2024屆湖南省湖湘名校物理高二上期中綜合測試試題含解析

2024屆湖南省湖湘名校物理高二上期中綜合測試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0的勻強(qiáng)磁場中，兩長直導(dǎo)線P和Q垂直于紙面固定放置，兩者之間的距離為l.在兩導(dǎo)線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時，紙面內(nèi)與兩導(dǎo)線距離均為l的a點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零．如果讓P中的電流反向、其他條件不變，則a點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為()A．0 B． C． D．2B02、某靜電場沿方向的電勢分布如圖所示，則（）A．在之間存在著沿方向的勻強(qiáng)電場B．在之間存在著沿方向的非勻強(qiáng)電場C．在之間存在著沿方向的勻強(qiáng)電場D．在之間存在著沿方向的非勻強(qiáng)電場3、第56屆日本電池大會上華為發(fā)布了5分鐘即可充滿3000mA?h電池50%電荷量的快充技術(shù)成果,引起業(yè)界廣泛關(guān)注.如圖是華為某智能手機(jī)電池上的信息,支持低壓大電流充電,則()A．4.35V表示該電池的電動勢B．該電池充滿電后以100mA的電流工作時,可連續(xù)工作30小時C．11.4W·h表示該電池能提供的電荷量D．3000mA·h表示該電池能提供的電能4、如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，平行板電容器兩極板的正對面積為S，兩極板的間距為d，電容器所帶電荷量為Q，電容為C，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角為φ，平行板中間懸掛了一個帶電小球，懸線與豎直方向的夾角為θ，下列說法正確的是（）A．若增大d，則φ減小，θ減小B．若增大Q，則φ減小，θ不變C．在兩板間插入云母片時，則φ減小，θ不變D．將A板向上提一些時，φ增大，θ增大5、如圖所示，電源電動勢為10V，內(nèi)電阻為0.5Ω，R1＝5.5Ω，R2＝4Ω，當(dāng)S閉合時，一帶電油滴恰好靜止在水平放置的平行金屬板間。則S斷開時，油滴的加速度a大小和方向。G取10m/s2。A．a(chǎn)=10m/s2;方向豎直向下B．a(chǎn)=15m/s2;方向豎直向下C．a(chǎn)=15m/s2;方向豎直向上D．a(chǎn)=10m/s2;方向豎直向上6、一臺電動機(jī)工作時輸出的機(jī)械功率為40kW，保持該機(jī)械功率，豎直提升質(zhì)量為的貨物，阻力不計(jì)，則貨物能達(dá)到的最大速度為A．0.2m/s B．0.5m/sC．2m/s D．5m/s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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖，A、B兩點(diǎn)分別位于大、小輪的邊緣上，C點(diǎn)位于大輪半徑的中點(diǎn)，大輪的半徑是小輪半徑的2倍，它們之間靠摩擦傳動，接觸面不打滑．下列說法正確的是（）A．A與B線速度大小相等B．B與C線速度大小相等C．A的角速度是C的2倍D．A與C角速度大小相等8、將原來不帶電的絕緣導(dǎo)體B移近帶負(fù)電的絕緣導(dǎo)體A，如圖所示，以下說法正確的是：（）A．導(dǎo)體B上各點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等B．導(dǎo)體A內(nèi)部的場強(qiáng)一定為零C．導(dǎo)體B的左端電勢比右端電勢高D．導(dǎo)體B上的感應(yīng)電荷在它的C點(diǎn)所形成的場強(qiáng)一定不為零9、如圖所示，空間存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在O點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷Q，一帶電粒子在電場力和磁場力的共同作用下做順時針勻速圓周運(yùn)動（不計(jì)重力和阻力），半徑為r，周期為T，線速度為v，則當(dāng)點(diǎn)電荷Q電量突然為零，則此后關(guān)于帶電粒子的運(yùn)動，下列說法正確的是A．半徑大小一定變大 B．線速度大小一定不變C．周期大小一定變大 D．仍然可能做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動10、在如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，各電表都看做理想表。閉合開關(guān)，滑動變阻器滑片P向右移動，若以ΔU1、ΔU2、ΔU3、ΔI分別表示電壓表V1、V2、A．電壓表V1、V2、V3和電流表A的示數(shù)分別是變小、變大、變小、變大B．