) A. 受到的合外力一直在增大 B. 受到的静摩擦力先增大后保持不变 C. 受到的静摩擦力先增大后减小 D. 进一步增加转速，最终、将一起向点滑动 【答案】ABD  【解析】解：随着转速缓慢增大，角速度不断增加，根据合力提供向心力 ，则受到的合外力一直在增大。故A正确； 在绳子没有拉力之前，静摩擦力提供向心力。静摩擦力达到最大值时， 解得 物体转动半径大，摩擦力增大的比更快，先到达最大静摩擦力，角速度继续增大，物体靠绳子的拉力和最大静摩擦力提供向心力，根据合力提供向心力，则有 ， 角速度增大，所受最大静摩擦力不变，拉力增大得比物体圆周运动所需向心力增大得快，则物体的摩擦力减小，当拉力增大到一定程度，物体所受的摩擦力减小到零后反向，角速度继续增大，物体的摩擦力反向增大，所以所受的摩擦力先增大后减小，又反向增大，先指向圆心，然后背离圆心，物体的静摩擦力一直增大达到最大静摩擦力后不变。故B正确，C错误； D.在两物块、即将滑动时继续进一步增加转速，则最大静摩擦力将不足以提供做圆周运动的向心力时会与绳之间发生相对滑动，的摩擦力指向圆心，的摩擦力背离圆心，则会一起向点滑动。故D正确。 故选：。 9.已知均匀带电薄壳外部空间电场与其上电荷全部集中在球心时产生的电场一样，内部空间的电场处处为。如图为一电荷量为、半径为的均匀带电球壳，以球心为坐标原点，建立轴，其中点为壳内一点，点坐标为，静电力常量为，下列说法正确的是(    ) A. 将的试探电荷由球壳内点移到点，试探电荷的电势能不变 B. 在圆心处放一个电荷量为的点电荷，球壳外表面电荷量仍为 C. 在处取走极小的一块面积为的薄壳，此时点电场强度大小为 D. 在圆心正上方处取走极小一块面积为的薄壳，此时点电场强度大小为 【答案】AC  【解析】球壳内电场强度处处为，故移动试探电荷电场对其不做功，电势能不变，A正确在圆心处放一个电荷量为的点电荷，由于静电感应，球壳内表面感应出电荷量为的电荷，则球壳外表面的电荷量为，B错误在处取走极小一块面积为的薄壳，根据对称性，在处极小一块面积为的电荷产生电场的电场强度，C正确整个球壳在点产生电场的电场强度，方向水平向右，在圆心正上方处极小一块面积为的薄壳在点产生电场的电场强度为．，方向斜向右下，与矢量作差即为点的电场强度，即电场强度不可能为，D错误。 10.如图所示，空间存在一匀强电场，一质量为的带电小球仅在重力和静电力的作用下运动，重力加速度为，虚线与水平地面之间的夹角为。若小球从虚线上某处静止释放，恰好沿虚线向下运动。现将小球以大小为、方向与虚线之间的夹角为的初速度从图示位置抛出，则小球运动到最高点的过程中(    ) A. 小球的最小速度为 B. 小球竖直上升的高度可能为 C. 重力和静电力做的总功为 D. 小球所受合力的冲量大小为 【答案】BCD  【解析】根据题意可知，小球静止释放沿虚线运动，则小球受到的重力和静电力的合力沿虚线向下，沿虚线、垂直虚线建立正交直角坐标系，小球沿虚线做匀加速直线运动、垂直于虚线做匀速直线运动，可知抛出时小球的速度最小，即小球的最小速度为，故A错误若电场方向与方向相同，如图所示， 由几何关系有，竖直方向上加速度，小球竖直上升到最高点的高度，故B正确设小球到达最高点时的速度大小为，方向水平向右，从抛出到最高点过程中小球速度的变化量大小为，其方向由可知，的方向与的方向一致，即沿虚线向下，根据矢量三角形法则作出速度三角形，如图所示， 由几何关系可得，，由动能定理可得，重力和静电力做的总功为，由动量定理可得，小球所受合力的冲量大小为，故C、D正确。 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11.“探究平抛运动的特点”的实验有以下几步。 某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。用小锤击打弹性金属片后，球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时球由静止下落，可以观察到两个小球同时落地，改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，发现：两球总是同时落地。由此可以得到的结论是：          。 在的基础上，该组同学用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律，在该实验中，下列说法正确的是          。 A.重垂线可以不需要与坐标纸的轴平行 B.通过调节使斜槽末端保持水平 C.每次释放小球的位置可以不同 D.每次必须由静止开始释放小球 另一组同学拍摄钢球做平抛运动频闪照片的一部分如图丙所示，已知每个小方格的边长为 ，重力加速度取 ，则钢球平抛的初速度大小为           结果保留位有效数字。 【答案】该实验中，球做平抛运动，而球做自由落体运动，当两球在同一高度处同时运动，得到的结果是两球同时落地，且改变高度仍然得到相同的结果，则说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动。   