2024届杭州市高级中学 物理高二第一学期期中质量检测模拟试题含解析

2024届杭州市高级中学物理高二第一学期期中质量检测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、一物体做匀速圆周运动，则下列物理量保持不变的是（）A．线速度 B．向心加速度 C．合力 D．角速度2、如图所示，轻质弹簧一端固定在天花板上，另一端栓接条形磁铁，一个铜盘放在条形磁铁的正下方的绝缘水平桌面上，控制磁铁使弹簧处于原长，然后由静止释放磁铁，不计磁铁与弹簧之间的磁力作用，且磁铁运动过程中未与铜盘接触，下列说法中正确的是A．磁铁所受弹力与重力等大反向时，磁铁的加速度为零B．磁铁下降过程中，俯视铜盘，铜盘中产生顺时针方向的涡旋电流C．磁铁从静止释放到第一次运动到最低点的过程中，磁铁减少的重力势能等于弹簧弹性势能D．磁铁从静止释放到最终静止的过程中，磁铁减少的重力势能大于铜盘产生的焦耳热3、电磁炉热效率高达，炉面无明火，无烟无废气，“火力”强劲，安全可靠图示是描述电磁炉工作原理的示意图，下列说法正确的是A．当恒定电流通过线圈时，会产生恒定磁场，恒定磁场越强，电磁炉加热效果越好B．电磁炉通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发热工作C．在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不能起到加热作用D．电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因是这些材料的导热性能较差4、如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S，小球静止时与竖直方向夹角为θ。调节R1、R2，关于θ的大小判断正确的是（）A．保持R1不变，缓慢增大R2时，θ将变大B．保持R2不变，缓慢增大R1时，θ将变小C．保持R1、R2不变，增大两极板间距离时，θ将变小D．保持R1、R2不变，两极板错开一定距离时，θ将变大5、如图所示的电路中，电源的电动势为E和内阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向b端滑动，则（）A．电灯L更亮，安培表的示数减小 B．电灯L更亮，安培表的示数增大C．电灯L变暗，安培表的示数减小 D．电灯L变亮，安培表的示数不变6、下列物理量是决定式的是A．加速度a= B．电阻R=C．平行板电容器的电容C= D．电场强度E=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、如图所示为某电场的电场强度E随时间t变化的图象．当t=0时，在此电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法正确的是（）A．带电粒子将始终向同一个方向运动B．3s末带电粒子回到原出发点C．4s末带电粒子速度最大D．0～4s末，电场力做的总功为08、关于带电粒子在磁场中的运动，下列说法正确的是（）A．带电粒子飞入匀强磁场后，一定做匀速圆周运动B．带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时，速度一定不变C．带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时，洛仑兹力的方向总和运动方向垂直D．带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时，动能一定保持不变9、一列波沿直线传播，在某一时刻的波形图如图所示，质点的位置与坐标原点相距，此时质点沿轴正方向运动，再经过将第一次达到最大位移，由此可见：（）A．这列波波长是B．这列波频率是C．这列波波速是D．这列波的传播方向是沿轴的负方向10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是（）A．粒子带正电B．粒子在A点的动能比在B点多2JC．粒子在A点的机械能比在B点少3JD．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方向的夹角为60°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“用多用电表测电阻”的实验中，选择“10”挡测电阻时，指针停留在如图所示位置．下面的操作选项最合适的是________．A．无需换挡，直接读数B．应选择“1”挡，重新测量C．应选择“100”挡，重新测量D．应选择“1k”挡，重新测量某实验小组利用下图的实物连线图，做“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验，该小组在实验时测得两组数据，第一组是电压从0逐渐增加到2.5V，第二组是从2.5V逐渐减小到0，将两组数据描在I­U图上，如图，第一组数据的数据点在图中是用________(选填“○”或“”)表示的．另一实验小组用同样的电路实验，发现电压表示数的最大值只有1.5V，检查电路正确并连接良好，而后将电路断开，用电压表直接接到这两节电池串联而成的电池组两端，电压表示数为3.00V．请解释原因：________________________________________.12．（12分）为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系，小明测量小灯泡的电压U和电流I，利用P=UI得到电功率．实验所使用的小灯泡规格为“3.0V，1.8W”，电源为12V的电池，滑动变阻器的最大阻值为10Ω．(1)准备使用的实物电路如图1所示．其中R0为定值电阻，以防止调节滑动变阻器时小灯泡两端电压过大．请将滑动变阻器接入电路的正确位置________________________．（用笔画线代替导线）(2)现有R1=10Ω、R2=20Ω和R3=50Ω三只定值电阻，电路中的电阻R0应选____________．(3)小明处理数据后将P、U2描点在坐标纸上，并作出了一条直线，如图2所示．请指出图象中不恰当的地方：____________________________________________．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）图中电源电动势E＝12V，内电阻r＝0.5Ω．将一盏额定电压为8V，额定功率为16W的灯泡与一只线圈电阻为0.5Ω的直流电动机并联后和电源相连，灯泡刚好正常发光，通电100min．问：（1）电源提供的能量是多少？（2）电流对灯泡和电动机所做的功各是多少？（3）灯丝和电动机线圈产生的热量各是多少？（4）电动机的效率为多少？14．（16分）如图所示，在竖直向下的匀强电场中,场强大小为E，一个质量为m带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下，小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来、已知轨道是光滑而又绝缘的，且小球的重力是它所受的电场力2倍，求：（1）A点在斜轨道上的高度h为多少？（2）小球运动到最低点时对轨道的压力为多少？15．（12分）在互相垂直的匀强磁场和匀强电场中固定放置一光滑的绝缘斜面，其倾角为θ，设斜面足够长，磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，电场方向竖直向上，如图所示。一质量为m带电量为q的小球静止放在斜面的最高点A，小球对斜面的压力恰好为零。在释放小球的同时，将电场方向迅速改为竖直向下，电场强度大小不变，重力加速度为g.（1）小球带什么电？小球沿斜面下滑速度v多大时，小球对斜面的压力再次为零？（2小球从释放到离开斜面一共历时多少？

