2024届山东省济南市金柱物理高二上期中质量检测模拟试题含解析

2024届山东省济南市金柱物理高二上期中质量检测模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、在如图所示的电路中，A1和A2是两个完全相同的灯泡，线圈L的自感系数足够大，电阻可以忽略不计．下列说法中正确的是A．合上开关S，A1先亮，A2后亮，最后一样亮B．断开开关S，A1和A2都要过一会儿才熄灭C．断开开关S，A2闪亮一下再熄灭D．断开开关S，流过A2的电流方向向右2、质量为0.2kg的小球竖直下落，以6m/s的速度碰触地面，再以4m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方向，在小球与地面接触的时间内，关于小球动量的变化量Δp和合力冲量ΔI下列说法正确的是A．Δp＝2kg·m/s B．Δp＝－2kg·m/sC．ΔI＝0.4kg·m/s D．ΔI＝－0.4kg·m/s3、一正电荷处于电场中，在只受电场力作用下从A点沿直线运动到B点，其速度随时间变化的图象如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下列选项中的（）A． B． C． D．4、随着交通日益拥挤、车辆速度越来越快，事故的发生更为频繁，所以汽车安全性变得尤其重要。而安全气囊成为了不可或缺的汽车被动安全设备，它的数量也是衡量车辆安全性能的重要指标。发生交通事故时，汽车安全气囊有助于减轻胸、头和面部在碰撞时受伤的严重性。在碰撞过程中，关于安全气囊对驾驶员保护作用的说法正确的是：A．减小了驾驶员的动量变化量 B．减小了驾驶员受到撞击力的冲量C．减小了驾驶员的动量变化率 D．减小了驾驶员的动量5、一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图象如图所示，由图可知A．质点振动的频率是4Hz，振幅是2cmB．0～3s内，质点通过的路程为6cmC．1s末质点运动速度为0D．t＝3s时，质点的振幅为零6、光滑绝缘水平面上有带电小球甲和乙，已知q甲=4q乙、m甲=3m乙，则它们在库仑力作用下产生的加速度之比a甲∶a乙等于()A．3∶4B．4∶3C．1∶3D．3∶1二、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、下列关于电源电动势概念的认识中，正确的是（）A．电源电动势是描述电源把其他形式的能转化成电能本领大小的物理量B．电源把越多其他形式的能转化为电能，电动势就越大C．电动势和电压单位相同，所以物理意义也相同D．在闭合电路中，电源电动势等于路端电压与电源内部电势降落之和8、如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过时间t从C点射出磁场，∠AOC为120°。现将带电粒子的速度变为，仍从A沿直径射入磁场，不计重力，则（）A．运动半径为B．运动半径为C．粒子在磁场中运动时间变为D．粒子在磁场中运动时间变为2t9、如图所示，某人用轻绳拉着小车在平直路面上匀速运动。下列说法正确的是（）A．人拉绳的力和绳拉车的力是一对作用力和反作用力B．人拉绳的力和绳拉人的力是一对平衡力C．绳拉车的力和车拉绳的力一定同时产生、同时消失D．人拉绳的力和绳拉人的力一定大小相等10、如图所示，把四个相同的灯泡接成甲、乙两种电路后，灯泡都正常发光，且两个电路的总功率相等，则这两个电路中的U甲，U乙，R甲，R乙之间的关系，正确的是()A．U甲>U乙 B．U甲＝4U乙 C．R甲＝4R乙 D．R甲＝2R乙三、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）测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U﹣I图象如图所示；请回答下列问题：（1）如图甲所示，在闭合开关之前为防止电表过载而移动滑动变阻器的滑动头P，应放在滑动变阻器__处（填“a”或“b”）（2）现备有以下器材：A．干电池1个B．滑动变阻器（0～50Ω）C．电压表（0～3V）D．电压表（0～15V）E．电流表（0～0.6A）F．电流表（0～3A）其中电流表应选__，电压表应选__．（填字母代号）（3）如图乙是根据实验数据画出的U﹣I图象．由此可知这个干电池的电动势E=__V，内电阻r=__Ω．（4）实验中的电动势测量值相对真实值_______（填“偏大”或“偏小”），内阻测量值相对真实值________（填“偏大”或“偏小”）12．（12分）如图甲所示的电路可测出电压表的内阻，电源内阻可以忽略，为电阻箱，当R取不同值时，电压表分别有一示数．若多次改变电阻箱的阻值，测得多个对应的电压值，最后作出的图象如图乙所示，则电压表的内阻_______，电源电动势是______________．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，两平行光滑倾斜导轨相距为21cm，倾角θ=45°，金属棒MN的质量为11g，金属棒的电阻R1=8Ω，匀强磁场的磁感应强度B方向竖直向下，大小为1．8T，电源电动势为11V，内阻r=1Ω，当电键S闭合时，金属棒MN处于平衡状态，求变阻器R2的取值为多少？（g取11m/s2）14．（16分）如图所示，线框用裸导线组成，足够长的、两边竖直放置且相互平行，裸导体水平放置并可沿、无摩擦滑动并接触良好，而导体棒所在处为匀强磁场，已知长，裸导体棒电阻，其它电阻不计。螺线管匝数，螺线管横截面积。在螺线管内有图示方向磁场，若均匀增加时，导体棒恰好处于静止状态，（）试求：(1)通过导体棒的电流大小？(2)导体棒质量m为多少？(3)现去掉磁场，导体棒下落时能达到的最大速度为多少？15．（12分）在水平桌面上固定一个直角三角形绝缘支架，间的距离，空间分布着水平向右的匀强电场，场强为，且，小球与轨道之间的动摩擦因数，带正电的小球以的初速度从点沿方向抛出，沿运动继而从点离开支架，如图甲所示。（取，，重力加速度）(1)求小球到达点的速度。(2)求小球离开支架后离地面最远时，小球与点距离。(3)如图，若在支架末端同一竖直平面内固定一半径的光滑绝缘圆弧轨道，切点为，为圆心，要使小球能够到达点且在圆轨道上运动过程中不脱离轨道，求小球在点的初速度应满足的条件。（上述计算结果均可保留根号）

