湖北省楚天教科研协作体2025~2026学年高二上学期9月起点考试物理检测试题（含解析）（含答案）

/2025-2026学年湖北省楚天教科研协作体高二（上）起点考试物理试卷（9月）-普通用卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.将一质量为m的带正电小球，在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出，小球运动的加速度大小为g2，方向竖直向下，不计空气阻力，小球在下落h的过程中，下列计算结果正确的是(

)A.动能增加mgℎ2 B.重力势能减少mgℎ2

C.机械能减少mgℎ42.我国发射“天问一号”探测器对火星开展广泛的科学探测工作。已知探测器质量为m，在火星表面附近悬停，受到竖直向上的升力F，火星半径为R，万有引力常量为G，忽略火星自转。下列说法正确的是(

)A.火星表面的重力加速度大小为F−Gm B.火星质量为FRGm

C.火星的第一宇宙速度大小为FR3.如图所示是等量异种点电荷形成的电场中的一些点;O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称。则下列说法中正确的是(

)

A.E、F两点电场强度不同

B.A、D两点电场强度相同

C.B、O、C三点，O点电场强度最大

D.电子从E点向F点运动的所受静电力逐渐增大4.如图所示，在倾角为37∘的斜面上，轻质弹簧一端连接固定在斜面底端的挡板C上，另一端连接滑块A。一轻细绳通过斜面顶端的定滑轮(质量忽略不计)，一端系在滑块A上，另一端与小球B相连，细绳与斜面平行，斜面足够长。用手托住小球B，此时弹簧长度为原长，滑块A刚好要沿斜面向上运动。现在由静止释放小球B，不计轻绳与滑轮间的摩擦。已知mB=2mA=2kg，滑块A与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，弹簧的劲度系数k=100N/m。若弹簧原长时弹性势能为0，弹簧伸长x时的弹性势能为12kA.释放小球B前，小球B对手的压力为12N

B.滑块A向上滑行0.2m时速度最大

C.当滑块A向上滑行到速度最大时，弹簧对滑块A做功−0.5J

D.经过足够长的时间，滑块A、小球B都处于静止状态，且弹簧长度为原长5.如图甲所示，绝缘粗糙水平面上x=−2l处和x=4l处分别固定两个点电荷(场源电荷)，其中x=−2l处的电荷量大小为Q。以无限远处作为零电势点，两点电荷在x轴上形成的电场其电势φ与x关系如图乙所示，其中坐标原点处电势为φ0、且为极小值，x=−l和x=2l处电势分别为65φ0A.x=−l处和x=2l处的场强等大反向

B.x=4l处的电荷的电荷量为4Q

C.x=−l处无初速度释放一个带正电的光滑质点物块，物块会以O点为中心来回往返运动

D.质量为m，电荷量为+q的带电物体(视为质点)，与地面动摩擦因数μ为qφ06.某同学在实验室利用如图甲所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内阻r。调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动，记录了电流表A和电压表V1及电压表V2的测量数据，所有电表都视作理想电表。根据数据描绘了如图乙所示的两条U−I直线，则下列说法中正确的是(

)

A.定值电阻R0的阻值为1Ω B.电源的内阻为1Ω

C.电源的电动势为1.5V D.滑动变阻器上消耗的功率最大为7.如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，一根长L=0.625m的绝缘细线的一端固定在电场中的O点，另一端系住一质量m=0.8kg、带电量q=−3×10−7C的小球，小球静止时细线与竖直方向成θ=37∘角。现给小球一个与细线垂直的初速度，使其从静止位置开始运动，发现它恰好能绕O点在竖直平面内做完整的圆周运动。已知g=10m/s2，sin37A.匀强电场的电场强度大小为1.8×107N/C

B.小球获得的初速度大小为6.25m/s

C.小球从初始位置运动至轨迹最左端的过程中机械能减小了二、多选题：本大题共3小题，共12分。8.如图所示，甲卫星在圆轨道上绕地运行，乙卫星在某次变轨过程中的运行轨道为椭圆，两卫星轨道相交于P、Q两点。B、D分别是椭圆轨道的近地点和远地点，A、C为圆轨道上的两点，A、B、C、D和地心在同一直线上，且AB<CD。则下列说法正确的是(

