2024屆湖南省名校物理高二上期中綜合測(cè)試模擬試題含解析

2024屆湖南省名校物理高二上期中綜合測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=1V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)圓，其所在平面與電場(chǎng)線平行，O為圓心，半徑R=2m，A、B、C為圓周上三點(diǎn)，已知，且AC為直徑，現(xiàn)將若干完全相同的帶電粒子從A點(diǎn)以相同初動(dòng)能向各個(gè)不同方向發(fā)射，到達(dá)圓周上各點(diǎn)，其中到達(dá)B點(diǎn)的粒子末動(dòng)能最大，不計(jì)重力和空氣阻力，則A．該電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定由O指向BB．該帶電粒子一定帶正電C．A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差UAB一定為1VD．帶電粒子若經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，其動(dòng)能一定小于A點(diǎn)動(dòng)能2、如圖所示，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向垂直飛入橫截面是一正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，下列判斷正確的是（）A．電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，其軌跡線越長(zhǎng)B．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的電子，其軌跡線一定重合C．電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，其軌跡線所對(duì)應(yīng)的圓心角越大D．電子的速率不同，它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)一定不相同3、太陽(yáng)內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著四個(gè)質(zhì)子聚變?yōu)橐粋€(gè)氦核的熱核反應(yīng)，這個(gè)核反應(yīng)釋放出的大量能量就是太陽(yáng)能。已知質(zhì)子的質(zhì)量mp=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u。1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.5MeV的能量，太陽(yáng)每秒釋放的能量為3.8×1026J，則下列說(shuō)法正確的是A．這個(gè)核反應(yīng)方程是B．這一核反應(yīng)的質(zhì)量虧損是0.0277uC．該核反應(yīng)釋放的能量為D．太陽(yáng)每秒減少的質(zhì)量kg4、如圖，豎直放置的U形管內(nèi)裝有水銀，左端開口，右端封閉一定量的氣體，底部有一閥門．開始時(shí)閥門關(guān)閉，左管的水銀面較高．現(xiàn)打開閥門，流出一些水銀后關(guān)閉閥門．當(dāng)重新平衡時(shí)（）A．左管的水銀面與右管等高 B．左管的水銀面比右管的高C．左管的水銀面比右管的低 D．水銀面高度關(guān)系無(wú)法判斷5、a、b是空間電場(chǎng)中的兩個(gè)點(diǎn)，如圖所示，下列表述正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高，a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的小B．該電場(chǎng)一定是點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)C．該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)D．正電荷在a、b兩點(diǎn)受力方向相同6、質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)行的半圓軌跡如圖兩種虛線所示，下列表述正確的是A．M帶負(fù)電，N帶正電B．M的速度率小于N的速率C．洛倫磁力對(duì)M、N做正功D．M的運(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、A、B兩物體質(zhì)量分別為m和2m，A置于光滑水平面上，B置于粗糙水平面上，用相同水平力先后依次推A和B，使它們前進(jìn)相同位移，下面說(shuō)法正確的是：()A．兩次推力做功一樣多；B．第二次推力做功多一些；C．兩次推力做功的功率一樣大；D．第一次推A時(shí)做功的功率大一些。8、如圖所示，在等量異種電荷形成的電場(chǎng)中，畫一正方形ABCD，對(duì)角線AC與兩點(diǎn)電荷連線重合，兩對(duì)角線交點(diǎn)O恰為電荷連線的中點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度且兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同B．B、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度及電勢(shì)均相同C．一電子由B點(diǎn)沿B→C→D路徑移至D點(diǎn)，電勢(shì)能先減小后增大D．一質(zhì)子由C點(diǎn)沿C→O→A路徑移至A點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)其先做負(fù)功后做正功9、下列說(shuō)法中正確的是：（）A．若電荷在某處不受電場(chǎng)力作用，則該處電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零B．若電荷在某處不受磁場(chǎng)力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C．在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，長(zhǎng)為L(zhǎng)、電流為I的通電直導(dǎo)線所受到的安培力的大小，介于零（含零）和BIL（含BIL）之間D．將通電導(dǎo)體置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若導(dǎo)體長(zhǎng)度和電流大小一定，那么導(dǎo)體所受的安培力大小也是一定的10、一個(gè)T型電路如下圖所示，電路中的電阻R1＝120Ω，R2＝10Ω，R3＝40Ω.