精品解析：辽宁沈阳市2026-2027学年高二上学期11月期中考试物理试题

2026-2027学年度辽宁省沈阳市高二上学期11月期中测试 物理 注意事项： 1.答卷前请考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。并将条形码粘贴在答题卡指定区域。 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，再选出其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分、考试时间75分钟。 4.考试结束后，考生将答题卡交回。 第Ⅰ部分 选择部分 一、选择题（本题共10小题，第1-7题只有一个选项符合题要求，每小题4分；8-10题有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全得3分） 1. “货郎伞”是一种具有中国传统文化特色的伞具，即古代货郎担子上的遮阳伞。在这种伞下通常陈列各种商品，伞上也常常装饰彩幡、挂件等，具有浓郁的民俗风格。卖货郎边走边转动伞具，甚是好看。若将伞体绕伞把的转动看作匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 远离伞把的挂件向心加速度更大 B. 在失重条件下也可以重复以上运动 C. 靠近伞把的挂件偏离竖直方向的角度较大 D. 只要伞体转动的角速度足够大，一定会有挂件达到水平状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．题意可知伞的挂件属于同轴转动，角速度相同，根据向心加速度 由于远离伞把的挂件r大，故远离伞把的挂件向心加速度更大，故A正确； B．在失重条件下，物体加速度具有向下的加速度，挂件不可能重复以上运动，故B错误； C．设挂件偏离竖直方向的角度为，则有 解得 可知靠近伞把的挂件r小，因为不变，故小，所以小，故C错误； D．因为挂件竖直方向一直受到重力作用，所以无论伞体转动的角速度多大，挂件不可能达到水平状态，故D错误 故选A。 2. 中国某新型连续旋转爆震发动机(CRDE)测试中，飞行器总质量(含燃料)为，设每次爆震瞬间喷出气体质量均为，喷气速度均为(相对地面)，喷气方向始终与飞行器运动方向相反。假设飞行器最初在空中静止，相继进行次爆震(喷气时间极短,忽略重力与阻力)。下列说法正确的是（　　） A. 每次喷气过程中，飞行器动量变化量方向与喷气方向相同 B. 每次喷气后，飞行器(含剩余燃料)速度增量大小相同 C. 经过次喷气后，飞行器速度为 D. 由于在太空中没有空气提供反作用力，所以该飞行器无法在太空环境中爆震加速 【答案】C 【解析】 【详解】设飞行器每次喷气前质量为，速度为（取飞行器运动方向为正方向），喷气后质量变为，速度变为，喷出气体质量为，对地速度为 A．由题意可知，每次喷气过程中，系统（包括飞行器和喷出的气体）总动量守恒。喷出气体的动量方向与喷气方向相同，由于系统总动量守恒，那么飞行器动量变化量方向与喷出气体动量变化量方向相反，所以飞行器动量变化量方向与喷气方向相反，故A错误； B．由动量守恒有 解得速度增量 由于不断增大，不断减小，所以每次速度增量大小不同，故B错误； C．设经过次喷气后飞行器的速度为。系统初始总动量为0，次喷气后，喷出气体总质量为，速度为，飞行器质量变为，速度为 根据动量守恒定律可得 解得，故C正确； D．虽然在太空没有空气，但飞行器喷气时，飞行器与喷出的气体之间存在相互作用力，根据牛顿第三定律，喷出气体对飞行器有反作用力，所以飞行器可以在太空环境中通过爆震加速，故D错误。 故选C。 3. 某次洪灾紧急救援行动中，江西鹰潭蓝天救援队发现一灾民被困在水中礁石上。如图所示，礁石可看作一半球，其最高点纵截面圆心为O，半径为R，离礁石最近的岸上有一定点A，已知A点距离水面高为H，OA=L，水面上礁石最右端离岸水平距离x<H（x未知），现设计从A点架设一条倾斜的光滑滑道到礁石上，要求救援队员从滑道顶端由静止下滑到达礁石表面所用时间最短，则最短时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】如图所示 AB垂直水面于B点，过A点作一个圆心在AB上的竖直圆，使圆与礁石半圆表面相切于P点，由于 x<H 圆心必定在AB之间，设半径为r。根据等时圆规律，沿 AP 下滑必定时间最短，且最短时间，有 解得最短时间为 连接必定与P三点共线。有几何关系得 解得 可得最短时间为 故选D。 4. 电容器隔直流通交流，可储能滤波耦合，广泛用于各类电路。