2024届湖南省宁乡县第一高级中学物理高二第一学期期中考试模拟试题含解析

2024届湖南省宁乡县第一高级中学物理高二第一学期期中考试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图甲所示为某一小灯泡的U-I图线，现将这样的小灯泡与一个4Ω的定值电阻R串联，接在内阻为1Ω、电动势为5V的电源两端，如图乙所示，则此时灯泡的功率为（）A．1.0W B．0.60W C．1.2W D．0.20W2、如图所示，三个点电荷、、固定在一直线上，与的距离为与的距离的倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量之比：：为()A．-9:3:64 B．（-3）：-2：（-6）C．3:2:6 D．（-9）：4：（-36）3、如图所示，用两根等长的细线各悬挂一个小球，并系于同一点，已知两小球的质量相同，当它们带上同种点电荷时，相距r1而平衡．若使它们的电荷量都减少一半，待它们重新平衡后，两小球间的距离将A．大于 B．等于C．小于 D．不能确定4、一带正电的粒子在电场中做直线运动的v﹣t图象如图所示，t1、t2时刻分别经过M、N两点，已知运动过程中粒子仅受电场力作用，则下列判断正确的是（）A．该电场可能是由某正点电荷形成的B．M点的电势高于N点的电势C．从M点到N点的过程中，电势能逐渐增大D．带电粒子在M点所受电场力大于在N点所受电场力5、电流表的内阻是Rg=100Ω，满刻度电流值是Ig=1mA，现欲把这电流表改装成量程为3V的电压表，正确的方法是（）A．应串联一个0.1Ω的电阻 B．应并联一个0.1Ω的电阻C．应串联一个2900Ω的电阻 D．应并联一个2900Ω的电阻6、电场中等势面如图所示，下列关于该电场的描述正确的是()A．A点的电场强度比C点的小B．负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大C．电荷沿等势面AB移动的过程中，电场力始终不做功D．正电荷由A移动到C，电场力做负功二、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，电解池内有一价的电解液，ts内通过溶液内截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，则以下解释中正确的是A．正离子定向移动形成的电流方向是从A→B，负离子定向移动形成的电流方向是B→AB．溶液内正、负离子向相反方向移动，电流方向相同C．溶液内电流方向从A到B，电流I＝D．溶液中电流方向从A到B，电流I＝8、、b、c三个α粒子由同一点同时垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（

