2024届江苏吴江青云中学物理高二第一学期期中联考模拟试题含解析

2024届江苏吴江青云中学物理高二第一学期期中联考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、如图所示，圆O在匀强电场中，场强方向与圆O所在平面平行，带正电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中，只在电场力作用下运动，从圆周上不同点离开圆形区域，其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大，图中O是圆心，AB是圆的直径，AC是与AB成α角的弦，则匀强电场的方向为A．沿AB方向 B．沿AC方向 C．沿OC方向 D．沿BC方向2、如图所示，空间某一区域中存在着方向互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场的方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里。一个带电粒子在这一区域中运动时动能保持不变，不计粒子的重力，则带电粒子运动的方向可能是（）A．水平向右 B．水平向左 C．竖直向上 D．竖直向下3、如图是某一电场中的一簇电场线，现把一个负电荷分别放在AB两点，下列说法正确的是（）A．此负电荷在A点受到的电场力比B点大B．此负电荷在A点的电势能比B点大C．电场中A点的电势高于B点的电势D．若把此负电荷从B点由静止释放，它将沿电场线运动到A点4、如图，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点．有无数带有同样电荷、具有同样质量的粒子在纸面内沿各个方向以同样的速率通过P点进入磁场．这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的1/1．将磁感应强度的大小从原来的变为，结果相应的弧长变为原来的一半，则：等于A．2 B． C． D．15、如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R．金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是（）A．ab中的感应电流方向由b到aB．ab中的感应电流逐渐减小C．ab所受的安培力保持不变D．ab所受的静摩擦力逐渐减小6、某示波管在偏转电极XX′、YY′上不加偏转电压时光斑位于屏幕中心。现给偏转电极XX′（水平方向）、YY′（竖直方向）加上如图（1）、（2）所示的偏转电压，则在光屏上将会看到下列哪个可能图形（圆为荧光屏，虚线为光屏坐标）A．B．C．D．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、一带电小球在空中由A点运动到B点过程中，受重力、电场力和空气阻力三个力．若重力做功为-3J、机械能增加0.5J、电场力做功1J，则小球()A．重力势能减少3JB．动能减少2.5JC．电势能增加1JD．克服空气阻力做功0.5J8、图5是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的有A．带正电的矿粉落在右侧B．电场力对矿粉做正功C．带负电的矿粉电势能变大D．带正电的矿粉电势能变小9、如图为表演杂技“飞车走壁”的示意图．演员骑摩托车在一个圆台形结构的内壁上飞驰，做匀速圆周运动．图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托，在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹．不考虑车轮受到的侧向摩擦力，下列说法中正确的是A．在a轨道上运动时线速度较大B．在a轨道上运动时角速度较大C．在a、b两个轨道上运动时摩托车对侧壁的压力相等D．在a轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力较大10、如图所示，在真空中一条竖直向上的电场线上有a、b两点．一带电质点在a处由静止释放后沿电场线向下运动，到达b点时速度恰好为零．则下面说法正确的是()A．该带电质点一定带正电荷B．该带电质点一定带负电荷C．b点的电场强度大于a点的电场强度D．质点在b点所受到的合力一定为零三、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）为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R0的阻值，某同学利用DIS设计了如图甲所示的电路．闭合电键S1，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据，并根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U﹣I直线．请回答下列问题：（1）根据图乙中的M、N两条直线可知______A．直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的B．直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的C．直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的D．直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的（2）图象中两直线交点处电路中的工作状态是（____）A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端B．该电源在该电路中的总功率最小C．定值电阻R0上消耗的功率为0.5WD．该电源在该电路中的效率达到最大（3）根据图乙可以求得定值电阻R0=____Ω，电源电动势E=___V，内电阻r=___Ω．12．（12分）在“测定金属的电阻率”的实验中：①用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图1所示，则该金属丝直径的测量值__________；②按如图2所示的电路图测量金属丝的电阻（阻值约为）．实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：电压表（量程，内阻约）；电流表（量程，内阻约）；电流表（量程，内阻约）；滑动变阻器（）；滑动变阻器（）；电源（电动势为，内阻不计）．为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选__________，滑动变阻器应选__________．（选填器材的名称符号）③请根据如图2所示电路图，用连线代替导线将图3中的实验器材连接起来，并使滑动变阻器的滑片置于端时接通电路后的电流最小________．④若通过测量可知，金属丝的长度为，直径为，通过金属丝的电流为，金属丝两端的电压为，由此可计算得出金属丝的电阻率__________．（用题目所给字母和通用数学符号表示）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，在xoy平面内，Ⅰ象限中有匀强电场，场强大小为E，方向沿y轴正向，在x轴下方有方向垂直于纸面向里的匀强磁场。今有一个质量为m电量为e的电子（不计重力），从y轴上的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场。经电场偏转后，沿着与x轴正方向成45°进入磁场，并能返回到原出发点P。求：（1）作出电子运动转迹的示意图P点离坐标原点的距离h。（2）匀强磁场的磁感应强度。（3）电子从P点出发经多长时间第一次返回P点？14．（16分）如图所示，一平行板电容器ABCD倾斜放置，倾角=45°，AB板带负电，板间电场强度为，一质量为m，带电量为+q的小球，从B端正上方处由静止释放，并从B端进入平行板电容器（未接触极板），重力加速度为g，求：(1)小球到达B端的速度；(2)小球进入平行板电容器后的加速度；(3)若小球恰从A端离开电容器，求AB板的长度，（两板间距足够，小球不会打到CD板上）。15．（12分）如图，真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L．若将电荷量均为＋q的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量为k，求：(1)两点电荷间的库仑力大小；(2)C点的电场强度.