)

A.甲在A点的速度一定等于乙在D点的速度

B.甲、乙经过Q点时受到地球的引力大小一定相等、方向相同

C.乙卫星在B、P、D、Q点的机械能关系满足EB=EP=EQ=ED9.如图所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，R0为定值电阻，R1和R2为可变电阻，开关S闭合。质量为m的带正电荷的微粒从P点以水平速度v0射入金属板间，沿曲线打在N板上的O点。若经下列调整后，微粒仍从P点以水平速度v0射入，则关于微粒打在N板上的位置说法正确的是(

A.断开开关S，M极板稍微下移，粒子打在O点右侧

B.断开开关S，M极板稍微上移，粒子依然打在O点

C.保持开关S闭合，增大R1，粒子依然打在O点

D.保持开关S闭合，减小R2，粒子打在10.工程师设计了一个货物缓冲装置。如图(a)所示，倾角θ=30∘的固定光滑斜面与水平地面在C点平滑连接，两条宽度不计的缓冲条(货物每次经过时损失的机械能相等)分别嵌入地面上A、B两处。为检验装置缓冲性能，工程师使货物以一定的初速度从O点水平向右滑出，并记录了货物从O点开始至动能首次减为零的过程中，动能Ek与路程s的关系图像，如图(b)所示。已知OA=AB=BC=1m，货物质量m=1kg，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，货物可视为质点，则货物(

A.与地面间的动摩擦因数为0.6 B.沿斜面上滑的最大距离为2.2m

C.每次经过缓冲条损失的机械能为5.5J D.最终停止的位置与O点的距离为1.8m三、实验题：本大题共2小题，共18分。11.某实验小组利用竖直固定的钢管圆形轨道和力传感器来验证“机械能守恒定律”。将力传感器嵌入轨道最高点和最低点，并连接数据采集系统。质量为m的钢性小球可在管道内近似无摩擦地运动，经测量小球做圆周运动的半径为r，已知当地的重力加速度为g。请回答下列问题：(1)让小球多次从开口处P点以较大初速度沿轨道切线方向射入，直到小球经过轨道底部和顶部时力传感器均出现示数，并记录其大小分别为Fa、(2)小球在轨道底部的速度可表示为va=(Fa−mg)rm，小球在轨道顶部的速度可表示为vb=__________((3)小球从底部到顶部重力势能变化量的大小为ΔEp、动能变化量的大小为ΔEk。根据机械能守恒定律，若满足ΔEp=ΔEk，则Fa与F12.某兴趣小组为测量一电子元件的阻值。(1)他们首先用多用电表欧姆档的“×10”档粗略测定电子元件阻值，表盘中指针位置如图(a)所示，则阻值为__________Ω(2)为了精确测量电子元件的阻值，小组找到了如下实验器材：A.电源E(电源电压9V，内阻约为2Ω)B.电压表V(量程0∼15V，内阻约为8kΩ)C.电流表A1(量程0∼15mA，内阻rD.电流表A2(量程0∼100mA，内阻rE.滑动变阻器R1(F.滑动变阻器R2(G.开关S，导线若干。①小组设计了如图(b)所示的实验原理图，其中电流表应选用__________;滑动变阻器应选用__________;(均填器材前序号②兴趣小组在测量过程中发现电压表已损坏，他们找到了一个定值电阻R，并重新设计了如图(d)所示的电路图，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处在__________(填“M”或“N”)端。当开关S闭合后，改变滑动变阻器滑片P的位置，记录电流表A1的示数I1、电流表A2的示数I2，作出了I2−I1的图像，如图(e)所示，已知图线的斜率为k(k>1)，则该电子元件的阻值Rx

四、计算题：本大题共3小题，共30分。13.如图所示，在水平向左的匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆形轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R=0.90m，电场强度的大小为E=2×103V/m。一带电荷量q=+1×10−3C的小滑块质量为m=0.4kg，与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2(1)滑块在水平轨道上由静止释放的位置离N点的距离x(2)滑块通过半圆形轨道中点P点时对轨道压力大小N(3)小滑块经过C点后的落地点离N点的距离x1。14.如图所示，光滑曲面轨道AB、光滑竖直圆轨道O、水平轨道BD、水平传送带DE各部分平滑连接，水平区域FG足够长，圆轨道最低点B处的入、出口靠近但相互错开。现将一质量为m=0.5kg的滑块(可视为质点)从AB轨道上高度为h处由静止释放，若已知圆轨道半径R=2m，水平面BD的长度x1=4m，传送带长度x2=8m，滑块始终不脱离圆轨道，且与水平轨道BD和传送带间的动摩擦因数均为μ=0.4，传送带以恒定速度v0=6m/s逆时针转动(不考虑传送带轮的半径对运动的影响)(1)若ℎ=3m，则滑块运动至B点时对圆弧轨道的压力;(2)若滑块不脱离圆轨道且从E点飞出，求滑块释放点高度h的取值范围;(3)当ℎ=6.6m时，计算滑块从释放到飞出传送带的过程中，因摩擦产生的热量Q是多少。15.如图所示，xOy为竖直平面内的直角坐标系，该空间存在平行xOy平面但方向未知的匀强电场，将一质量为m、带电量为+q的小球从O点抛出，抛出的初速度大小均为v0=23gd，抛出的方向可沿xOy平面内的任意方向。将小球沿某一方向抛出后，一段时间后小球通过A(23d,0)点时速度大小为(1)O、A两点间的电势差UOA及O、B两点间的电势差(2)电场强度的大小和方向;(3)若将小球沿y轴正方向抛出，小球运动过程中的最小速度以及此时小球离O点的距离S。

答案和解析1.【正确答案】A

解析：根据动能定理：小球动能的变化量等于合力做功ΔEk=maℎ=12mgℎ，故A正确;

重力势能减小等于重力做的功，所以重力势能减小mgh，故B错误;

重力势能减小mgh，动能增加12mgℎ，所以机械能减小了mgℎ22.【正确答案】C

解析：解：A.根据平衡条件得F=mg，解得g=Fm，故A错误；

B.根据黄金代换式mg=GMmR2，联立g=Fm，

解得M=FR2Gm，故B错误；

C.根据牛顿第二定律得mg=mv2R，解得v=FR3.【正确答案】B

解析：A.等量异种电荷电场线如图所示，等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，电场强度方向与等势线垂直，因此E、F两点电场强度方向相同，由于E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，则其电场强度大小也相等，故A错误;B.根据对称性可知，A、D两点处电场线疏密程度相同，则A、D两点电场强度大小相同，A、D两点电场强度方向也相同，都水平向左。故B正确;C.由图可知，B、O、C三点比较，O点的电场线最稀疏，电场强度最小，故C错误;D.由图可知，电子从E点向F点运动过程中，电场强度先增大后减小，则电子所受静电力先增大后减小，故D错误。

4.【正确答案】C

解析：A.释放B球前用手托住球B，此时弹簧刚好处于原长，设绳子拉力为T，滑块A刚要沿斜面向上运动可知T=对B受力分析，设手的托力为F，F=根据牛顿第三定律可知，手受到B球的压力为10N，A错误;B.松手后，A做加速度减小的加速运动，当A受到的合力为零时，速度最大，当A加速度为零时，B的加速度也为零，对A受力分析得F弹+mAgsin⁡37∘+μmAC.松手后到滑块A最大速度时，弹簧对滑块A做功为W=−12kD.当滑块A和小球B最终都静止时，由平衡条件可知，弹簧应处于伸长状态，

D错误。5.【正确答案】B

解析：φ−x图像斜率表示电场强度：A.由图像的斜率等于场强可知，x=−l和x=2l处场强反向，但场强大小不等，A错误;B.由图可知在x=0处的场强为零，则kQ(2l)2=kQ'C.物体在运动过程中，电势能和动能等量转化，质点向右运动到O点右侧电势为65φ0处速度为零，由图可知在x=l右侧，即物块会以OD.由动能定理W电−μmg⋅2l=0−12mv06.【正确答案】D

