湖南省湖湘教育三新探索協(xié)作體（A佳教育）2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期11月期中聯(lián)考物理試卷（Word版附解析）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

班級：__________姓名：__________準(zhǔn)考證號：__________
（本試卷共6頁，15題，考試用時75分鐘，全卷滿分100分）
注意事項：
1.答題前，先將自己的班級、姓名、準(zhǔn)考證號寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。
2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上相應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。
3.非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。
4.考試結(jié)束后，將答題卡上交。
一、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中，只有一項是符合題目要求的。
1.“中國天眼”通過接收來自宇宙深處的電磁波探索宇宙。關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（）
A.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在并通過實驗成功驗證
B.電磁波只能在真空中傳播，不能在水中傳播
C.只要把帶電體和永磁體放在一起，就會在周圍空間產(chǎn)生電磁波
D.電磁波看不見，但具有能量
2.國務(wù)院新聞辦公室于2024年8月29日發(fā)布《中國的能源轉(zhuǎn)型》白皮書，回顧了近十年來，中國堅定不移走綠色低碳的能源轉(zhuǎn)型之路取得的顯著成效，也制定了相關(guān)中長期發(fā)展規(guī)劃。關(guān)于能源與可持續(xù)發(fā)展，下列說法正確的是（）
A.因為自然界的能量是守恒的，所以不會有能源危機(jī)
B.能量耗散說明自然界的能量正在不斷減少
C.實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，一方面要大力提倡多使用能源，另一方面要發(fā)展可再生能源以及天然氣、核能等對生態(tài)環(huán)境的污染程度低的清潔能源，推動形成人與自然和諧發(fā)展的生態(tài)文明
D.水能為可再生能源，水電站是利用水能的重要形式
3.2024年9月19日9時14分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭與遠(yuǎn)征一號上面級，成功發(fā)射第五十九顆、六十顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。該組衛(wèi)星屬中圓地球軌道（MEO）衛(wèi)星，是我國北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建成開通后發(fā)射的第二組MEO衛(wèi)星，入軌并完成在軌測試后，將接入北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗系統(tǒng)空間段由若干地球靜止軌道衛(wèi)星（GEO）、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星（IGSO）和軌道更低的中圓地球軌道衛(wèi)星（MEO）等組成。關(guān)于北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)，下列說法正確的是（）
A.它們的周期都是24h
B.地球靜止軌道衛(wèi)星可以長期“懸?！庇诒本┱峡?br>C.它們的線速度大小都小于7.9km/s
D.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星可以長期“懸?！庇诒本┱峡?br>4.如圖，輕繩一端固定在豎直墻面上，另一端懸掛一質(zhì)量為的小球，現(xiàn)有一水平外力作用于小球上，將小球緩慢向右拉動了一小段距離，則下列判斷正確的是（）
A.輕繩的彈力大小不變B.輕繩的彈力變大
C.水平外力大小不變D.水平外力減小