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】

仅在电场力作用下从A点进入，离开C点的动能最大，则C点是沿电场强度方向电势最低的点，所以电场力沿过OC的方向，由于带电微粒是带正电，故匀强电场的方向沿OC方向．故C正确，ABD错误．故选C．【题目点拨】此题是关于带电粒子在电场中的运动问题；解决本题的关键抓住C点是沿电场强度方向离A点最远，以及电场线与过C的切线相垂直．2、C【解题分析】粒子动能不变，则速度大小不变，原因是电场力与洛伦兹力等大反向。设粒子带正电，电场力水平向右，洛伦兹力水平向左，根据左手定则粒子竖直向上运动，且，即(粒子带负电，结论相同)。故C项正确。点睛：此题实际是速度选择器的变形。3、C【解题分析】

根据电场线疏密比较电场强度的大小，从而比较出电场力的大小。根据沿电场线方向电势逐渐降低比较出电势的高低，结合电势能公式比较电势能的高低。【题目详解】A项：根据电场线的疏密知，A点的场强小于B点，则负电荷在A点所受电场力小于B点，故A错误；B、C项：沿着电场线方向电势逐渐降低，A点电势高于B点，则负电荷在A点电势能比B点小，故B错误，C正确；D项：将负电荷从B点静止释放，运动轨迹不沿电场线方向，故D错误。故应选：C。【题目点拨】解决本题的关键知道电场线的疏密表示电场的强弱，沿电场线方向电势逐渐降低，掌握判断电势能高低的方法。4、B【解题分析】

画出导电粒子的运动轨迹，找出临界条件好角度关系，利用圆周运动由洛仑兹力充当向心力，分别表示出圆周运动的半径，进行比较即可．【题目详解】磁感应强度为B1时，从P点射入的粒子与磁场边界的最远交点为M，最远的点是轨迹上直径与磁场边界圆的交点，∠POM=120°，如图所示：所以粒子做圆周运动的半径R为：sin60°=，得：磁感应强度为B2时，从P点射入的粒子与磁场边界的最远交点为N，最远的点是轨迹上直径与磁场边界圆的交点，∠PON=60°，如图所示：所以粒子做圆周运动的半径R′为：sin10°=，得：由带电粒子做圆周运动的半径：得：联立解得：．故选B．【题目点拨】带电粒子在电磁场中的运动一般有直线运动、圆周运动和一般的曲线运动；直线运动一般由动力学公式求解，圆周运动由洛仑兹力充当向心力，一般的曲线运动一般由动能定理求解．5、D【解题分析】

A．磁感应强度均匀减小，磁通量减小，根据楞次定律得，ab中的感应电流方向由a到b，A错误；B．由于磁感应强度均匀减小，根据法拉第电磁感应定律得，感应电动势恒定，则ab中的感应电流不变，根据可知电阻R消耗的热功率不变，B错误；C．根据安培力公式知，电流不变，B均匀减小，则安培力减小，C错误；D．导体棒受安培力和静摩擦力处于平衡，，安培力减小，则静摩擦力减小，D正确．6、C【解题分析】

由图1可知，x方向加逐渐增大的电压，则电子将向x方向偏转；由图2可知，y方向加正向电压，则电子将向y方向偏转，并且偏转位移相同；故电子在示波器上形成一条在xy中的直线，故C正确，A,B,D错误；故选C.【题目点拨】本题考查示波器原理，注意电子在示波器内的时间很短，故可以认为电子在电场中的加速过程中电压不变．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】