【解析】重垂线的作用是确保坐标纸在竖直方向上与重力方向一致，如果重垂线与轴不平行，那么记录的数据将无法准确反映小球在竖直方向上的运动情况，故A错误；调节使斜槽末端保持水平，这是确保小球离开斜槽后做的是平抛运动的关键，因为如果斜槽末端不水平，小球将获得一个与水平方向成角度的初速度，这将影响实验结果的准确性，故B正确；为了确保每次实验小球都有相同的初速度，需要每次从斜槽的同一位置由静止释放小球，如果释放位置不同，小球不是从静止开始释放，那么它在滑到斜槽末端时的速度将受到初始速度的影响，小球在滑到斜槽末端时的速度也会不同，这将影响实验结果的比较，故C错误，D正确。 平抛运动水平方向做匀速直线运动，而竖直方向做自由落体运动，根据题图丙中可得，在水平方向有 ，在竖直方向由逐差法有  ，联立解得 。 12.某兴趣小组自制一个电容器并测量其电容。如图甲所示，他们用两片锡箔纸做电极，用电容纸某种绝缘介质将锡箔纸隔开，一起卷成圆柱形，然后接出引线，再密封在塑料瓶当中，电容器便制成了。 为增加该电容器的电容，应当          。 A.锡箔纸面积尽可能大 B.锡箔纸卷绕得尽可能紧，以减小锡箔纸间的距离 C.增大电容器的充电电压 D.减小电容器的充电电压 为了测量该电容器电容的大小，该小组采用了如图乙所示的电路进行测量，其中电源电压为。该同学先将开关接为电容器充电，经过足够长时间再将开关接，利用传感器记录电容器放电过程，得到放电过程的图像如图丙所示。 已知电流图线与坐标轴所围的面积约为个方格，根据以上数据估算，电容器在整个放电过程中释放的电荷量为          结果保留位有效数字，该电容器电容的测量结果为          结果保留位有效数字。若将图乙中的电阻换成阻值更大的电阻，则电容器开始放电的电流          填“变大”“变小”或“不变”，所得的图像与坐标轴所围的面积          填“变大”“变小”或“不变”。 【答案】 变小 不变   【解析】根据电容器电容的决定式可知，增大锡箔纸面积或者减小锡箔纸间的距离，均可以增大电容，故A、B正确电容器的电容与充电电压无关，故C、D错误。 根据图像可知，图像与坐标轴围成的面积表示电荷量，图像每个方格表示的电荷量为 已知图像与坐标轴围成的面积约为个方格，则电容器在放电过程中释放的电荷量为 已知充满电后电容器两端电压为，则电容大小为，若将题图乙中的电阻换成阻值更大的电阻，则电容器开始放电的电流变小，但由于放电过程中释放的总电荷量不变，所以得到的图像与坐标轴所围的面积不变。 四、计算题：本大题共3小题，共40分。 13.如图所示，某同学站在山坡上从距地面的高处，将一石块以的速度水平抛出至落地。不计空气阻力，取。求： 石块从抛出至落地的时间； 石块从抛出至落地的水平位移的大小； 石块落地时速度的大小和方向方向用落地速度的方向与水平方向夹角的正切值表示。 【答案】石块在竖直方向做自由落体运动，根据 得 石块在水平方向做匀速直线运动，得 设落地速度的方向与水平方向夹角为  ，石块落地时速度的大小为 其中，   联立解得，。   【解析】详细解答和解析过程见【答案】 14.如图所示，一质量为的小球可视为质点，用长为的轻绳拴着在竖直平面内做圆周运动，不计空气阻力 小球要做完整的圆周运动，在最高点的速度至少为多大： 小球在最高点的速度为时，小球对轻绳拉力为多大； 若轻绳能承受的最大张力为时，则小球在最低点的速率不能超过多少。 【答案】解：设小球在最高点的最小速度为，由牛顿第二定律有 解得小球要做完整的圆周运动，在最高点的速度至少为 小球在最高点时由牛顿第二定律有 解得小球在最高点的速度为时，轻绳拉力为 小球在最低点时速度最大，绳的拉力最大，由牛顿第二定律有 代入数据解得小球在最低点的速率不能超过  【解析】详细解答和解析过程见【答案】 15.如图所示，光滑水平绝缘平台区域存在水平向右的匀强电场，在平台右侧有一竖直放置的光滑绝缘圆弧形轨道，轨道的最左端点距平台的高度差为，是轨道最低点，是轨道的最高点，圆弧对应的圆心角，圆弧形轨道处在水平向左的匀强电场中图中未画出，平台与轨道之间的空间没有电场。一带正电的物块大小可忽略不计从平台上某点由静止释放，从右端点离开平台，恰好沿切线方向进入轨道。已知物块的比荷，物块释放点距点的距离，圆弧形轨道区域的电场强度，，，取。若物块在轨道上运动时恰好不会脱离轨道，求： 物块离开点时的速度大小和、间的水平距离； 平台所在区域的场强大小； 圆弧轨道的半径。 【答案】解：从到过程物块做平抛运动，在点速度如图所示 竖直方向：，，水平方向：， 由图示可知： ，， 代入数据解得：，，，，； 物块在平台上运动过程，由动能定理得：， 代入数据解得：； 在圆弧形轨道区域内物块受力如图所示 则，代入数据解得：， 点是等效重力的最低点，与关于点对称的点是等效最高点， 物块恰好到达等效最高点或到达与垂直，即圆心的等效等高点时恰好不脱离圆轨道， 物块恰好到达等效最高点时，在，由牛顿第二定律得：， 从到点过程，由动能定理得：， 代入数据解得：， 物块恰好运动到等效圆心等高点过程，由动能定理得：， 代入数据解得：， 所以圆弧轨道的半径为或。  【解析】详细解析和解答过程见答案 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $