湖北荆州中学2026-2027学年高二上学期9月收心考物理试卷（含解析）

荆州中学2025级高二年级9月收心考物理试题一、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，只有一个是符合题目要求的。1.一枚火箭由地面竖直向上发射，其v-t图如图所示.其中由图象可知（）A.火箭在t₂-t₃时间内向下运动B.火箭能上升的最大高度为C.火箭运动过程中最大加速度大小为D.火箭上升阶段平均速度大小为【答案】C【解析】【详解】A．速度时间图像中速度的正负表示物体的运动方向，为正，则朝着正方向，为负，则朝着负方向，图像的速度值都是大于等于零的，所以物体一直朝着正方向运动，即向上运动，故A错误；B．当时高度最大，速度时间图像与坐标轴围成的面积表示位移，所以上升的最大高度为代入数据，解得故B错误；C．图像的斜率表示加速度，所以阶段加速度最大，为故C正确；D．上升阶段的平均速度为故D错误。故选C。2.在如图所示的电场中，下列说法正确的是（）A.电场强度EA<EBB.电势C.检验电荷+q由A点移至B点时静电力做正功D.检验电荷+q由A点移至B点时电势能增大【答案】D【解析】【详解】A．电场线的疏密反应了场强的大小，由图可知，电场强度EA>EB，A错误；B．沿电场线的方向，电势逐渐降低，由图可知，电势，B错误；C．正电荷受力的方向沿着电场线方向，因此检验电荷+q由A点移至B点时静电力做负功，电势能增加，D正确，C错误。故选D。3.如图所示，质量均为的木块和用一轻弹簧相连，竖直放在水平面上处于静止状态，重力加速度为。将质量为的木块轻放在上的瞬间，下列说法正确的是（）A.间弹力为零B.木块对水平面的压力大小变为C.木块的加速度大小为D.木块的加速度大小为【答案】D【解析】【详解】ACD．未放木块C之前，对A受力分析，受竖直向下重力和竖直向上的弹簧弹力，根据平衡条件可得弹簧弹力木块C放在A上的瞬间，弹簧不发生突变，弹力大小不变，即弹簧的弹力大小仍然为，以AC整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得解得AC的加速度大小为对木块C根据牛顿第二定律得解得间弹力大小为，故AC错误，D正确；B．未放木块C之前，对B受力分析，受竖直向下重力，竖直向下弹力和竖直向上的支持力，根据平衡条件有其中弹簧两端的弹力大小相等，即根据牛顿第三定律有木块对水平面的压力大小解得木块C放在A上的瞬间，弹簧不发生突变，B对水平面的压力大小与没有放C之前一样，即B对水平面的压力大小仍为，故B错误。故选D。4.两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球A、B，质量分别为m、2m，细线上端固定在同一点，绕共同的竖直轴在同一水平面内做匀速圆周运动。A球细线与竖直方向的夹角为，B球细线与竖直方向的夹角为；则A球和B球的角速度大小之比为（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】设连接小球的细线长度为，细线与竖直方向的夹角为，小球所在水平面到悬挂点的高度为，根据牛顿第二定律可得其中联立可得角速度为由于A球和B球在同一水平面内做匀速圆周运动，所以A球和B球的角速度大小之比为。故选A。5.如图所示，与纸面平行的匀强电场中有一矩形abcd，a、b、c三点处的电势分别为4V、6V、10V，则d点的电势和匀强电场的电场强度的大小为（）A.12V，N/C B.12V，2N/CC.8V，N/C D.8V，2N/C【答案】D【解析】【详解】由匀强电场的性质可知，可得点电势为的中点（设为e点）为则be为等势面，可得故选D。6.某电流表的内部电路如图所示，当使用A、C两接线柱时量程为，使用A、B两接线柱时量程为，已知灵敏电流计的内阻为，满偏电流为，则电阻、分别为（）A.， B.，C.， D.，【答案】B【解析】【详解】当使用A、C两接线柱时量程为，则有使用A、B两接线柱时量程为，则有联立解得，。故选B。7.如图，将小物块放上以5m/s速度匀速运动的电动传送带，一段时间内小物块从匀加速至，不计空气阻力。则这段时间内物块增加的动能、系统因摩擦而产生的热量、传送带因传送物块而多消耗的电能之比为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】设物块质量为m，则物块增加的动能物块加速时间摩擦生热传送带因传送物块而多消耗的电能可得这段时间内物块增加的动能、系统因摩擦而产生的热量、传送带因传送物块而多消耗的电能之比为故选A。二、多项选择题：本题共3小题，每小题4分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。8.如图所示的圆周运动，下列说法正确的是（）A.如图，汽车通过凹形路面的最低点时处于失重状态B.如图，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外侧车轮的轮缘会有挤压作用C.如图，钢球在水平面做圆周运动，钢球距悬点的距离为，则钢球运动的周期D.如图，水平公路上行驶的汽车，车轮与路面之间的静摩擦力提供转弯所需的向心力【答案】BD【解析】【详解】A．图中汽车通过凹形路面的最低点时，向心加速度方向竖直向上，处于超重状态，故A错误；B．图中，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外侧车轮的轮缘会有挤压作用，产生的弹力用以补充圆周运动所需要的向心力，故B正确；C．图中设轻绳与竖直方向夹角为，根据牛顿第二定律可知解得可知钢球运动的周期，故C错误；D．图中在水平公路上行驶的汽车，车轮与路面之间无相对运动，两者之间为静摩擦力，该力提供转弯所需的向心力，故D正确。故选BD。9.如图所示，光滑水平轨道AB与竖直光滑半圆形轨道BC在B点平滑连接。一小物块（可视为质点）将轻弹簧压缩至A点后由静止释放，物块脱离弹簧后进入半圆形轨道，恰好能够到达最高点C，D点为圆弧BC的中点。若物块质量为0.2kg，轨道半径为0.5m，重力加速度。下列说法正确的是（）A.物块在C点的速度为零B.物块在C点的向心加速度等于重力加速度C.物块在D点时对轨道的压力为6ND.物块在A点时弹簧的弹性势能等于0.5J【答案】BC【解析】【详解】AB．物体恰好能到达最高点C，则物体在最高点只受重力，且重力全部用来提供向心力，根据牛顿第二定律可知，向心加速度等于重力加速度，设半圆轨道的半径为r，由牛顿第二定律得解得物体在C点的速度A错误B正确；C．从D到C过程在D点根据牛顿第三定律物块在D点时对轨道的压力为6N，故C正确；D．由能量守恒定律知，物体在A点时弹簧的弹性势能等于物体在C点时的动能和重力势能之和，有故D错误。故选BC。10.如图所示，竖直平面内存在足够宽广的匀强电场（大小、方向未知）。一带电量为（），质量为的小球从点以水平速度向左抛出，经过一段时间后，小球以与水平方向成的速度（大小未知）通过点正下方的点，距离为，重力加速度为，不计空气阻力。则（）A.小球过点时的水平速度大于B.之间的电势差为C.小球所受的电场力大小为D.小球在运动过程中的最小速度为【答案】BCD【解析】【详解】A．小球初速度水平向左，末速度水平分速度水平向右，竖直分速度竖直向下，受匀强电场作用，因此小球在水平、竖直方向均受恒定外力，做匀变速曲线运动，设向左、向下为正。初速度，加速度，由点正下方为点，距离为，则水平位移，竖直位移，设运动时间为，有，结合解得，故A错误；BC．点速度与水平成斜向下，则解得由解得，则由解得由解得，则由，解得因此电场力大小粒子从到水平位移为零，只有竖直电场力做功电势差，故BC正确；D．小球加速度恒定，大小，方向斜向右下。对初速度与加速度夹角进行矢量计算，满足，最小速度出现在速度与加速度垂直的时刻，大小等于初速度垂直于加速度的分量，即，故D正确；故选BCD。三、实验题11.在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中：（1）如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做________如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做________（2）该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，照片中小方格的边长，小球在平抛运动中的几个位置如图丙中的a、b、c、d所示，则照相机每隔________s曝光一次，小球平抛初速度为________m/s（当地重力加速度大小）。【答案】（1）①.自由落体运动②.匀速直线运动（2）①.②.【解析】【小问1详解】[1]用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动。[2]因为观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，可知球1在水平方向上的运动规律与球2相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动。【小问2详解】[1]频闪照相机拍摄，a、b、c、d之间时间间隔相等，竖直方向做自由落体运动，通过逐差法得解得[2]水平方向做匀速直线运动，a、b、c、d两点之间的间隔为，平抛初速度为12.某科研兴趣小组为研究石墨烯复合电阻丝的导电特性，设计实验精确测量其电阻率，实验器材与相关参数如下：待测石墨烯电阻丝（阻值约）电源（电动势4.5V，内阻可忽略）电流表（量程，内阻）电流表（量程，内阻约为0.05Ω）电压表V（量程，内阻约为5kΩ）滑动变阻器（）滑动变阻器（）螺旋测微器、开关、导线若干。（1）如图甲所示，用螺旋测微器测量电阻丝的直径，则_____________mm。（2）为保证实验安全和测量精度且电压、电流能从零开始调节，电流表应选_____________（填“”或“”），滑动变阻器应选_____________（填“”或“”），实验电路图最合适的应选_____________。A．B．C．D．（3）若测得电阻丝的电阻为，已知电阻丝长度为，则电阻率为_____________（用、、表示）。【答案】（1）0.400##0.399##0.401（2）①.A1②.R1③.A（3）【解析】【小问1详解】根据螺旋测微器的测量原理，可知【小问2详解】[1]电路中的最大电流约为，为了测量更加精确，应选择量程为0.6A的电流表A1。[2]想要让电压与电流能够从0开始调节，滑动变阻器应选择分压接法，适配的滑动变阻器阻值大小应小于待测电阻，故选R1。[3]根据分析可知选择滑动变阻器的分压接法，同时由于电流表的内阻是已知的，选择电流表内接时可以通过计算去除系统误差，综上所述应选择选项A中电路图。故选A。【小问3详解】根据电阻率的相关公式，联立解得四、解答题13.如图所示，质量为的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数。现对物体施加一大小为、方向与水平方向成角斜向上的拉力，作用后撤去拉力，，，重力加速度。求：（1）撤去拉力时物体的速度大小；（2）前内物体在水平地面上的位移大小。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详解】F作用时，对物体，在竖直方向有水平方向，根据牛顿第二定律有解得由速度－时间公式有解得【小问2详解】内物体运动位移为，由位移－时间公式有解得撤去F后，对物体解得设撤去F后用时停止，有解得说明第5s时物体已经静止，根据速度－位移公式有前5s内位移为14.如图所示，质量m=2kg的滑块（可视为质点），在水平牵引功率恒为P=16W的力作用下从A点由静止开始运动，一段时间后撤去牵引力，当滑块由平台边缘B点水平飞出后，恰能从竖直光滑圆弧轨道CDE上C点的切线方向切入轨道，且刚好能沿轨道到达与轨道圆心O等高的E点，已知AB间的距离L=3m，滑块与平台间的动摩擦因数=0.2，圆弧轨道半径R=m，=53°，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求（1）滑块对圆弧轨道的最大压力；（2）滑块在C点的速度大小；（3）滑块在平台上运动时水平牵引力的作用时间。【答案】（1）60N，竖直向下；（2）4m/s；（3）1.11s【解析】【分析】【详解】（1）由于滑块刚好能沿轨道到达与轨道圆心O等高的E点，则，根据动能定理可得在D点，由牛顿第二定律有解得根据牛顿第三定律可得，滑块对圆弧轨道的最大压力为60N，方向竖直向下。（2）滑块从C到E过程，由动能定理有解得（3）滑块离开B点的速度为滑块从A到B过程，由动能定理有解得15.如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在着沿轴正方向的匀强电场。现从轴上的点沿轴正方向发射一带电粒子，其质量为，电荷量为（），带电粒子仅在电场力作用下到达轴点，到达点时的速度方向与轴正方向成角；带电粒子到达点的同时，在第四象限区域内某处放置一带正电的点电荷，使带电粒子进入第四象限后做匀速圆周运动。带电粒子到达轴点时（图中未画出）速度方向沿轴正方向。已知O、A点间的距离为，静电力常量为，不计粒子重力。求：（1）第一象限电场中、间的电势差；（2）点电荷所带电荷量和位置坐标；（3）粒子从轴点