2024届湖南省长沙市明达中学物理高二上期中考试模拟试题含解析2

2024届湖南省长沙市明达中学物理高二上期中考试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、下列关于等势面的说法，不正确的是（）A．在同一等势面上移动电荷时，一定不受电场力作用，所以电场力做功为零B．等势面一定跟电场线垂直，即跟场强方向垂直C．匀强电场的等势面是垂直于电场线的一簇平面D．点电荷电场的等势面是以点电荷为球心的一簇球面2、下列说法正确的是（）A．电动势反映了电源把电能转化为其他形式能量本领的物理量B．电流强度有大小又有方向所以电流强度是矢量C．电动势的单位和电势差相同，电动势实质上就是的电势差D．同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化3、在解锁智能手机的过程中，可以采用人脸识别，也可以输入正确的密码，则要完成解锁手机，上述两种方式的逻辑关系是（）A．“或”关系 B．“与”关系 C．“非”关系 D．不存在逻辑关系4、关于点电荷，下列说法中正确的是()A．点电荷是电荷量和体积都很小的带电体B．体积很大的带电体一定不能看成是点电荷C．点电荷的最小带电量等于元电荷D．球形带电体都可以看作点电荷5、在双缝干涉实验中，实验装置如图所示，图中①②③④⑤依次是是光源、滤光片、单缝、双缝、光屏．调整实验装置中的双缝，使两狭缝间的距离增大，则在光屏上看到的条纹（）A．条纹条数变少B．条纹间距不变C．条纹间距变大D．条纹间距变小6、用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示，其中为待测电阻。电表内阻对测量结果的影响不能忽略，下列说法中正确的是()A．电流表的示数小于通过Rx的电流B．电流表的示数大于通过Rx的电流C．电压表的示数小于Rx两端的电压D．电压表的示数大于Rx两端的电压二、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，在水平向左的匀强电场中，一小球质量为m，电荷量为-q，用绝缘轻绳（不伸缩）悬于O点，平衡时小球位于A点，此时绳与竖直方向的夹角绳长为L，OD水平，OC竖直。在D点给小球适当的初速度使其绕O点做圆周运动，下列说法正确的是（）A．匀强电场的场强大小为B．小球在C点时的重力势能最小C．小球在C点时动能最大D．小球从D运动到A的过程中电势能先增大后减小8、如图所示，一质量力m.带电量力q的微粒，从两平行金属板正中央沿与匀强电场雷直方向射入。不计重力。当入射速度为v时，它恰好旁过电场而不碰金属板，现使微粒入时速度为，仍恰恰好穿过电场。保持其他量不变时，可行的方法是()A．使粒子带电荷量为原来的倍B．使两板间电压减为原来的倍C．使两板间距离增为原来的2倍D．便两板间距离增为原来的倍9、如图所示为多用电表欧姆挡的原理图，表头内阻为Rg，调零电阻的最大阻值为R0，电池的电动势为E,内阻为r。则下列说法中正确的是（）A．它是根据闭合电路欧姆定律制成的B．欧姆挡对应的“”刻度一般在刻度盘的右端C．接表内电池负极的应是红表笔D．调零后刻度盘的中心刻度值是r+Rg+R010、如图所示，A、B两点固定两个等量异种点电荷，O为AB中点，M、N为AB中垂线上的两点，且ON＞OM，下列说法不正确的是（）A．M、N两点的场强大小相等 B．M、N两点的场强方向相同C．M点的电势比N点的电势高 D．M点的电势比N点的电势低三、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）某同学利用气垫导轨探究两物体作用前后动量是否守恒，气垫导轨装置如图所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架、光电门等组成．(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③接通光电计时器；④把滑块2静止放在气垫导轨的中间；⑤滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑥释放滑块1，滑块1通过光电门1后与左侧固定弹簧的滑块2碰撞，碰后滑块1和滑块2依次通过光电门2，两滑块通过光电门后依次被制动；⑦读出滑块通过两个光电门的挡光时间分别为滑块1通过光电门1的挡光时间Δt1＝12.00ms，通过光电门2的挡光时间Δt2＝60.00ms，滑块2通过光电门2的挡光时间Δt3＝10.00ms；⑧测出挡光片的宽度d＝6mm，测得滑块1(包括撞针)的质量为m1＝300g，滑块2(包括弹簧)质量为m2＝200g；(2)数据处理与实验结论：①实验中气垫导轨的作用是：_______________________________②碰撞前滑块1的速度v1为____________m/s；碰撞后滑块1的速度v2为____________m/s；滑块2的速度v3为________m/s；③在误差允许的范围内，通过本实验，同学们能否得出两物体相互作用前后总动量是守恒的？答：___________（填“能”或“否”）12．（12分）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值．(1)现有电源(4V，内阻可不计)，滑动变阻器(0～50Ω，额定电流2A)，开关和导线若干，以及下列电表A．电流表(0～3A，内阻约0.025Ω)B．电流表(0～0.6A，内阻约0.125Ω)C．电压表(0～3V，内阻约3kΩ)D．电压表(0～15V，内阻约15kΩ)为减小测量误差，在实验中，电流表应选用________，电压表应选用________(选填器材前的字母)；实验电流应采用图中的________(选填“甲”或“乙”)．(2)如图是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线．请根据在(1)问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线_______________．(3)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U.某次电表示数如图所示，可得该电阻的测量值=________Ω(保留两位有效数字)．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）某同学将量程为200μA、内阻为500Ω的表头μA改装成量程为1mA和10mA的双量程电流表，设计电路如图所示。定值电阻R1=500Ω，R2和R3的值待定，S为单刀双掷开关，A、B为接线柱。回答下列问题：（1）将开关S接到哪边时使用最大量程？（2）试计算定值电阻的阻值R2，R3的阻值（保留3位有效数字）。14．（16分）如图所示，A点距坐标原点的距离为L，坐标平面内有边界过A点和坐标原点O的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直于坐标平面向里．有一电子(质量为m、电荷量为e)从A点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场区域，在磁场中运动，从x轴上的B点射出磁场区域，此时速度方向与x轴的正方向之间的夹角为60°，求：(1)磁场的磁感应强度大小；(2)磁场区域的半径R；(3)磁场区域的圆心O1的坐标；(4)电子在磁场中运动的时间．15．（12分）如图所示，一电荷量q=3×10-5C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。电键S合上后，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角α=37°。已知两板相距d=0.1m，电源电动势=15V，内阻r=0.5Ω，电阻R1=3Ω，R2=R3=R4=8Ω。g取10m/s2，已知，。求：（1）电源的输出功率；（2）两板间的电场强度的大小；（3）带电小球的质量。

