2024届山西省运城市芮城县三校高二物理第一学期期中调研模拟试题含解析

2024届山西省运城市芮城县三校高二物理第一学期期中调研模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、如图所示，长为L的枕形导体原来不带电，O点是其几何中心．将一个带正电、电量为Q的点电荷放置在距导体左端R处，由于静电感应，枕形导体的a、b端分别出现感应电荷，k为静电力常量，则（）A．闭合S，有电子从枕形导体流向大地B．导体a、b端电势满足关系φa＜φbC．导体两端的感应电荷在O点产生的场强大小等于0D．导体两端的感应电荷在O点产生的场强大小等于2、在“车让人”交通安全活动中，交警部门要求汽车在斑马线前停车让人．以8m/s匀速行驶的汽车，当车头离斑马线8m时司机看到斑马线上有行人通过，已知该车刹车时最大加速度为5m/s2，驾驶员反应时间为0.2s．若驾驶员看到斑马线上有行人时立即紧急刹车，则A．汽车能保证车让人B．从开始发现情况到车停下来汽车通过的距离是6.4mC．从开始发现情况到车停下来汽车运动的时间是1.6sD．在驾驶员反应时间内汽车通过的距离是1m3、如图所示，一根通电直导线放置在水平向右的匀强磁场B中，电流方向垂直纸面向里，则直导线受到的安培力方向是（）A．垂直纸面向里 B．垂直纸面向外C．竖直向下 D．竖直向上4、如图所示，三个电阻的阻值相同，在AB间接上电源后，三个电阻的功率之比为（）A．4∶1∶1 B．1∶4∶4C．2∶1∶1 D．1∶2∶25、R1＝10Ω，R2＝20Ω，R1允许通过的最大电流为1.5A，R2两端允许加的最大电压为10V．若将它们串联，加在电路两端的最大电压可以是()A．45V B．5VC．25V D．15V6、电容器C1、C2和可变电阻器R1、R2以及电源ε连接成如图所示的电路．当R1的滑动触头在图示位置时，C1、C2的电量相等．要使C1的电量大于C2的电量，应A．增大R2B．减小R2C．将R1的滑动触头向A端移动D．将R1的滑动触头向B端移动二、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、A、B两船的质量均为m，都静止在平静的湖面上，现A船上质量为m的人，以对地水平速度v从A船跳到B船，再从B船跳到A船，经n次跳跃后，人停在B船上，不计水的阻力，则A．A、B两船速度大小之比为2：3B．A、B（包括人）两船动量大小之比为1：1C．A、B（包括人）两船动能之比为3：2D．A、B（包括人）两船动能之比为1：18、在如图所示电路中，电源电动势为12V，内阻为1.0Ω．电阻R0的阻值为3.0Ω，小型直流电动机M的内阻为2.0Ω．闭合开关S后，电动机转动，理想电流表的示数为1.0A．则以下判断中正确的是()A．电动机两端的电压为8.0VB．电源输出的电功率为12WC．电动机的输出功率为6WD．电动机的机械效率为75%9、如图所示，A、B两球所带电荷量均为2×10－5C，质量均为0.72kg，其中A球带正电荷，B球带负电荷，A球通过绝缘细线吊在天花板上，B球一端固定绝缘棒，现将B球放在某一位置，能使绝缘细线伸直，A球静止且与竖直方向的夹角为30°，则B球距离A球的距离不可能为（）A．0.5m B．0.8m C．1.2m D．2.5m10、频率为v的光子，德布罗意波长为λ=h/p，能量为E，则光的速度为A．Eλ/hB．pEC．E/pD．h2/Ep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）新津中学科技组同学在探究感应电流产生的条件时，做了如下实验：如图所示，螺线管A、滑动变阻器、电源、开关组成一个回路；A放在螺线管B内，B与电流表组成一个闭合回路。然后进行如下几种操作：①闭合和断开开关瞬间；②闭合开关，A中电流稳定后；③闭合开关，A中电流稳定后，再改变滑动变阻器的阻值。可以观察到：（1）在本次实验中，_____________闭合回路会产生感应电流；（请填写探究中的序号）（2）从以上探究中可以得到的结论是：当_____________时，闭合回路中就会产生感应电流。12．（12分）某同学在用如图所示的装置探究弹簧弹力与伸长量的关系时，测得弹簧的长度与所挂钩码的个数如下表所示，请填出表中①②所缺项______、______(弹簧在弹性限度内，每个钩码质量相同)所挂钩码个数(个)弹簧长度(cm)0①14.0②5.0四、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）如图所示，在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中有一粒子源，粒子源从O点在纸面内均匀地向各个方向同时发射速率为v的带电粒子（质量为m，电荷量为＋q）、PQ是在纸面内垂直磁场放置的挡板（厚度不计，长度足够），挡板的P端与O点的连线与挡板垂直，距离为，且粒子打在挡板两侧都会被吸收，不计带电粒子的重力与粒子间的相互作用，磁场分布足够大，求：（1）水平向右出射的粒子所打挡板位置和P点的距离L；（2）打在挡板右侧的粒子在磁场中运动时间的最大差值Δt；（3）能打在挡板上的粒子占所有粒子的比率η．14．（16分）如图所示，有一长度L＝1m、质量M＝10kg的平板小车，静止在光滑的水平面上，在小车左端放置一质量m＝4kg的带正电小物块，电荷量为q＝1.0×10－3C(始终保持不变)，小物块与小车间的动摩擦因数μ＝0.25，现突然施加一个水平向右的匀强电场，要使物块在2s内能运动到小车的另一端，g取10m/s2。求（1）所施加的匀强电场的电场强度多大？（2）若某时刻撤去电场，物块恰好不从小车右端滑下，则电场的作用时间多长？15．（12分）在如图所示的空间区域里，y轴左方有一匀强电场，场强方向跟y轴正方向成600，大小为E=4.0×105N/C；y轴右方有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.20T.有一质子以速度v=2.0×106m/s，由x轴上的A点(10cm，0)沿与x轴正方向成300斜向上射入磁场，在磁场中运动一段时间后射入电场，后又回到磁场，经磁场作用后又射入电场.已知质子质量近似为m=1.6×10-27kg，电荷q=1.6×10-19C，质子重力不计.求:(计算结果保留3位有效数字)（1）质子在磁场中做圆周运动的半径.（2）质子从开始运动到第二次到达y轴所经历的时间.（3）质子第三次到达y轴的位置坐标.

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.闭合S，大地中的电子在点电荷Q的吸引力作用下从大地流向枕形导体。故A错误。B.当达到静电平衡时整个导体是一个等势体，则导体a端电势等于b端电势，即φa=φb故B错误。CD.当达到静电平衡时导体中心O点的场强为0，则导体两端的感应电荷和点电荷Q在O点产生的场强大小相等、方向相反，所以导体两端的感应电荷在O点产生的场强大小故C错误D正确。2、A【解题分析】

反应时间内汽车匀速运动，求解此过程汽车运动的距离，根据速度位移公式求出减速到零的时间，然后求出位移，判断是否超过停车线．【题目详解】若驾驶员反应时间为t1=1.2s，反应时间的位移：x1=8m/s×1.2s=1.6m；刹车的距离，刹车的时间：则车前行最短距离为x=x1+x2=1.4m+6.4m=7.8m<8m，车运动的时间为t=t1+t2=1.8s，故该汽车能保证车让人，故BCD错误，A正确；故选A．【题目点拨】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式、速度位移公式、位移时间公式，并能灵活运用，同时要注意刹车的末速度可能是1．3、C【解题分析】

ABCD．根据左手定则：伸开左手，拇指与手掌垂直且在同一平面内，让磁感线向垂直穿过手心，四指指向电流方向，则大拇指的方向就是所受安培力的方向，手心向左，四指垂直纸面向里，拇指指向向下，安培力方向向下，ABD错误C正确。故选C。4、A【解题分析】