5.如圖所示，點處有一靜止的小磁針，該處地磁場的水平分量為，現(xiàn)在在小磁針正上方處平行小磁針方向放置一水平通電長直導(dǎo)線，從上往下看，小磁針逆時針偏轉(zhuǎn)60°后最終靜止。已知通電直導(dǎo)線在其周圍某一點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與電流大小成正比，與導(dǎo)線到這一點的距離成反比。則下列說法正確的是（）
A.通電長直導(dǎo)線的電流方向為從北到南
B.直線電流在處產(chǎn)生的磁場方向就是小磁針靜止時N極所指的方向
C.通電直導(dǎo)線在點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
D.若通電長直導(dǎo)線中的電流大小變?yōu)樵瓉淼?倍，則小磁針最終靜止時與初始位置之間的夾角變?yōu)樵瓉淼?倍
6.兩個等量正點電荷固定于同一水平面上，、、、是其連線的中垂線上位于豎直方向上的四點，如圖甲所示。一個電荷量為，質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點）從點以某一初速度豎直向下運動，到點速度恰好為零，其運動的圖像如圖乙所示，其中點處為整條圖線切線（圖中標(biāo)出了該切線）斜率最大的位置，運動過程中小球電荷量保持不變，，則下列說法正確的是（）
A.由到的過程中小球的電勢能先增大后減小
B.兩點電勢差
C.在兩電荷的中垂線上，點的電場強(qiáng)度最小，電勢最低
D.小球下落到點時加速度最大，點場強(qiáng)大小
二、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中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
7.2024年巴黎奧運會，中國代表團(tuán)以40金27銀24銅共91枚獎牌的優(yōu)異表現(xiàn)，創(chuàng)造了境外參加奧運會的最佳成績，下列奧運比賽項目中關(guān)于物理學(xué)中的守恒，說法正確的是（）
A.短道速滑接力賽時，交棒運動員以雙手推動接棒運動員的臀部來完成交替動作，若不考慮冰面阻力，則在交接過程中兩名運動員組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒、動量守恒。
B.在籃球比賽的傳接籃球的過程中，兩位運動員和籃球構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒、動量守恒
C.蹦床運動中，運動員與蹦床分離后在空中運動的過程，若不計空氣阻力，運動員的機(jī)械能守恒、動量不守恒
D.在飛碟射擊運動中，子彈擊中飛碟的過程，子彈與飛碟系統(tǒng)機(jī)械能守恒、動量守恒
8.如圖所示，在某次汽車正面碰撞測試中，汽車以90km/h的速度發(fā)生碰撞后停止。車內(nèi)假人的質(zhì)量為60kg，使用安全帶時，假人用時1s停下；不使用安全帶時，假人與前方碰撞，用時0.2s停下。以下說法正確的是（）
A.使用安全帶的目的是為了減小假人受到的沖量
B.不使用安全帶時，假人動量變化量較大
C.使用安全帶時，假人動量變化量大小為1500kg·m/s
D.不使用安全帶時，假人受到的平均撞擊力約為7500N
9.如圖所示，電路中滑動變阻器最大電阻值及定值電阻值均為，電源電動勢為，內(nèi)阻為，將滑動變阻器滑片自最上端滑至最下端，理想電壓表V1、V2示數(shù)變化量的絕對值分別為、，理想電流表A1、A2示數(shù)變化量的絕對值分別為、，則下列判斷正確的是（）
A.A1、V1示數(shù)減小，A2、V2的示數(shù)增大B.
C.D.電源的輸出功率減小
10.如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧的一端固定于光滑豎直桿底部，另一端與質(zhì)量為的滑塊P連接，P穿在桿上，一根輕繩跨過光滑定滑輪將滑塊P和重物Q連接起來，重物Q的質(zhì)量為，與水平方向的夾角。把滑塊P從圖中點由靜止釋放，滑塊剛好能運動到點，且在點時彈簧處于原長，水平。已知，，下列說法正確的是（）
A.從到的過程中，重物Q的機(jī)械能一直減小
B.從到的過程中，重物Q一直處于失重狀態(tài)
C.從到的過程中，P與Q的機(jī)械能之和先增大后減小
D.重物Q與P兩者的質(zhì)量關(guān)系為
三、實驗題：本題共2小題，每空2分，共16分。
11.（6分）某實驗小組用如圖所示裝置來驗證碰撞過程動量守恒定律。
（1）本實驗必須滿足的條件是（）
A.利用秒表測量小球在空中飛行的時間
B.入射小球A每次從斜槽同一位置靜止釋放且斜槽末端水平
