湖南省湘鋼一中2024屆高二物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題含解析

湖南省湘鋼一中2024屆高二物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖，地面上方的小球a以初速度v0水平向右拋出，同時(shí)，a正下方的小球以相同的初速度v0沿地面向右勻速運(yùn)動(dòng)。若小球a在地面上的落地點(diǎn)為c，不計(jì)空氣阻力，則關(guān)于兩球誰(shuí)先到達(dá)c點(diǎn)的判斷，正確的是（）A．a(chǎn)先到達(dá) B．b先到達(dá)C．同時(shí)到達(dá) D．不能確定2、三峽水電站是我國(guó)最大的水力發(fā)電站,平均水位落差約為100m,每秒約有1×104m3的水用來(lái)發(fā)電,水的重力勢(shì)能約有20%轉(zhuǎn)化為電能．已知水的密度為1.0×103kg/m3,火電廠每發(fā)一度電大約需耗標(biāo)準(zhǔn)煤0.3kg,同時(shí)排放二氧化碳1kg．關(guān)于三峽水電站,下列說(shuō)法正確的是A．發(fā)電平均功率約為2×1012WB．每天的發(fā)電量約為4.8×107kW·hC．相比于同功率的火電廠,每天約可減少煤炭消耗2×106kgD．相比于同功率的火電廠,每天約可減少二氧化碳排放4.8×106kg3、兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)物體相距為R時(shí)，其相互作用的萬(wàn)有引力大小為F．若將兩個(gè)物體間的距離增大為2R，其相互作用的萬(wàn)有引力大小變?yōu)椋篈． B． C．4F D．2F4、在地球赤道上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，用磁傳感器測(cè)得赤道上P點(diǎn)地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.將一條形磁鐵固定在P點(diǎn)附近的水平面上，讓N極指向正北方向，如圖所示，此時(shí)用磁傳感器測(cè)得P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1；現(xiàn)將條形磁鐵以P點(diǎn)為軸旋轉(zhuǎn)90°，使其N(xiāo)極指向正東方向，此時(shí)用磁傳感器測(cè)得P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)為（可認(rèn)為地磁南、北極與地理北、南極重合）（）A．B1-B0 B．B1+B2C． D．5、利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以研究快速變化的力的大小．實(shí)驗(yàn)時(shí)，把圖甲中的小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處，然后讓小球自由下落．用這種方法獲得的彈性繩的拉力隨時(shí)間的變化圖線如圖乙所示．根據(jù)圖線所提供的信息，以下判斷正確的是A．t2時(shí)刻小球所處位置是運(yùn)動(dòng)中的最高點(diǎn)B．t1～t2期間小球速度先增大后減小C．t3時(shí)刻小球動(dòng)能最小D．t2與t5時(shí)刻小球速度大小不同6、如圖所示，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，下面掛有匝數(shù)為n的矩形線框abcd，bc邊長(zhǎng)為l，線框的下半部處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與線框平面垂直(在圖中垂直于紙面向里)，線框中通以電流I，方向如圖所示，開(kāi)始時(shí)線框處于平衡狀態(tài)．令磁場(chǎng)反向，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小仍為B，線框達(dá)到新的平衡，則在此過(guò)程中線框位移的大小Δx及方向是A．Δx＝，方向向下B．Δx＝，方向向上C．Δx＝，方向向上D．Δx＝，方向向下二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖甲的電路中，L1、L2和L3為三個(gè)完全相同的小燈泡，他們的伏安特性曲線如圖乙所示.當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，電路中的總電流為0.2A，則此時(shí)（）A．通過(guò)L1的電流為L(zhǎng)2電流的2倍B．L1消耗的電功率為0.3WC．此時(shí)L1、L2和L3的電阻均為7.5ΩD．L1消耗的電功率為L(zhǎng)2電功率的4倍8、如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)E的區(qū)域內(nèi)，由A、B、C、D、A＇、B＇、C＇、D＇作為頂點(diǎn)構(gòu)成一正方體空間，電場(chǎng)方向與面ABCD垂直．下列說(shuō)法正確的是（）A．AD兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAD與AA＇兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAA＇相等B．帶正電的粒子從A點(diǎn)沿路徑A→D→D＇移到D＇點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功C．帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿路徑A→D→D＇移到D＇點(diǎn)，電勢(shì)能減小D．帶電的粒子從A點(diǎn)移到C＇點(diǎn)，沿對(duì)角線AC＇與沿路徑A→B→B＇→C＇電場(chǎng)力做功相同9、如圖所示是遠(yuǎn)距離輸電示意圖，電站的輸出電壓恒定為U1＝250V，輸出功率P1＝100kW，輸電線電阻R＝8Ω.則進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()A．若電站的輸出功率突然增大，則降壓變壓器的輸出電壓減小B．若電站的輸出功率突然增大，則升壓變壓器的輸出電壓增大C．輸電線損耗比例為5%時(shí)，所用升壓變壓器的匝數(shù)比D．用10000V高壓輸電，輸電線損耗功率為800W10、某個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)為E，工作時(shí)電流為I,以下說(shuō)法正確的是A．EI的乘積表示其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的功率B．電動(dòng)勢(shì)越大，表明電池的容量越大C．電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的大小D．電源把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能量本領(lǐng)的大小.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為_(kāi)______________mm12．（12分）要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“3V0.8W”元件的伏安特性曲線，備用的器材有：電池組（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻約1Ω)；電流表（量程為0~300mA，內(nèi)阻約5Ω)；電壓表（量程為0~3V，內(nèi)阻約3kΩ)；滑動(dòng)變阻器（最大阻值5Ω，額定電流1A）電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干（1）將實(shí)物連線補(bǔ)充完整；（2）通過(guò)伏安特性曲線可以知道，隨著電壓的提高此元件的電阻_____；（選填“不變”、“增大”或“減小”）（3）把此元件直接串聯(lián)接在電動(dòng)勢(shì)為3V內(nèi)阻為10Ω的電源兩端，此時(shí)該元件消耗的電功率為_(kāi)_____W。（保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布如圖所示,已知A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=3.0×104N/C．將電荷量q=+3.0×10-8C的點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn).(1)求該點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力的大小F.(2)在圖中畫(huà)出該點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向.14．（16分）2016年3月，期待已久的三明沙縣機(jī)場(chǎng)正式通航。若飛機(jī)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為3m/s2。求：（1）飛機(jī)4s末的速度大小v（2）飛機(jī)4s內(nèi)的位移大小s。15．（12分）如圖所示，電源內(nèi)阻r=1Ω,R1=2Ω,R2=6Ω,燈L上標(biāo)有“3V1.5W”的字樣,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片P移到最右端時(shí),電流表示數(shù)為1A，燈L恰能正常發(fā)光，電流表為理想電表．（不考慮溫度對(duì)小燈泡電阻的影響）(1)求電源的電動(dòng)勢(shì);(2)當(dāng)滑動(dòng)阻器的Pb段電阻多大時(shí),變阻器R3上消耗的功率最大?最大值多大?

