湖南省长沙市2025-2026学年高二上学期物理期中考试模拟卷11（解析）

湖南省长沙市2025-2026学年高二上学期物理期中考试模拟卷11一、单选题（每题4分，共24分）1.如图，实线、、是某一电场中的三条等势线，虚线为电子仅在电场力作用下的运动轨迹，、是轨迹上的两点，则（）A.等势线的电势比等势线的电势高 B.电子在点的速度小于在点的速度C.电子在点的加速度小于在点的加速度 D.电子在点的电势能小于在点的电势能【答案】B【解析】【分析】【详解】A．电子的运动轨迹与等势线b的交点处受力垂直等势面向下，因此电场方向垂直等势线b向上，所以等势线a的电势比等势线c的电势低，A错误；B．电子从P点到Q点，速度方向与受力方向的夹角小于，则电子做加速运动，所以电子在P点的速度小于在Q点的速度，B正确；C．由图可知，P点所在位置的等势线比Q点所在位置的等势线更密，所以P点的电场强度大于Q点的电场强度，所以电子在P点的加速度大于在Q点的加速度，C错误；D．电子从P点到Q点电场力作用正功，电势能减小，所以电子在P点的电势能大于在Q的电势能，D错误。故选B。2.电阻R1、R2与交流电源按照图1方式连接，R1=10Ω，R2=20Ω。合上开关S后，通过电阻R1的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示。则（）A.通过R1的电流有效值是1.2A B.R1两端的电压有效值是6VC.通过R2的电流最大值是1.2A D.R2两端的电压最大值是6V【答案】B【解析】【详解】AB．根据电路图可知两电阻串联，即电流相同；从图2可以看出，通过R1电流的有效值为通过R1电压的有效值为故A错误，B正确；C．根据电路图可知两电阻串联，即电流相同；从图2可以看出，通过R2电流的最大值为0.6A，故C错误；D．通过R2两端的电压最大值是故D错误。故选B。3.图（a）为一列波在时的波形图，图（b）为媒质是平衡位置在处的质点P的振动图像，下列说法正确的是（）A.波沿x轴正向传播B.波在媒介中的传播速度为2m/sC.在2s的时间内，P沿传播方向运动了1mD.当时，P运动到波谷位置【答案】D【解析】【详解】A．图（b）为媒质是平衡位置在处的质点P的振动图像，则在时，振动方向为y轴负方向，则图（a）中，根据质点振动方向和传播方向在图像同一侧可知波沿x轴负向传播，故A错误；B．图（a）可知，机械波的波长为图（b）可知振动周期为则波速为故B错误；C．P只在平衡位置上下振动，不会沿传播方向运动，故C错误；D．图（b）可知，在时，P在y轴负方向最大位置，即运动到波谷位置，故D正确。故选D。4.如图所示，竖直光滑圆弧面ABC，D点为圆弧AB的中点，B为圆弧最低点，A、C等高，O为圆弧的圆心。小球由A点（）静止释放，小球由A点运动到C点过程中，下列说法正确的是（）A.小球从A到B的过程，动量的变化量方向水平向右B.小球在B点，速度最大，加速度为零C.小球所受支持力的冲量为零D.小球在AD运动的时间和在DB运动的时间相等【答案】A【解析】【详解】A．小球由A点静止释放，小球从A到B的过程，动量的变化量B为圆弧最低点，可知，小球从A到B的过程，动量的变化量方向水平向右，故A正确；B．根据动能定理可知，小球在B点，速度最大，由于小球做圆周运动，在B点由沿半径方向的合力提供向心力，则有即小球在B点加速度不为0，故B错误；C．由于则小球的运动可以等效为单摆，则有对小球进行分析，小球由A点运动到C点过程中，根据动量定理有解得故C错误；D．小球从A到B关系过程中速度逐渐增大，可知，小球在AD运动的平均速率小于在DB运动的平均速率，由于D点为圆弧AB的中点，则小球在AD运动的时间大于在DB运动的时间，故D错误。故选A。5.如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，以A指向B的方向为正方向，由图可知下列说法中正确的是（）A.弹簧振子做简谐运动的表达式为B.在t=0.3s到t=0.5s时间内，弹簧振子的路程为5cmC.从t=0.2s到t=0.6s时间内，弹簧振子的加速度先增大后减小D.从t=0.3s与t=0.5s两个时刻，弹簧振子系统动能相等，弹性势能也相等【答案】D【解析】【详解】A．弹簧振子振幅A=5cm，周期T=0.8s，则做简谐运动表达式为故A错误；B．在t=0.3s到t=0.5s时间内，弹簧振子的路程为故B错误；C．从t=0.2s到t=0.6s时间内，弹簧振子从B向A运动，则加速度先减小后增大，故C错误；D．