C.斜槽軌道光滑
（2）現(xiàn)有兩個半徑相等而質(zhì)量不等的小球可供選擇，小明同學(xué)建議選擇質(zhì)量大的球作為入射小球A，這樣做的理由是__________________________。
（3）若已知小球A質(zhì)量是小球B質(zhì)量的2倍，測得各落點到小球在斜槽末端白紙上的投影點的長度、、分別為、、，則當(dāng)關(guān)系式_________（用、、表示）成立時，可證明兩球碰撞過程動量守恒。
12.（10分）某物理興趣小組開展活動，測量某電源的電動勢和內(nèi)阻。甲同學(xué)利用以下器材設(shè)計電路圖1和圖2并進(jìn)行實驗，相關(guān)實驗器材如下：
A.被測電源；
B.電流表：量程0~0.6A，內(nèi)阻；
C.電壓表：量程0~3V，內(nèi)阻未知；
D.滑動變阻器：阻值范圍為，允許通過最大電流2A；
E.開關(guān)、導(dǎo)線若干。
（1）為了更準(zhǔn)確的測量電源的電動勢和內(nèi)阻，實驗電路圖應(yīng)選擇上圖中的_______（選填“圖1”或“圖2”）；確定好電路后，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片得到電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)的多組數(shù)據(jù)，作出圖像如圖3所示，根據(jù)圖像和題中所給信息可知該電池組的電動勢________V，內(nèi)電阻_________。（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）
（2）乙同學(xué)利用DIS等實驗器材測量同一電池組的電動勢和內(nèi)阻，實驗裝置如圖甲所示，多次改變電阻箱的阻值，記錄外電路總電阻阻值，用電壓傳感器測得路端電壓，并在計算機(jī)上顯示出如圖乙所示的關(guān)系圖線，圖線斜率為，在縱軸的截距為。由圖線可知________，_________（用、表示）。
四、計算題：本題共3小題，共40分。要求寫出必要的文字描述和關(guān)系式。
13.（10分）如圖，水平飛行的轟炸機(jī)釋放一枚炸彈，正好擊中一艘靜止的船艦，水平距離，炸彈在空中的運動時間。不計空氣阻力，重力加速度。求：
（1）飛機(jī)釋放炸彈時在空中飛行的高度；
（2）炸彈擊中船艦時的速度大小和方向。
14.（14分）為了分析電子槍的速度和加速電壓的關(guān)系，設(shè)計了一裝置，簡化如圖所示，電子槍口到邊界有一水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小，邊界到邊界有一豎直向下的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小，邊界右側(cè)有一熒光屏，三塊區(qū)域的寬度均為；在無電場的情況下，電子槍從口出來沿直線運動剛好擊中熒光屏的點（電子從槍發(fā)射端出來的初速度為0）。已知電子的質(zhì)量為，電荷量大小為，不計電子的重力和空氣阻力。
（1）要使電子能到達(dá)邊界，求電子槍所加電壓最小值；
（2）若電子從處沿中線出來的速度為，求電子在勻強(qiáng)電場區(qū)域中運動的側(cè)向位移和速度的偏轉(zhuǎn)角度的正切分別是多少；
（3）在（2）條件下，求電子打在熒光屏上的位置離點的距離。
15.（16分）如圖所示，木板B停在光滑水平面上，其質(zhì)量、長。木板左端靠著一半徑的光滑圓弧軌道（木板與圓弧軌道不粘連）。圓弧軌道的最左側(cè)為點，圓弧的最底端點切線水平，與夾角60°，點與木板B上表面等高。木板B右側(cè)處有一與木板等高的固定平臺，平臺上表面光滑，其上放置有質(zhì)量的圓弧形工件槽C，底端切線水平，半徑為，上端與底端的高度差為?，F(xiàn)有一質(zhì)量，可以看作質(zhì)點的滑塊A從點以初速度沿圓弧軌道切線進(jìn)入圓弧軌道?；瑝KA下滑至圓弧軌道最低點處后，滑上木板B，帶動B向右運動，B與平臺碰撞后即粘在一起不再運動。A隨后繼續(xù)向右運動，滑上平臺，隨后滑上圓弧工件槽C。A和圓弧工件槽C在隨后運動過程中一直沒有離開平臺。A與木板B間動摩擦因數(shù)為。忽略空氣阻力，重力加速度，求：
（1）滑塊A到達(dá)點時，對軌道壓力的大?。?br>（2）滑塊A滑上右邊平臺時速度的大??；
（3）滑塊A滑上圓弧工件槽C后，要使滑塊不從工件槽的上端滑出，則工件槽C的半徑應(yīng)該滿足什么條件？
參考答案