另有一測(cè)試電源，電動(dòng)勢(shì)為100V，內(nèi)阻忽略不計(jì)．則()A．當(dāng)ab端短路時(shí)，cd之間的等效電阻是40ΩB．當(dāng)cd端短路時(shí)，ab之間的等效電阻是40ΩC．當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓為80VD．當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí)，ab兩端的電壓為80V三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）在用電火花計(jì)時(shí)器（或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器）研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出了一條紙帶，已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.01s，他按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了O、A、B、C、D等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為_____s．用刻度尺量得點(diǎn)A、B、C、D到O點(diǎn)的距離分別為x1=1.50cm，x1=3.40cm，x3=5.70cm，x4=8.40cm．由此可知，打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為______m/s．與紙帶相連小車的加速度大小為_____m/s1．12．（12分）某同學(xué)利用一只電流表和一個(gè)電阻箱測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，使用的器材還有開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干，實(shí)驗(yàn)原理如甲所示。（1）在圖乙的實(shí)物圖中，已正確連接了部分電路，請(qǐng)完成其余電路的連接______。（2）接通開關(guān)，多次改變電阻箱的阻值R，同時(shí)讀出對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I，并作記錄，畫出R－關(guān)系圖線，如圖丙所示。則圖線斜率的物理意義是______；若電流表內(nèi)阻RA＝0.1Ω，由圖線求得電源的電動(dòng)勢(shì)E＝______V，內(nèi)阻r＝______。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）三只燈泡L1、L2和L3的額定電壓分別為1.5V、1.5V和2.5V，它們的額定電流都為0.3A．若將它們連接成圖1、圖2所示電路，且燈泡都能正常發(fā)光．（1）試求圖1電路的總電流和電阻R2消耗的電功率；（2）分別計(jì)算兩電路電源的總功率，并說(shuō)明哪個(gè)電路更節(jié)能．14．（16分）如圖所示，直線MN上方為磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)子（質(zhì)量為m、電荷量為e）以v的速度從點(diǎn)O與MN成30°角的方向射入磁場(chǎng)中，求：(1)質(zhì)子從磁場(chǎng)中射出時(shí)距O點(diǎn)多遠(yuǎn)？(2)質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少？(要做出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡圖)15．（12分）長(zhǎng)為l的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電，現(xiàn)將一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷q放在棒的中心軸線上距離棒的左端R處，如圖。當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒的中點(diǎn)O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向如何？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】A、從B點(diǎn)的粒子末動(dòng)能最大，根據(jù)動(dòng)能定理知，說(shuō)明電場(chǎng)力做功最大，AB間電勢(shì)差最大；若過(guò)B點(diǎn)作勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面，該面與圓只能有一個(gè)交點(diǎn)，即該等勢(shì)面在B點(diǎn)與圓相切，而電場(chǎng)方向與等勢(shì)面是垂直的，所以場(chǎng)強(qiáng)方向與OB平行，由于帶電粒子的電性未知，故無(wú)法確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，故選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C、根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系可知：，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、若帶電粒子帶正電，則由A向B運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，則A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)，電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)?，則帶電粒子由A向C運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，小于A點(diǎn)動(dòng)能；若帶電粒子帶負(fù)電，則電場(chǎng)強(qiáng)度的方向?yàn)椋瑒tA點(diǎn)電勢(shì)高于C點(diǎn)電勢(shì)，由A向C運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，小于A點(diǎn)動(dòng)能，故選項(xiàng)D正確．點(diǎn)睛：本題有一定難度，考察了學(xué)習(xí)對(duì)物理知識(shí)的理解和綜合應(yīng)用能力，如根據(jù)等勢(shì)線確定電場(chǎng)線等．2、C【解題分析】

