2024届湖南省长沙市物理高二上期中调研模拟试题含解析

2024届湖南省长沙市物理高二上期中调研模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示，一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙，底部有一阀门，打开阀门让细沙慢慢流出的过程中，球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会（）A．一直下降 B．一直不变C．先下降后上升 D．先上升后下降2、关于电源的电动势，下列说法正确的是（）A．电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压B．同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化C．电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化成电能的本领大小的物理量D．在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电源的电动势也增大3、四个相同的灯泡按如图所示连接，关于四个灯泡的亮度，下列结论中正确的是()A．A灯、B灯一样亮，C灯次之，D灯最暗B．A灯最亮，C灯次之，B与D灯最暗且亮度相同C．A灯最亮，B与C灯一样亮，D灯最暗D．A与B灯一样亮，C与D灯一样亮，但比A与B灯暗些4、地球的两颗人造卫星A和B，它们的轨道近似为圆。已知A的周期约为12小时，B的周期约为16小时，则两颗卫星相比A．A距地球表面较远 B．A的线速度较大C．A的角速度较小 D．A的向心加速度较小5、如图所示，质量为m的小球分别放在桌面上斜面体的上端和地面上，若以桌面为参考平面，则在图中的两个物体的重力势能分别为()A．mgh1，－mgh2B．mg(h1＋h2)，0C．mgh2，mgh1D．mg(h1－h2)，06、“探究影响平行板电容器电容大小因素”的实验装置如图所示，忽略漏电产生的影响，下列判断正确的是（）A．静电计指针偏角大小直接反应平行板电容器所带电量多少B．静电计球与球壳间的电势差等于两平行板间的电势差C．两平行板间距减小时,静电计指针偏角不变D．两平行板正对面积减小时,静电计指针偏角减小二、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、对于有恒定电流通过的导体，下列说法正确的是A．导体内部的电场强度为零B．导体是个等势体C．导体两端有恒定的电压存在D．通过导体某个截面的电量在任意相等的时间内都相等8、如图所示，两根导线互相平行，通了同方向的电流，下列说法正确的是：A．导线AB通了电流Ｉ1，其在CD处产生的磁场方向向外；B．导线AB通了电流Ｉ1，其在CD处产生的磁场方向向里；C．导线CD受到AB的磁场的安培力作用，方向向左；D．导线CD受到AB的磁场的安培力作用，方向向右．9、如图所示，一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场(磁感应强度为B)和匀强电场(电场强度为E)组成的速度选择器，然后通过狭缝P进入另一匀强磁场(磁感应强度为B′)，最终打在A1A2上，粒子重力不计。下列表述正确的是（）A．粒子带负电B．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于C．粒子打在A1A2的位置越靠近P，粒子的比荷越大D．所有打在A1A2上的粒子，在磁感应强度为B′的磁场中的运动时间都相同10、下列说法中正确的是（）A．电动机应用了“自感”对交流电的阻碍作用B．电磁灶应用了“涡流”的加热原理C．电磁流量计应用了“涡流”所产生的电磁阻尼作用D．日光灯启动时利用了“自感”所产生的高压三、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）在“探究决定导线电阻的因素”实验中，所用测量仪器均已校准．(1)如图所示，螺旋测微器的读数为________mm；游标卡尺的读数为________mm。(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为：电池组(电动势3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0～20Ω，额定电流2A)、开关、导线若干．某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上实验数据可知，他们测量Rx的电路是采用下图中的______图(选填“甲”或“乙”)．(3)图丙是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据(2)所选的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏______．(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图丁所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点．请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U－I图线．由图线得到金属丝的阻值Rx＝________Ω(保留两位有效数字)．(5)任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是________A．用仪器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D．用U－I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差12．（12分）在做《测定金属的电阻率》的实验时，需要对金属丝的电阻进行测量，已知金属丝的电阻值Rx约为5Ω。一位同学用伏安法对这个电阻的阻值进行了比较精确的测量，这位同学想使被测电阻Rx两端的电压变化范围尽可能的大。他可选用的器材有：(1)电源E：电动势为6V，内阻为1.0Ω；(2)电流表：量程0.6A，内阻约为0.50Ω；(3)电压表：量程10V，内阻约为10kΩ；(4)滑动变阻器R：最大电阻值为5.0Ω；开关一个，导线若干。①根据上述条件，测量时电流表应采用____________。（选填“外接法”或“内接法”）②在方框内画出实验电路图____________。③若在上述实验中，电流表的示数为I，电压表的示数为U，且电流表内阻RA、电压表内阻RV均为已知量时，用测量量和电表内阻计算金属丝电阻的表达式Rx=_________。④表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如下图所示，则电压表的读数为________V，电流表的读数为________A．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）如图所示，AB是一倾角为θ=37°的绝缘粗糙直轨道，滑块与斜面间的动摩擦因数，BCD是半径为R=0.2m的光滑圆弧轨道，它们相切于B点，C为圆弧轨道的最低点，整个空间存在着竖直向上的匀强电场，场强E=4.0×103N/C，质量m=0.20kg的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下．已知斜面AB对应的高度h=0.24m，滑块带电荷q=-5.0×10-4C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.1．求：（1）滑块从斜面最高点滑到斜面底端B点时的速度大小；（2）滑块滑到圆弧轨道最低点C时对轨道的压力．14．（16分）如图所示，一质量为MB=6kg的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量MA=6kg停在B的左端．一质量为m=1kg的小球用长为l=0.8m的轻绳悬挂在固定点O上．将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度h=0.2m．木块与小球可视为质点，A、B达到共同速度后A还在木板上，不计空气阻力，g取10m/s（1）球和物块A碰后瞬间A物块的速度大小．（2）A、B组成的系统因摩擦损失的总的机械能．15．（12分）如图所示，电源的电动势E=110V，电阻R1=21Ω，电动机绕组的电阻R0=0.5Ω，电键S1始终闭合．当电键S2断开时，电阻R1的电功率是525W；当电键S2闭合时，电阻R1的电功率是336W，求：(1)当电键S2断开时，流过电阻R1的电流I；(2)电源的内电阻r；(3)当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率．

