湖南省长沙市稻田中学2024届物理高二上期中学业质量监测试题含解析

湖南省长沙市稻田中学2024届物理高二上期中学业质量监测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、某电场的电场线的分布如图所示．一个带电粒子由M点沿图中虚线所示的途径运动通过N点．则下列判断正确的是（）A．粒子带负电B．粒子在M点的加速度大C．粒子在N点的速度大D．电场力对粒子做负功2、如图所示,A、B、C、D是匀强电场中一个以坐标原点为圆心、半径为1cm的圆与两坐标轴的交点,已知A、B、C三点的电势分别为ϕA=15V、ϕA．3VB．6VC．12VD．9V3、如图所示，A、B是两根平行且水平放置的长直导线，通以大小、方向均相同的恒定电流，在A、B连线的垂直平分线上放置一段为L的直导线，A、B、C刚好在正三角形的三个顶点上。现给C通以恒定电流，C受到的安培力大小为F，若不再给A导线通电，则C受到的安培力大小为A． B． C． D．4、关于波的衍射和多普勒效应，下列说法正确的是A．当障碍物的尺寸比波长大得多时能观察到明显的衍射现象B．当障碍物的尺寸跟波长相差不多时能观察到明显的衍射现象C．当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率比波源的频率大D．当波源与观察者相向运动时，观察者接受到的频率比波源的频率小5、如图所示是两个同种等电荷量的点电荷A、B形成的电场，图中示意性地画了几条电场线，其中O点为A、B连线的中心，PQ是AB的垂直平分线.下列说法中正确的是（）A．PQ直线上电场强度处处为零，PQ直线上所有点在同一等势面内B．PQ直线上电场强度沿中垂线指向O，PQ直线上O点电势最高C．PQ直线上O点处电场强度最大，电势也最高D．PQ直线上O点处电场强度为零，但在PQ直线上O点电势最高6、关于曲线运动，下列说法正确的是（）A．做曲线运动的物体，速度和加速度都在改变B．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心C．做曲线运动的物体，受到的合外力可以是恒力D．做匀速圆周运动物体，只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，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、一个电阻接到某电路后，消耗的功率为110W，通过3C的电量时，有330J的电能转化为内能，则（）A．电阻所加电压为330V B．通过电阻的电流为1AC．电阻通电时间为3s D．这个电阻的阻值为110Ω8、如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量均相同的正、负离子（不计重力），从点O以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则正、负离子在磁场中运动正确的是（）A．运动时间相同B．运动轨迹的半径相同C．重新回到边界时速度不相同D．重新回到边界的位置与O点距离相等9、下列关于电流方向的说法中，正确的是()A．电流的方向就是自由电子定向移动的方向B．电流的方向规定为正电荷定向移动的方向C．在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反D．在电解液中，电流的方向与正离子定向移动的方向相同10、为了保护航天员的安全，飞船上使用了降落伞、反推火箭、缓冲座椅三大法宝，在距离地面大约1m时，返回舱的4个反推火箭点火工作，返回舱速度一下子降到了2m/s以内，随后又渐渐降到1m/s，最终安全着陆．把返回舱从离地1m开始减速到完全着陆称为着地过程，则关于反推火箭的作用，下列说法正确的是()A．减小着地过程中返回舱和航天员的动量变化B．减小着地过程中返回舱和航天员所受的冲量C．延长着地过程的作用时间D．减小着地过程返回舱和航天员所受的平均冲力三、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）在左图欧姆表内部结构示意图上的a处表示电源的_____极，c表示______色表笔.如果某次测电阻时的示数如右图所示，所用倍率为“×10”，则该电阻的阻值为________Ω。12．（12分）在“测定金属电阻率”的实验中。①请你在方框中画出实验电路图（用电阻的电路符号代替金属丝）_____________。②请根据你设计的电路图，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整_______________。③该同学用螺旋测微器测量这一金属丝的直径,螺旋测微器的示数如图所示,该铜丝的直径为_____mm。④某同学在实验中测得数据如下表：在图坐标纸中画出电阻的I－U曲线___________，根据图中可求得该电阻线的电阻值为_____Ω(结果保留三位有效数)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，粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道．光滑半圆轨道半径为R=0.2m，两个光滑半圆轨道连接处C、D之间留有很小的空隙，刚好能够使小球通过，C、D之间距离可忽略．粗糙弧形轨道最高点A与水平面上B点之间的高度为h=1.5m．从A点静止释放一个可视为质点的小球，小球沿翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s=1m．已知小球质量为m=0.8kg，不计空气阻力，g=10m/s2，求：（1）小球从E点水平飞出时的速度大小；（2）小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力；（3）小球沿翘尾巴S形轨道运动时克服摩擦力做的功．14．（16分）如图所示，电源的电动势E=110V，电阻R1=21Ω，电动机线圈的电阻R=0.5Ω，开关S1始终闭合．当开关S2断开时，电阻R1的电功率是525W；当开关S2闭合时，电阻R1两端的电压为84V，求：（1）电源的内电阻；（2）当开关S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率．15．（12分）如图所示，小球带电荷量为，质量为，放在一个倾角为的足够长绝缘斜面上。斜面bc部分光滑，其他部分粗糙，且小球与斜面间的动摩擦因数，bc段有一平行斜面向上的有界匀强电场。现让小球从a点由静止释放，经过t＝0.3s，到达c点。已知ab的长度为L＝4cm，bc的长度为，，g取。求：（1）匀强电场的场强E的大小；（2）小球第一次沿斜面向上运动的最高点到b点的距离。