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、A【解题分析】等势面与电场线垂直，故沿着等势面移动点电荷，电场力与运动方向总垂直，所以电场力不做功，故A说法错误；电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面，等势面一定跟电场线垂直，故B说法正确；等势面与电场线垂直，可知匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面，故C说法正确；等势面与电场线垂直，可知孤立点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为圆心的一簇球面，故D说法正确．所以选A．2、D【解题分析】试题分析：电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小．故A错误．电流有方向，但电流的加减不使用平行四边形定则，所以是标量．故B错误．电动势的单位和电势差相同，但电动势与电势差是两个不同的物理量，它们的物理意义不同．故C错误．电动势由电源本身的特性决定，跟电源的体积无关，与外电路的结构无关．同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化．故D正确．故选D．考点：电动势；电流【名师点睛】本题考查对电动势的理解．抓住电动势的物理意义：表征电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小，与外电路的结构无关即可．3、A【解题分析】

由题意可知，采用人脸识别或输入正确的密码均可以解锁，故采用的是“或”关系。故A正确，BCD错误。故选A。4、C【解题分析】

ABD.由带电体看作点电荷的条件，当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状和电量多少无具体关系，故ABD错误。C.点电荷的最小带电量等于元电荷，任何带电体的电量都是元电荷的整数倍，故C正确；5、D【解题分析】试题分析：根据△x=Lλ/d，使两狭缝间的距离d增大，则会使△x变小，选项D正确．考点：双缝干涉的条纹．6、B【解题分析】

