湖南省长沙市望城区第二中学2025-2026学年高二上学期11月期中考试物理试卷（含解析）

望城二中高二期中考试物理试卷
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，赤道上方处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约处．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
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，其运动过程的图象如图乙所示，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
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
4.月日，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. 到之间运动员处于失重状态
B. 到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
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
【答案】D
5.如图所示，正三角形的三个顶点分别固定三个点电荷，其电荷量分别为：、、，该三角形中心点处的电场强度大小为，现仅把点电荷量更换为，则中心点处的电场强度大小为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】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
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
7.多选如图所示，圆弧形光滑轨道固定在竖直平面内，是圆心，竖直，水平．点紧靠一足够长的平台，点位于点正上方，如果从点无初速度释放一个小球，从点进入圆弧轨道，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，，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. 在由运动到和由运动到的过程中重力功率都越来越大
D. 如果距离为，则小球经过圆弧轨道最低点时对轨道的压力为
【答案】AC
8.如图所示，质量为的物块始终固定在倾角为的斜面上，下列说法中正确的是( )
A. 若斜面向右匀速移动距离，斜面对物块做功
B. 若斜面向上匀速移动距离，斜面对物块做功
C. 若斜面向左以加速度移动距离，斜面对物块做功
D. 若斜面向下以加速度移动距离，斜面对物块做功
【答案】BC
9.多选同步卫星离地心距离为，运行速率为，加速度为，地球赤道上物体随地球自转的向心加速度为，第一宇宙速度为，地球半径为则( )
A. B. C. D.
【答案】BD
10.多选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
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，打点计时器，为弹簧测力计，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．
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
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________．
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】
否
由动能定理可得：
所以
则可知图象的斜率等于；
由图可知，图象的斜率为，解得：；
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。
故答案为： ；；否
12.图是“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
对于本实验，以上不必要的两个步骤是____和_____
图为实验中打出的一条纸带，为打出的第一个点，、、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，由图乙所给的数据可算出结果保留两位有效数字：
从点下落到点的过程中，重力势能的减少量为_____．
打点时重物的动能为_____．
试指出造成第问中计算结果不等的原因是__________________．
【答案】 由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功
【解析】解：实验中验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两边都有质量，可以约去，所以不需要测出重物和夹子的质量，故A不需要．
物体下落的时间可以通过打点计时器直接得出，不需要秒表测重物下落的时间，故F不需要．
故选：和．
从点下落到点的过程中，重力势能的减少量．
点的速度，则点的动能．
第问中计算结果不等的原因是由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功．
故答案为：、， 由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功
根据实验的原理和注意事项确定实验中不必要的步骤．
根据下降的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度求出点的瞬时速度，从而得出点的动能．
重力势能的减小量与动能增加量不等的原因是由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功引起的．
正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所测数据，如何测量计算，会起到事半功倍的效果．掌握纸带的处理方法，会根据下降的高度求出重力势能的减小量，会根据纸带求出瞬时速度，从而得出动能的增加量．
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：
汽车所能达到的最大速度．
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．
若汽车保持额定功率加速，当速度是时，加速度是多少？
【答案】解： 当牵引力等于阻力时，速度最大，根据
可得最大速度
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
当速度为时，牵引力
则加速度
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：
滑块第一次滑至圆形轨道最低点时对轨道压力；
滑块与水平轨道间的动摩擦因数；
弹簧被锁定时具有的弹性势能．
【答案】解：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
对到到的过程：
解得
到到的过程：
到由平抛运动可得：
解得：弹性势能
15.如图，两水平面虚线之间的距离为，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场。自该区域上方的点将质量为、电荷量分别为和的带电小球、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。已知离开电场时的速度方向竖直向下；在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为刚离开电场时的动能的倍。不计空气阻力，重力加速度大小为。求
与在电场中沿水平方向的位移之比；
点距电场上边界的高度；
该电场的电场强度大小。
【答案】解：两带电小球的电量相同，可知球在电场中水平方向上做匀加速直线运动，球在水平方向上做匀减速直线运动，水平方向上的加速度大小相等，
两球在竖直方向均受重力，竖直方向上做加速度为的匀加速直线运动，由于竖直方向上的位移相等，则运动的时间相等，
设水平方向的加速度大小为，
对，有：，
对：，，
可得，
解得：：．
设正电小球离开电场时的竖直分速度为，水平分速度为，两球离开电场时竖直分速度相等，
因为在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为刚离开电场时的动能的倍，则有：，
解得，
因为，则，
因为做直线运动，设小球进电场时在竖直方向上的分速度为，则有：，解得，
在竖直方向上有：，，
解得点距电场上边界的高度．
设电场强度为，小球进入电场后做直线运动，则
设、离开电场时的动能分别为、，由动能定理：
由已知条件： 联立解得：
答：与在电场中沿水平方向的位移之比为：
点距电场上边界的高度为；
该电场的电场强度大小为．