電壓表V1、V2、V3和電流表A的示數(shù)分別是變大、變小、變大、變小C．ΔUD．ΔU1ΔI、ΔU2三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）為描繪“2.5V，0.3A”的小燈泡的伏安特性曲線，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，要求小燈泡兩端電壓從0開始變化。(1)實(shí)驗(yàn)室中有兩種型號的滑動變阻器，應(yīng)選擇的是_________；（填“A”或“B”）A．滑動變阻器R1（200Ω，0.3A）B．滑動變阻器R1（10Ω，2A）(2)按照要求，在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接_________A。閉合開關(guān)，某次測量時電流表的指針如圖乙所示，其讀數(shù)為_________A；(3)實(shí)驗(yàn)測得小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示，由實(shí)驗(yàn)曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻_________（選填“增大”、“不變”或“減小”），燈絲的電阻率_________（選填“增大”、“不變”或“減小”）；(4)用一個阻值為5Ω的定值電阻與上述小燈泡組成串聯(lián)電路，連接到內(nèi)阻不計(jì)、電動勢為3V的電源上，則流過小燈泡的電流約為_________A。12．（12分）在“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，使用的小燈泡標(biāo)有“6V3W”，其他可供選擇的器材有：A．電壓表V1(量程6V，內(nèi)阻20kΩ)B．電壓表V2(量程20V，內(nèi)阻60kΩ)C．電流表A1(量程3A，內(nèi)阻0.2Ω)D．電流表A2(量程0.6A，內(nèi)阻1Ω)E．滑動變阻器R1(0～1000Ω，0.5A)F．滑動變阻器R2(0～20Ω，2A)G．學(xué)生電源E(6V～8V)H．開關(guān)S及導(dǎo)線若干某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測得小燈泡兩端的電壓U和通過它的電流I，繪成U－I關(guān)系曲線如圖甲所示．(1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________，滑動變阻器應(yīng)選用________；(2)在虛線框乙中畫出實(shí)驗(yàn)所用的電路圖________；(3)若實(shí)驗(yàn)中采用了如下圖所示的部分電路，測算出的電功率比燈泡的實(shí)際功率___________(選填“偏大”或“偏小”)．(4)若將該小燈泡接在電動勢為6V，內(nèi)阻為4Ω的電源兩端，則燈泡實(shí)際消耗的功率為________W（保留3位有效數(shù)字）.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明、方程式和演算步驟。13．（10分）一質(zhì)量為M＝10kg的木板B靜止于光滑水平面上，其上表面粗糙，物塊A質(zhì)量為m＝6kg，停在B的左端．質(zhì)量為m0＝1kg的小球用長為l＝0.8m的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O上，將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點(diǎn)與A發(fā)生碰撞后反彈，反彈所能達(dá)到的最大高度為h＝0.2m，物塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力.(1)求小球在最低點(diǎn)與A發(fā)生碰撞前的速度；(2)求小球與A碰撞結(jié)束時A的速度；(3)若木板B足夠長，A最終沒有滑離B，求A在B上滑動的過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能．14．（16分）兩個相同的極板Y與Y'的長度l=6.0cm，相距d=2cm，極板間的電壓U=200V．一個電子從靜止經(jīng)電壓為U0=900V的加速電場后，沿平行于板面的方向射入電場中．把兩極板間的電場看做勻強(qiáng)電場，電子能射出電場（電子的電量與質(zhì)量的比值為0.5×10(1)電子射出電場時沿垂直于板面方向偏移的距離y；(2)出射時速度偏轉(zhuǎn)的角度θ正切值．15．（12分）在電場中電荷量為2.0×10-9C的正電荷從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電場力做了1.5×10-7J的正功。再把這個正電荷從B點(diǎn)移動到C點(diǎn)，電場力做了4.0×10-7J的負(fù)功。在A、B、C三點(diǎn)中，哪一點(diǎn)的電勢最高？A和B之間、B和C之間、A

