陕西西安市第一中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测物理试题

西安第一中学26—27上第一次月考高二物理试题 （第Ⅰ卷 共46分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，每小题只有一个选项符合要求。 1．如图所示为匀强电场的场强E随时间t变化的图像。当t=0时，在此匀强电场中由静止释放一个带正电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是（ ） A．带电粒子始终向同一个方向运动 B．2 s末带电粒子回到原出发点 C．3 s末带电粒子的速度最大 D．0～3 s内，电场力做的总功为零 2．A、B是电场中一条电场线上的两点，如图甲所示，t=0时刻，一个电子从A点由静止释放，仅在静电力作用下从A点运动到B点，该过程中其速度v随时间t的变化图像如图乙所示。关于该电场，下列说法正确的是（ ） A．该电场可能是由负点电荷产生的 B．A点的电场强度小于B点的电场强度 C．该电子在A点的电势能小于在B点的电势能 D．可以判断出电场线的方向是由A到B 3．如图所示，一平行板电容器的两极板与电压恒定的电源相连，极板水平放置，有一带电油滴静止在电容器内部空间的P点，之后迅速将一有厚度的金属板插入两板之间，插入位置紧靠上极板，则下列说法正确的是（ ） A．带电油滴带负电 B．电容器的电容减小 C．P点的电势降低 D．带电油滴仍保持静止 4．用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是（ ） A．图甲中的A1、A2的指针偏角相同 B．图甲中的A1、A2的示数相同 C．图乙中的A1、A2的示数和偏角都不同 D．图乙中的A1、A2的指针偏角相同 5．某同学利用图甲所示电路进行实验，定值电阻Rx=30 Ω，电源电动势为E，内阻不计，电压表为理想电表，滑动变阻器的最大阻值分别为10 Ω、100 Ω、1000 Ω。当滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动的过程中，根据实验数据，分别作出电压表读数Ux随（滑片移动的距离x与滑片在变阻器上可移动的总长度L的比值）变化的关系曲线a、b、c如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A．闭合开关前滑片应处于电路图中滑动变阻器的最右端 B．滑动变阻器最大阻值为10 Ω时，得到的曲线是a C．滑动变阻器最大阻值为100 Ω时，实验得到的曲线为c D．为了方便调节，实验中应选用最大阻值为10 Ω的滑动变阻器 6．一半椭圆形滑槽放置在光滑水平地面上，其质量M=1 kg，半长轴a=0.4 m，半短轴b=0.2 m。在滑槽右侧上沿处由静止释放一质量为m=1 kg的小球（质点），与滑槽间摩擦不计。下列说法正确的是（ ） A．小球与滑槽构成的系统动量守恒 B．滑槽做振动的振幅为A=0.4 m C．小球的运动轨迹为椭圆 D．小球运动到最低点时对滑槽的压力大小为FN=20 N 7．如图所示，质量分别为2m、m的乙、丙两个小球并排放置在光滑的水平面上，质量为m的小球甲以速度v0（沿乙、丙的连线方向）向乙球运动，三个小球之间的碰撞均为弹性碰撞，下列说法正确的是（ ） A．当三个小球间的碰撞都结束之后，乙处于静止状态 B．当三个小球间的碰撞都结束之后，乙的速度大小为 C．乙、丙在发生碰撞的过程中，丙对乙做的功为 D．甲、乙在发生碰撞的过程中，乙对甲的冲量的大小为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。 8．如图所示，某同学设计了一个新型的“母子球”，“母子球”由A、B两部分组成，A是一个质量为m的长方体物块，B是用弹性材料制成、顶部有凹槽的实心球，其质量为4m，在凹槽中安装有一个完全压紧不能再压缩的小硬弹簧（弹簧在弹性限度内），并通过轻绳将A、B两部分紧连在一起。实验时，将此装置从B下端离水平地板的高度H处由静止释放，B触地后在极短时间内反弹，与地板的碰撞为弹性碰撞。在“母子球”反弹开始向上运动的瞬间，连接A、B两部分的轻绳因受到扰动而突然断开，弹簧瞬时伸展释放弹性势能，A、B分别开始上升。