三湘名校教育联盟2024届高二物理第一学期期中综合测试模拟试题含解析

三湘名校教育联盟2024届高二物理第一学期期中综合测试模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、一坐在椅子上的同学从地面上抓起了一瓶矿泉水，这一过程该同学所做的功和功率最接近（）A．5J5W B．5J100W C．100J100W D．100J5W2、下列情况中的速度，属于平均速度的是A．刘翔在110米跨栏时冲过终点线时的速度为9.5m／sB．由于堵车，汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2m／sC．返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m／sD．子弹射到墙上时的速度为800m／s3、一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是A．C和U均增大 B．C增大,U减小C．C减小,U增大 D．C和U均减小4、如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为+Q和-Q。在它们的中垂线上水平固定一根内壁光滑的绝缘细管，一电量为+q的小球缓慢经过细管，则小球（）A．小球的电势能先增大后减小 B．受到的库仑力先做负功后做正功C．受到的库仑力最大值为 D．管壁对小球的弹力最大值为5、下列图中能产生感应电流的是A． B．C． D．6、下列说法正确的是A．富兰克林将自然界的电荷命名为正电荷和负电荷两种B．力是物体产生速度的原因C．法拉第首先利用扭秤测出了引力常量D．导体的电阻只与其长度、横截面积有关二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、有同学想通过静电除尘的方法净化空气．她用玻璃圆桶密闭含灰尘的空气，圆桶的高和直径相等．方法一是：在圆桶顶面和底面间加上电压U，沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场，尘粒的运动方向如图甲所示；方法二是：在圆桶轴线处放一直导线，在导线与桶壁间加上的电压也等于U，形成沿半径方向的辐向电场，尘粒的运动方向如图乙所示．已知空气阻力与尘粒运动的速度成正比，即F阻=kv（k为一定值），假设每个尘粒的质量和带电荷量均相同，不计尘埃的重力，则()A．两种方法中尘粒最终一定都做匀速运动B．两种方法下尘粒受到的电场力大小相等C．电场对单个尘粒做功的最大值相等D．乙容器中的尘粒不可能做匀速直线运动8、地球赤道上有一物体随地球一起自转做圆周运动，所需的向心力是F1，向心加速度为a1,线速度为v1，角速度为ω1;绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(离地高度可忽略)所需的向心力为F2，向心加速度为a2,线速度为v2,角速度为ω2;地球同步卫星所需的向心力为F3，向心加速度为a3,线速度为v3,角速度为ω3;地球表面重力加速度为g,第一宇宙速度为v，假设三者质量相等，则正确的是()A． B．C． D．9、下列说法中正确的是（）A．经典力学适用于高速（接近光速）、微观领域B．动量守恒定律适用于物理学研究的一切领域C．卡文迪许测出了万有引力常量，成为“测量地球的质量”的第一人D．安培最早发现了电流周围存在磁场，并提出了著名的分子电流假说10、如图所示，定值电阻阻值为R0，电池的电动势为E，内阻为r=R0，滑动变阻器最大电阻R=2R0；不考虑电表内阻影响，则下列判定正确的是（）A．改变R，伏特表最大示数为3E/4B．改变R，安培表最大值为E/4R0C．R=0时，R0上获得最大功率，且最大功率D．R=2R0时，电源输出功率最大，效率最高三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的长度和直径，步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为_____mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径为_____mm。12．（12分）(1)一位同学在实验中分别用游标卡尺和螺旋测微器测量物体长度，得到结果如图所示，游标卡尺示数______mm，螺旋测微器示数________mm.(2)现用伏安法研究某电子器件R1(6V，2.5W)的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些)，备有下列器材：A．直流电(6V，内阻不计)；B．电流表G(满偏电流Ig＝3mA，内阻Rg＝10Ω)；C．电流表A(0～0.6A，内阻未知)；D．滑动变阻器(0～20Ω，5A)；E．滑动变阻器(0～200Ω，1A)；F．定值电阻R0(阻值1990Ω)；G．开关与导线若干．①根据题目提供的实验器材，请你在方框中设计出测量电子器件R1伏安特性曲线的电路原理图(R1可用“”表示)________．②在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，测动变阻器应选用________(填写器材序号)．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）微型直流电动机的内阻一定,把它接入电压为𝑈1=3V.的电路时,电动机不转,测得此时流过电动机的电流是𝐼1＝6𝐴;若把电动机接入电压为𝑈2=2V.的电路中,电动机正常工作,工作电流𝐼2=1𝐴,求:(1)电动机线圈的电阻R;(2)电动机正常工作时输出的机械功率。14．（16分）如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机内电阻r＝1Ω，电路中另一电阻R＝20Ω，直流电压U＝200V，理想电压表示数UV＝120V.试求：(g取10m/s2)(1)通过电动机的电流；(2)若电动机以v＝1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？15．（12分）如图所示，在xOy平面的第一象限内有一个方向垂直纸面向外、磁感应强度大小B=0.3T的匀强磁场。一个质量m=1.2×10－9kg、电荷量q=4.0×10－6C的带负电粒子，从x轴上的P点以某一速度（方向沿与x轴正方向成60°角）射入第一象限，并恰好从y轴上的Q点（0，3m）沿x轴负方向射出第一象限。（不计粒子重力）(1)请在答题卷上画出粒子的运动轨迹；(2)求粒子在磁场中运动的速率；(3)求粒子在磁场中运动的时间。

