2024届江苏省南京六合区程桥高中物理高二上期中监测模拟试题含解析

2024届江苏省南京六合区程桥高中物理高二上期中监测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、如图所示，由绝缘材料制成的光滑圆环（圆心为O）竖直固定，带电量为+q的小球A固定在圆环的最高点，电荷量为q的小球B套在圆环上并可自由移动。若小球B静止时，两球的连线与竖直方向的夹角θ=30°．已知静电力常量为k，重力加速度为g，下列说法正确的是A．小球B可能带正电B．O点的电场强度大小为C．O点的电场强度大小为D．O点的电场强度方向沿着OA方向2、如图所示，带等量异种电荷的平行板之间，存在着垂直纸面向里的匀强磁场，一带电粒子在电场力和洛伦兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是曲线的最低点，不计重力，以下说法正确的是A．这个粒子带负电荷B．A点和B点必定位于同一水平面上C．在C点洛伦兹力等于电场力D．粒子达到B点后将沿曲线返回A点3、如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示．在时间内，直导线中电流向上，则在时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力的合力方向分别是()A．顺时针，向左 B．逆时针，向右C．顺时针，向右 D．逆时针，向左4、一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同的电流且均正常工作时，在相同的时间内①电炉放出的热量与电动机放出的热量相等②电炉两端电压小于电动机两端电压③电炉两端电压等于电动机两端电压④电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率A．①②④ B．①③ C．②④ D．③④5、若用E表示电源电动势，U表示外电压，U′表示内电压，R表示外电路的总电阻，r表示内电阻，I表示电流，则下列各式中正确的是（）A．U=2U′ B．U′=E－U C．U=E＋Ir D．U=6、金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大；金属的电阻率随温度的升高而增大，有的金属电阻率随温度变化而显著变化，有的合金的电阻率几乎不受温度的影响．根据以上的信息判断，下列说法中正确的是A．连接电路用的导线一般用合金来制作B．标准电阻一般用合金来制作C．提升温度，可以使金属导体成为超导体D．白炽灯丝是用金属制成的，正常发光时灯丝的电阻比不发光时更小二、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，一簇电场线的分布关于y轴对称，O是坐标原点，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点，其中M、N在y轴上，Q点在x轴上，则()A．M点的电势比P点的电势低B．O、M间的电势差小于N、O间的电势差C．一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能D．将一负电荷由M点移到P点，电场力做正功8、如图所示为用直流电动机提升重物的装置，重物的重量为500N，电源电动势为110V，不计电源内阻及各处摩擦，当电动机以0.90m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为5.0A，可以判断：（）A．电动机消耗的总功率为550WB．提升重物消耗的功率为450WC．电动机线圈的电阻为22ΩD．电动机线圈的电阻为4Ω9、如图所示电路中，已知R1＝R2＝R3，R1两端电压为3V，R3两端电压为1V．R4、R5为定值电阻．则()A．R2两端电压可能为2VB．A、B两端电压可能为7VC．若A、B两端电压为5V，可以判断出R4＞R5D．若A、B两端电压为5V，可以判断出R4＜R510、“示波器”是电工学中的重要仪器，如图所示为示波器的原理图，有一电子在电势差为U1的电场中加速后，垂直射入电势差为U2的偏转电场，在满足电子能射出偏转电场的条件下，下列四种情况中，一定能使电子的偏转角变小的是（）A．U1不变，U2变小B．U1变大，U2变小C．U1变小，U2变大D．U1不变，U2变大三、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“描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，需测量一个标有，”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，现有如下器材：直流电源（电动势，内阻不计）开关导线若干电流表A1（量程，内阻约）电压表V1（量程，内阻约）电流表A2（量程，内阻约）电压表V2（量程，内阻约）滑动变阻器（阻值，额定电流）滑动变阻器（阻值，额定电流）(1)请在甲图方框内完成电路图______，并在乙图中将相应的实验电路图连接好______；(2)实验中电压表应选用________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________；（用对应序号的字母表示）(3)用图中的方法测定某电路元件的伏安特性曲线数据得到的图线，由图线可知该原件的电阻随着电压的增大而________（选填“变大”、“变小”或“不变”），在电压为时，电阻值为________；(4)某同学在实验时的电压表和电流表如图所示，其中电压表接量程，电流表接量程，则电压表的读数为________，电流表的读数为________；(5)由于实验用的电流表损坏，所以需将一量程为的表头改装成量程为的电流表，已知其内阻为，则需要________（填“串联”或“并联”）一个值为________的定值电阻。12．（12分）某同学用下列器材测定一块手机电池的电动势和内电阻．电流表A(量程3A,内阻约0.5Ω);电压表V(量程15V,内阻约15kΩ);滑动变阻器R(0~50Ω,额定电流3A);定值电阻R0=3Ω;开关S及导线若干．(1)为减小实验误差,电路图中的导线应连接到_____(选填“a”或“b”)．(2)连接好电路闭合S前,滑动变阻器的滑片P应置于_____(选填“c”或“d”)端．

(3)根据正确操作,依据得到的电压表和电流表读数,作出对应的U-I图象如图所示．由图线可知该电池的电动势E=_____V,内电阻r=_____Ω(保留两位有效数字)．

(4)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及滑动变阻器消耗的功率P都会发生变化．图的各示意图中正确反映P-U关系的是________．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）把一个带电荷量为2×10-8C的正点电荷从电场中的A点移到无限远处时，静电力做功8×10-6J；若把该电荷从电场中的B点移到无限远处时，静电力做功2×10-6J，取无限远处电势为零．(1)求A点的电势．(2)求A、B两点的电势差．(3)若把电荷量q=-2×10-5C的电荷由A点移到B点，静电力做的功为多少?14．（16分）如图所示，空间存在与水平地面成37°角的有界匀强电场，水平地面上有一根细短管(距地面高度可忽略)，与水平地面之间的夹角为37°。一个略小于细短管直径、质量为m=0.1kg、电荷量为q=0.1C的带电小球，从水平地面上方一定高度处的A点（A点未标出）静止释放，恰好沿水平方向做直线运动，经t=0.3s后离开有界电场，又经过一段时间，小球恰好无碰撞地落入细短管。已知重力加速度g=10m/s2，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，空气阻力不计，求：（1）小球所带电荷的电性和匀强电场强度E的大小；（2）小球落地时速度大小；（3）小球距水平地面的高度.15．（12分）一匀强电场，场强方向是水平的（如图）.一个质量为m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动.求：（1）小球作什么运动？（2）匀强电场的电场强度？（3）小球运动到最高点时其电势能变化了多少？.

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、C【解题分析】

A.因小球B处于静止状态，对其受力分析，如下图所示：由于A球带正电，因此小球B一定带负电，故A错误。BCD.因两球带电量是等量异种电荷，O点位于两者连线的中垂线，故O点电场强度方向与AB方向平行指向B方向，大小故BD错误C正确。2、B【解题分析】

A．离子从静止开始运动的方向向下，电场强度方向也向下，所以离子必带正电荷，故A错误；B．因为洛伦兹力不做功，只有静电力做功，A、B两点速度都为0，则粒子从A到B运动过程中，电场力先做正功，后做负功，总功为零，所以A点和B点在同一高度，故B正确；C．根据曲线运动条件，在C点洛伦兹力大于电场力时，才会有C到B的运动轨迹，故C错误；D．到达B点时速度为零，将重复刚才ACB的运动，向右运动，不会返回，故D错误。3、B【解题分析】

在时间内，直导线中电流向上，则时间内，直线电流方向也向上，根据安培定则，可知导线右侧磁场的方向垂直纸面向里，电流逐渐增大，则磁场逐渐增强，根据楞次定律，金属线框中产生逆时针方向的感应电流；根据安培左手定则，可知金属框左边受到的安培力方向水平向右，右边受到的安培力水平向左，离导线越近，磁场越强，则左边受到的安培力大于右边受到的安培力，所以金属框所受安培力的合力水平向右．故B正确，ACD错误。4、A【解题分析】

电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同的电流且均正常工作时，根据Q=I2Rt可知，电炉放出的热量与电动机放出的热量相等，①正确；电炉两端电压小于电动机两端电压，②正确，③错误；电动机消耗的功率等于内阻上消耗的功率I2R和输出功率之和，而电炉消耗的功率等于I2R，故电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率，④正确；故选A.5、B【解题分析】

A．根据欧姆定律可知因此A错误；B．由于①因此B正确；C．由于代入①式可得C错误；D．若电路是纯电阻性电路，根据闭合电路欧姆定律路端电压若电路是非纯电阻性电路，此时路端电压D错误。故选B。6、B【解题分析】

A．纯金属的电阻率小，故连接电路用的导线一般用纯金属来制作，故A错误；B．合金的电阻率几乎不受温度的影响，则标准电阻一般用合金来制作，选项B正确；C．某些物质在温度降低到某一值时电阻会变成零，成为超导体，则降低温度，可以使金属导体成为超导体，选项C错误；D．白炽灯丝是用金属制成的，正常发光时灯丝的温度较高，则其电阻比不发光时更大，故D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、ABD【解题分析】

