杭州学军中学2024届物理高二上期中经典模拟试题含解析

杭州学军中学2024届物理高二上期中经典模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、有三个用电器，分别为日光灯、电烙铁和电风扇，它们的额定电压和额定功率均为“220V,60W”．现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的热量()A．日光灯最多 B．电烙铁最多C．电风扇最多 D．一样多2、用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱．如图中甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O点对称的两点，B、C和A、D也分别相对O点对称．则（）A．B，O，C三点比较，O点场强最强B．E，O，F三点比较，O点场强最强C．B，O，C三点比较，O点电势最高D．A，O，D三点比较，O点电势最高3、一个带负电的点电荷，只在电场力的作用下沿曲线abc由a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于B点电场强度E的方向（虚线是曲线在b点的切线），下列图中可能正确的是（）A． B．C． D．4、如图所示，在绝缘水平面上静止着两个质量均为m，电荷量均为＋Q的物体A和B（A、B均可视为质点），它们间的距离为r，与水平面间的动摩擦因数为μ，则物体A受到的摩擦力为()A．μmg B．0 C． D．5、关于两个共点力的合力与这两个力的关系，正确的是（）A．合力一定大于每个分力B．合力一定小于每个分力C．合力大小可以等于其中一个分力的大小D．两个力的合力一定不等于零6、如图所示，甲、乙两个电路都是由一个表头G和一只变阻器R组成的，下列说法正确的是()A．乙表是电流表，R2增大时量程增大B．甲表是电压表，R1增大时量程增大C．甲表是电流表，R1增大时量程减小D．乙表是电压表，R2增大时量程增大二、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、质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ．初始时小物块停在箱子正中间，如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，井与箱子保持相对静止．设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为()A． B．C． D．8、如图，在竖直面内有一匀强电场，一带负电的小球（重力不计）在恒力F的作用下沿图中虚线由A至B匀速运动．已知F和AB间夹角为θ，AB间距离为d，小球电量为q．则A．匀强电场的电场强度大小为E=F/qB．A、B两点的电势差为Fdcosθ/qC．带电小球由A运动至B过程中电势能增加了FdsinθD．若带电小球由B向A做匀速直线运动，则F必须反向9、某电容式话筒的原理如图8所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属极板，对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动，当P、Q间距离增大时，()A．P、Q构成的电容器的电容减小B．P上电荷量保持不变C．有电流自M经R流向ND．PQ间的电场强度不变10、如图是生产中常用的一种延时继电器的示意图，铁芯上有两个线圈A和B，线圈A跟电源连接，线圈B的两端接在一起，构成一个闭合回路．下列说法正确的是（）A．闭合开关S时，B中产生与图示方向的感应电流B．闭合开关S时，B中产生与图示方向相反的感应电流C．断开开关S时，电磁铁会继续吸住衔铁D一小段时间D．断开开关S时，弹簧k立即将衔铁D拉起三、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“用单分子油膜估测分子的大小”的实验中，若一滴油酸酒精溶液中油酸所占的体积为V，在水面上散开形成的油膜面积为S，则油酸分子的直径d=_________。如果实验中油膜没有完全散开，则得到的油酸分子直径_________（选填“偏大”或“偏小”）。12．（12分）读出下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数：游标卡尺的读数为_________mm.；螺旋测微器的读数为_________mm.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，在磁感应强度B＝1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中，有一个与水平面成θ＝37°角的平行导电滑轨，滑轨上放一个可以自由滑动的金属杆ab．已知接在滑轨中的电源电动势E＝12V，内阻不计，滑轨间距L＝0.5m，金属杆质量m＝0.2kg，杆与平行滑轨间的动摩擦因数μ＝0.5，不计滑轨与ab杆的电阻，g取10m/s2，求接在滑轨上的变阻器R的阻值在什么范围内变化时，可以使ab杆在滑轨上保持静止．14．（16分）如图所示电路，电源内阻，，，灯L标有“3V1.5W”字样，滑动变阻器最大值为R，当滑片P滑到最右端A时，电流表读数为1A，此时灯L恰好正常发光，试求：（1）电源电动势E；（2）当滑片P滑到最左端B时，电流表读数；（3）当滑片P位于滑动变阻器的中点时，滑动变阻器上消耗的功率．15．（12分）某航天员在一个半径为R的星球表面做了如下实验：①竖直固定测力计；将一物块直接挂在弹簧测力计挂钩上，平衡时示数为F1；②取一根细线穿过光滑的细直管，将此物块拴在细线端，另端连在固定的测力计上，手握直管抡动物块，使它在水平面内做圆周运动，停止抡动细直管并保持细直管竖直，物块继续在一水平面绕圆心做周期为T的匀速圆周运动，如图所示，此时测力计的示数为F2。已知细直管下端和砝码之间的细线长度为L，万有引力常量为G，求：(1)该星球表面重力加速度g的大小；(2)该星球的质量；(3)在距该星球表面h高处做匀速圆周运动卫星的线速度大小。