如图所示，在三棱锥的棱、、、上分别接入四个相同的定值电阻、、、，间接理想电流表，间接理想电容器。不计导线电阻，若间接入的电压恒为，则（ ） A. 间和间的电势差相等 B. 仅变大时，电流表示数不变 C. 仅变大时，电容器的电荷量减少 D. 仅变大时，电容器的电荷量增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．画出等效电路图如图： 由图电路结构可知通过R1、R3的电流不相等，故ab间和bc间的电势差不相等，故A错误； B．由图像可知电流表测的是通过R4的电流，仅R1变大时，R1的分压增大，则R3、R4的并联电压减小，故通过R4的电流减小，故电流表示数减小，故B错误； C．由图像可知，电容器两端电压等于R1两端电压，仅R3变大时，R3、R4的并联电压增大，则R1电压减小，根据，可知电容器C的电荷量减少，故C正确； D．仅R2变大时，不会改变R1两端电压，故电容器C的电荷量不变，故D错误。 故选C。 5. 加快发展新质生产力是新时代可持续发展的必然要求，我国新能源汽车的迅猛发展就是最好的例证。某新能源汽车生产厂家在平直公路上测试汽车性能，时刻驾驶汽车由静止启动，时汽车达到额定功率，时汽车速度达到最大，如图是车载电脑生成的汽车牵引力F随速率倒数变化的关系图像。已知汽车和司机的总质量，所受阻力与总重力的比值恒为，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 汽车启动后做加速度减小的加速直线运动，直到速度达到最大 B. 汽车在段做匀加速直线运动 C. 汽车达到的最大速度大小为 D. 从启动到速度达到最大过程中汽车通过的距离为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图可知汽车在AB段汽车牵引力不变，做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得：F-mg=ma 代入数据解得：a=2.5m/s2 汽车在BC段牵引力逐渐减小，做加速度减小的加速运动，所以汽车启动后先做匀加速直线运动，后做加速度减小的加速运动，直到速度达到最大，故AB错误； C．由题可知汽车在前6s内做匀加速直线运动，则t1=6s时汽车的速度为v1=at1=2.5×6m/s=15m/s 汽车额定功率为P=Fv1=10×103×15W=1.5×105W 汽车达到的最大速度大小为 故C正确； D．汽车做匀加速直线运动的位移为 从启动到速度达到最大过程中，根据动能定理得 代入数据解得x2=105m 汽车通过的距离为x=x1+x2=45m+105m=150m，故D错误。 故选C。 6. 有三个完全相同的带正电的绝缘小球A、B、C处于同一竖直平面内，质量均为，电荷量均为，小球A、C在光滑绝缘水平面上，小球A、B之间与小球B、C之间各用一根长为的轻杆连接，小球A、C用绝缘装置固定，小球A、B、C恰构成正三角形并锁定，如图所示。现解除绝缘装置对小球A、C的锁定，小球B将向下运动落到地面。已知以无限远处为零电势点，距离电荷量为的点电荷处的电势为，k为静电力常量，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 初始时刻，小球A、B、C系统所具有的电势能为 B. 解除小球A、C的锁定后，小球A、B、C组成的系统动量守恒 C. 小球A速度最大时，小球B的加速度大小为 D. 小球B刚落到地面时，速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．初始时刻，系统电势能是两两电荷间电势能之和，三个小球构成正三角形，两两间距均为，共3个点电荷，对单个点电荷对的电势能为 小球A、B、C系统的总电势能，故A错误； B．解除锁定后，小球B受重力向下运动，系统在竖直方向合外力不为零（重力大于支持力），仅水平方向合外力为零。因此系统整体动量不守恒，仅水平方向动量守恒，故B错误； C．当小球A速度最大时，水平方向受力平衡（水平方向合力为零），所以小球A、B之间杆对小球A的弹力大于小球B对小球A的库仑力，且弹力沿AB方向。对于小球B，小球A、B之间杆的弹力大于小球A对小球B的库仑力，同理可知，小球C、B之间杆的弹力大于小球C对小球B的库仑力，则小球B的加速度大于，故C错误； D．小球B下落过程中只有重力和库仑力做功，系统机械能与电势能之和不变。初始时小球A、C静止，小球B落地时由几何关系知小球A、C速度为零，设小球B速度为，正三角形高 即小球B下落高度为 末态系统电势能为 由能量守恒可知重力势能和电势能的减少量之和等于动能增加量，即 联立解得，故D正确。 