山东省临沂市莒南县第三中学2024届高二物理第一学期期中复习检测模拟试题含解析

山东省临沂市莒南县第三中学2024届高二物理第一学期期中复习检测模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图甲所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近传感器一次，传感器会输出一个脉冲电压。图乙为霍尔元件的工作原理图。当磁场靠近霍尔元件时，导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转，最终使导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差，即为霍尔电势差。下列说法正确的是（）A．根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮的半径即可获知车速大小B．自行车的车速越大，霍尔电势差越高C．图乙中霍尔元件的电流I是由正电荷定向运动形成的D．如果长时间不更换传感器的电源，霍尔电势差将增大2、电荷量不等的两点电荷固定在x轴上坐标为﹣3L和3L的两点，其中坐标为3L处电荷带正电，电荷量为Q．两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中x=L处电势最低，x轴上M、N两点的坐标分别为﹣2L和2L，则下列判断正确的是A．两点电荷一定为异种电荷B．原点O处场强大小为C．负检验电荷在原点O处受到向左的电场力D．负检验电荷由M点运动到N点的过程，电势能先减小后增大3、关于电磁波，下列说法正确的是()A．雷达是用X光来测定物体位置的设备B．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制C．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光D．变化的电场一定可以产生电磁波4、质量为m1=1kg和m2（未知的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间极短，其x-t图象如图所示，则A．被碰物体质量为5kgB．此碰撞一定为弹性碰撞C．碰后两物体速度相同D．此过程有机械能损失5、如图所示，虚线a、b、c是电场中的一簇等势线（相邻等势面之间的电势差相等），实线为一个带正电粒子（重力不计）仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知()A．a、b、c三个等势面中，a的电势最高B．电子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能小C．电子在P点的加速度比Q点的加速度大D．带电质点一定是从P点向Q点运动6、两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示，可知电阻大小之比R1:R2等于A．1:3 B．3:1 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、电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置．由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化，从而又可推出另一个物理量的值的变化，如图所示是四种电容式传感器的示意图，关于这四个传感器的作用下列说法正确的是（）A．甲图的传感器可以用来测量角度B．乙图的传感器可以用来测量液面的高度C．丙图的传感器可以用来测量压力D．丁图的传感器可以用来测量速度8、如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为F1，现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒，当导体棒中通以方向如图所示的电流后，台秤读数为F2，则以下说法正确的是()A．弹簧长度将变长B．弹簧长度将变短C．F1>F2D．F1<F29、图中A球系在绝缘细线的下端，B球固定在绝缘平面上，它们带电的种类以及位置已在图中标出．A球能保持静止的是（）A．B．C．D．10、如图，水平放置的金属板正上方放有一固定的正点电荷Q，一表面绝缘的带正电小球(可视为质点且不影响Q的电场)，从左端以初速度v0滑上金属板，沿光滑的上表面向右运动过程中A．小球做匀速直线运动B．小球可能不能运动到金属板最右端C．小球的电势能保持不变D．静电力对小球做负功三、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）⑴用多用电表的欧姆档测某一额定电压为3V的小灯泡的电阻，读数情况如图1，则小灯泡的电阻RL=___Ω；接着再用该电表测量一阻值约2kΩ的电阻的阻值，则选择开关应该置于________倍率档位．换挡后，在测电阻之前，应该先_______．⑵在描绘该小灯泡的伏安特性曲线时，已有一只满足要求的电流表．为了把满偏电流Ig=3mA，内阻Rg=100Ω的表头改装成量程为3V的电压表，需串联一个阻值R=________Ω的电阻；⑶现将改装后的电压表接入如图⑵的电路进行实验，得到如下表的数据，请在所给的坐标系中描绘出小灯泡的伏安特性曲线________；U/V0.00.20.51.01.52.02.53.0I/A0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215⑷若将该灯泡直接接到电动势E=2V，内阻r=10Ω的电源两端，根据前面提供的信息，可以求得该灯泡实际消耗的功率为P=____W．12．（12分）实验室有下列器材：A．电流表(0～100μA,1.5kΩ)；B．电流表(0～1mA,1kΩ)；C．变阻器(0～300Ω)；D．变阻器(0～800Ω)；E．干电池(1.5V，r＝0)；现要改装一只欧姆表，从上述备用器材中，电流表应选用________，变阻器应选用________，电源应选用________(填序号)．改装好的欧姆表中心刻度的阻值为________．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,悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个荷量不变的小球A．在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球B．当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平线上,A处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向的角度为θ.若两次实验中B的电荷量分别为q1和q2,θ分别为30°和45°,求q2与q1的比值。14．（16分）如图所示的区域中，第二象限为垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，第一、第四象限是一个电场强度大小未知的匀强电场，其方向如图。一个质量为m，电荷量为+q的带电粒子从P孔以初速度v0沿垂直于磁场方向进入匀强磁场中，初速度方向与边界线的夹角θ=30°，粒子恰好从y轴上的C孔垂直于匀强电场射入匀强电场，经过x轴的Q点，已知OQ=OP，不计粒子的重力，求：（1）粒子从P运动到C所用的时间t；（2）电场强度E的大小；（3）粒子到达Q点的动能Ek。15．（12分）有一个电流表G，内阻=30Ω，满偏电流=1mA，（1）要把它改装为量程为0--3V的电压表，应如何办？改装后电压表的内阻多大？（2）要把它改装为量程为0--6mA的电流表，应如何办？改装后电流表的内阻多大？

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、A【解题分析】

考查霍尔元件。【题目详解】A．设单位时间内的脉冲数n和自行车车轮的半径r，则自行车的速度为：A正确；B．设霍尔电势差UH，则：解得：由电流的微观表达式：其中n为单位体积内的电子数，S为横截面积，v为电子定向移动的速度，解得电荷定向移动的速度：联立解得：可知，电流一定是，霍尔电势差与车速无关，B正确；C．由左手定则可知，形成电流的粒子向外侧偏转，图乙可知，外侧为负极，即图乙中霍尔元件的电流I是由负电荷定向运动形成的，C错误；D．如果长时间不更换传感器的电源，电源内阻增大，电流减小，由可知，霍尔电势差将减小，D错误。故选A。2、C【解题分析】

A、由φ−x图象特点可知两点电荷均为正电荷，故A错误；BC、x=L处电势最低，此处图线的斜率为0，即该点的合场强为0，，得Q′=4Q，故原点处的场强大小为，方向向右，负检验电荷在原点O处受到的电场力向左，故B错误，C正确；D、由M点到N点电势先减小后增大，所以负检验电荷由M点运动到N点的过程，电势能先增大后减小，故D错误．故选C．3、B【解题分析】

A.雷达是利用微波来工作的，微波波长较短，不容易发生衍射，从而追踪目标，故A错误；B.使电磁波频率或振幅等随各种信号而改变的技术叫做调制，故B正确；C.紫外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光，故C错误；D.根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的电场在周围空间产生稳定的磁场，均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场；它们都不能产生电磁波，故D错误。4、B【解题分析】

AC．由图象可知，碰撞前m2是静止的，m1的速度为：碰后m1的速度为：m2的速度为：即碰后两物体速度大小相等，方向相反，速度不相同；两物体碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得：m1v1=m1v1′+m2v2′即：1×4=1×（-2）+m2×2解得：m2=3kg选项AC错误；BD．碰撞前总动能：碰撞后总动能：碰撞前后系统动能不变，故碰撞是弹性碰撞，故B正确，D错误；5、C【解题分析】A项：电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于粒子带正电，因此电场线指向上方，沿电场线电势降低，故a等势线的电势最低，c等势线的电势最高，故A错误；B项：a等势线的电势最低，c等势线的电势最高；而电子带负电，负电荷在电势高处的电势能小，所以电子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大，故B错误；C项：等势线密的地方电场线密场强大，故P点位置电场强，电场力大，根据牛顿第二定律，加速度也大，故C正确；D项：由图只能判断出粒子受力的方向，不能判断出粒子运动的方向，故D错误。点晴：解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化。6、A【解题分析】