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、B【解题分析】

日光灯在工作时是电能转化为光能和内能，电烙铁在工作时是电能只转化为内能，电风扇在工作时是电能转化为机械能能和内能，所以在额定电压下工作相同时间，消耗的电能相同，电烙铁产生的内能最多，产生的热量最多，B对，ACD错．2、B【解题分析】

根据等量异种点电荷形成电场的电场线分布的对称性分析对称点场强的大小关系，等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，沿着电场线电势降低；【题目详解】A、根据电场线的疏密判断场强的大小，电场线越密，场强越大，电场线越疏，场强越小，由图可知：B、O、C三点比较，O点电场线最稀疏，故其场强最弱；E、O、F三点比较，O点电场线最密，故其场强最强，故选项A错误，B正确；C、沿着电场线电势降低，可知：B、O、C三点比较，B点电势最高，故选项C错误；D、根据等量异种点电荷等势面的分布情况可知：A、O、D三点比较，O点电势不是最高，其电势与A点电势相等，故选项D错误．【题目点拨】本题考查对电场线的掌握，要注意明确通过电场线分析场强大小和电势高低的方法，对于等量异种点电荷和等量同种点电荷的电场线、等势线的分布是考试的热点，要抓住对称性进行记忆．3、D【解题分析】

A图中电荷做曲线运动，电场力与速度方向不在同一直线上，应指向轨迹弯曲的内侧，不可能沿轨迹的切线方向，则场强也不可能沿轨迹的切线方向．故A错误．B图中负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，图中电场力方向与速度方向的夹角为锐角，电场力做正功，电荷的速率增大，与题不符．故B错误．C图中场强方向指向轨迹的内侧，则电场力指向轨迹的外侧，电荷的轨迹应向上弯曲，不可能沿如图的轨迹运动．故C错误．D图中场强方向指向轨迹的外侧，则电场力指向轨迹的内侧，而且电场力方向与电荷的速度方向成钝角，电场力做负功，电荷的速率减小，符合题意．故D正确．故选D．4、D【解题分析】

由平衡条件可知A受到的摩擦力大小为：Ff＝F库＝k．A．μmg，与结论不相符，选项A错误；B．0，与结论不相符，选项B错误；C．，与结论不相符，选项C错误；D．，与结论相符，选项D正确；故选D.5、C【解题分析】

合力与分力大小关系是：|F1+F2|≥F≥|F1-F2|，例如：3N和4N的力合力的取值范围是：[1N，7N]，当合力取7N时，合力可能大于它的任一分力，也可以小于它的任一分力，故AB错误。合力与分力大小关系是：|F1+F2|≥F≥|F1-F2|，例如：3N和4N的力合力的取值范围是：[1N，7N]，当合力取3N时，合力的大小可能等于某一分力的大小，故C正确。当两分力大小相等，方向相反时，则合力等于零，故D错误。故选C。【题目点拨】本题考查的是合力与分力的关系，合力与分力的大小关系判断时可取几个特值比较，如取两个分力的大小分别为：2N和3N。6、B【解题分析】