电压表测量的是与其并联电路的电压值，电流表测量的是与之串联电路的电流值，据此分析问题同；【题目详解】A、由电路图可知，实验采用电流表外接法，电流表所测电流等于通过电阻的电流与通过电压表的电流之和，电流表的示数大于通过的电流，故A错误，B正确；C、由电路图可知，电压表与待测电阻并联，测量待测电阻两端电压，电压表的示数等于两端的电压，故CD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、AB【解题分析】

A．小球在A点平衡时，根据平衡条件得解得：故A正确；BC．小球在竖直平面内做圆周运动时，C点为最低点，所以物体在C点的重力势能最小，A点为等效最低点，动能最大，故B正确，C错误；D．小球从D到A过程，电场力做正功，电势能减小，故D错误。8、AC【解题分析】

设平行板长度为l，宽度为2d，板间电压为U，恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上,则沿初速度方向做匀速运动：垂直初速度方向做匀加速运动：则：A．使粒子的带电量减少为原来的，则：所以A正确.B．使两板间所接电源的电压减小到原来的一半,则：故B错误.C．使两板间的距离增加到原来的2倍，此时垂直初速度方向距离应为2d，则：所以C正确.D．使两板间的距离增加到原来的4倍，此时垂直初速度方向距离应为4d，则：故D错误.9、AC【解题分析】

A．在两个表笔间接入一个待测电阻，可得所以可知其根据闭合电路欧姆定律制成的，A正确B．当电流为满偏电流时，接入的电阻为0，当不接入电阻时，电流为0，所以欧姆挡对应的“”刻度一般在刻度盘的左端。B错误C．欧姆表的表笔接法满足的规律是电流从红表笔进，黑表笔出，所以内电池的负极对应的是红表笔，C正确D．刻度盘的中心刻度对应的电阻为欧姆表的内阻，调零电阻的阻值应为实际接入的阻值，不是最大阻值，D错误10、ACD【解题分析】

AB．根据等量异种电荷的电场线分布特点可知：M、O、N三点的场强方向都水平向右，O点的场强最大，N点的场强最小，故A错误，符合题意，B正确,不符合题意；CD．中垂线MN是一条等势线，故M、O、N三点的电势相等，故CD错误，符合题意。故选ACD。【题目点拨】该题考查常见电场的电场线特点，等量异种电荷的电场线具有对称性，上下对称，左右对称，中垂线MN是一条等势线，结合其电场线的图即可作答。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、①大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差；②0.50，0.10，0.60，③能【解题分析】

①实验中气垫导轨的作用是：大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。

②滑块1碰撞之前的速度v1=d△t1=6×10-312×10-3=0.50m/s；

滑块1碰撞之后的速度v2=d△t2=6×10-312、BC甲5.2【解题分析】

（1）合理选择实验器材，先选必要器材，再根据要求满足安全性，准确性，方便操作的原则选择待选器材．电流表的接法要求大电阻内接法，小电阻外接法．滑动变阻器是小电阻控制大电阻，用分压式接法．（2）根据电路图来连接实物图，注意电表的正负极，并分几个回路来连接；（3）由电压表与电流表读数，依据R=U/I，即可求解．【题目详解】(1)因电源的电压为4V，因此电压表选择3V量程，故选C；由于电阻Rx的阻值约为5Ω的，根据欧姆定律可知，电流的最大值为0.8A，从精确角度来说，电流表应选择0.6A的量程，故选B；根据待测电阻的阻值与电压表及电流表的阻值可知，待测电阻的阻值偏小，因此选择电流表外接法，故选择甲图．(2)根据电路图甲进行实物连接，如图所示：(3)根据图示可读，电表读数I＝0.50A，U＝2.60V，则被测电阻为＝5.2Ω.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)开关S置于“1”挡；(2)，【解题分析】

解：(1)将开关S置于“1”挡时，表头μA