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

平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度與a正下方的小球運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，可知兩球同時(shí)到達(dá)c點(diǎn)，故C正確。2、B【解題分析】三峽水電站平均水位落差約為100m，每秒約有的水用來(lái)發(fā)電，則每秒用來(lái)發(fā)電的水質(zhì)量為，則發(fā)電平均功率約為，A錯(cuò)誤；發(fā)電功率，則日平均發(fā)電量約為，B正確；火電廠每發(fā)一度電大約需耗標(biāo)準(zhǔn)煤0.3kg，則火電廠一天發(fā)電，需要煤，C錯(cuò)誤；火電廠每發(fā)一度電大約需耗標(biāo)準(zhǔn)煤0.3kg，同時(shí)排放二氧化碳1kg，則火電廠一天發(fā)電，排放二氧化碳，D錯(cuò)誤；故選B．【題目點(diǎn)撥】先求出每秒發(fā)電的水質(zhì)量，根據(jù)W=Gh求出水的重力勢(shì)能，然后結(jié)合效率求出的發(fā)電功率；再根據(jù)電功與電功率的關(guān)系求出日平均發(fā)電量，再利用火電廠每發(fā)一度電大約需耗標(biāo)準(zhǔn)煤0.3kg，同時(shí)排放二氧化碳1kg計(jì)算減少煤炭消耗和減少二氧化碳排放的質(zhì)量．3、B【解題分析】

根據(jù)萬(wàn)有引力定律公式知，兩物體間的距離增大為原來(lái)的2倍，則萬(wàn)有引力變?yōu)樵瓉?lái)的，即為，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B．4、D【解題分析】

根據(jù)題意，赤道上P點(diǎn)地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0；條形磁鐵N極指向正北方向時(shí)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度也向正北方向，故條形磁鐵在P點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=B1－B0；條形磁鐵N極指向正東方向時(shí)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度也向正東方向，此時(shí)兩個(gè)分矢量垂直，故P點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為；A.B1-B0，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.B1+B2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；5、B【解題分析】小球下落的軌跡如右圖所示，B處為繩子原長(zhǎng)處，C處為小球重力與繩上拉力相等處，D處為小球下落的最低點(diǎn)，在F－t圖中，0～t1小球在OB間下落，t1～t2小球在BD間下落，t2～t3小球由D回到B處，t3～t4小球在BO間上升，而后下落至B點(diǎn)．由F－t圖知，小球在t2時(shí)刻下落到最大距離，然后最大距離在逐漸減小，由以上分析知，小球的最大速度出現(xiàn)在C點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于t1～t2之間，A錯(cuò)，B對(duì)，小球動(dòng)能最小出現(xiàn)在t2時(shí)刻或t3～t4間某時(shí)刻，C錯(cuò)誤．t2和t5分別對(duì)應(yīng)小球先后兩次下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的時(shí)刻，速度大小為零，D錯(cuò)誤．正確選項(xiàng)為B.思路分析：B處為繩子原長(zhǎng)處，C處為小球重力與繩上拉力相等處，D處為小球下落的最低點(diǎn)，在F－t圖中，0～t1小球在OB間下落，t1～t2小球在BD間下落，t2～t3小球由D回到B處，t3～t4小球在BO間上升，而后下落至B點(diǎn)．由F－t圖知，小球在t2時(shí)刻下落到最大距離，然后最大距離在逐漸減小，由以上分析知，小球的最大速度出現(xiàn)在C點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于t1～t2之間，小球動(dòng)能最小出現(xiàn)在t2時(shí)刻或t3～t4間某時(shí)刻，t2和t5分別對(duì)應(yīng)小球先后兩次下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的時(shí)刻，速度大小為零，試題點(diǎn)評(píng)：本題考查了力與物體的運(yùn)動(dòng)，通過(guò)力傳感器得出了外力的變化，6、A【解題分析】

