湖南省长沙市岳麓区湖南师大附中2025届物理高二上期中监测模拟试题含解析

湖南省长沙市岳麓区湖南师大附中2025届物理高二上期中监测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、电池容量就是电池放电时输出的总电荷量，某蓄电池标有“1350mA·h”的字样，则表示()A．该电池在工作1h后达到的电流为1350mAB．该电池容纳的总电荷量为1350CC．电池以135mA的电流工作，可连续工作10hD．以上说法都不正确2、如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm．小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线．设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k，则（）A．a、b的电荷同号，B．a、b的电荷异号，C．a、b的电荷同号，D．a、b的电荷异号，3、下图中运动电荷在匀强磁场中所受洛伦兹力的方向向上的是（）A． B．C． D．4、关于磁通量，下列说法中正确的是()A．磁通量不仅有大小，而且有方向，所以是矢量B．磁通量越大，磁感应强度越大C．通过某一面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零D．磁通量就是磁感应强度5、两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个摆球在运动过程中，相对位置关系示意图正确的是图中的（）A． B．C． D．6、两个半径为R的带电球所带电荷量分别为q1和q2，当两球心相距3R时，相互作用的静电力大小为()A． B． C． D．无法确定二、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、一带电油滴在水平向右的匀强电场中运动轨迹如图中虚线所示，带电油滴从a点进入电场时，速度方向竖直向下，则从a运动到b的过程中．若不计空气阻力，下列物理量变化情况为A．油滴带正电B．电势增大C．动能和电势能之和增大D．动能减少8、如图所示,有一垂直于纸面向里的有界匀强磁场,A、B为边界上两点.一带电粒子从A点以初速度v0、与边界成角度θ(θ<90°)沿纸面射入磁场,经过一段时间后从B点射出.现撤去磁场,加一垂直边界、沿纸面向上的匀强电场,其他条件不变,粒子仍从B点射出.粒子重力忽略不计,则粒子()A．带负电B．在磁场中和电场中的运动轨迹相同C．从磁场中离开时速度方向与从电场中离开时速度方向相同D．从磁场中离开时速度大小与从电场中离开时速度大小相同9、手电筒的两节干电池，已经用了较长时间，小灯泡只能发出很微弱的光，把它们取出来，用电压表测电压，电压表示数很接近3V，再把它们作为一个电子钟的电源，电子钟能正常工作．下列说法正确的是()A．这两节干电池的电动势减小了很多B．这两节干电池的内电阻增加较大C．这台电子钟的额定电压一定比手电筒里的小灯泡额定电压小D．这台电子钟正常工作时的电流一定比手电筒里的小灯泡正常工作时的电流小10、如图，一带电小球沿x轴正方向进入一个垂直纸面向里的水平匀强磁场中，若要使该小球平行X轴做直线运动，则().A．该小球一定带负电荷B．该小球一定带正电荷C．该小球一定做匀速直线运动D．该小球做匀速可以做加速直线运动三、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）在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用电压表(视为理想电压表)的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路．(1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到________．(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)(2)改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0＝10Ω的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是________．(选填“1”或“2”)方案编号电阻箱的阻值R/Ω1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0(3)根据实验数据描点，绘出的1/U－R的图象是一条直线．若直线的斜率为k，在1/U坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E＝________，内阻r＝________.(用k、b和R0表示)12．（12分）有一只满偏电流Ig=5mA，内阻Rg=400Ω的电流表G．若把它改装成量程为10V的电压表，应_______联一个_____Ω的分压电阻；若把它改装成量程为3A的电流表，应________联一个_____Ω的分流电阻．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，一劲度系数为k的绝缘轻弹簧的左端固定，右端与一带正电的小球相连接，小球套在光滑绝缘的水平杆上，小球的电量为＋q，质量为m，小球所在的空间有一个足够大的水平向右的强电场、电场强度大小为E，小球静止在水平杆上的O点．现将小球拉到O点右侧距离为A的位置，由静止释放，此后运动过程中始终未超过弹簧的弹性限度．规定平衡位置为电势能和弹簧弹性势能的零点．以平衡位置为坐标原点建立如图所示的水平向右的一维坐标系Ox．（1）从运动与相互作用观点出发，解决以下问题：a．求小球处于平衡状态时弹簧相对原长的伸长量s；b．证明小球做简谐运动；（2）图像法和比较法是研究物理问题的重要方法，例如：①从教科书中我们明白了由v-t图像求直线运动位移的思想和方法；②从机械能的学习，我们理解了重力做功的特点并进而引入重力势能，由此可以得到重力做功与重力势能变化量之间的关系．请你借鉴此方法，从功与能量的观点出发，解决以下问题：a．小球运动过程中，小球相对平衡位置的位移为x时，证明系统具有的电势能EP电和弹性势能Ep弹的总和EP的表达式为．b．根据小球运动过程中速度v与相对平衡位置的位移x的关系式，画出小球运动过程中速度随振动位移变化的v-x图像，并求解小球在运动过程中回复力做正功的功率P的最大值；（3）已知小球运动的周期为（此结论仅允许本问使用）．结合第（2）问的能量分析，从冲量、动量的观点出发，解决以下问题：小球从x＝＋A处由静止释放至第一次达到平衡位置的过程中，求：a．弹簧对左端固定点的弹力冲量I的大小；b．弹簧对小球的弹力对时间的平均值的大小．14．（16分）如图所示，一直流电动机与阻值R＝9Ω的电阻串联在电源上，电源的电动势E＝30V，内阻r＝1Ω，闭合开关，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10V，已知电动机线圈的电阻RM＝1Ω。（1）求通过电动机的电流；（2）求电动机的输出功率；（3）求电源的效率。15．（12分）如图所示，光滑水平面上有一辆质量为Ｍ=1kg的小车，小车的上表面有一个质量为m=0.9kg的滑块，在滑块与小车的挡板间用轻弹簧相连接，滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ=0.1，整个系统一起以v1=10m/s的速度向右做匀速直线运动，此时弹簧长度恰好为原长．现在用一质量为m0=0.1kg的子弹，以v0=50m/s的速度向左射入滑块且不穿出，所用时间极短．当弹簧压缩到最短时，弹簧被锁定，测得此时弹簧的压缩量为d=0.50m，g=10m/s1．求（1）子弹射入滑块的瞬间，子弹与滑块的共同速度；（1）弹簧压缩到最短时，弹簧弹性势能的大小．

