2024届黑龙江省鸡西市第一中学物理高二上期中检测模拟试题含解析

2024届黑龙江省鸡西市第一中学物理高二上期中检测模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、如图所示，匀强电场中的A、B、C三点的连线构成边长为的等边三角形．把带电量为e的电子从A移动到B，电场力做正功W；把电子从C移到B，电场力也做相等的正功W，则下列说法中正确的是（）A．A,B,C三点的电势关系为B．A,B,C三点的电势关系为C．电场强度的方向与AB垂直D．若场强与纸面平行，则场强大小等于2、a、b、c是三个电荷量相同、质量不同的带电粒子，以相同的初速度由同一点垂直场强方向进入偏转电场，仅在电场力的作用下，运动轨迹如图所示，其中b恰好沿着极板边缘飞出电场．粒子a、b、c在电场中运动的过程中，下列说法正确的是（）A．a、b运动的时间相同B．a的质量最大，c的质量最小C．动能的增量相比，c的最大，a和b的一样大D．动量的增量相比，a的最小，b和c的一样大3、如图所示，电池电动势E=1.5V，电阻R=2.5Ω，开关S闭合后，在1min内通过电阻R的电荷量是30C。则A．电路中电流为30AB．电阻R两端电压为1.5VC．在1min内电阻R生热45JD．电池内阻为0.5Ω4、电流表的内阻是，满刻度电流值是，现欲把这电流表改装成量程为5V的电压表，正确的方法是()A．应串联一个的电阻 B．应并联一个的电阻C．应串联一个的电阻 D．应并联一个的电阻5、探测器绕地球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运劫，则变轨后与变轨前相比A．轨道半径变大B．向心加速度变小C．线速度变小D．角速度变大6、穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加5Wb,则A．线圈中感应电动势每秒增加5VB．线圈中感应电动势每秒减小5VC．线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于5VD．线圈中感应电动势始终为5V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、如图所示为一点电荷电场的电场线，M、Ｎ为电场中的两点。下列说法正确的是A．该点电荷为负电荷B．该点电荷为正电荷C．M点电场强度小于N点电场强度D．M点电场强度大于N点电场强度8、空间某一静电场的电势在轴上分布如图所示，轴上两点B、C点电场强度在方向上的分量分别是、，下列说法中正确的有A．的大小大于的大小B．的方向沿轴正方向C．电荷在点受到的电场力在方向上的分量最大D．负电荷沿轴从移到的过程中，电场力先做正功，后做负功9、质谱仪是用来测定带电粒子质量和分析同位素的重要装置，在科学研究中具有重要应用．如图所示的是质谱仪工作原理简图，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间的匀强磁场的磁感应强度为B1，方向垂直纸面向外．一束电荷量相同但质量不同的粒子沿电容器的中线平行于极板射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，方向垂直纸面向外．结果分别打在感光片上的a、b两点，设a、b两点之间距离为x，粒子所带电荷量为q，且不计重力．则以下判断正确的是()A．该束带电粒子的电性均相同，且均带正电B．该束带电粒子的电性均相同，且均带负电C．该束带电粒子的速度均相同，且均为D．打在a、b两点的粒子的质量之差Δm＝10、在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列判断正确的是A．小灯泡L变亮B．电流表读数变小，电压表读数变大C．电容器C右侧A点处流过向左的电流D．电源的总功率变小，滑动变阻器的消耗功率变小三、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）某同学在探究弹力和弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数。主要实验步骤如下：将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将毫米刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好指在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针的指示值记作；弹簧下端挂一个砝码时，指针的指示值记作；弹簧下端挂两个砝码时，指针的指示值记作……；挂七个砝码时，指针的位置如图所示，指针的指示值记作。已知每个砝码的质量均为50g；测量记录表：(1)实验中，的值还未读出，请你根据上图将这个测量值填入记录表中_________。(2)为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了四个差值：，，，。根据以上差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量。用、、、表示的式‍子为_________________。(3)计算弹簧的劲度系数__________。(取9.8)12．（12分）图甲为某同学测绘额定电压为2.5V的小电珠的I－U图线实验电路图．(1)根据电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接成完整实验电路．(2)开关S闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于________(选填“A端”、“B端”或“AB正中间”)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）在某项科研实验中，需要将电离后得到的氢离子(质量为m、电量为+e)和氦离子(质量为4m、电量为+2e)的混合粒子进行分离．小李同学尝试设计了如图甲所示的方案：首先他设计了一个加速离子的装置，让从离子发生器逸出的离子经过P、Q两平行板间的电场加速获得一定的速度，通过极板上的小孔S后进入Q板右侧的匀强磁场中，经磁场偏转到达磁场边界的不同位置，被离子接收器D接收从而实现分离．P、Q间的电压为U，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，装置放置在真空环境中，不计离子之间的相互作用力及所受的重力，且离子进入加速装置时的速度可忽略不计．求：（1）氢离子进入磁场时的速度大小；（2）氢、氦离子在磁场中运动的半径之比，并根据计算结果说明该方案是否能将两种离子分离；（3）小王同学设计了如图乙所示的另一方案：在Q板右侧空间中将磁场更换为匀强电场，场强大小为E，离子垂直进入电场．请你论证该方案能否将两种离子分离．14．（16分）如图所示，固定的光滑绝缘轻质杆MN与水平面的夹角为θ，MN的长度为L。一质量为m、电荷量为q、可看作质点的带正电小球P穿在杆上。已知小球P在运动过程中电荷量保持不变，静电力常量为k，重力加速度值为g。(1)现把另一可看作质点的带正电小球W固定在杆的M端，小球P恰能静止在MN的中点O处。求小球W的电荷量Q。(2)若改变小球W的电荷量至某值，将小球P从N点由静止释放，P沿杆恰好能到达MN的中点O处。求电荷W在O、N两点间的电势差UON。（结果用m、g、q、k、L、θ表示）15．（12分）如图所示，电路中电阻R=10Ω，线圈电阻r=1Ω，加在电路两端电压U=100V，已知电流表读数为30A，则①通过电动机线圈的电流为多少？②电动机输出功率为多少？③电动机的效率是多少？

