湖南省岳阳市2025-2026学年高二上学期物理期中考试模拟卷03（解析）

湖南省岳阳市2025-2026学年高二上学期物理期中考试模拟卷03一、单选题1.关于点电荷的说法中正确的是（）A.电子和质子本身就是真正的点电荷B.只有体积很小的带电体才能看成点电荷C.只有带电量很少的带电体才能看成点电荷D.形状和大小对所研究的问题的影响可以忽略不计的带电体才能看成点电荷【答案】D【解析】【详解】A．点电荷是理想模型，实际不存在，故A错误；BCD．形状和大小对所研究的问题的影响可以忽略不计的带电体才能看成点电荷，体积和电量较小的带电体不一定能看成点电荷，故BC错误，D正确。故选D。2.如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（）A.电势，场强B.将负电荷从A点移到B点电场力做了正功C.电势，场强D.将一负电荷分别放在A、B两点时具有的电势能【答案】D【解析】【详解】AC．沿电场线电势降低，可知电势A处电场线较B点稀疏，可知场强选项AC错误；B．负电荷所受的电场力与电场线方向相反，可知从A点移到B点电场力做了负功，选项B错误；D．因电势则将一负电荷分别放在A、B两点时具有的电势能选项D正确。故选D。3.如图所示，2020年5月8日13时，我国新一代载人飞船试验船返回舱进入大气层，当平安到达着陆场预定区域上空时，在降落伞作用下，竖直减速下降，随后飞船底部6个气囊打开，稳稳降落在着陆场预定区域。下列说法正确的是（）A.着陆过程中返回舱对地球的引力小于地球对返回舱的引力B.降落伞打开前，返回舱内物体所受重力减小了C.降落伞打开后，减速下降阶段伞绳对返回舱的总拉力大于返回舱受到的重力D.打开6个气囊是为了减小返回舱着陆过程中的动量变化量【答案】C【解析】【详解】A．着陆过程中返回舱对地球的引力与地球对返回舱的引力是一对相互作用力，大小相等，故A错误；B．减速伞打开前，返回舱内物体所受重力不变，故B错误；C．减速伞打开后，减速下降阶段，返回舱有竖直向上的加速度，根据牛顿第二定律可得伞绳对返回舱的总拉力大于返回舱受到的重力，故C正确；D．返回舱着陆过程中的动量变化量不变，打开6个气囊是可以延长着陆的时间，由动量定理可知打开6个气囊延长着陆时间是为了减小返回舱与地面的相互作用力，使返回舱安全着陆，故D错误。故选C。4.如图所示，、、代表某固定点电荷的电场中的三个等势面，相邻两等势面间的距离相等，直线是电场中的几条没标明方向的电场线，曲线是一带正电粒子只在电场力作用下运动轨迹的一部分，、是轨迹上的两点。粒子过、两点时的加速度大小分别是、，电势能分别是、，、、的电势分别是、、，、间的电势差大小为，、间的电势差大小为。下列判断正确的是（）A，B.，C.，D.，【答案】B【解析】【详解】根据电场线、等势面以及电场力做功的特点可知，M点的电场强度大于N点的电场强度，故有从M到N，所受电场力指向场源电荷，克服电场力做功，电势能增大，即由于粒子带正电，故图中的电场为负点电荷形成的电场，根据电势降低的特点可知由于点电荷形成的是非匀强电场，越靠近点电荷电场强度越大，根据，故综上所述，B正确，ACD错误。故选B。5.如图甲所示，将两大小相同、质量相等的铅球分别静止在海绵桌面和实木桌面的正上方相同高度处，然后同时由静止释放并开始计时，后两球分别与两桌面发生碰撞。假设碰后两球均不再反弹。测出两桌面受到的压力随时间变化的曲线①和曲线②，如图乙所示。已知重力加速度为g，忽略空气阻力。下列说法正确的是（）A.碰撞过程中，左侧铅球动量的改变量更小B.曲线①为左侧海绵桌面受到铅球作用力的图像C.两铅球初始距离桌面的高度均为D.曲线①在t1~t2时间段与t轴所围面积等于曲线②在t1~t3时间段与t轴所围面积【答案】C【解析】【详解】A．因为两球碰前自由下落的高度相同，所以碰前的速度相等，两球的动量也相等，而碰后两球最终速度均变为零，所以碰撞过程中，两侧铅球动量的改变量相等，A错误；B．铅球与实木作用的时间较短，而与海绵作用时间较长，所以曲线①为右侧实木桌面受到铅球作用力的图像，B错误；C．由图可知，t1时刻开始两桌面受到压力作用，即铅球下落时间为t1，根据自由落体运动规律，则有C正确；D．由图可知，曲线①②与时间轴所夹面积表示冲击力的冲量大小，因为两球动量变化量相等，②图像重力冲量大于①，结合动量定理可知，②中冲击力冲量大于①冲击力冲量，D错误。故选C。6.帆船是利用风力航行的船，是继舟、筏之后的一种古老的水上交通工具。如图所示，在某次航行时，一艘帆船在水平风力的作用下，以速度沿风的方向匀速前行，风与帆作用的有效面积为S，气流的平均密度为，帆船行驶过程水平方向上所受阻力恒为f。