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】试题分析：由带电粒子在电场中的运动轨迹可知，其受到的电场力是指向弧线所凹下去的那一端，即右上方，故粒子带正电，A不对；由M到N时，电场力对粒子做正功，故粒子在N点的速度大于M点的速度，C是正确的，D不对；B中由于M点所在的位置电场力比N点稀疏，故M点的电场强度小于N点，电场力也小于N点，当然加速度也小于N点，B不对．考点：电场线与电场力做功．2、D【解题分析】

在匀强电场中，沿着同一方向，每前进相同的距离，电势的降低相等；先求解出D点的电势，然后找出等势面，进一步求解A、D连线中点的电势。【题目详解】在匀强电场中，沿着同一方向，每前进相同的距离，电势的降低相等；故：φA-φB=φD-φC代入数据，有：15-3=φD-（-3）解得：φD=9V故D正确，ABC错误。故应选：D。【题目点拨】本题关键记住“在匀强电场中，沿着同一方向，没前进相同的距离，电势的降低相等”的结论。3、A【解题分析】

根据电流方向相同相互吸引可得A和B对C安培力如图所示，由于A、B是两根平行且水平放置的长直导线，通以大小、方向均相同的恒定电流，所以FA=FB根据几何关系可得：2FBcos30°=F解得：所以不再给A导线通电，则C受到的安培力大小为。A.与分析相符，故A正确。B.与分析不符，故B错误。C.与分析不符，故C错误。D.与分析不符，故D错误。4、B【解题分析】

AB．当障碍物的尺寸比波长小，或者跟波长相差不多时能观察到明显的衍射现象，选项A错误，B正确；C．当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率比波源的频率小，选项C错误；D．当波源与观察者相向运动时，观察者接受到的频率比波源的频率大，选项D错误。5、D【解题分析】

AC.根据等量同种电荷电场的特点：两电荷连线的中点O场强为零，其他各点场强都不为零，故A错误，C错误；BD.根据电场强度合成规律，OP间电场方向从O指向P，OQ间电场方向从O指向Q，根据顺着电场线方向电势降低，PQ不是一个等势面，可知，O点电势最高，故C错误，D正确。故选：D.6、C【解题分析】

做曲线运动的物体，速度不断变化，而加速度可以不变，如平抛运动，故A错误；物体做圆周运动时所受的合外力不一定是其向心力，指向圆心的合力是向心力，故B错误；做曲线运动的物体，受到的合外力可以是恒力，如平抛运动，故C正确；物体只要受到垂直于初速度方向的力作用且力的大小不变，就一定能做匀速圆周运动，故D错误．所以C正确，ABD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、BCD【解题分析】

，A错。，B对。，C对。，D对。8、BCD【解题分析】根据牛顿第二定律得：qvB=mv2r

得：r=mvqB，由题q、v、B大小均相同，则轨道半径r相同．故B正确．粒子的运动周期为T=2πmqB，则知T相同．根据左手定则分析可知，正离子逆时针偏转，负离子顺时针偏转，重新回到边界时正离子的速度偏向角为2π-2θ，轨迹的圆心角也为2π-2θ，运动时间t=2π-2θ2π点睛：根据题意画出轨迹示意图，可根据几何关系求出回到边界时离O点的距离；利用对称关系判断回到边界时速度的方向；带电粒子在磁场中做匀速圆周运动问题求运动时间，可用关系式有t=θ9、BCD【解题分析】

解答本题需要知道电流的形成和电流方向的规定．电荷的定向移动形成电流，定向移动的电荷可以是正电荷，可以是负电荷，可以是正负电荷向相反方向定向移动形成电流．但是规定正电荷定向移动的方向为电流的方向．【题目详解】AB．物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，与负电荷定向移动方向相反，故A错误，B正确；C．在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反，故C正确；D．在电解液中，电流的方向与正离子定向移动的方向相同，与负离子定向移动方向相反，故D错误．10、CD【解题分析】

返回舱和航天员在最后1m的着陆过程中用不用反推火箭，它们的初速度相同，末速度是0，故在着陆过程中返回舱和航天员的动量变化是相同的，反推火箭的作用是延长着陆时间，减少动量的变化率，根据动量定理，合外力的冲量等于动量的变化，由于动量变化相同，延长了着陆时间则减小了着陆过程中返回舱和航天员所受的平均冲击力．由分析知：在着地过程中返回舱和航天员的动量变化是相同的，故A错误；根据动量定理，在着地过程中返回舱和航天员的动量变化是相同的，故在此过程中所受冲量也是相同的，故B错误；反推火箭的主要作用是延长了返回舱和航天员的着地时间，故C正确；根据动量定理，在着地过程中动量的变化相同，反推火箭延长了着地时间，根据动量定理可知在着地过程中反推火箭的作用是减小着地过程返回舱和航天员所受的平均冲击力，D正确．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、负黑260【解题分析】

多用电表的“+”孔与电源的负极相连，“-”孔与电源的正极相连．电流的流向是“红进黑出”．电阻等于欧姆表的读数乘以倍率．【题目详解】多用电表的“+”孔与电源的负极相连，所以a为电源的负极，电流从红表笔流进，从黑表笔流出，知c是黑表笔．电阻大小等于26×10=260Ω．12、如图所示：如图所示：8.560-8.563mm如图所示：3.80-4.20Ω【解题分析】(1)在测定金属电阻率的实验中，用伏安法测量电阻，实验电路图为(2)根据设计的电路图，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整为(3)螺旋测微器固定刻度读数为8.5mm，可动刻度读数为0.01mm×6.2，最终读数为8.562mm；(4)根据表格数据取标度、描点，并用直线画出的图象如图所示根据图中由欧姆定律得该电阻线的电阻值为;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)F=97N，方向竖直向下（3）W=3.1J【解题分析】

(1)小球从E点飞出做平抛运动，根据高度求出运动的时间，再根据水平位移和时间求出平抛运动的初速度；(2)小球从B点运动到E点的过程，机械能守恒，根据机械能守恒定律得求出B点速度，在B点，沿半径方向上的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出轨道对球的弹力，从而根据牛顿第三定律求出小球对轨道的压力；(3)根据动能定理求出小球沿轨道运动过程中克服摩擦力所做的功．【题目详解】(1)