故选D。 7. 空间中存在平行于纸面的匀强电场，在纸面内取点为坐标原点建立轴，如图甲所示。现有一个质量为、电量为的带电微粒，在时刻以一定初速度从轴上的点开始沿逆时针做匀速圆周运动，圆心为、半径为。已知图中圆为其运动轨迹，为圆轨迹的一条直径。除匀强电场的电场力外，带电微粒还受到一个变力（非静电力）的作用，不计其它力的作用。测得带电微粒（看作试探电荷）所处位置的电势随时间变化图像的一部分如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度的大小为，方向与轴正方向夹角为 B. 点与点的电势差 C. 微粒在时所受变力达最大值 D. 微粒做匀速圆周运动的过程中变力的最小值为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像可知，经过时间带点微粒处于电势最高处，之后电势逐渐降低，一直到时刻最低，说明电场方向从时刻所处位置指向时刻所处位置，如下图所示 从图示看出，时刻所处位置和时刻所处位置两点的电势差 则电场强度的大小 还可以从图像看出从时刻到时刻带电微粒运动了半个周期，所以运动周期 设带电微粒在电场中时间内绕圆心运动的角速度为，则 解得 则电场强度的方向与轴正方向的夹角为 故A错误； B．点与点的电势差 将代入，解得 故B错误； C．时刻电势最低，则如图所示，电场力背离圆心，根据合力提供向心力可得 将、代入，解得 根据圆周运动知识可知时刻所处位置等效于重力场中的最低点，的值最大，再经过一个周期，时间变为 因此微粒在时所受变力达最大值 故C正确； D．时刻电势最低高，电场力指向圆心，根据合力提供向心力可得 将、代入，解得 根据圆周运动知识可知时刻所处位置等效于重力场中的最高点，的值最小 故D错误。 故选C。 8. 2026年春季，美国在犹他州奥格登举行了世界男子冰壶锦标赛。冰壶是一种冰上投壶竞技，两队轮流掷壶，以靠近圆心得分定胜负的运动项目。如图所示，光滑水平冰面上有两个完全相同的刚性冰壶，质量均为。冰壶A以速度沿水平方向向右运动，与静止的冰壶B发生弹性碰撞。碰撞前瞬间，冰壶A的速度方向与A、B两球心连线的夹角，不计空气阻力及冰壶自旋影响。碰撞后两冰壶的运动状态正确的是（ ） A. 碰撞后冰壶A的速度大小为 B. 碰撞后冰壶B的速度大小为 C. 碰撞后冰壶A与冰壶B的速度方向相互垂直 D. 碰撞后冰壶A的动能是碰撞前的 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．弹性碰撞可知碰撞过程动量守恒，机械能守恒。沿两球心连线方向（法线方向），A的初速度分量 沿垂直连线方向（切线方向），A的初速度分量 碰撞过程弹力没有切线方向的分量，所以碰撞后B无切线方向速度。根据动量守恒（法线方向）可得 解得 根据机械能守恒可得 联立解得， 综上可知，碰后B速度沿法线方向，大小为 A速度沿切线方向，大小为 二者速度垂直，故AB错误，C正确； D．A碰后动能，故D正确。 故选CD。 9. 如图，平面内有竖直向下、大小为的匀强电场，OA与x轴间夹角。质量为m，带电量为+q的粒子从y轴上的P点，以某一未知速度 v0沿x轴正向射出，运动t时间后，平面内又加入另一匀强电场E。此后粒子沿垂直于OA的方向再经时间t到达OA 界面上的一点，且到达该点时速度刚好为零。不计粒子重力，下面说法正确的是（，）（　　） A. 粒子从P点射出的初速度 B. 后来所加匀强电场的场强 C. P点纵坐标 D. P点纵坐标 【答案】BD 【解析】 【详解】A．粒子在第一个t末的速度方向垂直斜面，由类平抛运动加速度 可得 粒子从P点射出的初速度 故A错误； B．粒子在第二个t内加速度的竖直分量为 方向竖直向上；水平方向的加速度 方向水平向左；粒子受两个电场的电场力作用，场强E0产生的加速度方向竖直向下，大小为a，可得 根据矢量的合成可得 可得 故B正确； CD．第一个时间t内，粒子做类平抛运动，在竖直方向的位移 水平方向的位移 在第二个时间t内，粒子做匀减速运动，竖直方向的平均速度为，水平方向的平均速度为，故在竖直方向的位移 水平方向的位移 且有 那么，粒子竖直位移 水平位移 所以，P点与x轴的距离 又 所以P点纵坐标 故C错误，D正确。 故选BD。 10. 图1是一种测量血压的压力传感器，其核心电路结构图如图2所示，绝缘圆形薄片P上有四个可形变的电阻片R1、R2、R3、R4关于圆心O点对称分布。测量血压的原理可简化为：对O点施加一个垂直纸面的压力，薄片形变后使电阻片R1、R2横向缩短纵向拉伸，电阻片R3、R4横向拉伸纵向缩短，电阻片厚度均视为不变，用数字电压表测量a、b两点间的电压。