AC．設(shè)其軌跡的圓心角為，則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間這些電子的質(zhì)量和電荷量都相同，所以粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和其軌跡的圓心角成正比，即電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，其軌跡線所對(duì)圓心角越大，A錯(cuò)誤C正確；BD．根據(jù)半徑公式可知以不同的速率射入，則運(yùn)動(dòng)半徑不同，如3、4、5三個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，但是運(yùn)動(dòng)半徑不同，所以軌跡不重合，BD錯(cuò)誤。故選C。3、C【解題分析】

A.這個(gè)核反應(yīng)方程為:，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.質(zhì)量虧損為：△m=4

mp?ma?2

me=4×1.0073u-4.0015u-2×0.0005u=0.0267u，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.釋放能量為：△E=△mC2=0.0267×931.5MeV=24.87MeV=3.98×10?12

J，故C項(xiàng)正確；D.太陽(yáng)每秒減小質(zhì)量為：，故D項(xiàng)錯(cuò)誤；4、D【解題分析】若流出的水銀量較少，則左管水銀仍高于右管；若流出的水銀量較多，因左邊上邊等于大氣壓，右邊若小于大氣壓強(qiáng)，則左邊會(huì)低于右邊；總之根據(jù)已知條件不能判斷水銀面高度關(guān)系，故選D.5、A【解題分析】試題分析：沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，由圖可知，b點(diǎn)的位置偏電場(chǎng)線的下方，所以a點(diǎn)的電勢(shì)高；a點(diǎn)的電場(chǎng)線比b點(diǎn)疏，所以a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故A正確；該電場(chǎng)的電場(chǎng)線是會(huì)聚型直線，可能是負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)，也可能不是，故B錯(cuò)誤．該電場(chǎng)的電場(chǎng)線疏密不同，場(chǎng)強(qiáng)不同，不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，故C錯(cuò)誤；由圖a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向不同，則電荷在a、b兩點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向不同，故D錯(cuò)誤．故選A.【題目點(diǎn)撥】電場(chǎng)強(qiáng)度的大小看電場(chǎng)線的疏密程度，電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大；電勢(shì)的高低看電場(chǎng)線的指向，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)一定降低．由此判斷即可．6、A【解題分析】

A．由左手定則可知，M帶負(fù)電，N帶正電，選項(xiàng)A正確．B．由可知，M的速度率大于N的速率，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．洛倫磁力對(duì)M、N都不做功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由可知，M的運(yùn)行時(shí)間等于N的運(yùn)行時(shí)間，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】用相同的力推A、B兩個(gè)物體，分別在光滑和粗糙的兩種水平地面前進(jìn)相同路程，根據(jù)W=Fs可知兩次做功一樣多，故A正確，B錯(cuò)誤；A接觸面光滑、B接觸面粗糙，故B物體受到的摩擦力比A物體摩擦力大，運(yùn)動(dòng)的平均速度小，移動(dòng)相同的距離時(shí)用的時(shí)間長(zhǎng)，根據(jù)可知，做的功相同時(shí)，推B物體用的時(shí)間長(zhǎng)，平均功率小，故D正確，C錯(cuò)誤。所以AD正確，BC錯(cuò)誤。8、AB【解題分析】

A．在如圖所示的電場(chǎng)中EA＞EO＞EB，且電場(chǎng)方向都水平向右，故A正確；B．由于B、D兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，因此其場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向均水平向右，中垂線為零等勢(shì)線，故B正確；C．電子由B沿B→C運(yùn)動(dòng)到C過(guò)程中，靠近負(fù)電荷遠(yuǎn)離正電荷，因此電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，沿C→D運(yùn)動(dòng)到D過(guò)程中，靠近正電荷遠(yuǎn)離負(fù)電荷，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故整個(gè)過(guò)程中電勢(shì)能先增大后減小，故C錯(cuò)誤；D．圖中兩電荷連線電場(chǎng)方向水平向右，即由A指向C，質(zhì)子受電場(chǎng)力水平向右，故質(zhì)子由C點(diǎn)沿C→O→A路徑移至A點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功，故D錯(cuò)誤。9、AC【解題分析】若電荷在某處不受電場(chǎng)力作用，則該處電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零，選項(xiàng)A正確；靜止的電荷不受磁場(chǎng)力作用，則若電荷在某處不受磁場(chǎng)力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，長(zhǎng)為L(zhǎng)、電流為I的通電直導(dǎo)線所受到的最大安培力為BIL，則安培力的大小，介于零（含零）和BIL（含BIL）之間，選項(xiàng)C正確；將通電導(dǎo)體置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若導(dǎo)體長(zhǎng)度和電流大小一定，但是由于導(dǎo)體的放置方式不同，則所受的安培力的大小不同，即導(dǎo)體所受的安培力大小不是一定的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.10、AD【解題分析】

A.當(dāng)ab端短路時(shí)，R1與R3并聯(lián)后與R2串聯(lián)，cd之間的等效電阻選項(xiàng)A正確；B.當(dāng)cd端短路時(shí)，R2與R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，ab之間的等效電阻選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓為R3兩端的電壓選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí)，ab兩端的電壓為R3兩端的電壓選項(xiàng)D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、0.10.150.4【解題分析】

按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T=0.1s．紙帶上相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離在增大，而且相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離之差不變，所以紙帶做勻加速運(yùn)動(dòng)．利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：用逐差法求得加速度12、電源電動(dòng)勢(shì)1.40.6【解題分析】

(1)[1]如圖所示(2)[2][3][4]由閉合電路的歐姆定律可知得故圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)，即電源內(nèi)阻為；圖象斜率表示電源電動(dòng)勢(shì)，故四、計(jì)算題：本題共2小題，共2