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、D【解题分析】AB：把带电量为e的电子从A移动到B，电场力做正功W，则，；把电子从C移到B，电场力也做相等的正功W，则，．综上：，故AB错误．C：因为，故电场强度的方向与AC垂直；故C错误．D：B到AC线的距离为，若场强与纸面平行，则．故D正确．点睛：电场线与等势面垂直，顺着电场线电势降低．2、D【解题分析】A.带电粒子在水平方向上做匀速直线运动，初速度相同，b、c的水平位移相等，则b、c的运动时间相等，a的水平位移小于b的水平位移，则a的运动时间小于b的运动时间，故A错误；B.带电粒子在竖直方向上做匀加速直线运动，a、b的竖直位移相等，a的时间小于b的时间，则a的加速度大于b的加速度，带电粒子所受电场力相等，则a的质量小于b的质量；b的竖直位移大于c的竖直位移，b、c的运动时间相等，则b的加速度大于c的加速度，b的质量小于c的质量，可知c的质量最大，a的质量最小，故B错误；C.根据动能定理知，a、b竖直位移相等，则a、b电场力做功相等，动能增量相等，c的竖直位移最小，电场力做功最小，则c的动能增量最小，故C错误；D.三个小球所受的合力相等，等于电场力，由于a的运动的时间最短，根据动量定理知，a的动量增量最小，b、c的运动时间相等，则b、c动量增量相等，故D正确。故选：C.点睛：带电粒子在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，抓住初速度相等，结合水平位移比较运动的时间，根据竖直位移比较加速度，从而结合牛顿第二定律比较质量的大小关系；根据动量定理比较动量的增量，根据动能定理比较动能的增加量．3、D【解题分析】电路中电流为，选项A错误；电阻R两端电压为UR=IR=1.25V，选项B错误；在1min内电阻R生热，选项C错误；电池内阻为，选项D正确；故选D.4、C【解题分析】