由对称性可知，从t=0.3s与t=0.5s两个时刻，弹簧振子的速度大小相同，则系统的动能相等，弹簧形变量相同，可知系统的弹性势能也相等，故D正确。故选D。6.如图，一质量为m，电荷量为q的带正电粒子（可视为质点）经加速电场AB（电压大小为）由静止开始加速，从两平行金属板C、D正中间沿轴线方向射入。C、D板长为L，间距为d，其中存在大小处处相等，方向竖直向下的偏转电场，C、D板间电压大小为。该粒子恰好可以通过偏转电场，忽略重力作用，下列说法正确的是（）A.若增大该粒子的电荷量，该粒子将无法通过偏转电场B.两平行金属板C、D的间距d与长度L的比值为C.该粒子进入偏转电场时动能大小与离开偏转电场时动能大小的比值为D.该粒子进入偏转电场时动量大小与离开偏转电场时动量大小的比值为【答案】D【解析】【详解】A．粒子经过加速电场过程，根据动能定理可得解得粒子进入偏转电场做类平抛运动，则有，，联立解得可知粒子离开偏转电场的偏转位移与粒子的电荷量和质量均无关，则增大该粒子的电荷量，该粒子仍能通过偏转电场，故A错误；B．由题意可知又联立可得两平行金属板C、D的间距d与长度L的比值为故B错误；C．根据动能定理可得又联立可得故C错误；D．根据则该粒子进入偏转电场时动量大小与离开偏转电场时动量大小的比值为故D正确。故选D。二、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，有多项符合题目要求。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.某空间有A、B两个分子，假设A分子固定在坐标原点О处，B分子从无穷远以某一初速度向A分子运动。规定两分子相距无穷远时分子势能为零，分子势能Ep随分子间距离r变化的图像如图所示。仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是（）A.B分子在r1处时分子势能为0，分子动能不为0B.当两分子间距r1<r<r2时，r越大分子势能越小C.当两分子间距r>r1时，分子间作用力表现为引力D.在两分子间距从r3减小到r1的过程中分子力一直做负功【答案】AB【解析】【详解】A．仅考虑这两个分子间的作用，两分子的动能与势能之和保持不变，B分子在处时分子势能为0，分子动能为开始运动时的初动能，选项A正确；B．分子势能为标量，由图可知当两分子间距r1<r<r2时，越大分子势能越小，选项B正确；C．分子势能为标量，在时，分子势能最小，则为平衡位置，分子力为零，由图可知r>r2时分子间表现为引力，选项C错误；D．在间距从减小到的过程中，分子势能先减小后增大，分子力先做正功后做负功，选项D错误。故选AB。8.某实验小组用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”，某次实验选择的原线圈为1500匝，副线圈为500匝，组装变压器时，忘记将铁芯闭合。已知原线圈输入“36V”的正弦交流电，则副线圈两端交流电压表的示数可能为（）A.108V B.6V C.4.5V D.12V【答案】BC【解析】【详解】因组装变压器时未闭合铁芯，则变压器存在漏磁问题，所以解得V故选BC。9.一列简谐横波在时的波形图如图甲所示，P、Q是介质中的两个质点，图乙是质点Q的振动图像．关于该简谐波下列说法中正确的是（）A.波速为18cm/sB.沿x轴正方向传播C.质点Q的平衡位置坐标D.在时质点P移动到O点【答案】AC【解析】【详解】A．由题图甲可以看出，该波的波长为，由题图乙可以看出周期为，波速为A正确；B．当时，Q点向上运动，结合题图甲根据“上下坡”法可得波沿x轴负方向传播，B错误；C．由题图甲可知，处则由题图乙可知，时，质点Q处于平衡位置，经过，其振动状态向x轴负方向传播到P点处，则解得C正确；D．波沿x轴负方向传播，而质点P只会上下振动，D错误。故选AC。10.如图所示，A、B两物体彼此接触静止于光滑的水平桌面上，物体A的上表面是半径为R的光滑圆形轨道，物体C由静止开始从A上圆形轨道的右侧最高点下滑，则有（）A.A和B不会出现分离现象B.当C第一次滑到圆弧最低点时，A和B开始分离C.A将会在桌面左边滑出D.A不会从桌面左边滑出【答案】BC【解析】【详解】AB．第一次滑到最低点前，C始终对A的作用力有向右水平分力，因此A的速度不断变大，不会与B分离；第一次滑过最低点后C始终对A的作用力有向左水平分力，因此A的速度将变小，而B却匀速，因此A与B会出现分离；且当C第一次滑到圆弧最低点时，A和B开始分离，故A错误，B正确；CD．