解析：由题意可知上边的直线表示电源的路端电压随电流的变化关系;下边的直线表示电阻两端的电压随电流的变化关系;交点处说明两图线表示的电流相等，并且电压相等，故说明此时滑动变阻器短路，即滑动触头滑到了最左端;由题图可知R0=1.00−0.500.50−0.25Ω=2Ω，故A错误;电源内阻r=1.20−1.000.50−0.25Ω=0.8Ω，故B错误;电源的电动势E=I(r+R7.【正确答案】B

解析：A.小球静止时细线与竖直方向成θ角，对小球受力分析如图所示：

，

根据平衡条件有mgtanθ=qE，可得E=mgtanθq=2×107N/C，故A错误；

B.小球受重力和电场力的等效合力为F=mgcos 37∘=10N，小球恰能经过等效最高点A，则在A点时满足F=mvA2L，

从开始到A点由动能定理有18.【正确答案】CD

解析：A.根据题意可知，乙在D点的速度小于卫星在经过D点的圆轨道上的速度，由万有引力提供向心力有GMmR2=mv2r，解得v=GMB.由万有引力定律公式F引=GMmR2C.乙在椭圆轨道上运行过程中机械能守恒，即在B、P、D、Q点的机械能关系满足EB=ED.由AB<CD可知，甲卫星圆轨道的半径小于乙卫星椭圆轨道的半长轴，根据开普勒第三定律可知，甲卫星绕地球运行的周期小于乙卫星绕地球运行的周期，所以甲从A运行到C所需的时间小于乙从B运行到D所需时间，故D正确。9.【正确答案】BC

解析：AB.设两板间的电压为U，两板间的距离为d，粒子的电荷量为q，微粒从P点以水平速度v0射入金属板间，沿曲线打在N板上的O点，则根据牛顿第二定律可得加速度为a=mg−qE结合C=QU，C=电场强度不变，故加速度不变，M极板稍微上移或下移，不会影响离子的运动，故粒子仍然打在O点，故

A错误，

B正确;C.保持开关S闭合，由串并联电压关系可知，R0两端的电压为U=ER0+R1+rR0，增大D.保持开关S闭合，减小R2，不会影响电阻R0两端的电压，故粒子打在O点，故

10.【正确答案】BD

解析：A.根据动能定理可知，Ek−s在斜面上时F因从B点以后的图像是直线，可知三段图像应该是平行的，由图可知F合1可得μ=0.5，选项A错误;B.从B点到到达斜面最远点fxBC即物块沿斜面上滑的最大距离为2.2m，选项B正确;C.由图可知F可得每次经过缓冲条损失的机械能为ΔE=5J，选项C错误;D.由上述分析可知，物块每次经过缓冲条一次动能损失5J，在OA、AB、BC段每段损失动能也是5J，回到斜面底端时的动能为36J−5×5J=11J，则物块能越过B点剩余1J的动能继续运动Δx=Ek1f=0.2m停止，即最终停止的位置与O点的距离为11.【正确答案】(mg+Fb解析：(2)在顶部，对小球，由牛顿第二定律得mg+Fb=mvb2r，解得vb=(mg+Fb)rm

(3)小球从底部到顶部过程，由机械能守恒定律得ΔEp=ΔEk，即mg×2r=12.【正确答案】100D

E

M

R+

解析：(1)电阻挡的倍率为“×10”，由图(a)可知欧姆表显示该电阻的阻值为R(2)①电路中的最大电流为Im=由图(b)所示的实验原理图，可知滑动变阻器采用了分压式接法，需要测量的范围更大，而滑动变阻器阻值越小，调节时电表变化越明显，为方便实验操作，滑动变阻器应选最大值较小的，故选

E②由图(d)所示的实验原理图，可知滑动变阻器采用了分压式接法，并联部分的电压可以从零开始测量，为保护并联部分电路中的仪器，故在闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处在M处;根据图(d)所示的实验原理图，可得R变形得I故I2−I1图像的斜率13.【正确答案】(1)小滑块