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】

A．匀速圆周运动速度大小不变，方向时刻变化，即速率不变，速度改变，故A错误；B．匀速圆周运动的加速度为向心加速度，其大小不变，方向时刻改变，所以加速度改变，故B错误；C．做匀速圆周运动的物体所受合力提供向心力，由公式可知，向心力大小不变，方向时刻改变，故合力变化，故C错误；D．角速度，所以匀速圆周运动是角速度的大小和方向都不变的圆周运动，故D正确．2、D【解题分析】

磁铁上下运动时，由于穿过铜盘的磁通量发生变化，则在铜盘中会产生感应电流，铜盘对磁铁有磁场力阻碍磁铁的运动，则当磁铁所受弹力与重力等大反向时，此时磁铁还应该受到下面铜盘的作用力，故此时磁铁的加速度不为零，选项A错误；根据楞次定律，磁铁下降过程中，俯视铜盘，铜盘中产生逆时针方向的涡旋电流，选项B错误；磁铁从静止释放到第一次运动到最低点的过程中，由于有电能产生，则磁铁减少的重力势能等于弹簧弹性势能与产生的电能之和，选项C错误；磁体最终静止时弹簧有弹性势能，则磁铁从静止释放到最终静止的过程中，磁铁减少的重力势能等于铜盘产生的焦耳热与弹簧弹性势能之和，选项D正确.3、B【解题分析】

锅体中的涡流是由变化的磁场产生的，所加的电流是交流，不是直流故A错误．根据电磁炉的工作原理可知，电磁炉通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发热工作，故B正确；在锅和电磁炉中间放一纸板，不会影响电磁炉的加热作用故C错误．金属锅自身产生无数小涡流而直接加热于锅的，陶瓷锅或耐热玻璃锅属于绝缘材料，里面不会产生涡流故D错误；故选B。【题目点拨】电磁炉又被称为电磁灶，其原理是磁场感应涡流加热，即利用交变电流通过线圈产生交变磁场，从而使金属锅自身产生无数小涡流而直接加热于锅内的食物．4、C【解题分析】增大R2时，电阻R0两端电压降低，电容器两端电压同步降低，极板间电场强度减小，θ将减小，故A错误；电容器两极板间是绝缘的，故增大R1时，不影响电阻R0两端的电压，故θ将保持不变，故B错误；保持R1、R2不变，电容器极板间电势差不变，据知，距离增大时极板间电场强度减小，故θ将减小，C正确；保持R1、R2不变，电容器极板间电势差不变，据知，两极板间错开一定距离时，极板间电场强度保持不变，故θ将保持不变，所以D错误．故选C．点睛：解决本题的关键是1、熟悉含容电路的特点：电容两端间的电压与其并联部分的电压相等；含容支路中的电阻相当于导线．2、会正确的进行受力分析，搞清楚什么力变化导致拉力的变化．5、A【解题分析】

据题意，当滑片向b端移动，滑动变阻器的电阻增大，则整个电路总电阻增大，据闭合电路欧姆定律可知总电流I将减小，内电压减小而外电压增大，故灯泡变亮，而电流表示数减小。故选A。6、C【解题分析】