A、B、C三者组成的系统满足水平方向动量守恒，系统初动量为零；B与A分离后，B将一直向右做匀速直线运动，B的动量向右，则分离后A、C的总动量向左，A、C将向左不断运动，最终从桌面左边滑出，故C正确，D错误。故选BC。三、实验题11.用如图所示的装置可以验证动量守恒定律。（1）实验中质量为的入射小球和质量为的被碰小球的质量关系是________（选填“大于”、“等于”、“小于”）。（2）图中点是小球抛出点在地面上的投影实验时，先让入射小球多次从斜轨上位置静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程然后，把被碰小球静置于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上位置静止释放，与小球相碰，并多次重复本操作。接下来要完成的必要步骤是_________。（填选项前的字母）A．用天平测量两个小球的质量、B．测量小球开始释放的高度hC．测量抛出点距地面的高度HD．分别通过画最小的圆找到、相碰后平均落地点的位置、E．测量平抛射程、（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_____________（用（2）中测量的量表示）。（4）用如图装置也可以验证碰撞中的动量守恒，实验步骤与上述实验类似，图中、、到抛出点的距离分别为，，。若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_________。A．B．C．D．【答案】①.大于②.ADE③.④.C【解析】【详解】（1）[1]为了防止入射球反弹，必须用质量较大的球撞击质量较小的球。（2）[2]为了验证动量守恒，即小球离开轨道后做平抛运动，抛出点的高度相同，运动时间相等，上式两边同时乘以t，得即需要测量两球的质量、两球落点和水平位移。故要完成的必要步骤是ADE。（3）[3]由（2）可知，实验需验证的表达式为（4）[4]设斜面倾角为，小球离开水平轨道后做平抛运动。水平方向竖直方向则小球平抛运动的初速度为则，，由动量守恒得故选C。12.如图所示为探究影响电荷间相互作用力的因素实验。是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中等位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。（1）图中实验采用的方法是_______（填正确选项前的字母）A.理想实验法 B.等效替代法 C.微小量放大法 D.控制变量法（2）图中实验可依据下列选项中反映小球受带电体的作用力大小的是___________；A.电荷间的距离 B.丝线偏离竖直方向的角度C.带正电物体的电荷量 D.小球的电荷量（3）实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的______而增大，随其所带电荷量的______而增大。（选填“增大”或“减小”）【答案】（1）D（2）B（3）①.减小②.增大【解析】【小问1详解】图中实验采用的方法是控制变量法。故选D。【小问2详解】图中实验可知电场力F=mgtanθ则可依据丝线偏离竖直方向的角度来反映小球受带电体的作用力大小。故选B。【小问3详解】[1][2]实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大，随其所带电荷量的增大而增大。四、解答题：本题共3小题，40分。考生根据要求作答。13.如图所示，质量为的物体放在水平地面上，某时刻起受一水平拉力F作用由静止开始运动，已知水平拉力F随时间t的变化情况如图所示，物体运动过程中所受阻力恒为。求：（1）时间内拉力的冲量；（2）末物体的速度；【答案】（1）；水平向右（2）0【解析】【小问1详解】根据F-t图像中图线与坐标轴所围面积表示冲量，由图像可知时间内拉力的冲量大小为方向水平向右。【小问2详解】取水平向右为正方向，研究物体8s内的运动过程，根据动量定理，可得解得14.如图所示，一水平轻弹簧右端固定在粗糙水平面右侧的竖直墙壁上，质量M=2kg的物块静止在水平面上的P点，质量m=1kg的小球（可视为质点）用长l=0.9m的轻绳悬挂在P点正上方的O点。现将小球拉至轻绳与竖直方向成60°角的位置，由静止释放。小球到达最低点时恰好与物块发生弹性正碰，碰撞后物块向右运动并压缩