）A．在b飞离电场的同时，刚好打在负极板上B．进入电场时，c的速度最大，的速度最小C．b和c同时飞离电场D．动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大9、如图所示，两个横截面分别为圆形和正方形的区域内有磁感应强度相同的匀强磁场，圆的直径和正方形的边长相等，两个电子以相同的速度分别飞入两个磁场区域，速度方向均与磁场方向垂直，进入圆形磁场的电子初速度方向对准圆心；进入正方形磁场的电子初速度方向垂直于边界，从中点进入。则下面判断正确的是（）A．两电子在两磁场中运动时，其半径一定相同B．两电子在磁场中运动的时间一定不相同C．进入圆形磁场区域的电子一定先飞离磁场D．进入圆形磁场区域的电子一定不会后飞离磁场10、如图所示，粗糙且绝缘的斜面体ABC在水平地面上始终静止。在斜面体AB边上靠近B点固定一点电荷，从A点无初速度释放带负电且电荷量保持不变的小物块（视为质点），运动到P点时速度恰为零。则小物块从A到P运动的过程（）A．水平地面对斜面体没有静摩擦作用力B．小物块的电势能一直增大C．小物块所受到的合外力一直减小D．小物块损失的机械能大于增加的电势能三、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）用下列器材，描绘小灯泡的伏安特性曲线．A．待测小灯泡：额定电压3.0V，额定功率约为1.5W；B．电流表：量程0.6A，内阻约为；C．电压表：量程3V，内阻；D．滑动变阻器：最大阻值为，额定电流1A；E．滑动变阻器：最大阻值为，额定电流1A；F．电源：电动势6V，内阻很小；G．开关一个，导线若干．（1）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用___．（填写器材序号）（2）实验中某次测量如下图，则电压表的读数为________V，电流表的读数为________A．（3）用笔画线代替导线，将图中的实验仪器连成完整的实验电路_________．(4)该同学描绘出的I-U图象和下图中的________形状最接近．A．B．C．D．（5）某同学做完该实验后，发现手头还有一个额定电压5.0V，额定功率约为2.8W的小灯泡，为了描绘其伏安特性曲线，该同学又找到一个阻值的定值电阻．请利用现有器材设计实验方案，在下面画出实验电路图____________．12．（12分）要测绘额定电压为2V的小灯泡的伏安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：A．电源E（电动势3.0V，内阻不计）B．电压表V1（量程0~3.0V，内阻约2kΩ）C．电压表V2（量程0~15.0V，内阻约6kΩ）D．电流表A1（量程0~0.6A，内阻约1Ω）E．电流表A2（量程0~100mA，内阻约2Ω）F．滑动变阻器R1（最大阻值10Ω）G．滑动变阻器R2（最大阻值2kΩ）（1）为了减小实验误差，实验中电压表应选择________，电流表应选择_______，滑动变阻器应选择_________________。（填写各器材的序号）（2）为提高实验精度，请你设计实验电路图，并画在下面的虚线框中。（_______）（3）实验中测得一组数据如下表所示，根据表格中的数据在图中坐标系中作出小灯泡的伏安特性曲线。I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.60.801.001.201.401.601.802.00（_______）（4）该小灯泡的额定功率是_________W。（保留两位小数）（5）由图象可知，小灯泡电阻的变化特点是_________________。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）目前我国高速公路已经四通八达,高速公路也越来越成为人们驾车出行的首选道路。在某高速公路上，汽车的设计时速是108km/h。（1）假设该高速公路弯道的路面是水平的，汽车轮胎与路面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍；则汽车在该高速公路的水平弯道上转弯时，其弯道半径最小是多少？（2）如果在该高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？（取g=10m/s2）14．（16分）如图所示，电源的电动势E＝110V，电阻，电动机绕线的电阻，开关始终闭合．当开关断开时，电阻的电功率是525W；当开关闭合时，电阻的电功率是336W．求：（1）电源的内电阻；（2）当开关闭合时流过电源的电流和电动机输出的功率．15．（12分）已知质量为m的带电液滴，以速度v射入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，液滴在此空间刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动，如图所示．求：(1)液滴在空间受到几个力作用；(2)液滴带电荷量及电性；(3)液滴做匀速圆周运动的半径．

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】

设通过每个灯泡的电流为I，电压为U，则电路中总电流为2I，根据闭合电路的欧姆定律得当时，；当时，。在中作出的图象如下图此图线与小灯泡的图线的交点即为乙图状态下小灯泡的工作状态，由图读出通过每盏灯泡的电流强度为，电压为，则此时每盏小灯泡的功率为两盏灯泡的总功率为。故选C。2、D【解题分析】

三个电荷处于平衡时两边电性相同或者中间向反，若q1带负电，则q2带正电，q3应带负电；若q1带正电，则q2带负电，q3应带正电；由于每个电荷所受静电力的合力均为零，所以对q1有：；对q2有：；对q3有：，联立可解得：根据题意可知l2＝2l1，所以：q1：q2：q3＝：1：9由于q1、q3是同种电荷，故q1：q2：q3＝﹣9：4：﹣36或q1：q2：q3＝9：﹣4：36。A．-9:3:64。故A不符合题意。B．（-3）：-2：（-6）。故B不符合题意。C．3:2:6。故C不符合题意。D．（-9）：4：（-36）。故D符合题意。3、A【解题分析】由题，两球的电量减小，根据库仑定律知，库仑力减小，两球间的距离减小．假设两球距离等于r/1，则库仑力与开始一样大，重力不变，则绳子的拉力方向应与原来的方向相同，与实际上库仑力变小时，绳子的方向与原来不同，所以两球距离要变大些．则两球的距离大于r/1．故A正确，BCD错误．故选A．4、C【解题分析】

AD、由速度时间图象可知：粒子在电场中做匀减速直线运动，加速度是一个定值，所以电场力不变，是匀强电场，所以不可能是由某正点电荷形成的，故A、D错误；BC、从M到N的运动过程中速度减小，根据动能定理可知电场力做负功，电势能增加，又由于是正电荷，所以电势也增加，故M点的电势低于N点的电势，故B错误，C正确．故选C．5、C【解题分析】