把电流表改装成5V的电压表需要串联分压电阻，根据可知，分压电阻阻值为：，故ABD错误，C正确；故选C．5、D【解题分析】根据万有引力提供向心力，所以，T变小，r变小，故A错误．根据万有引力提供向心力，得，r变小，a增大，故B错误．根据万有引力提供向心力，得，r变小，v增大，故C错误．根据万有引力提供向心力，得，r变小，ω增大，故D正确．故选D．点睛：本题要先根据万有引力提供向心力列式即可得到线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系；根据周期变小，先得到轨道半径的变化，再得出其它量的变化．6、D【解题分析】

磁通量始终保持每秒钟均匀地增加5Wb，根据法拉第电磁感应定律；由于磁通量的变化率不变，故电动势不变；而电动势大小与电阻大小无关，故D正确，ABC错误；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、AC【解题分析】

AB.根据电场线分布可知，该点电荷为负电荷，选项A正确，B错误；CD.因N点电场线较M点密集，可知M点电场强度小于N点电场强度，选项C正确，D错误。8、AD【解题分析】

A．本题的入手点在于如何判断和的大小，由图象可知在x轴上各点的电场强度在x方向的分量不相同，如果在x方向上取极小的一段，可以把此段看做是匀强磁场，用匀强磁场的处理方法思考，从而得到结论，此方法为微元法；需要对电场力的性质和能的性质由较为全面的理解．在B点和C点附近分别取很小的一段d，由图象，B点段对应的电势差大于C点段对应的电势差，看做匀强电场有，可见，A正确；BD．沿电场方向电势降低，在O点左侧，的方向沿x轴负方向，在O点右侧，的方向沿x轴正方向，负电荷从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功，B错误D正确．C．由图可知，O点处图象的斜率为零，故说明该点水平方向的场强最小，故电场力在水平方向上的分量最小，C错误；9、ACD【解题分析】

AB．两个粒子在磁场中的偏转方向相同，则电性相同，根据左手定则，知电荷带正电。故A正确，B错误。C．粒子在电容器中做匀速直线运动，有：则粒子的速度速度大小相同。故C正确。D．根据可得．因为2r1-2r2=x粒子的速度则两粒子的质量之差．故D正确。10、BC【解题分析】

AB．滑动变阻器滑片P向左移动时，接入电路的电阻增大，电路的总电阻增大，电源的电动势不变，则总电流减小，电流表的读数变小，内电压减小，电动势不变，则外电压增大，所以电压表示数变大。通过灯泡的电流减小，则小灯泡变暗。故B正确，A错误。

C．通过灯泡的电流减小，则灯泡两端的电压减小，外电压增大，所以滑动变阻器两端的电压增大，根据Q=CU知，电容器上电荷量增大。电容器充电，充电电流是由A向C，即电容器C右侧A点处流过向左的电流，故C正确。

D．根据P=EI知，电流I减小，则电源的总功率减小，但不知道滑动变阻器的电阻与电源内阻的大小关系，所以滑动变阻器的功率变化情况不确定，故D错误。

故选BC。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、14.05(14.03~14.07)28【解题分析】

(1)[1]毫米刻度尺的最小分度值为1mm，估读到0.1mm，L7的读数为14.05cm.(2)[2]根据各个差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量△L，△L用d1、d2、d3、d4表示的式子为(3)[3]据，有：根据胡克定律有m0g=利用数据可求得12、A端【解题分析】（1）按电路图连接如图所示。注意因为小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为3V，电流表的量程为0.6A。（2）实验前应该将滑动变阻器的触头滑到A端，使加在小灯泡两端的电压由0逐渐增加，保护电流表和电压表的安全。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、（1）（2）；可