2024届湖南省名校物理高二上期中综合测试模拟试题含解析

2024届湖南省名校物理高二上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、如图所示，在电场强度为E=1V/m的匀强电场中有一个圆，其所在平面与电场线平行，O为圆心，半径R=2m，A、B、C为圆周上三点，已知，且AC为直径，现将若干完全相同的带电粒子从A点以相同初动能向各个不同方向发射，到达圆周上各点，其中到达B点的粒子末动能最大，不计重力和空气阻力，则A．该电场强度的方向一定由O指向BB．该带电粒子一定带正电C．A、B两点电势差UAB一定为1VD．带电粒子若经过C点，其动能一定小于A点动能2、如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入横截面是一正方形的匀强磁场区域，下列判断正确的是（）A．电子在磁场中的运动时间越长，其轨迹线越长B．在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线一定重合C．电子在磁场中的运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大D．电子的速率不同，它们在磁场中运动时一定不相同3、太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳能。已知质子的质量mp=1.0073u，α粒子的质量mα=4.0015u，电子的质量me=0.0005u。1u的质量相当于931.5MeV的能量，太阳每秒释放的能量为3.8×1026J，则下列说法正确的是A．这个核反应方程是B．这一核反应的质量亏损是0.0277uC．该核反应释放的能量为D．太阳每秒减少的质量kg4、如图，竖直放置的U形管内装有水银，左端开口，右端封闭一定量的气体，底部有一阀门．开始时阀门关闭，左管的水银面较高．现打开阀门，流出一些水银后关闭阀门．当重新平衡时（）A．左管的水银面与右管等高 B．左管的水银面比右管的高C．左管的水银面比右管的低 D．水银面高度关系无法判断5、a、b是空间电场中的两个点，如图所示，下列表述正确的是()A．a点的电势比b点的高，a点的电场强度比b点的小B．该电场一定是点电荷产生的电场C．该电场是匀强电场D．正电荷在a、b两点受力方向相同6、质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图两种虚线所示，下列表述正确的是A．M带负电，N带正电B．M的速度率小于N的速率C．洛伦磁力对M、N做正功D．M的运行时间大于N的运行时间二、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、A、B两物体质量分别为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，使它们前进相同位移，下面说法正确的是：()A．两次推力做功一样多；B．第二次推力做功多一些；C．两次推力做功的功率一样大；D．第一次推A时做功的功率大一些。8、如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，画一正方形ABCD，对角线AC与两点电荷连线重合，两对角线交点O恰为电荷连线的中点。下列说法正确的是A．A点的电场强度大于B点的电场强度且两点电场强度方向相同B．B、D两点的电场强度及电势均相同C．一电子由B点沿B→C→D路径移至D点，电势能先减小后增大D．一质子由C点沿C→O→A路径移至A点，电场力对其先做负功后做正功9、下列说法中正确的是：（）A．若电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度一定为零B．若电荷在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零C．在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L、电流为I的通电直导线所受到的安培力的大小，介于零（含零）和BIL（含BIL）之间D．将通电导体置于匀强磁场中，若导体长度和电流大小一定，那么导体所受的安培力大小也是一定的10、一个T型电路如下图所示，电路中的电阻R1＝120Ω，R2＝10Ω，R3＝40Ω.另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计．则()A．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40ΩB．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40ΩC．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80VD．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80V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）在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.01s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为_____s．用刻度尺量得点A、B、C、D到O点的距离分别为x1=1.50cm，x1=3.40cm，x3=5.70cm，x4=8.40cm．由此可知，打C点时纸带的速度大小为______m/s．与纸带相连小车的加速度大小为_____m/s1．12．（12分）某同学利用一只电流表和一个电阻箱测定电源的电动势和内电阻，使用的器材还有开关一个、导线若干，实验原理如甲所示。（1）在图乙的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成其余电路的连接______。（2）接通开关，多次改变电阻箱的阻值R，同时读出对应的电流表的示数I，并作记录，画出R－关系图线，如图丙所示。则图线斜率的物理意义是______；若电流表内阻RA＝0.1Ω，由图线求得电源的电动势E＝______V，内阻r＝______。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）三只灯泡L1、L2和L3的额定电压分别为1.5V、1.5V和2.5V，它们的额定电流都为0.3A．若将它们连接成图1、图2所示电路，且灯泡都能正常发光．（1）试求图1电路的总电流和电阻R2消耗的电功率；（2）分别计算两电路电源的总功率，并说明哪个电路更节能．14．（16分）如图所示，直线MN上方为磁感应强度为B的足够大的匀强磁场．一质子（质量为m、电荷量为e）以v的速度从点O与MN成30°角的方向射入磁场中，求：(1)质子从磁场中射出时距O点多远？(2)质子在磁场中运动的时间为多少？(要做出粒子运动轨迹图)15．（12分）长为l的导体棒原来不带电，现将一个带正电的点电荷q放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处，如图。当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒的中点O处产生的电场强度大小和方向如何？