由题意可知考查对物理量定义式和决定式的理解，根据物理量的含义分析可得。【题目详解】A．a=是加速度的定义式，其决定式，故A错误；B．R=是电阻的定义式，其决定式，故B错误；C．C=是平行板电容器电容的决定式，其定义式为，故C正确；D．E=是电场强度的定义式，故D错误。【题目点拨】a=是定义式，可以计算加速度的大小，但是a的大小和∆v、∆t无关，其它定义式也有类似特点，C=是决定式，C的大小是由εr、s、k、d决定的。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、BC【解题分析】

由牛顿第二定律可知，带电粒子在第1s内的加速度大小为在第2s内加速度大小为因此带电粒子先匀加速1s再匀减速0.5s时速度为零，接下来的0.5s将反向加速，v-t图象如图所示A．带电粒子在第1s内做匀加速直线运动，在第2s内先做匀减速后反向做匀加速运动，所以不是始终向一方向运动，故A错误；B．根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移，可知，在t=3s时，带电粒子的位移为0，回到出发点，故B正确；C．由图可知，粒子在1s末与4s末带电粒子的速度大小相等，方向相同，且为最大，故C正确；D．因为第3s末粒子的速度刚好减为0，根据动能定理知粒子只受电场力作用，前3s内动能变化为0，即电场力做的总功为零，则0～4s末，电场力做的总功不为0，故D错误．8、CD【解题分析】试题分析：A、带电粒子只有在垂直于磁场方向飞入磁场后，才做匀速圆周运动；错误B、带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时，速度大小不变，方向时刻变化；错误C、由左手定则知，洛伦兹力与速度方向始终垂直，则带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时，洛仑兹力的方向总和运动方向垂直；正确D、带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时，速度大小不变，动能一定保持不变；正确故选CD考点：带电粒子在匀强磁场中的运动点评：注意带电粒子进入磁场后所受洛伦兹力的方向既垂直于v又垂直于B；决定洛伦兹力方向的因素有三个：电荷的电性(正或负)、速度方向、磁感应强度的方向．9、ACD【解题分析】

A、由图示波形图可知：，则波长，故A正确；B、质点由平衡位置向正的最大位移处运动，第一次到达最大位移处所需要的时间，则波的周期T＝0.08s，频率为f12.5Hz，故B错误；C、波速，故C正确；D、质点A由平衡位置向正的最大位移处运动，由平移法可知，波沿x轴负方向传播，故D正确；10、ACD【解题分析】解：A、从A到B，电场力做正功，可知电场力方向水平向右，电场强度方向水平向右，所以粒子带正电．故A正确．B、根据动能定理得，从A到B动能的变化量△EK=WG+W电=﹣1+3=2J，所以粒子在A点的动能比B点少2J．故B错误．C、除重力以外只有电场力做功，因为除重力以外其它力做功等于机械能的增量，所以A到B机械能增加3J．故C正确．D、竖直方向mgh=1J=全程故即由动量定理：mgt=mvqEt=mv'得可知合力与水平方向成30度角，当合速度与合力垂直时，合速度达到最小值，故速度方向与水平方向成60度角．故D正确．故选ACD．【点评】本题综合考查了动能定理以及动量定理和功能关系，D选项较难，关键知道当合力方向与合速度方向垂直时，速度达到最小值．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、C○干电池内阻较大【解题分析】（1）选择“×10”挡测量，欧姆表示数偏大，测量结果＝示数×倍率；要让示数变小，则更换更大的倍率。故选C（2）金属导体电阻随温度的变化而变化，第二组开始时的温度较高，故第二组在相同电压下测得电阻较大，第一组测得的电阻较小；因图线是I－U图线，其与原点连线的斜率表示电阻的倒数，故第一组数据的数据点在图中是用○表示的。（3）用电压表直接测量时为电源的电动势，而在接入电路后输出电压较小；说明干电池内阻较大。12、R1①图线不应画直线，应用平滑的曲线连接②横坐标标度太大【解题分析】（1）测定小灯泡电功率实验要求电流从零调，所以滑动变阻器应用分压式接法，实物电路图如图所示：

（2）小灯泡的额定电流为：I==0.6A，所以通过电源的电流为I′=I+I变=0.6+0.3=0.9A，根据闭合电路欧姆定律，应有E=U+I′（r+R0），解得R0+r==10Ω，所以保护电阻应选10Ω的定值电阻R1；

（3）图象中不恰当的地方有①图线不应画直线，应用平滑的曲线连接；②横坐标标度太大．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）；；（3），；（4）【解题分析】

（1）由题意可知，电路的路端电压U=8V，则内电压U内=E﹣U=12V﹣8V=4V；电路中电流I===8A；故电源提供的能量W=UIt=8×8×100×60J=3.84×105J；（2）电流对灯丝做功W灯=Pt=16×100×60J=9.6×104J；灯泡中的电流I灯==2A；由并