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、C【解题分析】

装满细沙的球壳和细沙整体的重心在球心，随着细沙从阀门不断流出，重心位置不断下降，当细沙快流完时，重心又上升，最后处于球心，故重心的位置先下降后上升，故ABD错误，C正确；故选：C；2、C【解题分析】试题分析：电压表是由内阻的，跟电源连接后构成一个通路，测量的是电压表内阻的电压，所以电压表测得的电源两极间电压值略小于电动势．故A错误；电动势反映本身的特性，与外电路的结构无关．即同一电源接入不同的电路，电动势不会变化；在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电源的电动势也不会变化，故BD错误；电源的电动势是表示电源把其它形式的能转化为电能的本领大小的物理量，C正确．考点：考查了对电源电动势的理解3、B【解题分析】电路的连接特点是，B灯与D灯串联和C灯并联再和A灯串联，A灯在干路上，通过它的电流最大，A灯最亮，C灯中的电流大于B与D灯中的电流，C灯较亮，B灯与D灯最暗且亮度相同，综合以上分析，选项B正确．4、B【解题分析】

卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球的质量为M，有：，则得：，，，；A卫星的周期小于B卫星的周期，根据上式可知，A卫星的轨道半径较小，距地面较近。故A错误。由上式知，A卫星的轨道半径较小，线速度较大，故B正确。由上式知，A卫星的轨道半径较小，角速度较大，故C错误。由上式知，A卫星的轨道半径较小，向心加速度较大，故D错误。故选B。【题目点拨】本题关键抓住万有引力提供向心力，列式求解出线速度、角速度、周期和向心力的表达式，再进行讨论．5、A【解题分析】以桌面为参考面，即桌面所在平面为零势能面，小球在斜面体的上端距离桌面高度为，在零势能面上方，则重力势能为；地面上的小球在零势能面下方，距离零势能面的距离为，故势能为，故A正确．6、B【解题分析】