闭合开关S，O点未受到压力时电压表的示数为零。下列说法正确的是（　　） A. O点未受到压力时，电阻片阻值关系满足R1R3=R2R4 B. O点受到压力后，R1的电阻变大，R3的电阻变小 C. O点受到压力后，a点电势高于b点电势 D. O点受到压力越大，则电阻形变越大，电压表的示数越大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据电桥平衡原理可知，即 解得R1R2=R4R3，故A错误； B．根据电阻定律，薄片形变后使电阻片R1、R2横向缩短（S变小）纵向拉伸（L变大），电阻变大，电阻片R3、R4横向拉伸（S变大）纵向缩短（L变小），电阻变小，故B正确； CD．规定电源负极电势为0，路端电压为U，则有 a、b两点电势分别为， O点未受到压力时，有，O点受到压力后，电阻片R1、R2电阻变大，电阻片R3、R4电阻变小，则有，故a点电势φa低于b点电势φb，O点受到压力越大，则电阻形变越大，电压表的示数也变大，故C错误，D正确。 故选BD。 第Ⅱ部分 解答部分 二、实验题（本大题共有2小题，除有标注外，其余空均2分；标注的小题按所标注的给分，若有多选漏选得1分，错选不得分，11小题6分，12小题8分，共14分） 11. 小华同学利用图甲装置来验证牛顿第二定律。已知斜面高为h，两侧斜面长度均为L，斜面上固定两光电门，它们距斜面顶端的距离均为。两相同的凹槽A和B用不可伸长的轻绳连接跨过定滑轮放在两侧斜面，A、B上安装有宽度均为d的挡光片，两挡光片到斜面顶端距离之和也为L，若两斜面与凹槽间的动摩擦因数相同。 （1）两个凹槽内均放有10个质量为m的砝码，从B中拿出个砝码放入A中，从图甲所示位置开始轻推A，发现AB上的两挡光片通过两光电门的时间刚好相等。 （2）A、B恢复原状后，从B中总共拿出个砝码放入A中，轻推A，测出两挡光片通过两光电门的时间分别为和。则可得到两凹槽的加速度______（用题中已知量表示） （3）重复上一步骤，从B中总共拿出个砝码放入A中，轻推A，测出两挡光片通过两光电门的时间，算出两凹槽的加速度a。 （4）用图像法验证牛顿第二定律，纵坐标为a，要做出下图中的图线，横坐标应为（ ） A.n B. C. D. （5）选用正确的横坐标后，测出该图线斜率为k，已知重力加速度为g，则可算出凹槽A（含挡光片）的质量______（用题中所给已知量表示） 【答案】 ①. ②. B ③. 【解析】 【详解】（2）[1]两物块用绳连接，所以速度大小相等，运动过程中，初速度为 末速度为 位移为 根据 可得 （4）[2] 从B中拿出个砝码放入A中，AB上的两挡光片通过两光电门的时间刚好相等，说明系统匀速运动，设凹槽A（含挡光片）的质量为，有 解得 从B中总共拿出个砝码放入A中时，有 解得 根据图线可知，横坐标为。 故选B。 （5）[3] 已知图线斜率为k，根据 可知 解得 根据几何关系可知 所以有 12. 如图甲，A、B、C和D、E、F分别是电学黑箱Ⅰ、Ⅱ的接线柱。现用多用电表探索黑箱内的电学元件。每个黑箱内的元件不超过2个，每两个接线柱之间最多只能接1个元件，且元件的种类只限于定值电阻、干电池和二极管（非理想）。实验操作如下： （1）如图乙，在使用多用电表之前，发现指针未指左侧“0”刻度线，应先调节_______（选填“a”“b”或“c”）。 （2）探索黑箱Ⅰ。将选择开关拨至“直流电压”挡，对任意两个接线柱测量，将发生正向偏转时对应的接法和数值记录在表中，红表笔接黑表笔接时，电表指针如图丙中P位置所示，将读数填入下表横线处。 红表笔接 A A B 黑表笔接 C B C 电压表示数 _______ 1.5 1.5 （3）探索黑箱Ⅱ。先用“直流电压”挡对D、E、F任意两接线柱正向、反向测量，发现均无偏转。再用欧姆挡进行测量，将连接情况和数据填入下表。选择开关旋至欧姆挡的“”，红表笔接黑表笔接，表盘指针如图丙中位置所示，读出阻值填入下表①处。若最后一组数据漏记，请推出并填入下表②处。 红表笔接 黑表笔接 测得的电阻 ①_______ ②_______ （4）将探明的电路结构画在虚线框中_________。 【答案】（1）a （2）3.1##3.2 （3） ①. ##900 ②. ##1900 （4） 【解析】 【小问1详解】 如图乙，在使用多用电表之前，发现指针未指左侧“0”刻度线，应机械调零，故应先调节a。 【小问2详解】 电压表示数为 【小问3详解】 [1]红表笔接黑表笔接，间的阻值为 [2]红表笔接F，黑表笔接E，间的阻值为 【小问4详解】 红表笔接A，AB间的电压为，则AB间接入干电池，干电池正极与A相连，同理可得，BC间接入干电池，干电池正极与B相连，黑箱Ⅰ内部结构如图所示。 