假设气流与帆作用后速度与帆船前行速度相等，则风速大小为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】时间内冲击船帆的空气的体积为时间内冲击船帆的空气质量为空气的动量改变量为取船速方向为正，设帆对空气作用力大小为F，由动量定理可得即又帆船匀速前行，根据平衡条件联立解得故选A。二、多选题（每题5分，共20分）7.如图，平行板电容器与直流电源连接，电源正极接地。初始电容器不带电，闭合开关，电路稳定后，一个带电油滴位于电容器中的P点且处于静止状态。下列说法正确的是（）A.带电油滴带正电B.保持开关闭合，上极板下移，带电油滴向上运动C.保持开关闭合，上极板上移，P点电势降低D.电路稳定后，断开开关，下极板下移，带电油滴保持静止【答案】BCD【解析】【详解】A．电容器上极板与电源正极相连，上极板带正电，油滴受到的电场力方向向上，则油滴带负电。故A错误；B．保持开关闭合，电容器两极板间电压不变，上极板下移，两板间距离减小，根据可知电场强度增大，则带电油滴向上运动故B正确；C．同理，保持开关闭合，电容器两极板间电压不变，上极板上移，两板间距离变大，电场强度变小，P点到下极板的距离不变，根据可知P到下极板的电势差变小，而下极板的电势不变，则P点的电势降低。故C正确；D．电路稳定后，断开开关，电容器电荷量不变，根据可得电场强度为下极板下移，电场强度不变，带电液滴受力情况不变，带电油滴保持静止。故D正确。故选BCD。8.如图所示，在匀强磁场中，磁感应强度B1=2B2，当不计重力的带电粒子从B1磁场区域运动到B2磁场区域时，粒子的（）A.速率将加倍 B.轨迹半径加倍C.周期将加倍 D.做圆周运动的角速度将加倍【答案】BC【解析】【详解】A．由于粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力始终与速度方向垂直，即洛伦兹力始终不做功，因此带电粒子从B1磁场区域运动到B2磁场区域时速率不变，故A错误；B．根据洛伦兹力充当向心力可得粒子运动的轨迹半径为根据B1=2B2可知，带电粒子从B1磁场区域运动到B2磁场区域时轨迹半径加倍，故B正确；C．带电粒子在磁场中运动的周期可得可知，带电粒子从B1磁场区域运动到B2磁场区域时周期将加倍，故C正确；D．根据可知，带电粒子从B1磁场区域运动到B2磁场区域时，做圆周运动的角速度将变为原来的，故D错误。故选BC。9.北京时间2024年7月5日，我国在西昌卫星发射中心用长征六号运载火箭，成功将天绘五号02组卫星发射升空。假设质量为（包含燃料的质量）的“长征六号”通过发动机点火，在很短时间内从喷口向外喷出质量为的燃气使其实现向较低的轨道变轨，燃气喷出时的速度大小为，卫星在变轨前做半径为的匀速圆周运动，速度大小为，地球的半径为，则下列说法正确的是（）A.喷气方向与“长征六号”的运行方向相反B.地球的密度为C.在燃气喷出后的瞬间，“长征六号”的动量大小为D.在变轨过程中“长征六号”的机械能守恒、动量守恒【答案】BC【解析】【详解】A．根据题意及降轨原理可知“卫星六号”的速度要减小，根据反冲原理可知喷气方向与“卫星六号”的运行方向相同，故A错误；B．根据万有引力提供向心力可得又有则地球密度为故B正确；C．根据“卫星六号”和喷出的燃气组成的系统动量守恒有可得在燃气喷出后的瞬间，“卫星六号”的动量大小为故C正确；D．根据题意可知，“卫星六号”和喷出的燃气组成的系统动量守恒，但“卫星六号”的动量不守恒且机械能也不守恒，故D错误。故选BC。10.如图所示，质量分别为和的两物体A、B用轻弹簧连接置于光滑水平面上，初始时两物体被锁定，弹簧处于压缩状态。时刻将B物体解除锁定，时刻解除A物体的锁定，此时B物体的速度为，A、B两物体运动的图像如图所示，其中和分别表示时间内和时间内B物体的图像与坐标轴所围面积的大小，则下列说法正确的是（）A.时间内A、B组成的系统动量守恒 B.C. D.时间内A、B间距离先减小后增大【答案】BD【解析】【详解】A．时间内A物体被锁定，B物体已解锁，A、B在水平方向上所受合外力不为零，A、B组成的系统动量不守恒，故A错误；B．弹簧对A和对B的弹力F大小相等，由牛顿第二定律得由图像可知，在t2时刻A、B的加速度大小关系是所以故B正确；C．时刻，弹簧初末状态均为原长，取向右为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒定律得，解得a-t图线与坐标轴所围图形的面积等于物体速度的变化量，由题意可知，t1时刻B的速度大小t3时刻B的速度大小则故C错误；D．