不计空气阻力和弹簧的重力，已知弹簧完全压紧不能再压缩时的弹性势能为ΔE=20mgH，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ） A．“母子球”刚接触地面时的速度大小为 B．弹簧恢复原长过程中，对A做正功，对B没有做功 C．相互作用结束后，A上升的最大高度为25H D．由于没有机械能损失，相互作用结束后，B能够上升的最大高度为H 9．如图所示，在光滑水平面上停放着质量为m、装有光滑弧形槽的小车，一质量也为m的小球以水平初速度v0沿槽口向小车滑去，到达某一高度后，小球又返回右端离开小车，重力加速度为g，则（ ） A．小球将向右做平抛运动 B．小球将做自由落体运动 C．小球在弧形槽内上升的最大高度为 D．此过程小球对小车做的功为 10．如图所示a、b、c、d为匀强电场中4条沿水平方向的等势面，一个质量为m，电荷量为q的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两个点。已知该粒子在A点的速度大小为v1，在B点的速度大小为v2，A、B连线长为L，连线与等势面间的夹角为θ，不计粒子受到的重力，则（ ） A．粒子所受的电场力方向竖直向下 B．匀强电场的电场强度方向竖直向下 C．粒子从A点运动到B点电场力做负功 D．匀强电场的电场强度大小为 （第Ⅱ卷 54分） 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共14分。 11．某实验小组利用如图甲所示的电路研究电容器充放电规律，S为单刀双掷开关，R为定值电阻，A为电流传感器，V为电压传感器，C为平行板电容器。图乙为放电过程中某个物理量随时间变化的图像。 （1）如果观察电容器的放电现象，应将开关S接______（填“1”或“2”）。 （2）放电过程中，定值电阻R上电流的流向为（ ） A．从a到b B．从b到a （3）若图乙中曲线与坐标轴所围成的面积S表示放电过程中电容器释放的总电荷量，则图像纵轴的物理量为（ ） A．通过R的电流 B．R两端的电压 （4）若将电容器的电容增大，其他情况不变，则图乙中曲线与坐标轴所围成的面积将______（填“增大”“减小”或“不变”）。 12．利用如图甲所示的电路测量一未知电阻Rx（大约2 kΩ）的阻值。其中R3为电阻箱（最大阻值为9999.9 Ω），G是灵敏电流计，R1（最大阻值为20 Ω）、R2（最大阻值为2 kΩ）为两个滑动变阻器，电源E（电压约为1.5 V）。 （1）图乙是根据电路图作出的实物连线图，其中缺少几条导线，请把缺少的导线正确连接在图乙中______。 （2）将电阻箱的阻值调整到2000.0 Ω，将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片B的位置，使得灵敏电流计的示数为零，这种情况下A与B所在位置的电势______（填“相等”或“不相等”）。 （3）将电阻箱R3和Rx位置对调，其他条件保持不变，再调整R3的阻值，当R3的阻值等于2880.0 Ω时，灵敏电流计的示数也恰好为零。则被测电阻Rx=______Ω。 四、解答题 本题共3个小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．如图mA=1 kg，mB=4 kg，小物块mC=1 kg，MN、PQ段均光滑，且PQ段足够长；物体A、B上表面粗糙，最初均处于静止。小物块C静止在a点，已知MN长度L=16 m，现给小物块C一个水平向右的瞬间冲量I0=6 N·s。求：（14分） （1）小物块C受到瞬间冲量获得的速度vC大小，及其在MN段的运动时间t。 （2）当C滑上A后，若刚好在A的右边缘与A具有共同的速度v1（此时还未与B相碰），求v1的大小。 （3）A、C共同运动一段时间后与B相碰，若已知碰后A被反弹回来，速度大小为0.2 m/s，C最后和B保持相对静止，求B、C最终具有的共同速度v2大小。 14．（10分）圆筒的横截面如图所示，其圆心为O，筒内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。圆筒下面有相距为d的平行金属板M、N，其中M板带正电荷，N板带等量负电荷。