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【解析】

A．据题蓄电池标有“1350mA•h”的字样，表示该电池以1350mA的电流工作，可工作1h，并不表示电池在工作1h后达到的电流为1350mA，故A错误；B．该电池容纳的总电荷量q=It=1.35×3600C=4860C故B错误；CD．由上分析可知：该电池以1350mA的电流工作，可工作1h，由公式q=It，知以135mA的电流工作，可用10h，故C正确，D错误。2、D【解析】

根据同种电荷相斥，异种电荷相吸，且小球c所受库仑力的合力的方向平行于a，b的连线，可知，a、b的电荷异号，对小球c受力分析，如下图所示因ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm，因此ac⊥bc，那么两力的合成构成矩形，依据相似三角形之比，则有根据库仑定律有，综上所得故D正确，ABC错误。故选D。3、C【解析】

A．由左手定则可知，该图中电荷所受洛伦兹力方向垂直纸面向里，选项A错误；B．由左手定则可知，该图中电荷所受洛伦兹力方向垂直纸面向外，选项B错误；C．由左手定则可知，该图中电荷所受洛伦兹力方向向上，选项C正确；D．由左手定则可知，该图中电荷所受洛伦兹力方向向下，选项D错误；故选C。4、C【解析】

A、磁通量不仅有大小，而且有方向，但磁通量是标量；故A错误B、磁通量所以磁通量的大小有两个因素决定，磁通量越大，磁感应强度不一定越大，故B错误；C、磁通量，通过某一面的磁通量为零，可能是磁场与面平行，所以该处磁感应强度不一定为零，故C正确；D、磁通量，磁通量不是磁感应强度，故D错误；综上所述本题答案是：C5、B【解析】

对于圆锥摆，细线的拉力和重力的合力来提供小球的向心力，设细线长为L，摆球质量为m，细线与竖直方向的夹角为θ，小球与悬挂点的竖直高度为h，则有mgtanθ=mrω2r=Lsinθh=Lcosθ联立解得由题知两球的角速度相同，故两球的高度相同，故选B。6、D【解析】

本题题中由于带电球的大小与它们之间的距离相比，不能忽略，因此不能看作点电荷，不能直接利用库仑定律计算库仑力的大小，只能根据库仑定律定性的比较库仑力的大小；【详解】当两球心相距时，两球不能看成点电荷，电荷的中心不在几何中心；