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、D【解题分析】A、从B点的粒子末动能最大，根据动能定理知，说明电场力做功最大，AB间电势差最大；若过B点作匀强电场的等势面，该面与圆只能有一个交点，即该等势面在B点与圆相切，而电场方向与等势面是垂直的，所以场强方向与OB平行，由于带电粒子的电性未知，故无法确定电场强度的方向，故选项AB错误；C、根据匀强电场的电势差与场强的关系可知：，故选项C错误；D、若带电粒子带正电，则由A向B运动，电场力做正功，则A点电势高于B点电势，电场强度方向为，则带电粒子由A向C运动，则电场力做负功，动能减小，小于A点动能；若带电粒子带负电，则电场强度的方向为，则A点电势高于C点电势，由A向C运动，则电场力做负功，动能减小，小于A点动能，故选项D正确．点睛：本题有一定难度，考察了学习对物理知识的理解和综合应用能力，如根据等势线确定电场线等．2、C【解题分析】

AC．设其轨迹的圆心角为，则粒子在磁场中的运动时间这些电子的质量和电荷量都相同，所以粒子在磁场中的运动时间和其轨迹的圆心角成正比，即电子在磁场中的运动时间越长，其轨迹线所对圆心角越大，A错误C正确；BD．根据半径公式可知以不同的速率射入，则运动半径不同，如3、4、5三个粒子的运动时间相同，但是运动半径不同，所以轨迹不重合，BD错误。故选C。3、C【解题分析】

A.这个核反应方程为:，故A项错误；B.质量亏损为：△m=4

mp−ma−2

me=4×1.0073u-4.0015u-2×0.0005u=0.0267u，故B项错误；C.释放能量为：△E=△mC2=0.0267×931.5MeV=24.87MeV=3.98×10−12

J，故C项正确；D.太阳每秒减小质量为：，故D项错误；4、D【解题分析】若流出的水银量较少，则左管水银仍高于右管；若流出的水银量较多，因左边上边等于大气压，右边若小于大气压强，则左边会低于右边；总之根据已知条件不能判断水银面高度关系，故选D.5、A【解题分析】试题分析：沿电场线的方向电势降低，由图可知，b点的位置偏电场线的下方，所以a点的电势高；a点的电场线比b点疏，所以a点的场强小于b点的场强，故A正确；该电场的电场线是会聚型直线，可能是负点电荷产生的电场，也可能不是，故B错误．该电场的电场线疏密不同，场强不同，不是匀强电场，故C错误；由图a、b两点的场强方向不同，则电荷在a、b两点所受电场力方向不同，故D错误．故选A.【题目点拨】电场强度的大小看电场线的疏密程度，电场线越密的地方电场强度越大；电势的高低看电场线的指向，沿着电场线电势一定降低．由此判断即可．6、A【解题分析】

A．由左手定则可知，M带负电，N带正电，选项A正确．B．由可知，M的速度率大于N的速率，选项B错误；C．洛伦磁力对M、N都不做功，选项C错误；D．由可知，M的运行时间等于N的运行时间，选项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、AD【解题分析】用相同的力推A、B两个物体，分别在光滑和粗糙的两种水平地面前进相同路程，根据W=Fs可知两次做功一样多，故A正确，B错误；A接触面光滑、B接触面粗糙，故B物体受到的摩擦力比A物体摩擦力大，运动的平均速度小，移动相同的距离时用的时间长，根据可知，做的功相同时，推B物体用的时间长，平均功率小，故D正确，C错误。所以AD正确，BC错误。8、AB【解题分析】

A．在如图所示的电场中EA＞EO＞EB，且电场方向都水平向右，故A正确；B．由于B、D两点关于O点对称，因此其场强大小相等，方向均水平向右，中垂线为零等势线，故B正确；C．电子由B沿B→C运动到C过程中，靠近负电荷远离正电荷，因此电场力做负功，电势能增大，沿C→D运动到D过程中，靠近正电荷远离负电荷，电场力做正功，电势能减小，故整个过程中电势能先增大后减小，故C错误；D．图中两电荷连线电场方向水平向右，即由A指向C，质子受电场力水平向右，故质子由C点沿C→O→A路径移至A点过程中电场力做负功，故D错误。9、AC【解题分析】若电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度一定为零，选项A正确；静止的电荷不受磁场力作用，则若电荷在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度不一定为零，选项B错误；在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L、电流为I的通电直导线所受到的最大安培力为BIL，则安培力的大小，介于零（含零）和BIL（含BIL）之间，选项C正确；将通电导体置于匀强磁场中，若导体长度和电流大小一定，但是由于导体的放置方式不同，则所受的安培力的大小不同，即导体所受的安培力大小不是一定的，选项D错误；故选AC.10、AD【解题分析】

A.当ab端短路时，R1与R3并联后与R2串联，cd之间的等效电阻选项A正确；B.当cd端短路时，R2与R3并联后与R1串联，ab之间的等效电阻选项B错误；C.当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为R3两端的电压选项C错误；D.当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为R3两端的电压选项D正确。故选AD。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、0.10.150.4【解题分析】

按打点先后顺序每5个点取1个计数点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为T=0.1s．纸带上相邻计数点的距离在增大，而且相邻计数点的距离之差不变，所以纸带做匀加速运动．利用匀变速直线运动的推论得：用逐差法求得加速度12、电源电动势1.40.6【解题分析】

(1)[1]如图所示(2)[2][3][4]由闭合电路的欧姆定律可知得故图象与纵坐标的交点，即电源内阻为；图象斜率表示电源电动势，故四、计算题：本题共2小题，共2