A.静电计测量的是平行板电容器极板间的电势差，不是电量；故A错误.B.静电计球与球壳间的电势差等于两平行板间的电势差；故B正确.CD.平板的正对面积减小时，由知电容C减小，而电容器的电荷量不变，根据C=知极板间电势差增大，所以静电计指针偏角增大；故C项、D项错误.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、由题，导体通有恒定电流，导体内部就建立了恒定电场，场强不为零，故A错误；B、顺着电流方向，电势逐渐降低，B错误；C、产生恒定电流的条件是导体两端存在恒定的电势差，即导体两端有恒定的电压存在，C正确；D、根据电流的定义式I=q/t，电流I恒定不变，则在任意相等的时间内通过导体某个截面的电量都相等，故D正确．故选：CD．8、BC【解题分析】

导线AB通了电流Ｉ1，根据右手定则可知，其在CD处产生的磁场方向向里；选项A错误，B正确；根据左手定则，导线CD受到AB的磁场的安培力作用，方向向左，选项C正确，D错误；故选BC.【题目点拨】解决本题的关键掌握安培定则判断出直线电流周围的磁场方向，根据左手定则判断电流的受力方向．9、BC【解题分析】

A.带电粒子在磁场中向左偏转，根据左手定则，知该粒子带正电，故A错误；B.粒子经过速度选择器时所受的电场力和洛伦兹力平衡，有：，则，故B正确；C.经过速度选择器进入磁场B'的粒子速度相等，根据半径公式知，粒子打在AlA2上的位置越靠近P，则半径越小，粒子的比荷越大，故C正确；D.所有打在A1A2上的粒子，在磁场B'中做匀速圆周运动，运动的时间等于，根据，可得，粒子在磁场中运动的周期，则磁场中的运动时间与带电粒子的比荷有关，故D错误；10、BD【解题分析】电动机应用了线圈在磁场中受到安培力转动．故A错误．电磁灶里面的线圈中变化的电流，产生变化的磁场，从而形成涡流，根据电流的热效应进行加热．故B正确．电磁流量计应用了带电粒子在磁场中受力的原理制成的，选项C错误；日光灯启动时利用了“自感”所产生的高压．故D正确．故选BD．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、6.119mm50.90mm甲AC【解题分析】

[1]由图可知螺旋测微器可知，固定刻度示数为6mm，可动刻度示数为：11.9×0.01mm=0.119mm，螺旋测微器示数为：6mm+0.119mm=6.119mm；[2]游标卡尺主尺的读数为50mm，游标尺的读数为：18×0.05mm=0.90mm，所以游标尺的读数为：50mm+0.90mm=50.90mm；[3]由表中实验数据可知，电压与电流的第一个测量值很小，接近于零，滑动变阻器用分流接法电压与电流不能达到这么小的数值，因此滑动变阻器应采用分压接法，因此需要选择图甲所示电路。[4]根据给出的电路图可得出对应实物图如图所示；[5]根据描出的点，作出图象，如图所示由图线得到金属丝的阻值[6]A.用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差，故A正确；B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差，故B错误；C.若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差，故C正确；D.用U−I图象处理数据求金属丝电阻可以消除系统误差，故D错误；12、①外接法②③④2.60V；0.52A【解题分析】①待测电阻较小，故采用外接法；②由于滑动变阻器小于待测电阻阻值，因此采用分压接法，具体原理图如下所示③根据原理图，可知流过待测电阻的电流为，根据欧姆定律解得；④电压表的分度值是0.1V，读数为2.60V；电流表的分度值是0.02A，读数为0.52A；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)(2)【解题分析】

(1)滑块沿斜面滑下的过程中，根据动能定理求解滑到斜面底端B点时的速度大小；(2)滑块从B

到C

点，由动能定理可得C点速度，由牛顿第二定律和由牛顿第三定律求解．【题目