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

在兩導(dǎo)線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時，紙面內(nèi)與兩導(dǎo)線距離為l的a點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，如下圖所示：

由此可知，外加的磁場方向與PQ平行，且由Q指向P，即B1=B0；依據(jù)幾何關(guān)系，及三角知識，則有：BPcos30°=B0；解得P或Q通電導(dǎo)線在a處的磁場大小為BP=B0；

當(dāng)P中的電流反向，其他條件不變，再依據(jù)幾何關(guān)系，及三角知識，則有：B2=B0；因外加的磁場方向與PQ平行，且由Q指向P，磁場大小為B0；最后由矢量的合成法則，那么a點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=，故C正確，ABD錯誤．2、C【解題分析】AB．沿著場強(qiáng)方向電勢減小，垂直場強(qiáng)方向電勢不變，從到電勢不變，故之間電場強(qiáng)度在方向沒有分量，即不存在沿方向的電場，故A錯誤，B錯誤；CD．在之間，電勢隨著位移均勻減小，故電場強(qiáng)度在方向沒有分量不變，即存在沿方向的勻強(qiáng)電場，故C正確，D錯誤．故選：C．點(diǎn)睛：沿著場強(qiáng)方向電勢減小，垂直場強(qiáng)方向電勢不變，根據(jù)題中圖象得到電勢變化規(guī)律，再判斷電場強(qiáng)度的情況3、B【解題分析】

A．4.35V為充電電壓，不是該電池的電動勢，故A錯誤；B．該電池充滿電后以后以100mA的電流工作時，可連續(xù)工作故B正確；C．11.4Wh為電池的充電電能，不是該電池的電量，故C錯誤；D．mAh為電量的單位，所以3000mAh表示該電池能提供的電量，故D錯誤．故選B。4、D【解題分析】平行板電容器的電容決定式：，定義式：，靜電計(jì)（也叫”電勢差計(jì)“），它的偏轉(zhuǎn)角度與電壓U成正比。由上述兩個公式得，若增大兩極板的間距d，S不變（ε、Q也不變），則C變小，在Q不變的條件下U增大，增大，又，故E不變，電場力不變，小球的平衡狀態(tài)不變，故θ不變，故A選項(xiàng)錯誤；若增大Q，電容器的電容C不變，則U增大，增大，電場強(qiáng)度增大，則電場力增大，故θ增大，所以B選項(xiàng)錯誤；在兩板間插入云母片時，增大，則C變大，電壓U必減小，減小，θ減小，則C選項(xiàng)錯誤。將A板向上提一些時，即d、ε、Q不變時，S減小，那么則C變小，電壓U必增大，增大，電場強(qiáng)度增大，則電場力增大，故θ增大，所以D選項(xiàng)正確；故選D。5、C【解題分析】當(dāng)S閉合時，電容器與R2并聯(lián)，U1=R2E/(R1+R2+r)=0.4E，對油滴靜止，由平衡條件mg=U1q/d，得到mg=0.4qE/d，當(dāng)S斷開時，電容器與電源并聯(lián)U2=E，對油滴，由牛頓第二定律：U2q/d-mg=ma，得到2.5mg-mg=ma，得a=1.5g=15m/s2，方向向上，故C正確，ABD錯誤；故選C。6、A【解題分析】

貨物達(dá)到最大速度時，拉力等于重力，即：F=mg；設(shè)貨物能達(dá)到的最大速度為v。由P額=Fv=mgv得：；A.此選項(xiàng)正確；BCD.此三項(xiàng)錯誤；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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AD【解題分析】

A．靠摩擦傳動做勻速轉(zhuǎn)動的大、小兩輪接觸面互不打滑，知A、B兩點(diǎn)具有相同的線速度，故A正確；BC．點(diǎn)A和點(diǎn)B具有相同的線速度大小，又因?yàn)锳、C具有相同的角速度，根據(jù)可知B點(diǎn)的線速度大于C點(diǎn)的線速度，故B錯誤；

C．點(diǎn)A和點(diǎn)C是同軸傳動，角速度相等，故C錯誤，D正確．8、BD【解題分析】由于靜電感應(yīng)，B兩端出現(xiàn)等量異種電荷，場強(qiáng)大，其他地方電荷少，場強(qiáng)小，A錯．處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部場強(qiáng)處處為0，B對．導(dǎo)體是等勢體，C錯．C點(diǎn)合場強(qiáng)為0，導(dǎo)體B上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)與A產(chǎn)生的場強(qiáng)等大反向，D對．9、BD【解題分析】

A.若帶電粒子帶正電，點(diǎn)電荷Q也帶正電，電量為變?yōu)榱阒?，粒子受到指向圓心的洛倫茲力，以及沿著半徑背離圓心的電場力，其向心力等于F向=F洛-F電當(dāng)點(diǎn)電荷Q電量突然為零，電荷只受到洛倫茲力的作用，此時洛倫茲力大于電荷需要的向心力，粒子做近心運(yùn)動，則半徑減小，故A錯誤；B.因?yàn)楫?dāng)點(diǎn)電荷消失，粒子只受到洛倫茲力的作用，而洛倫茲力總是和速度方向相互垂直，不會改變粒子的速度大小，所以不論粒子之后做什么運(yùn)動，其速度大小都不會改變，故B正確；CD.若帶電粒子帶負(fù)電，則在點(diǎn)電荷Q電量為變?yōu)榱阒?，粒子受到指向圓心的電場力，以及沿著半徑背離圓心的洛倫茲力，向心力為F向=F電-F洛若此時電場力是洛倫茲力的兩倍，則其向心力的大小等于洛倫茲力，當(dāng)電場力消失時，洛倫茲力的大小剛好等于粒子需要的向心力，粒子繼續(xù)做半徑不變的圓周運(yùn)動，如圖中紅色軌跡所示由于半徑不變，向心力大小不變，則運(yùn)動周期不變，故C錯誤D正確；10、AC【解題分析】

AB、當(dāng)滑動變阻器的滑動片P向右移動時，變阻器接入電路的電阻減小，總電阻減小，則電路中的總電流增大，則電流表A的示數(shù)變大；根據(jù)歐姆定律可知R2的電壓增大，電壓表V2示數(shù)變大；內(nèi)電壓增大，則路端電壓減小，電壓表V3示數(shù)變小。R2的電壓增大，路端電壓減小，則R1的電壓減小，則電壓表VCD、根據(jù)全電路歐姆定律知：ΔU2+ΔU3=ΔU1，故C正確。由U1=E-IR故選AC【題目點(diǎn)撥】當(dāng)滑動變阻器的滑動片P向右移動時，變阻器接入電路的電阻減小，總電阻減小，電路中的總電流增大，由歐姆定律分析并聯(lián)部分兩端電壓的變化和路端電壓的變化，再判斷R2三、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，不要求寫出演算過程。11、B0.26增大增大0.43（0.42-0.44）【解題分析】

(1)[1]由于實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器用分壓式，則應(yīng)選用總阻值較小的即選B；(2)[2]按照原理圖連接實(shí)物圖如圖[3]由燈泡的最大電流為0.3A，所以電流表用量程為0.6A，最小刻度為0.02A，讀數(shù)為0.26A；(3)[4][5]圖像斜率倒數(shù)表示電阻，則由實(shí)驗(yàn)曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻增大，由電阻定律可知，燈絲的電阻率增大；(4)[6]將阻值為5Ω的定值電阻與電源看作新電源，則有將此圖線作在燈泡伏安曲線中，如圖由圖可知，流過小燈泡的電流約為0.43A，由于誤差(0.42-0.44)A均可12、ADF1.89【解題分析】

（1）電源電壓只有，而小燈泡的額定電壓是，所以電壓表選擇量程為的電壓表，即選A；小燈泡的額定電流，電流表選擇量程的，即電流表選D；由于測繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中小燈泡的電壓要從0開始變化，所以滑動變阻器選擇分壓式，因此選擇阻值較小的便于調(diào)節(jié)，即滑動變阻器選F．（2）燈泡電阻約為，根據(jù)，所以小電阻選擇電流表外接法，電路圖如圖所示：（3）在同一坐標(biāo)系內(nèi)作出電源的U-I圖象如圖所示：兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)值是該電源給燈泡供電時燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流，由圖象可知，燈泡兩端電壓U=4.2V，電流I=0.45A，燈泡實(shí)際功率P=UI=4.2V×0.45A=1.89W．四、計(jì)算題：本題共2小題，共