不管是红黑表笔正接还是反接，DF间的电阻都为，可知DF间接入定值电阻。红表笔接D，黑表笔接E，DE间阻值较小，红表笔接E，黑表笔接D，DE间阻值无穷大，可知DE间接入二极管，且二极管的正极与E相连，黑箱Ⅱ内部结构如图所示。 三、解答题（本大题共3小题，要求写出规范步骤，必要时适当加入文字说明，共40分，13小题10分，14小题14分，15小题16分） 13. 共享电动自行车是目前常见的代步工具，图甲为某品牌的共享电动自行车。广东某中学兴趣小组的同学对共享电动自行车的工作原理产生了浓厚的兴趣，现将其电源、车灯、电动机构成的电路简化为图乙。查阅资料得知该电动车的电源电动势E=40V，车灯的电阻R=24Ω，电动机的内阻RM=0.8Ω，电流表的内阻忽略不计。 （1）当只有S1接通时，电流表的示数I1=1.6A，求电源的内阻r及此时电源的输出电压U1； （2）当S1、S1都接通时，电流表的示数I=4A，此时电动机正常工作，求电动机正常工作时的输出功率P出； （3）已知人与车的总质量为68kg，共享电动自行车在平直路面上行驶时受到的阻力恒为17N，它保持额定功率从静止开始启动至加速到最大速度所前进的距离为10m，求电动自行车加速运动的时间t。 【答案】（1）1.0Ω，38.4V （2）85W （3）12s 【解析】 【小问1详解】 当只有S1接通时，由闭合电路欧姆定律得 代入数据解得 由部分电路欧姆定律得，此时车灯两端的电压 【小问2详解】 根据题意，由闭合电路欧姆定律得 代入数据解得 此时通过车灯的电流 因此通过电动机的电流 电动机的输入功率 电动机的热功率 电动机的输出功率 【小问3详解】 设电动自行车加速的时间为t，对电动自行车的加速过程应用动能定理有 解得 14. 如图所示，在光滑水平面上放置一右端带有挡板的长直绝缘木板A，A不带电，木板A左端上表面有一带正电小物块B，带电量为，其到挡板的距离为d=2m，A、B质量均为，不计一切摩擦。整个空间存在水平向右的匀强电场，场强为。从时刻B开始运动起，经过一段时间，B与A的挡板发生碰撞，碰撞过程中无机械能损失，碰撞时间极短（内力远大于电场力）。重力加速度g=10m/s2。求： （1）物块B与A的挡板发生第一次碰撞后的瞬间，物块B与木板A的速度大小； （2）由A、B静止开始经多长时间物块B与木板A的挡板发生第二次碰撞，并求出碰后瞬间A、B的速度大小； （3）从物块B开始运动到与木板A的挡板发生第n次碰撞时间内，物块B的电势能的改变量是多少？ 【答案】（1）0，4m/s （2）3s，8m/s，4m/s （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，B从A的左端开始运动到右端的过程，由动能定理有 解得 B与A第一次碰撞过程，由动量守恒定律和机械能守恒定律有， 解得， 【小问2详解】 第一次碰撞后A向右以速度做匀速直线运动，B做初速度为0、加速度为的匀加速直线运动，设第一次碰撞到第二碰撞历时，则有 解得 而从A、B静止开始运动到第一次碰撞的时间 故A、B静止开始经物块B与木板A的挡板发生第二次碰撞，此时B的速度为 A的速度为 第二次碰撞时，同样由动量守恒定律和机械能守恒定律有， 解得， 【小问3详解】 同理第三次碰撞时有 解得 此时B的速度为 由A、B静止开始到B与A的挡板发生3次碰撞时间内，物块B的速度v随时间t的变化图像如图所示 此后以此类推。由以上分析可知，从第二次碰撞后，到下一次碰撞，B向前运动的距离都比前一次多8m，由图像可知 从B开始运动到第1次碰撞，B运动的距离为2m； 从第1次碰撞到第2次碰撞，B运动的距离为8 m； 从第2次碰撞到第3次碰撞，B运动的距离为； 从第3次碰撞到第4次碰撞，B运动的距离为； 根据数学知识可知，从物块B开始运动到与木板A的挡板发生第n次碰撞时间内，物块B运动的距离： 则物块B的电势能的改变量为 代入数据可得 15. 如图（a）所示，两竖直放置且足够大的平行金属板、，两板间距为，在两板正中间竖直平面内固定有一水平绝缘横杆，一质量为、电荷量为的小球通过两根等长且不可伸长的绝缘轻绳悬挂于横杆下方，小球与横杆的距离为，两绳的夹角为直角，如图（b），接通电源，使板间电压由0开始缓慢增大，小球缓慢向靠近，在此过程中每个时刻小球都受力平衡，当小球接触的瞬间，电荷量变为，板间电压停止增大并在此后保持恒定，在此恒定电压下，小球每次与或接触后瞬间，速度均减为0，带电荷量变化满足“电性反转、大小不变”，从而在两板间沿着圆弧往复运动，重力加速度为，小球可视为质点，每次与板碰撞均不影响两板间电压，忽略空气阻力和电场的边缘效应，忽略小球所带电荷对板间电场的影响。 （1）求、间的恒定电压； （2）求小球第一次碰撞前瞬间，单根轻绳的拉力大小； （3）若某次小球碰撞时，、间的电压突变为原恒定电压的倍（），其他条件不变，此后小球仍能沿着圆弧往复运动，求的取值范围，并求出该范围内不同值对应的小球最大动能。 【答案】（1） （2） （3）当时，；当时， 【解析】 【小问1详解】 当小球刚好到金属板时，受力分析如图所示 根据几何关系可得 可得 根据平衡条件有 其中 联立可得 【小问2详解】 小球从金属板到金属板过程，根据动能定理 小球第一次碰撞前瞬间，受力分析如图所示 对小球根据牛顿第二定律 联立解得 【小问3详解】 如图所示 要使小球仍能沿着圆弧往复运动，即绳子拉力大于零，需要满足 解得 根据（2）分析可知当时，小球到达金属板时，电场力和重力的合力与绳子的合力方向相同，当时，小球所受的重力和电场力的合力相对于小球到达金属板时绳子合力的方向偏上，如图所示 绳子拉力对小球不做功，可知小球所受的重力和电场力的合力与小球位移的夹角一直为锐角，当小球到达金属板时，动能最大，根据动能定理有 可得 当时，小球所受的重力和电场力的合力相对于小球到达金属板时绳子合力的方向偏下，如图所示 当小球速度与小球所受的重力和电场力的合力方向垂直时，速度最大，该点为等效最低点，设此时与竖直方向的夹角为，根据几何关系有 根据数学知识可得， 根据动能定理有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年度辽宁省沈阳市高二上学期11月期中测试 物理 注意事项： 1.答卷前请考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。并将条形码粘贴在答题卡指定区域。 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，再选出其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分、考试时间75分钟。 4.考试结束后，考生将答题卡交回。 第Ⅰ部分 选择部分 一、选择题（本题共10小题，第1-7题只有一个选项符合题要求，每小题4分；8-10题有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全得3分） 1. “货郎伞”是一种具有中国传统文化特色的伞具，即古代货郎担子上的遮阳伞。在这种伞下通常陈列各种商品，伞上也常常装饰彩幡、挂件等，具有浓郁的民俗风格。卖货郎边走边转动伞具，甚是好看。若将伞体绕伞把的转动看作匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 远离伞把的挂件向心加速度更大 B. 在失重条件下也可以重复以上运动 C. 靠近伞把的挂件偏离竖直方向的角度较大 D. 只要伞体转动的角速度足够大，一定会有挂件达到水平状态 2. 中国某新型连续旋转爆震发动机(CRDE)测试中，飞行器总质量(含燃料)为，设每次爆震瞬间喷出气体质量均为，喷气速度均为(相对地面)，喷气方向始终与飞行器运动方向相反。假设飞行器最初在空中静止，相继进行次爆震(喷气时间极短,忽略重力与阻力)。下列说法正确的是（　　） A. 每次喷气过程中，飞行器动量变化量方向与喷气方向相同 B. 每次喷气后，飞行器(含剩余燃料)速度增量大小相同 C. 经过次喷气后，飞行器速度为 D. 由于在太空中没有空气提供反作用力，所以该飞行器无法在太空环境中爆震加速 3. 某次洪灾紧急救援行动中，江西鹰潭蓝天救援队发现一灾民被困在水中礁石上。如图所示，礁石可看作一半球，其最高点纵截面圆心为O，半径为R，离礁石最近的岸上有一定点A，已知A点距离水面高为H，OA=L，水面上礁石最右端离岸水平距离x<H（x未知），现设计从A点架设一条倾斜的光滑滑道到礁石上，要求救援队员从滑道顶端由静止下滑到达礁石表面所用时间最短，则最短时间为（　　） A. B. C. D. 4. 电容器隔直流通交流，可储能滤波耦合，广泛用于各类电路。如图所示，在三棱锥的棱、、、上分别接入四个相同的定值电阻、、、，间接理想电流表，间接理想电容器。不计导线电阻，若间接入的电压恒为，则（ ） A. 间和间的电势差相等 B. 仅变大时，电流表示数不变 C. 仅变大时，电容器的电荷量减少 D. 仅变大时，电容器的电荷量增加 5. 加快发展新质生产力是新时代可持续发展的必然要求，我国新能源汽车的迅猛发展就是最好的例证。