1.【答案】D 【解析】A.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲通過實驗捕捉到了電磁波，故A錯誤；B.電磁波可以在真空中傳播，也能在水中傳播，故B錯誤；C.周期性變化的磁場、電場才能產(chǎn)生電磁波，故C錯誤；D.電磁波看不見，但具有能量。故D正確。
2.【答案】D 【解析】A.能源在利用的過程中，能量在數(shù)量上雖未減少，但在可利用的品質(zhì)上降低了。A錯誤；B.能量耗散說明自然界便于人類利用的能量減少，總能量仍然是守恒的。B錯誤；C.實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，方面要大力提倡節(jié)能，另一方面要發(fā)展可再生能源以及天然氣、核能等對生態(tài)環(huán)境的污染程度低的清潔能源，推動形成人與自然和諧發(fā)展的生態(tài)文明。C錯誤；D.水能是可再生能源，水電站是利用水能的重要形式。D正確；故選D。
3.【答案】C 【解析】地球靜止軌道衛(wèi)星在赤道上方，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)也不同步，B、D錯誤。C正確。
4.【答案】B 【解析】對小球進(jìn)行受力分析（如圖所示），小球受到自身重力、繩子拉力和水平拉力；平移力矢量組成力的三角形，則隨著小球緩慢向右移動，繩子傾斜角逐漸增大，對應(yīng)拉力與豎直方向夾角不斷增大，而拉力始終保持水平。依據(jù)動態(tài)三角形法，從到再到，拉力和水平外力都在不斷增大；故B正確，ACD錯誤。
5.【答案】C 【解析】A.小磁針處于地磁場和電流磁場中，其指向是合磁場的方向，根據(jù)安培定則，可判斷直導(dǎo)線的電流應(yīng)是由南向北，故A錯誤；B.磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，通電后，小磁針靜止時N極所指的方向即為電流在小磁針處產(chǎn)生的磁場與地球的磁場的合磁場的方向，故B錯誤；C.分析題意知各分磁場與合磁場的關(guān)系如圖，其中地磁場的水平分量為，根據(jù)數(shù)學(xué)關(guān)系知，通電長直導(dǎo)線在小磁針處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為故C正確；D.通電長直導(dǎo)線中的電流大小變?yōu)樵瓉淼?倍，則通電長直導(dǎo)線在小磁針處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?，設(shè)小磁針最終靜止時與初始位置之間的夾角設(shè)為，，則小磁針最終靜止時與初始位置之間的夾角不是變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤。本題選C。
6.【答案】D 【解析】A.由圖知，由到的過程中，電場力一直做負(fù)功，故物塊的電勢能一直增大，故A錯誤；B.從到點，由動能定理得：，由于間高度差未知，故兩點電勢差無法確定，故B錯誤；C.等量同種電荷在點的場強(qiáng)等大反向，故兩點電荷在點的合電場強(qiáng)度為0，沿電場線方向電勢降低，點的電勢最高，故C錯誤；D.由圖可知，點切線斜率最大，故運動時加速度最大。在點，，由牛頓第二定律得：，解得：，故D正確；本題選D。
7.【答案】AC 【解析】A.兩運動員在交接過程中，系統(tǒng)內(nèi)力做正功，機(jī)械能增加；交接過程中系統(tǒng)合外力為0，系統(tǒng)動量守恒。A正確；B.傳接籃球的過程，系統(tǒng)內(nèi)力做功，機(jī)械能不守恒；由于地面摩擦力的作用，兩運動員和籃球構(gòu)成的系統(tǒng)動量不守恒。B錯誤；C.當(dāng)運動員與蹦床分離后在空中運動的過程中，重力做功，機(jī)械能守恒、動量不守恒。C正確；D.子彈擊中飛碟的過程，有內(nèi)能產(chǎn)生，機(jī)械能不守恒；系統(tǒng)合外力為0，動量守恒。D錯誤；故選AC。
8.【答案】CD 【解析】A、B選項：不論是否使用安全帶，前后狀態(tài)的動量變化量一樣，依據(jù)動量定理，假人的所受沖量也是一樣。C選項：假人前后動量變化量大小即為末動量減去初動量，取絕對值。末狀態(tài)靜止下來，動量為0；初狀態(tài)以90km/h運動，即25m/s，依據(jù)公式；因此前后，大小為1500kg·m/s，C選項正確。D選項：不使用安全帶時，經(jīng)過0.2s停下來，即作用時間為0.2s；依據(jù)動量定理，可以算出平均撞擊力約為7500N，D選項正確。