质量为m、电荷量为q的带正电粒子自M板边缘的P处由静止释放，经N板的小孔S以速度v沿半径SO方向射入磁场中，粒子与圆筒发生3次碰撞后仍从S孔射出，设粒子与圆筒碰撞过程中没有动能损失，且电荷量保持不变，不计重力。 （1）求M、N间电场强度E的大小； （2）求圆筒的半径R； （3）欲使粒子仍从M板边缘的P处由静止释放，进入圆筒后与圆筒碰撞2次后从S孔射出，在保持M、N间电场强度E不变的情况下，应如何平移M板？ 15．如图所示，一个可视为质点的小球从A点静止摆下，摆到最低点B点时摆线刚好被拉断，小球在B点恰好未与地面接触。小球进入粗糙的水平面后向右运动到C点并进入一竖直放置的光滑圆弧形轨道。已知摆线长L=2 m，小球在A点时摆线与竖直方向的夹角θ=60°，小球质量m=50 g，B点到C点的距离s=3 m，小球与水平面间动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g取10 m/s2。（16分） （1）求摆线所能承受的最大拉力； （2）要使小球上升过程中不脱离圆弧形轨道，求圆弧形轨道半径R的取值范围； （3）若小球带电且电荷量q=+3.0×10-6 C，小球到达光滑圆弧轨道C点时立即在圆弧轨道所处空间内加入一个水平向右的匀强电场，电场强度E=1.25×105 V/m，其他条件不变，不计小球运动过程中电荷量损失。要使小球能够做完整的圆周运动，求圆弧轨道半径R的取值范围（结果用分数表示即可）。 学科网（北京）股份有限公司 $ 西安第一中学26—27上第一次月考高二物理试题参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A C A D D C AC BD AD 11．（1）2 （2）A （3）A （4）增大 12．（1） （2）相等 （3）2400 13．（1）小物块C受到瞬间冲量I0，获得速度vC，由动量定理得I0=mCvC 解得vC=6 m/s（3分） 小物块C在MN段做匀速直线运动，运动时间为t，可得L=vCt 解得；（6分） （2）小物块C滑上A的过程中，动量守恒，共同速度为v1，可得 解得v1=3 m/s；（9分） （3）A与B碰撞过程，碰撞时间极短，C的运动状态来不及变化，仅A、B系统动量守恒（取向右为正方向） 已知碰后A反弹，速度大小为0.2 m/s，即 代入数据解得碰撞后B的速度（12分） A碰后向左运动，C此时速度仍为v1=3 m/s，之后C与B通过摩擦力作用最终共速，C、B组成的系统水平方向动量守恒 解得v2=1.24 m/s。（14分） 14．（1）设两板间的电压为U，由动能定理得 由匀强电场中电势差与电场强度的关系得U=Ed 联立解得M、N间电场强度E的大小（3分） （2）粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设圆半径为r，由几何知识可知，粒子转过的圆心角为，由几何关系得r=R 粒子运动过程中洛伦兹力充当向心力，得 联立解得圆筒的半径（6分） （3）粒子进入磁场后做匀速圆周运动，粒子运动轨迹如图所示： 由几何知识可知，粒子转过的圆心角为， 粒子运动过程中洛伦兹力充当向心力，则有 解得 由动能定理得 解得 则M板向下平移的距离（10分） 15．（1）小球从A点到B点的过程，由动能定理可列 解得（3分） 在B点，由牛顿第二定律得 解得FT=1.0 N（6分） （2）从B点到C点的过程中摩擦力做功，由动能定理可列 解得（8分） ①小球进入圆弧形轨道后，设小球到达圆弧形轨道最高点的速度为v，要使小球不脱离圆弧形轨道应满足 小球从C点运动到圆弧形轨道最高点的过程，由动能定理可列 联立解得R≤0.16 m ②小球进入圆弧形轨道后，上升的最大高度满足h≤R，小球可沿轨道返回， 小球从C点运动到最高点的过程有 解得R≥0.4 m 所以要使小球不脱离圆弧形轨道，圆弧形轨道半径R的取值范围是R≤0.16 m或R≥0.4 m（12分） （3）小球在匀强电场中受到的电场力F=qE=0.375 N 则小球在该复合场中的等效重力 根据G等效=mg等效（14分） 可得g等效=12.5 m/s2，方向与竖直方向成37°向右下。 小球在该等效重力场中，要完成完整的圆周运动，到达等效最高点的速度至少等于v′，即 小球从C点进入的速度不变，则运动到最高点由动能定理可列 联立可得（16分） 学科网（北京）股份有限公司 $