某新能源汽车生产厂家在平直公路上测试汽车性能，时刻驾驶汽车由静止启动，时汽车达到额定功率，时汽车速度达到最大，如图是车载电脑生成的汽车牵引力F随速率倒数变化的关系图像。已知汽车和司机的总质量，所受阻力与总重力的比值恒为，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 汽车启动后做加速度减小的加速直线运动，直到速度达到最大 B. 汽车在段做匀加速直线运动 C. 汽车达到的最大速度大小为 D. 从启动到速度达到最大过程中汽车通过的距离为 6. 有三个完全相同的带正电的绝缘小球A、B、C处于同一竖直平面内，质量均为，电荷量均为，小球A、C在光滑绝缘水平面上，小球A、B之间与小球B、C之间各用一根长为的轻杆连接，小球A、C用绝缘装置固定，小球A、B、C恰构成正三角形并锁定，如图所示。现解除绝缘装置对小球A、C的锁定，小球B将向下运动落到地面。已知以无限远处为零电势点，距离电荷量为的点电荷处的电势为，k为静电力常量，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 初始时刻，小球A、B、C系统所具有的电势能为 B. 解除小球A、C的锁定后，小球A、B、C组成的系统动量守恒 C. 小球A速度最大时，小球B的加速度大小为 D. 小球B刚落到地面时，速度大小为 7. 空间中存在平行于纸面的匀强电场，在纸面内取点为坐标原点建立轴，如图甲所示。现有一个质量为、电量为的带电微粒，在时刻以一定初速度从轴上的点开始沿逆时针做匀速圆周运动，圆心为、半径为。已知图中圆为其运动轨迹，为圆轨迹的一条直径。除匀强电场的电场力外，带电微粒还受到一个变力（非静电力）的作用，不计其它力的作用。测得带电微粒（看作试探电荷）所处位置的电势随时间变化图像的一部分如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度的大小为，方向与轴正方向夹角为 B. 点与点的电势差 C. 微粒在时所受变力达最大值 D. 微粒做匀速圆周运动的过程中变力的最小值为 8. 2026年春季，美国在犹他州奥格登举行了世界男子冰壶锦标赛。冰壶是一种冰上投壶竞技，两队轮流掷壶，以靠近圆心得分定胜负的运动项目。如图所示，光滑水平冰面上有两个完全相同的刚性冰壶，质量均为。冰壶A以速度沿水平方向向右运动，与静止的冰壶B发生弹性碰撞。碰撞前瞬间，冰壶A的速度方向与A、B两球心连线的夹角，不计空气阻力及冰壶自旋影响。碰撞后两冰壶的运动状态正确的是（ ） A. 碰撞后冰壶A的速度大小为 B. 碰撞后冰壶B的速度大小为 C. 碰撞后冰壶A与冰壶B的速度方向相互垂直 D. 碰撞后冰壶A的动能是碰撞前的 9. 如图，平面内有竖直向下、大小为的匀强电场，OA与x轴间夹角。质量为m，带电量为+q的粒子从y轴上的P点，以某一未知速度 v0沿x轴正向射出，运动t时间后，平面内又加入另一匀强电场E。此后粒子沿垂直于OA的方向再经时间t到达OA 界面上的一点，且到达该点时速度刚好为零。不计粒子重力，下面说法正确的是（，）（　　） A. 粒子从P点射出的初速度 B. 后来所加匀强电场的场强 C. P点纵坐标 D. P点纵坐标 10. 图1是一种测量血压的压力传感器，其核心电路结构图如图2所示，绝缘圆形薄片P上有四个可形变的电阻片R1、R2、R3、R4关于圆心O点对称分布。测量血压的原理可简化为：对O点施加一个垂直纸面的压力，薄片形变后使电阻片R1、R2横向缩短纵向拉伸，电阻片R3、R4横向拉伸纵向缩短，电阻片厚度均视为不变，用数字电压表测量a、b两点间的电压。闭合开关S，O点未受到压力时电压表的示数为零。下列说法正确的是（　　） A. O点未受到压力时，电阻片阻值关系满足R1R3=R2R4 B. O点受到压力后，R1的电阻变大，R3的电阻变小 C. O点受到压力后，a点电势高于b点电势 D. O点受到压力越大，则电阻形变越大，电压表的示数越大 第Ⅱ部分 解答部分 二、实验题（本大题共有2小题，除有标注外，其余空均2分；标注的小题按所标注的给分，若有多选漏选得1分，错选不得分，11小题6分，12小题8分，共14分） 11. 小华同学利用图甲装置来验证牛顿第二定律。已知斜面高为h，两侧斜面长度均为L，斜面上固定两光电门，它们距斜面顶端的距离均为。两相同的凹槽A和B用不可伸长的轻绳连接跨过定滑轮放在两侧斜面，A、B上安装有宽度均为d的挡光片，两挡光片到斜面顶端距离之和也为L，若两斜面与凹槽间的动摩擦因数相同。 （1）两个凹槽内均放有10个质量为m的砝码，从B中拿出个砝码放入A中，从图甲所示位置开始轻推A，发现AB上的两挡光片通过两光电门的时间刚好相等。 （2）A、B恢复原状后，从B中总共拿出个砝码放入A中，轻推A，测出两挡光片通过两光电门的时间分别为和。则可得到两凹槽的加速度______（用题中已知量表示） （3）重复上一步骤，从B中总共拿出个砝码放入A中，轻推A，测出两挡光片通过两光电门的时间，算出两凹槽的加速度a。 （4）用图像法验证牛顿第二定律，纵坐标为a，要做出下图中的图线，横坐标应为（ ） A.n B. C. D. （5）选用正确的横坐标后，测出该图线斜率为k，已知重力加速度为g，则可算出凹槽A（含挡光片）的质量______（用题中所给已知量表示） 12. 如图甲，A、B、C和D、E、F分别是电学黑箱Ⅰ、Ⅱ的接线柱。现用多用电表探索黑箱内的电学元件。每个黑箱内的元件不超过2个，每两个接线柱之间最多只能接1个元件，且元件的种类只限于定值电阻、干电池和二极管（非理想）。实验操作如下： （1）如图乙，在使用多用电表之前，发现指针未指左侧“0”刻度线，应先调节_______（选填“a”“b”或“c”）。 （2）探索黑箱Ⅰ。将选择开关拨至“直流电压”挡，对任意两个接线柱测量，将发生正向偏转时对应的接法和数值记录在表中，红表笔接黑表笔接时，电表指针如图丙中P位置所示，将读数填入下表横线处。 红表笔接 A A B 黑表笔接 C B C 电压表示数 _______ 1.5 1.5 （3）探索黑箱Ⅱ。先用“直流电压”挡对D、E、F任意两接线柱正向、反向测量，发现均无偏转。再用欧姆挡进行测量，将连接情况和数据填入下表。选择开关旋至欧姆挡的“”，红表笔接黑表笔接，表盘指针如图丙中位置所示，读出阻值填入下表①处。若最后一组数据漏记，请推出并填入下表②处。 红表笔接 黑表笔接 测得的电阻 ①_______ ②_______ （4）将探明的电路结构画在虚线框中_________。 三、解答题（本大题共3小题，要求写出规范步骤，必要时适当加入文字说明，共40分，13小题10分，14小题14分，15小题16分） 13. 共享电动自行车是目前常见的代步工具，图甲为某品牌的共享电动自行车。广东某中学兴趣小组的同学对共享电动自行车的工作原理产生了浓厚的兴趣，现将其电源、车灯、电动机构成的电路简化为图乙。查阅资料得知该电动车的电源电动势E=40V，车灯的电阻R=24Ω，电动机的内阻RM=0.8Ω，电流表的内阻忽略不计。 （1）当只有S1接通时，电流表的示数I1=1.6A，求电源的内阻r及此时电源的输出电压U1； （2）当S1、S1都接通时，电流表的示数I=4A，此时电动机正常工作，求电动机正常工作时的输出功率P出； （3）已知人与车的总质量为68kg，共享电动自行车在平直路面上行驶时受到的阻力恒为17N，它保持额定功率从静止开始启动至加速到最大速度所前进的距离为10m，求电动自行车加速运动的时间t。 14. 如图所示，在光滑水平面上放置一右端带有挡板的长直绝缘木板A，A不带电，木板A左端上表面有一带正电小物块B，带电量为，其到挡板的距离为d=2m，A、B质量均为，不计一切摩擦。整个空间存在水平向右的匀强电场，场强为。从时刻B开始运动起，经过一段时间，B与A的挡板发生碰撞，碰撞过程中无机械能损失，碰撞时间极短（内力远大于电场力）。重力加速度g=10m/s2。求： （1）物块B与A的挡板发生第一次碰撞后的瞬间，物块B与木板A的速度大小； （2）由A、B静止开始经多长时间物块B与木板A的挡板发生第二次碰撞，并求出碰后瞬间A、B的速度大小； （3）从物块B开始运动到与木板A的挡板发生第n次碰撞时间内，物块B的电势能的改变量是多少？ 15. 如图（a）所示，两竖直放置且足够大的平行金属板、，两板间距为，在两板正中间竖直平面内固定有一水平绝缘横杆，一质量为、电荷量为的小球通过两根等长且不可伸长的绝缘轻绳悬挂于横杆下方，小球与横杆的距离为，两绳的夹角为直角，如图（b），接通电源，使板间电压由0开始缓慢增大，小球缓慢向靠近，在此过程中每个时刻小球都受力平衡，当小球接触的瞬间，电荷量变为，板间电压停止增大并在此后保持恒定，在此恒定电压下，小球每次与或接触后瞬间，速度均减为0，带电荷量变化满足“电性反转、大小不变”，从而在两板间沿着圆弧往复运动，重力加速度为，小球可视为质点，每次与板碰撞均不影响两板间电压，忽略空气阻力和电场的边缘效应，忽略小球所带电荷对板间电场的影响。 （1）求、间的恒定电压； （2）求小球第一次碰撞前瞬间，单根轻绳的拉力大小； （3）若某次小球碰撞时，、间的电压突变为原恒定电压的倍（），其他条件不变，此后小球仍能沿着圆弧往复运动，求的取值范围，并求出该范围内不同值对应的小球最大动能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $