河南省信阳市信阳高级中学2025-2026学年高二上学期12月测试（一）物理试卷（含答案）

这是一份河南省信阳市信阳高级中学2025-2026学年高二上学期12月测试（一）物理试卷（含答案），共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.2019年央视春晚加入了非常多的科技元素，在舞台表演中还出现了无人机(如图甲所示)。现通过传感器将某台无人机上升向前追踪拍摄的飞行过程转化为竖直向上的速度vy及水平方向速度vx与飞行时间t的关系图像如图乙、丙所示。则下列说法正确的是 ( )
A. 无人机在t1时刻处于失重状态B. 无人机在0～t ​2时间内沿直线飞行
C. 无人机在t ​2时刻上升至最高点D. 无人机在t ​2～t 3时间内做匀变速运动
2.如图所示，以O为圆心的光滑圆弧AB上有a、b两个挡板，挡板处各有一个可沿圆弧滑动的带孔小球，圆弧可绕竖直杆OA在水平面内转动。现将转动的角速度ω从0缓慢增大( )
A. 两个小球相对圆弧总保持静止B. 两个小球同时沿圆弧向上运动
C. a处小球最先沿圆弧向上运动D. b处小球最先沿圆弧向上运动
3.截至2025年，我国北斗卫星导航系统服务覆盖全球200多个国家和地区，被纳入国际民航组织(ICAO)等11个国际组织标准体系。组成北斗系统的卫星运行轨道半径r越高，线速度v越小，卫星运行状态视为匀速圆周运动，其v2−r图像如图所示，图中R为地球半径，r0为北斗星座GEO卫星的运行轨道半径，图中物理量单位均为国际单位，引力常量为G，忽略地球自转，则( )
A. 地球的质量为bGR
B. 地球的密度为3b24πR2
C. 地球表面的重力加速度为 bR
D. GEO卫星的加速度为bRr02
4.如图甲所示，半径为R的均匀带电圆形平板，单位面积带电荷量为σ(σ>0)，其轴线上任意一点P(坐标为x)的电场强度可以由电场强度的叠加原理求出：E=2πkσ1−x x2+R2，方向沿x轴。现考虑单位面积带电荷量为σ0的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r的圆板后(如图乙所示)，在其轴线上任意一点Q(坐标为x)处放置一个点电荷q0，则q0所受电场力的大小为( )
A. 2πkσ0q0x x2+r2B. 2πkσ0q0r x2+r2
C. 2πkσ0q0xrD. 2πkσ0q0rx
5.如图所示，接地金属球壳外的A点、球壳内的B点与球心O处于同一竖直线上，球壳外M、N两点关于AO对称，在A点锁定一负点电荷Q，则( )
A. B点的电势等于O点的电势
B. Q在球心O处产生的场强为零
C. M、N两点的场强相同，电势也相同
D. Q解锁后向下运动过程中，静电力对其做负功
6.手机拍照时手的抖动产生的微小加速度会影响拍照质量，光学防抖技术可以消除这种影响。如图，镜头仅通过右、下两侧的弹簧与手机框架相连，两个相同线圈c、d分别固定在镜头左、上两侧，c、d中的一部分处在相同的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。拍照时，手机可实时检测手机框架的微小加速度a的大小和方向，依此自动调节c、d中通入的电流Ic和Id的大小和方向(无抖动时Ic和Id均为零)，使镜头处于零加速度状态。下列说法正确的是( )
A. 若Ic沿顺时针方向，Id=0，则表明a的方向向左
B. 若Id沿顺时针方向，Ic=0，则表明a的方向向上
C. 若a的方向沿左偏上30°，则Ic沿逆时针方向，Id沿逆时针方向且IcvC3>vB2 ，A、B、C不再相遇，故A的最大速度为 445m/s 。

15.(1)粒子经过 N 点时的速度 v=v0cs60 ∘=2v0
经过N点时的x轴分速度 vx=v0tan 60° = 3v0
由类平抛规律有 d=vx2t ， xN=v0t
联立解得 xN=2 33d
(2)粒子从 M 点到 N 点，由动能定理得 qEd=12mv2−12mv02
解得 E=3mv022qd
粒子从 M 点到 N 点，由运动学公式有 d=12⋅qEmt12
联立解得 t1=2 3d3v0
粒子从 M 点到A点，其运动轨迹如图1所示
由几何关系可得，粒子在区域Ⅰ中做匀速圆周运动的半径 r1=ONsin60 ∘=d
可知运动时间 t2=14T1=πr12v
则带电粒子从 M 点运动到 A 点的时间 t=t1+t2=2 3d3v0+πd4v0
(3)粒子在区域Ⅰ中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力 qvB=mv2r1
解得 B=2mv0qd
在A点将速度v分解为沿x轴分速度v1和沿y轴负向分速度 v′ ，如图1所示，设 v1 对应的洛伦兹力与静电力平衡
这样粒子进入区域Ⅱ中的运动分解为以 v1 的匀速直线运动和以 v′ 的匀速圆周运动，静电力等于洛伦兹力有 qE′=qv1B′
联立解得 v1=v0
则 v′= v2−v12= 3v0
设对应的匀速圆周运动的半径为 r2 ，由洛伦兹力提供向心力有 qv′B′=mv′2r2
联立解得 r2= 3d
其运动轨迹如图2所示
粒子从第1次到第2n+1次经过 x 轴，共运动了n个周期，时间 tn=nT2=2πndv0
距离 S=v1tn
联立解得 s=2nπd