由題中“線框的下半部處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中”可知，本題考查安培定制、受力分析和受力平衡，根據(jù)左手定則結(jié)合受力平衡可以分析本題．【題目詳解】BC．線框在磁場(chǎng)中受重力、安培力、彈簧彈力處于平衡，安培力為且開(kāi)始的方向向上，然后方向向下，大小不變，故BC錯(cuò)誤；AD．設(shè)在電流反向之前彈簧的伸長(zhǎng)量為x，則反向之后彈簧伸長(zhǎng)量為則有解得且線框向下移動(dòng)，故A正確，D錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】先對(duì)原磁場(chǎng)下的線框進(jìn)行受力分析列出受力平衡的方程，然后對(duì)方向改變后的磁場(chǎng)中的線框進(jìn)行受力分析列受力平衡方程，聯(lián)立計(jì)算得出相框的位移大小和方向．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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解題分析】

A.根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)，通過(guò)L1的電流等于通過(guò)L2電流與通過(guò)L3電流之和，L2與L3并聯(lián)，電壓相等，電流相等，通過(guò)L1的電流為L(zhǎng)2電流的2倍，故A正確；B.據(jù)乙圖可知通過(guò)L1的電流為U1=0.2A時(shí)，兩端電壓為I1=1.5V，L1消耗的電功率為P1=U1I1=0.2×1.5W=0.3W，故B正確；C.L1的電阻R1=U1I1=1.50.2Ω=7.5Ω；由乙圖知，L2電流為I2=0.1A時(shí)，電壓為U2D.L2消耗的電功率為P2=U2I2=0.1×0.4W=0.04W，P1:P2=0.3:0.04=7.5，故D錯(cuò)誤。故選：AB8、BD【解題分析】

由題意，電場(chǎng)的方向與面ABCD垂直，所以面ABCD是等勢(shì)面，A、D兩點(diǎn)的電勢(shì)差為0，又因A、A′兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線的方向有距離，順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以AA′兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAA′不為0，A錯(cuò)誤；帶正電的粒子從A點(diǎn)到D電場(chǎng)力不做功，而由D→D'電場(chǎng)力做正功，B正確；同理，帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿路徑A→D→D'移到D'點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，C錯(cuò)誤；由電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)：電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與初末位置的電勢(shì)差有關(guān)，則知帶電的粒子從A點(diǎn)移到C′點(diǎn)，沿對(duì)角線AC′與沿路徑A→B→B′→C′電場(chǎng)力做功相同，D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵要掌握：1、只有電場(chǎng)力做功，電荷的電勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變．2、只有電場(chǎng)力和重力做功，電勢(shì)能、重力勢(shì)能、動(dòng)能三者之和保持不變．3、電場(chǎng)力做的正功，等于電勢(shì)能的減少量；電場(chǎng)力做負(fù)功，等與電勢(shì)能的增加量．9、ACD【解題分析】

AB．因?yàn)榘l(fā)電廠的輸出電壓不變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變,若發(fā)電廠的輸出功率增大,則升壓變壓器的輸出功率增大,根據(jù)：可知輸電線上的電流I線增大，根據(jù)：輸電線上的電壓損失增大，根據(jù)降壓變壓器的輸入電壓：可得降壓變壓器的輸入電壓減小，降壓變壓器的匝數(shù)不變，所以降壓變壓器的輸出電壓減小，所以A正確，B錯(cuò)誤.C．損失的功率為：又根據(jù)：代入數(shù)據(jù)計(jì)算得出：升壓變壓器原線圈中的電流為：故匝數(shù)之比為：所以C正確.D．用10000V高壓輸電，輸送電流為：損失功率為：故D正確;10、AC【解題分析】

電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓在數(shù)值上等于電源的電動(dòng)勢(shì)；電動(dòng)勢(shì)的物理意義是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小；【題目詳解】A、P=EI是指電路中電源消耗的總功率，表示其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的功率，故A正確；B、電動(dòng)勢(shì)E越大，非電場(chǎng)力把單位正電荷從電源負(fù)極移送到正極所做的功越多，獲得的電能越多，電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)越大，并不是表明電池的容量越大，故B錯(cuò)誤；CD、電動(dòng)勢(shì)是電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的大小的物理量，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC．【題目點(diǎn)撥】關(guān)鍵是知道電動(dòng)勢(shì)是電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的大小的物理量，電動(dòng)勢(shì)E越大，電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)越大．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、13.40【解題分析】游標(biāo)