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、B【解题分析】

当电键K闭合时，通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律判断感应电动势的方向和作用，分析哪个灯先亮．断开瞬间也可以按照同样的思路分析．【题目详解】当电键K闭合时，灯A2立即发光．通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律线圈产生的感应电动势与原来电流方向相反，阻碍电流的增大，电路的电流只能逐渐增大，灯A1逐渐亮起来．所以灯A2比灯A1先亮．由于线圈直流电阻忽略不计，当电流逐渐稳定时，线圈不产生感应电动势，两灯电流相等，亮度相同．故A正确；稳定后当电键S断开后，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，线圈L、灯A2与灯A1构成闭合回路放电，两灯都过一会儿熄灭，由于两灯泡完全相同，线圈的电阻又不计，则灯A2不会出现闪亮一下，且流过灯A2的电流方向向左；故ACD错误；故选B．2、A【解题分析】

AB．取竖直向上方向为正方向，则小球与地面碰撞过程中动量的变化为：△p=mv2-（-mv1）=0.2×（6+4）kg•m/s=2kg•m/s方向竖直向上。故A正确，B错误。CD．根据动量定理可知，合力的冲量等于动量的变化，可知ΔI＝△p=2kg·m/s选项CD错误。3、C【解题分析】

由v﹣t图象可知，粒子做加速度逐渐增大的加速运动，因此该电荷沿电场线的方向移动，且所受电场力越来越大，电场强度越来越大，电场线密的地方电场强度大，且正电荷受力与电场方向相同，故ABD错误，C正确。故选C。【题目点拨】本题结合v﹣t图象，考查了电场强度与电场线以及电荷受电场力与电场方向之间的关系，考点结合巧妙、新颖，有创新性。4、C【解题分析】

在碰撞过程中，人的动量的变化量是一定的，而用安全气囊后增加了作用的时间，根据动量定理Ft=△P可知，可以减小驾驶员受到的冲击力，即减小了驾驶员的动量变化率；A．减小了驾驶员的动量变化量，与结论不相符，选项A错误；B．减小了驾驶员受到撞击力的冲量，与结论不相符，选项B错误；C．减小了驾驶员的动量变化率，与结论相符，选项C正确；D．减小了驾驶员的动量，与结论不相符，选项D错误；故选C.5、B【解题分析】