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解题分析】

一瓶矿泉水重约为5N，椅子高度约为1m，故W=Gh=5×1=5J时间约为1s，根据知故选A。2、B【解题分析】

A．刘翔在110米跨栏时冲过终点线时的速度为9.5m/s是瞬时速度，选项A错误；B．由于堵车，汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2m／s是指平均速度，选项B正确；C．返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m／s是指瞬时速度，选项C错误；D．子弹射到墙上时的速度为800m/s是瞬时速度，选项D错误．3、B【解题分析】解：由公式知，在两极板间插入一电介质，其电容C增大，由公式知，电荷量不变时U减小，B正确．故选B【点评】本题考查了等容的定义式和决定式的配合应用．4、C【解题分析】

AB．小球受重力、库仑力和管壁弹力作用；根据等量异种电荷的电场分布可知，小球受库仑力水平向右，则库仑力对小球不做功，小球的电势能不变，选项AB错误；C．当小球运动到两电荷连线的中点时，受库仑力最大，则最大值为选项C正确；D．管壁对小球的弹力最大值等于库仑力的最大值，大小为，故D错误。故选C。5、B【解题分析】

A．图中线圈不闭合，不会产生感应电流，选项A错误；B．图中两导线运动时闭合回路的磁通量变大，有感应电流产生，选项B正确；C．图中线圈运动时磁通量不变，不会产生感应电流，选项C错误；D．图中线圈运动时磁通量不变，不会产生感应电流，选项D错误；故选B.6、A【解题分析】

A.富兰克林将自然界的电荷命名为正电荷和负电荷两种，故A正确；B.力是物体产生加速度的原因，故B错误；C.卡文迪许首先利用扭秤测出了引力常量，故C错误；D.导体的电阻不仅与其长度、横截面积有关，还与其本身材料有关，故D错误；二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、CD【解题分析】A、在甲中，粒子电场力方向与速度方向相同，做匀加速直线运动，在乙中，电场为发散状，故乙中粒子受力越来越小，故粒子做加速度减小的加速运动，故A错误

；B、由U=Ed可得，由于距离d不同，故电场强度不相同，故每个粒子受电场力大小不相等，故B错误；C、根据动能定理知，电场对单个尘粒做功的最大值都等于Uq，故C正确；D、乙中水平向与竖直向都有加速度，且变化，不可能做匀速直线运动；故D正确；故选CD。8、CD【解题分析】

A．根据题意三者质量相等，轨道半径：物体与近地卫星比较，由于赤道上物体受引力和支持力的合力提供向心力，而近地卫星只受万有引力提供向心力，故：跟根据万有引力公式：比较近地卫星与同步卫星可知：物体和同步卫星角速度相同，根据向心力公式：可知：所以有：故A错误；B．由选项A的分析知道向心力关系，故由牛顿第二定律，可知：故B错误；C．比较近地卫星和同步卫星，根据万有引力提供向心力有：得：可知：比较物体和同步卫星，因为角速度相等，故：可得：所以有：根据第一宇宙速度计算式可知：故C正确；D．同步卫星与地球自转同步，故：根据周期公式：可知卫星轨道半径越大，周期越大，故：再根据：有：故D正确；故选CD.9、BC【解题分析】

A.经典力学适用于低速宏观的物体，不适用于高速接近光速的物体，也不适用于微观的物体，故A错误；B.动量守恒定律既适用于低速宏观物体，也适用于高速微观物体，适用于目前为止物理学研究的一切领域，故B正确；C.卡文迪许测出了万有引力常量，成为“测量地球的质量”的第一人，故C正确；D.奥斯特最早发现了电流周围存在磁场，故D错误。故选BC。10、AC【解题分析】试题分析：改变R，当外电阻最大时，电压表的读数最大，即R=2R0，伏特表最大示数为．故A正确．当外电阻最小时，即R=0时，安培表读数达到最大值，最大读数为．故B错误．R0是定值电阻，当电流最大时，R=0时，获得的功率最大，R0上获得最大功率，为．故C正确．根据数学知识得知，当R=0时电源的输出功率最大，但效率只有50%，不是最高．当R=2R0时，电源的效率最高为75%．故D错误．故选AC．考点：闭合电路的欧姆定律；电功率【名师点睛】本题是电路中极值问题，可以运用数学知识分析求解，在理解的基础上加深记忆，有助于提高解选择题的速度．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、50.156.700【解题分析】

（1）[1]游标卡尺的主尺读数为50mm，游标尺读数为0.05×3mm=0.15mm所以最终读数为50mm+0.15mm=50.15mm（2）[2]螺旋测微器的固定刻度读数为6.5mm，可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm所以最终读数为6.5mm+0.200mm=6.700mm12、14.505.663D【解题分析】

(1)①游标卡尺的主尺读数为，游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为，所以最终读数为：；②螺旋测微器的固定刻度为，可动刻度为，所以最终读数为．(2)①由题意要求可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法；灯泡的电阻约为，灯泡的电阻值比较小，属于小电阻，所以用电流表外接法，电路图如答案图所示：②因要求电压从零开始变化，变阻器用分压接法，应选小阻值的D．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）0.5Ω（2）1.5W【解题分析】试题分析：在电动机不转时，电动机相当于纯电阻，根据欧姆定律可以求得电动机的线圈电阻；根据功率的公式P=UI，可以求得电动机的总功率；由求出热功率；进一步可求出电动机工作时的输出功率。（1）电动机不转时，根据欧姆定律可得电动机内阻为：.（2）电动机正常工作时消耗的功率为：P=U2I2=2.0×1.0W=2.0W电动机正常工作时线圈电阻损耗的功率为：电动机正常工作时输出功率为：点睛：本题主要考查了非纯组问题，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样，这一点必须记住。14、（1）4A（2）46.4kg【解题分析】试题分析：先求出R两端的电压，由部分电路的欧姆定律即可求出电路中的电流；根据P热=I2r即可求出电动机的热功率，电动机的输出功率等于输入功率减去热功率．最后由P=Fv=mgv即可求出物体的质量。（1）由电路中的电压关