9.【答案】BC 【解析】減小，V1的示數(shù)減小，A1、A2、V2示數(shù)增大，A錯誤；，可得：，B正確；而根據(jù)電阻減小，輸出電流增大，輸出電壓減小，可得：，C正確；外電路總電阻最開始為，最后為，不知外電阻與關(guān)系，故電源輸出功率無法判斷，D錯誤。
10.【答案】AD 【解析】A.由于繩子對Q做負(fù)功，故重物Q的機(jī)械能一直減小，故A正確；從到的過程中，重物Q初末速度為零，則速度先增后減，故重物Q先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)，故B錯誤；C.由于彈簧開始處于壓縮狀態(tài)，則在從到過程中，彈簧一直對滑塊P做正功，可得P與Q的機(jī)械能之和一直增大，故C錯誤；D.由于P、Q沿繩子方向速度相同，則有，則由題意可得，P滑塊剛好能運動到點，則此時P速度為零，則Q的速度也為零，由于從到的過程中，重物P初末速度為零，則速度先增后減，由可得重物P的重力功率先增后減，設(shè)長度為，則由能量守恒可得解得，故D正確。
11.【答案】（1）B（2）防止碰后A球反彈（3）
【解析】（1）本實驗是通過平拋運動的基本規(guī)律驗證動量是否守恒，可以不測量時間，通過位移關(guān)系亦可驗證動量是否守恒，A錯誤；要保證每次碰撞前的速度相同，則入射球A要從同一位置由靜止?jié)L下，而要保證小球離開軌道后做平拋運動，則需保證斜槽末端水平，對斜槽是否光滑沒有要求，B正確，C錯誤；（2）入射球質(zhì)量大于被撞球質(zhì)量，以防止碰撞后入射球反彈；（3）設(shè)碰撞前瞬間小球A的速度為，碰撞后瞬間球A和球B速度大小分別為、，根據(jù)動量守恒可得，由于兩小球在空中下落高度相同，所用時間相等，則有，，，聯(lián)立可得，結(jié)合可得。
12.【答案】（1）圖2 1.70 3.25
（2）
【解析】（1）電流表2內(nèi)阻已知，選擇接在干路，分壓值可求，可以消除系統(tǒng)誤差，因此選擇圖2；（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律有，變形可知，根據(jù)圖像的斜率與截距可知，，解得；（3）由題圖可知，外電路的總電阻記為，利用閉合電路歐姆定律得變形為，由此可知關(guān)系圖線在縱軸的截距等于，得，圖線斜率等于，得。
13.【答案】（1）1125m（2）250m/s 與水平面夾角為37°
【解析】（1）炮彈做有初速度的平拋運動，豎直方向為自由落體運動，水平方向為勻速直線運動（炮彈脫離飛機(jī)后水平速度不再變化），則應(yīng)為自由落體15s所走距離。炮彈在豎直方向自由落體運動，時間為15s，代入解得：
（2）炮彈擊中目標(biāo)時速度朝右下方，將速度水平豎直分解。水平速度由炮彈水平方向做勻速直線運動解出，豎直方向速度由炮彈豎直方向做自由落體運動解出。炮彈水平方向勻速直線運動，時間為15s，距離為3km，
豎直方向自由落體運動：
根據(jù)合速度與分速度關(guān)系：
設(shè)速度與水平面夾角為，
解出：，
14.【答案】（1）
（2），
（3）
【解析】（1）電子剛好從處出來直線通過勻強(qiáng)電場區(qū)域，速度最小，根據(jù)動能定理：
解得：
電子在加速電場中：
即電子槍所加電壓最小值
（2）電子從處出來以速度直線通過勻強(qiáng)電場區(qū)域，根據(jù)動能定理：
得：
在勻強(qiáng)電場區(qū)域做類平拋運動，分解的方法，
電場力方向：，，
中線方向：得
偏轉(zhuǎn)角度的正切得
（3）電子離開電場后，將速度方向反向延長交于電場的中點。如圖所示，
由幾何關(guān)系知：
得電子打在屏上的位置離點的距離
15.【答案】（1）100N（2）2m/s（3）
【解析】（1）滑塊從至，由動能定理得：
在點，由牛頓第二定律可得：解得
根據(jù)牛頓第三定律可得物塊經(jīng)過點時對木板的壓力大小為
（2）假設(shè)物塊A在木板B上與B共速后，木板才到達(dá)右側(cè)平臺，以AB為系統(tǒng)，
由動量守恒得：
由能量守恒得：
聯(lián)立解得，則滑塊AB共速前A未滑離木板B。
從B開始滑動到AB共速的過程中，對木板B，由動能定理得：
解得，則共速前，木板B未碰到右側(cè)平臺，假設(shè)成立
B撞平臺后，A在B上繼續(xù)向右運動，對A由動能定理得：
解得
（3）滑塊滑上平臺后，若滑塊恰好不從圓弧工件槽C的上端滑出，設(shè)其與圓弧工件槽的共同速度為，則由動量守恒得：
由能量守恒得：解得
故工件槽的半徑應(yīng)該滿足的條件是

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