A．质点振动的周期为T=4s，则频率是f=1/T=0.25Hz，振幅是2cm，选项A错误；B．因3s=T，可知0～3s内，质点通过的路程为3A=6cm，选项B正确；C．1s末质点在平衡位置，此时质点的运动速度最大，选项C错误；D．t＝3s时，质点的位移为零，振幅是2cm，选项D错误．6、C【解题分析】根据牛顿第三定律得知，两球之间的库仑力大小相等，设为F，由牛顿第二定律，对甲：，对乙：，则有，C正确．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、AD【解题分析】试题分析：电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源的电动势大，该电源把其他能转化成电能的本领大，故A正确；根据W=qU，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势不一定大，还跟移动电荷的多少有关．故B错误；电动势定义式，电压定义式，故其物理意义不同，C错误；根据闭合电路欧姆定律，在闭合电路中，电源电动势等于路端电压与电源内部电势降落之和，D正确．故选AD．考点：电动势【名师点睛】知道电源的概念、物理意义、定义式即可正确解题，本题要注意电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，根据W=qU可知，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势不一定大，还跟移动电荷的多少有关．8、BD【解题分析】

圆形磁场区域的半径是r，带电粒子以速度v射入时，半径r1=，根据几何关系可知，=，所以r1=r，带电粒子转过的圆心角=，运动的时间t=T=；带电粒子以速度射入时，r2===，设第二次射入时的圆心角为，根据几何关系可知==，所以=，则第二次运动的时间t´===2t。A.运动半径为，与分析不一致，故A错误；B.运动半径为，与分析相一致，故B正确；C.粒子在磁场中运动时间变为，与分析不一致，故C错误；D.粒子在磁场中运动时间变为2t，与分析相一致，故D正确。9、CD【解题分析】

A．人拉绳的力和绳拉车的力大小相等，但不是相互作用力，A错误；B．人拉绳的力和绳拉人的力是作用力与反作用力，B错误；C．绳拉车的力和车拉绳的力是一对作用力和反作用力，作用力与反作用力同时产生，同时消失，C正确；D．人拉绳的力和绳拉人的力是一对作用力和反作用力，作用力与反作用力等大，D正确；故选CD。10、AC【解题分析】

设灯泡的额定电流为I0，因两灯泡正常发光，故灯泡中电流相等；则甲电路中电流为I0；乙电路中电流为2I0；因总功率相等，故两电阻消耗的功率相等；则由P=I2R可知，R甲=4R乙；故C正确，D错误；则由欧姆定律可知：U甲=I0R甲+2U=4I0R乙+2U；U乙=2I0R乙+U；故U甲=2U乙；故A正确，B错误；故选：AC.【题目点拨】分析电路的结构，根据串并联电路的特点得出电流关系，由欧姆定律可得出电压之比及电流之比．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、aCE1.50.75偏小偏小【解题分析】

（1）闭合开关之前滑动变阻器的滑动头P应放在最大值位置处；（2）根据实验中给出电源及电流的数据结合实验原理明确各仪表的选择；（3）在U-I图象中纵坐标的截距代表的是电源的电动势，直线的斜率代表的是电源的内阻的大小．由于电压表的分流，分析实际电流与电流表示数的差，根据路端电压和电流关系图像斜率和截距的意义分析误差。【题目详解】（1）闭合开关之前滑动变阻器的滑动头P应放在电阻最大值位置处，即a处；（2）为了减小实验误差，电压表、电流表指针应超过满偏的一半。由于干电池电动势约为1.5V，所以电压表应选C(0～3V)；实验中电流不能太大，所以电流表应选E(量程0～0.6A)；（3）在U-I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为1.5V；图象中的斜率表示电源的内阻，所以电源的内阻为：r=Ω=0.75Ω；（4）考虑电压表的内阻，根据实验的原理E=U+()r，路端电压越大，真实的干路电流比电流表的示数大的越多，路端电压为零时，真实的干路电流等于电流表的示数。所以实际的路端电压和电流图像斜率比实验图像斜率大，在