因为该图线为I-U图线，则图线的斜率表示电阻的倒数，两根图线的斜率比为，所以电阻比为：A．所给答案为1:3，正确答案为1:3，A正确；B．所给答案为3:1，正确答案为1:3，B错误；C．所给答案为，正确答案为1:3，C错误；D．所给答案为，正确答案为1:3，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、ABC【解题分析】

A．从甲图可以看出，θ变化，能引起动片与定片正对面积变化，由可知引起电容变化，由可知引起电信号变化，故甲图的传感器可以用来测量角度，故A正确；B．从乙图可以看出，液体深度h变化，能引起正对面积变化，由可知引起电容变化，由可知引起电信号变化，故乙图的传感器可以用来测量液面的高度，故B正确；C．从丙图可以看出，压力的变化，能引起两极间距离变化，由可知引起电容变化，由可知引起电信号变化，故丙图的传感器可以用来测量压力，故C正确；D．从丁图可以看出，s的变化，能引起介电常数的变化，由可知引起电容变化，由可知引起电信号变化，故丁图的传感器可以用来测量距离x，故D错误．故选ABC．8、BC【解题分析】

当在磁铁上方偏左位置固定一导体棒时，图中所示的电流，由右手螺旋定则的，产生绕导线的顺时针的磁场，磁感应强度随距离的增而减小，所以相当于给了磁铁一个向左上的力，所以弹簧长度将变短，F1大于F1．所以选BC．9、AD【解题分析】

对A球进行受力分析，由于A球能保持静止，根据共点力平衡状态解决问题；【题目详解】A、对A球进行受力分析：

根据力的合成，可知道三个力合力可以为0，故A正确；

B、对A球进行受力分析：

根据力的合成，可知道任意两个力的合力的方向不可能与第三个力方向相反，合力不为零，故B错误；

C、对A球进行受力分析：

根据力的合成，可知道任意两个力的合力的方向不可能与第三个力方向相反，合力不为零，故C错误；

D、对A球进行受力分析：

根据力的合成，可知道三个力合力可以为0，故D正确。【题目点拨】根据受力分析，找出所受的力合力可以为0，那么小球可以处于静止状态。10、AC【解题分析】

金属板在Q的电场中达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直，小球所受电场力与金属板表面垂直，在金属板上向右运动的过程中，电场力方向与位移方向垂直，对小球不做功，根据动能定理得知，小球的动能不变，速度不变，所以小球做匀速直线运动。故A正确，B错误；电场力方向与位移方向垂直，对小球不做功，所以小球的电势能保持不变。故C正确，D错误。故选AC。【题目点拨】本题关键抓住静电平衡导体的特点：整体导体是一个等势体，表面是一个等势面，知道电场线与等势面垂直，并能运用这些知识来分析实际问题．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、（1）6；×100；将红黑表笔接触进行欧姆调零（2）900Ω；（3）图像见解析；（4）0.091W【解题分析】

（1）用多用电表的欧姆档测某一额定电压为3V的小灯泡的电阻，读数情况如图2，则小灯泡的电阻RL=6.0Ω；接着再用该电表测量阻值约2kΩ的电阻的阻值，则选择开关应该置于×100倍率档位；换档后，在测电阻之前，应该先进行欧姆调零．

（2）把电流计改装成电压表需要串联一个分压电阻，分压电阻阻值：；

（3）将表中数据描点后用平滑的曲线连接即可，图象如图所示：

（4）画出电源的U-I曲线，与小灯泡伏安曲线的交点对应的电压和电流即为此时小灯泡的实际电压与电流，根据P=UI即可求得实际功率；根据闭合电路欧姆定律得：U=E-Ir，则有U=2-10I，画出U-I图象如图所示，交点对应的电压与电流即为小灯泡此时的实际电压与电流，所以小灯泡两端电压为0.7V，电流I=0.13A，所以实际功率为：P=UI=0.7×0.13W=0.091W【题目点拨】学会多用电表的使用，能根据实验数据用描点法作图．本题的难点在于求小灯泡的瞬时功率，因为灯泡的电流随电压的变化而变化，只能通过作图法解决．12、BDE1.5kΩ【解题分析】电源应选择干电池，电动势E=1.5V，如果电流表用A，则欧姆表内阻为，由题意可知，最大内阻为：1500+800=2300Ω=