BC、由甲图所示可知，G与R1串联，甲图是电压表，R1增大时，变阻器分担的电压增大，电压表量程增大，故B正确，C错误；AD、由乙图所示可知，G与电阻R2并联，图乙是电流表，R2增大，R2的分流较小，电流表量程减小，故A、D错误；故选B。【题目点拨】灵敏电流计G和变阻器R并联时，由于变阻器的分流，测量的电流增大，改装成电流表，R增大时，变阻器分流减小，量程减小；而灵敏电流计G和变阻器R串联时，由于变阻器的分压，测量的电压增大，改装成电压表，R增大时，变阻器分担的电压增大，量程增大。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、BD【解题分析】试题分析：设物块与箱子相对静止时共同速度为V，则由动量守恒定律得，得，系统损失的动能为，B正确，AC错误．根据能量守恒定律得知，系统产生的内能等于系统损失的动能，根据功能关系得知，系统产生的内能等于系统克服摩擦力做的功，则有．D正确，故选BD考点：动量守恒定律；功能关系．点评：两个相对运动的物体，当它们的运动速度相等时候，往往是最大距离或者最小距离的临界条件．本题是以两物体多次碰撞为载体，综合考查功能原理，动量守恒定律，要求学生能依据题干和选项暗示，从两个不同角度探求系统动能的损失．又由于本题是陈题翻新，一部分学生易陷入某种思维定势漏选B或者D，另一方面，若不仔细分析，易认为从起点开始到发生第一次碰撞相对路程为，则发生N次碰撞，相对路程为，而错选C．8、AB【解题分析】

由题意可知，小球只受到恒力F与电场力，做匀速直线运动，所以它受到的合力为0，恒力F与电场力是一对平衡力。所以电场力的大小也是F，方向与恒力F的方向相反。即有qE=F，则得E=F/q．故A正确。从A到B的过程，电场力做功的大小：W=F•dcosθ．则AB两点的电势差为U=Wq=Fdcosθq，故B正确；从A到B的过程，电场力做负功，电势能增加，大小为F•dcosθ，故C错误；要使带电小球由B向A做匀速直线运动，仍然是合力为0，故【题目点拨】对小球进行正确的受力分析，得出拉力与电场力是一对平衡力是解决该题的关键；电场力的方向与运动方向无关.9、AC【解题分析】

试题分析：电容式话筒与电源串联，电压保持不变．在P、Q间距增大过程中，根据电容决定式得电容减小，又根据电容定义式得电容器所带电量减小，电容器的放电电流通过R的方向由M到N，根据场强知场强变小，故AC正确，BD错误．10、BC【解题分析】试题分析：由题意可知，当S接通后，线圈A中产生磁场，穿过线圈B的磁通量要增加，根据楞次定律：增反减同，结合右手螺旋定则可知，B中产生与图示方向相反的感应电流，故A错误，B正确；将S断开，导致穿过线圈B的磁通量减小变慢，根据楞次定律可知，产生有延时释放D的作用，故C正确，D错误，故选BC.考点：楞次定律；右手螺旋定则【名师点睛】该题考查楞次定律与右手螺旋定则的应用，注意穿过闭合线圈的磁通量变化，线圈相当于电源，同时理解线圈B的作用是阻碍线圈A磁通量的变化；此题考查了学生用物理知识在解决实际问题中的应用能力.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、偏大【解题分析】

[1]根据体积公式可知分子直径为；[2]油膜没有完全散开会导致油酸的在水面的扩散面积减小，从而测量的分子直径偏大。12、11.4mm0.920mm【解题分析】试题分析：游标卡尺主尺读数为11mm，游标尺读数为4×0.1=0.4mm，所以最总读数为11.4mm；螺旋测微器主轴读数0.5mm，旋钮读数为42.0×0.01=0.420mm，最总读数为0.920mm．考点：本题考查游标卡尺及螺旋测微器的读数．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、1.5Ω≤R≤16.5Ω【解题分析】最大静摩擦力沿斜面向上时：，解得：最大静摩擦力沿斜面向下时：，解得：．所以点睛：涉及静摩擦力的问题要注意其大小和方向的变化范围．14、（1）（2）（3）【解题分析】

试题分析：（1）当P滑到A时，R2被短路，如图甲所示，由闭合电路欧姆定律得：（2）当P滑到B点时