如果是同种电荷，排斥，电荷中心距离大于，故；

如果是异种电荷，相互吸引，电荷中心距离小于，故；

不知道电性，故无法确定其大小，故D正确，ABC错误。【点睛】本题应明确当两球心相距为3R时，两球不能看成点电荷，不能直接运用库仑定律解答，注意库仑定律的成立条件，理解点电荷的含义。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、BC【解析】

A.由图示运动轨迹可知，带电油滴的运动轨迹向左偏转，则其合力方向向左，则油滴受到竖直向下的重力和水平向左的电场力，则知电场力必定水平向左，与场强方向相反，油滴应带负电，故A错误；B.油滴逆着电场线运动，电势升高，则在a点电势低于在b点电势，故B正确；

C.重力做正功，重力势能减小，由能量守恒知动能和电势能之和增大，故C正确；D.重力做正功，重力势能减小，电场力做正功，电势能减少，由能量守恒知动能和，动能一定增加，故D错误；故选BC；8、ACD【解析】A、粒子在磁场中从A到B点做顺时针圆周运动，受向右下的洛仑兹力，根据左手定则知道粒子带负电，所以选项A正确；

B、撤去磁场加上电场，粒子做匀变速度曲线运，即类斜抛运动，所以轨迹不同于圆周，选项B错误；

C、无论是在磁场中做匀速圆周运动，还是在电场中做类斜抛运动，当粒子再次回到边界时与边界的夹角仍为，只是方向斜向下，所以选项C正确；

D、在磁场中做匀速圆周运动，洛仑兹力不做功，速度大小与进入时相同，而在电场中从A到B，电场力做功为零，所以与进入时速度大小也相同，只是方向不同，故选项D正确．点睛：本题只是把带电粒子在磁场和电场中的两种情况进行对比，由匀速圆周运动和斜抛运动的对称性，当电场强度大小取某一确定值时，粒子可以从同一点B离开，但离开时，只是速度方向由斜向上变为斜向下，与边界的夹角仍相同．9、BD【解析】

AB.旧电池与新电池相比较，电动势几乎不变，内阻增大较多，故A错B对；CD.旧电池不能使小灯泡正常发光的原因是：小灯泡电阻较小，旧电池与之串联后电路中电流有一定的数值，由于旧电池内电阻较大，旧电池的内电压较大，旧电池的路端电压小于小灯泡的额定电压，小灯泡只能发出很微弱的光．旧电池能使电子钟正常工作的原因是：电子钟电阻很大，旧电池与之串联后电路中电流较小，旧电池的内电压较小，旧电池的路端电压等于电子钟的额定电压．故C错D对．10、BC【解析】

带电粒子在磁场和重力场中沿x轴做直线运动，则在y轴方向受力平衡，可知所受到的重力和洛伦兹力大小相等方向相反，即洛伦兹力方向竖直向上，则该小球一定带正电荷，即，则恒定，即该小球一定做匀速直线运动，故选项BC正确，选项AD错误．【点睛】带电粒子在重力场和匀强磁场共存区域内运动时，往往既要受到重力作用，又要受到洛伦兹力作用，这两个力的特点是，重力是恒力，而洛仑兹力的大小、方向随速度变化，若二力平衡，则粒子做匀速直线运动．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、最大值2E=1kR【解析】试题分析：（1）为了预防电路中电流过大，损坏电路，所以需要将电阻箱调到最大，（2）由表格可知，方案1中电阻箱的阻值与定值电阻差别太大，导致电路中电流差别太小；而方案2中电阻箱的阻与与待测电阻相差不多，故可以得出较为合理的电流值，故应选择方案2③由闭合电路欧姆定律可知，U=ER+由题意可知，斜率为k，即：1ER0=k，解得E=考点：考查了测量电源电动势和内阻实验【名师点睛】测定电源的电动势和内电阻是高中阶段电学实验考查的重点，是近几年各地高考题目的出题热点，本题突出了对于实验原理、仪器选择及U-I图象处理等多方面内容的考查，题目层次源于课本，凸显能力，体现创新意识，侧重于对实验能力的考查。12、串联1600并联0.668【解析】电流表改装电压表需串联一个电阻，由U=Ig(Rg+R)，带入数据得10V=5×10−3A(400Ω+R)，解得R=1600Ω；改装为电流表需并联一个电阻，由IgRg=