设通过R1的电流为I，由于三个电阻的阻值相同，故通过R2，R3两位两个电阻的电流均为，故三个电阻的电功率之比为：故选A。5、D【解题分析】

本题中R1、R2串联，R1允许通过的最大电流为1.5A，经计算，R2允许通过的最大电流仅为0.5A，则通过串联电路的最大电流以最小的为准，从而求得加在电路两端的最大电压是15V故选D。6、D【解题分析】由题意，当变阻器R1的滑动触头在图示位置时，C1、C2的电量相等，则，要使C1的电量大于C2的电量，根据Q=CU，可知，C1的电压占R1两端的总电压的比例应增大，根据闭合电路分析，则有当将R1的滑动触头向B端移动时，C1的电压占R1两端的总电压的比例将增大，而R2电阻的增大或减小，都不会导致C1的电压占R1两端的总电压的比例增大，故D正确，ABC错误；故选D.点睛：电路稳定后，电容器的电压等于与之并联电阻两端的电压，而电阻R2、R1串联，根据电容器电量的变化，结合欧姆定律分析，即可求解．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】以人与两船组成的系统为研究对象，人在跳跃过程中总动量守恒，所以A、B两船（包括人）的动量大小之比总是1：1，故B正确；最终人在B船上，以系统为研究对象，在整个过程中，以A的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，解得：，故A错误；A的动能为：，B的动能为：，则，故C正确，D错误。所以BC正确，AD错误。8、ACD【解题分析】试题分析：电路中电流表的示数为1.0A，所以电动机的电压为：U=E-U内-UR0=12-Ir-IR0=12-1×1-1×3.0=8V，故A正确；电源的输出的功率为：P输出=EI-I2r=12×1-12×1=11W，故B错误；电动机的总功率为：P总=UI=8×1W=8W，电动机的发热功率为：P热=I2R=12×2=2W，所以电动机的输出功率为8W-2W=6W，所以C正确；电动机的机械效率为，选项D正确；故选ACD.考点：功率的计算.【名师点睛】在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的.9、CD【解题分析】

选A球为研究对象，它受重力、库仑力和细线的拉力，三力平衡，由几何关系得，库伦力得最小值为而由得则B球距离A球的距离不可能为1.2m和2.5m。故选CD。10、AC【解题分析】

根据λ=vf，E=hν可得λ=vν⇒v=hνp=Ep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、①③磁通量发生变化时【解题分析】

（1）[1]．在实验中，①闭合和断开开关瞬间，穿过回路的磁通量变化，产生感应电流；

②闭合开关，A中电流稳定后，磁通量不变，不产生感应电流；③闭合开关，A中电流稳定后，再改变滑动变阻器的阻值，穿过回路的磁通量变化，产生感应电流．故选①③。（2）[2]．从以上探究中可以得到的结论是：当磁通量发生变化时时，闭合回路中就会产生感应电流。12、3.02【解题分析】

由图看出，不挂勾码时，弹簧长度为3.0cm；挂一个勾码时，弹簧长度为4cm，伸长1cm；挂两个勾码时，拉力变为2倍，故伸长量变为2倍，即伸长2cm，长度为5cm；则表中①②所缺项：3.0、2；【题目点拨】胡克定律是力学基本定律之一。适用于一切固体材料的弹性定律，它指出：在弹性限度内，物体的形变跟引起形变的外力成正比。这个定律是英国科学家胡克发现的，所以叫做胡克定律。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）L=（2）（3）【解题分析】

（1）由向心力公式得qvB=m解得r=因为OP=r，则水平向右出射的粒子运动轨迹恰好与挡板相切，运动轨迹如图甲所示，设此时打在挡板上的点为A，A点与P点间距离L=（2）粒子在磁场中运动周期当粒子擦着最下端P点，打到挡板右侧最远处B点，轨迹如图乙所示，弧线圆心角，此时有最短运动时间当粒子从右侧恰好打在P点时，轨迹如图丙所示，弧线圆心角，此时有最长运动时间最长时间与最短时间的差值Δt=t2－t1=（3）图甲、图丙所示轨迹对应的出射方向之间的粒子都能打在板上，粒子出射速度方向能变化的角度为α=，打到板上的粒子占所有粒子的比率为η==14、（1）E=1.6×104【解题分析】（1）施加一个水平向右的匀强电场，要使物块在2s内能运动到小车的另一端：对小车：μm