改装成电压表要串联电阻分压，串阻值为：，则ABD错误，C正确；故选C．【题目点拨】此题考查的电表的改装原理，知道电流计改装成电压表要串联分压电阻，改装成电流表要并联分流电阻．6、C【解题分析】试题分析：A点的等势面比C点的等势面密，则A点的场强比C点的大，故A错误；负电荷在高电势点电势能小，在低电势点电势能高，故B错误；沿着等势面移动点电荷，电势能不变，电场力不做功，故C正确；正电荷由A到C，为沿电场力方向运动，则电场力做正功，故D错误。考点：电势能；等势面二、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：电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流方向，由图示可知，溶液中的正离子从A向B运动，负离子从B到A，因此电流方向是A→B，故A错误，B正确；溶液中的正离子从A向B运动，因此电流方向是A→B，电流，故C错误，D正确；故选BD.考点：电流【名师点睛】本题考查电流的定义，要知道电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流的方向，负电荷的定向移动方向与电流方向相反；应用电流定义式即可正确解题；此题意在考查学生对基本公式的理解和掌握.8、ABD【解题分析】

ABC.粒子在竖直方向有三个粒子所带电荷相同，可见打在下极板的时间相同；水平方向有可知c的速度最大，a的速度最小，故AB正确C错误；D.因只有电场力做功，则动能的增量等于电场力做功，由，因a和b在电场中的竖直位移大于a，故a和b电场力做功相等且大于a，故D正确。故选ABD。9、AD【解题分析】

A．两个电子以相同的速度分别飞入两个磁感应强度相同的磁场区域，两电子在两磁场中运动时，其半径一定相同，选项A正确；BCD．电子在磁场中的可能运动情况如图所示电子从O点水平进入由于它们进入圆形磁场和正方形磁场的轨道半径、速度是相同的，把圆形磁场和矩形磁场的边界放到同一位置如图所示，由图可以看出进入磁场区域的电子的轨迹1，先出圆形磁场，再出正方形磁场；进入磁场区域的电子的轨迹2，同时从圆形与正方形边界处磁场；进入磁场区域的电子的轨迹3，先出圆形磁场，再出正方形磁场；所以电子不会先出正方形的磁场，即进入圆形区域的电子一定不会后飞离磁场。如图轨迹2所示，粒子转过的圆心角是相等的，则运动时间相等。故BC错误D正确。故选AD。10、BD【解题分析】

A．把斜面和小物块看成一个整体，带电物块在沿斜面运动过程中，受到库仑力、重力、垂直斜面的支持力，沿斜面向上的摩擦力，先作加速运动，后作减速运动，水平方向加速度大小先减小后增大，所以要受到地面的摩擦力，摩擦力大小先减小后反向增大，故A错误；B．根据题意可知，A、B都带负电荷，所以A在下滑的过程中，库仑力做负功，所以物块的电势能一直增大，故B正确；C．物块A先加速后减速，加速度大小先减小后增大，所以受到的合力先减小后增大，故C错误；D．在运动过程中克服摩擦力做了功，也损失机械能，由能量守恒可知带电物块损失的机械能大于它增加的电势能，故D正确。故选BD。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、D2.28V0.42AB【解题分析】试题分析：（1）为方便实验操作应选最大阻值较小的滑动变阻器，故选D；（2）电压表最小分度为0.1V；故读数为2.28V；电流表量程为0.6A，最小分度为0.02A，则读数为0.42A；（3）描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，连成完整的实验电路如图所示；（4）因灯泡电阻随温度的增加而增大，因此在I-U图象中图线的斜率应越来越小，故选B．（5）小灯泡的额定电压为5V，大于电压的量程，故应用串一个定值电阻，增大量程；当串联一个阻值为，其量程为，描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示.【题目点拨】本题考查了设计实验电路图，当电压与电流从零开始变化时，滑动变阻器应采用分压接法，根据灯泡与电表内阻的关系确定电流表接法，即可正确作出实验电路图．12、BDF1.00灯泡电阻随电压（温度）的增大而增大【解题分析】

(1)[1][2][3]由题意小灯泡额定电压为2V，实验测量的数据，电压为2V时，电流为0.5A，故电压表应选B，电流表应选D，又描绘伏安特性曲线要求电流从零调节，故变阻器应用分压式接法，应选阻值小的变阻器F。(2)[4]由于小电珠电阻较小，为了减小实验测量误差，电流表应用外接法，同时本实验中电压由零开始变化，故变阻器应采用分压式接法，电路图如图所示：(3)[5]据所给数据得伏安特性曲线如图：(4)[6]电压为2V时的电流为0.5A，则额定功率为：P=UI=2×0.50=1.00W(5)[7]I-U图象中的斜率表示电阻的倒数，故由图可知，