A．重力做负功，大小为-3J，所以重力势能增加3J，A错误；B．机械能增加0.5J，而机械能等于重力势能与动能之和，则得动能减少2.5J，B正确；C．电场力做正功，电势能减小1J，C错误；D．根据动能定理可得解得，D正确。故选BD。8、BD【解题分析】

试题分析：由图可知，矿料分选器内的电场方向水平向左，带正电的矿粉受到水平向左的电场力，所以会落到左侧，选项A错误．无论矿粉带什么电，在水平方向上都会在电场力的作用下沿电场力的方向偏移，位移与电场力的方向相同，电场力做正功，选项B正确带负电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项C错误．带正电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项D正确．故选BD．考点：电场力；电势能【名师点睛】该题考察了带电物体在电场力作用下的运动，要熟练的掌握带电粒子在电场中的受力情况及其运动情况，并会分析电场力做功与电势能的变化情况．9、AC【解题分析】

任选一摩托车作为研究对象，根据匀速圆周运动的合力提供向心力的特点，分析受力情况，作出力图，根据牛顿第二定律得到角速度、线速度与半径的关系，可比较它们的大小．根据力图，比较侧壁对摩托车的支持力和向心力的大小．【题目详解】A、B项：以任摩托车为研究对象，作出力图，如图：设侧壁与竖直方向的夹角为θ，则根据牛顿第二定律，得mgcotθ=mω2r，得到，θ相同，r大，则ω小，故在a轨道上运动时角速度较小，，解得：，r大，则v大，则在a轨道上运动时线速度较大，故A正确，B错误；C项：设侧壁对车的支持力为FN，则由图得到：，故FN的大小一样，故C正确；D项：向心力Fn=mgcotθ，故向心力Fn的大小相等，故D错误．故应选：AC．【题目点拨】本题是圆维摆类型，支持力和重力的合力提供物体的向心力．对于几个相似情况的比较，往往以任意情况情况为例研究，得到一般的公式，然后比较大小．10、AC【解题分析】试题分析：带电质点由a点释放后向下运动，到达b点时速度恰好为零，则质点先做加速运动，后做减速运动，电场力的方向必定向上，与电场线方向相反，可知该质点一定带负电，故B正确，A错误；带电质点到b点时速度又减为零，可知质点的运动过程中，合力先向上再向下，即重力不变，电场力减小，由电场力公式F=qE可知，a处电场强度大于b处电场强度，故C正确；由上分析可知，质点在b点所受到的合力一定大于零，故D错误．故选BC．考点：带电粒子在复合场中的运动【名师点睛】解决带电粒子在复合场中的运动，要正确进行受力分析，确定其运动状态，然后依据相关规律求解．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、BCAC21.51【解题分析】(1)定值电阻的U-I图线是正比图线，一定经过原点，故图线M是根据电压表V2和电流表A的数据画得的，电阻为2Ω；电源的U-I图线是向下倾斜的图线，故直线N是根据电压表V1和电流表A的数据画得的，电动势为1.5V，内电阻为1Ω；故选BC；

(2)当定值电阻和电源的电流、电压相等时，一定是电阻直接与电源相连；故滑动变阻器是短路，故A正确；滑动变阻器短路时，外电阻最小，总电流最大故电源总功率最大，故B错误；此时电阻的电压为1V，电流为0.5A，故功率为0.5W，故C正确；外电阻最小，效率最低，故D错误；

(3)定值电阻的U-I图线是正比图线，斜率表示电阻，为2Ω；图线N的纵轴截距表示电动势，为1.5V；斜率表示内电阻，为1Ω；点晴：解决本题关键理解电源的U-I图像斜率的物理意义即为纵轴截距表示电动势，斜率表示电源内电阻．12、①0.383(0.382-0.385)②A1R1③如图；④【解题分析】①对螺旋测微器，以鼓轮边缘为准在固定刻度上读出整毫米数零，从可动刻度上读出毫米以下的小数：，测量长度为上述二者之和，需注意的是该螺旋测微仪精度为，读数需估读一位；②由于通过待测电阻的最大电流为，所以电流表应选择；

根据闭合电路欧姆定律可求出电路中需要的最大电阻应为：，则变阻器需要的最大电阻为，所以为调节方便，变阻器应选择；③滑动变阻器滑片置于端时电流最小，则此时滑动变阻器的阻值最大，接法如图．④根据欧姆定律应有，，联立可得．点睛：本题考查测量导体电阻率的实验，要注意正确分析题目中给出的物理量，从面确定出可用的仪表．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）【解题分析】

（1）电子在电场做做类平抛运动，应用类平抛运动规律与动能定理求出h；（2）电子在磁场中做匀速圆周运动，应用牛顿第二定律可以求出B；（3）求出电子在电场、磁场、第二象限中的运