由图分析可知在时刻弹簧从压缩状态恢复原长，在t2时刻两物体加速度最大，此时弹簧处于伸长量最大，t3时刻加速度为0，弹簧恢复到原长，t1～t3时间内A、B间距离先增大后减小；在t4时刻两物体加速度最大，此时弹簧处于压缩量最大，t5时刻加速度为0，弹簧恢复到原长，t3～t5时间内A、B间距离先减小后增大，故D正确。故选BD。三、实验题：本大题共2小题，共16分。11.某中学实验小组做“验证动量守恒定律”的实验装置示意图如图所示。O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让质量为的入射小球A多次从斜轨上同一位置由静止释放，找到其平均落地点的位置，然后把质量为的被碰小球B静置于轨道水平部分末端，再将小球A从斜轨上（特定位置）由静止释放，与小球B相碰，并且多次重复，实验得到小球A、B落点的平均位置，M、P、N表示实验中相应落点的位置。（1）小球B未放置的情况下，小球A的落点为______（填“M”“P”或“N”）；为使小球A与小球B相碰后不反弹，实验中应使______（填“大于”或“小于”）。（2）M、P、N三点到O点的距离分别为、、，实验数据在允许的误差范围之内，则该实验需要验证的关系式为______（用、、、、表示）。【答案】（1）①.P②.大于（2）【解析】【小问1详解】[1][2]在放置小球B的情况下，小球A与小球B碰后速度要减小，落点会变近，小球B被碰后的速度比碰前小球A的速度大，落点比未放小球B时小球A的落点要远，所以，小球B未放置的情况下，小球A的落点应为P，另外，为使小球A与小球B相碰后不反弹，实验中应使大于。【小问2详解】小球离开桌面后做平抛运动，因为下落高度相等，所以在空中运动的时间相等，设为t，小球平均落点到桌面的水平距离设为x，则小球离开桌面时的速度为根据动量守恒，需要验证的原始式为将各个速度代入，得即12.某实验小组欲测量一个定值电阻的阻值。（1）方案一∶用多用电表对电阻进行初步测量。先将红黑表笔插入多用电表的插孔，之后将多用电表开关旋至欧姆挡的“×1”挡后，接下来的操作是红黑表笔短接，进行_____（填“欧姆调零”或“机械调零”），再将红黑表笔分别与该定值电阻两端相接，多用电表指针偏转位置如图甲所示，则该定值电阻的阻值为Rx=____Ω。（2）方案二∶除待测电阻Rx，开关S、导线外，实验室还提供下列器材∶A.电池组（电动势3V，内阻较小）B.电流表（满偏电流6mA，内阻为rg=100Ω）C.电流表（0~0.3A，内阻约1Ω）D.电阻箱（阻值0~999.9Ω）E.滑动变阻器（阻值0~5Ω）F.滑动变阻器（阻值0~2000Ω）实验小组根据器材设计如图乙所示的实验电路，回答下列问题∶①滑动变阻器应选择_____（选填“E”或“F”），开关S闭合前滑动变阻器的触头Р应位于____（选项填“a”或“b”）端；②电流表应选择_____（选填“B”或“C”）；③实验中将电阻箱调至合适阻值R0并保持不变。调节滑动变阻器，利用电流表、测得多组数据Ⅰ1、I2，作出I1-I2图像如图丙所示，图线的斜率为k，则待测电阻的阻值Rx=______（用字母k、R0和rg表示）。【答案】（1）①.欧姆调零②.9.0（2）①.E②.a③.B④.【解析】【小问1详解】[1][2]多用电表进行电阻测量前，必须红黑表笔短接，进行欧姆调零。该定值电阻的阻值为或；【小问2详解】①[1][2]电路中滑动变阻器采用的是分压式连接，应选择总阻值较小的E，方便调节；开关S闭合时应使电流表中的读数最小，以免损坏电表，因此开关闭合前，滑动变阻器的触头P应位于a端。②[3]由于电流表（满偏电流6mA，内阻为rg=100Ω）内阻rg已知，与电阻箱串联可当电压表使用，故选B。③[4]由欧姆定律得整理得结合图像得解得四、解答题（共40分）13.一做简谐运动的弹簧振子的振动图像如图所示，请根据图像，求：（1）该振子做简谐运动的振幅A、圆频率ω、初相；（2）该振子在0~12s内通过的路程；（3）用正弦函数表示的该振子的振动方程。【答案】（1）4cm；；或；（2）48cm；（3）【解析】【详解】（1）根据振动图像可知，简谐运动的振幅为周期为T=4s则圆频率从负向最大位移处开始，所以初相或（2）在0~12s内即运动3T，通过的路程（3）用正弦函数表示该振子的振动方程14.如图所示，在矩形ABCD区域内，对角线BD以上的区域存在有平行于AD向下的匀强电场，对角线BD以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场（图中未标出），AD边长为L，AB边长为2L。一个质量为m、电荷量为＋q的带电粒子（