A：根据等势线与电场线垂直，顺着电场线的方向电势降低；可知M点的电势比P点的电势低。故A项正确。B：O、M间的场强小于N、O间的场强，OM=NO，由公式U=Ed分析得知，O、M间的电势差小于C：根据等势线与电场线垂直，顺着电场线的方向电势降低；可得O点的电势高于Q点的电势，则正电荷在O点时的电势能大于在Q点时的电势能。故C项错误。D：M点的电势比P点的电势低，则负电荷在M点的电势能比在P点的电势能大，所以将一负电荷由M点移到P点时，电势能减小，电场力将正功。故D项正确。【题目点拨】本题关键要根据电场线方向及等势线与电场线垂直判断出各点电势的高低，利用EP=qφ分析电荷电势能的变化，再据8、ABD【解题分析】

重物被提升的功率P1=Fv=Gv=500×0.9W=450W

此时电路中的电流为5A．则电源的总功率P总=EI=110×5W=550W

所以线圈电阻消耗的功率为Pr=P总-P1=550-450W=100W

由殴姆定律可得：，故ABD正确，C错误。9、ABC【解题分析】设R＝R1＝R2＝R3，已知R1两端电压为3V，R3两端电压为1V，根据欧姆定律，流过R1的电流为，流过R3的电流为，故流过电阻R2的电流可能为：，也可能为：；若流过R2的电流为，则R2两端电压为2V；若流过R2的电流为，则R2两端电压为4V，故A正确；点A与点B间的电压等于电阻R1与R2电压之和．R1两端电压为3V，若R2两端电压为2V，则A、B两端电压为5V；若R2两端电压为4V，则A、B两端电压为7V，故B正确；若A、B两端电压为5V，电流流向如图所示，说明电阻R3上端的电势较高，下端的电势较低，则R4两端的电压应该高于电阻R5两端的电压，故R4＞R5，故C正确，D错误．故选ABC.【题目点拨】本题考查了串联电路和并联电路的特点和欧姆定律的灵活应用．10、AB【解题分析】根据动能定理：，得：，在偏转电场中：，，，，若使偏转角变小即使变小，故A、B正确．点晴：本题是带电粒子先加速后偏转问题，电场中加速根据动能定理求解获得的速度、偏转电场中类平抛运动的研究方法是运动的分解和合成，常规问题．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、电压表V1电流表A2滑动变阻器变大并联【解题分析】

(1)[1][2]实验时，滑动变阻器要用分压电路，则电路如图：实物连线如图(2)[3][4][5]实验中由于灯泡额定电压为3V，则电压表应选用V1，灯泡额定电流为0.5A，则电流表应选用A2，滑动变阻器要用分压电路，则应选用阻值较小的R1；(3)[6][7]由图线可知该原件的电阻随着电压的增大而变大，在电压为时，电阻值为(4)[8][9]电压表的最小分度为0.1V，则读数为1.10V；电流表最小分度为0.02A，则读数为0.33A。(5)[10][11]电流计改装成电流表，则需要并联一个值为12、ad8.50.75C【解题分析】(1)为减小实验误差,应采用电流表内接，电路图中的导线应连接到a．

（2）连接好电路闭合S前,滑动变阻器阻值置于电阻最大的位置，即滑片P应置于d端；（3）由图线可知该电池的电动势E=8.5V,内电阻.（4）滑动变阻器消耗的功率，即P-U关系为二次函数关系，故选C；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）φA=400V（2）300V（3）-6×10-3J【解题分析】

（1）无穷远处某点O的电势为零，根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB=EpA-EpB，有WOA=EpO-EpA

无穷远处电势能为零，即EpO=0

故EpA=-WOA=8×10-6J

根据电势的定义式φ=

得；

（2）把该电荷从无限远处的O点移到电场中B点，需克服电场力做功2×10-6J，取无限远处电势为零，根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB=EpA-EpB，有

WOB=EpO-EpB

无穷远处电势能为零，即EpO=0

故EpB=-WOB=2×10-6J

根据电势的定义式，得故A、B间的电势差为UAB=φA-φB=400V-100V=300V；

（3）若把2×10-5C的负电荷由A点移到B点，电场力所做的功：WAB=qUAB=-2×10-5×300=-6×10-3J；【题目点拨】本题关键是根据功能关系得到电场力做功与电势能变化的关系，然后列式求解出电场中各个点的电势能，最后根据电势的定义式求解各个