2024届浙江省杭州市第四中学 物理高二上期中检测模拟试题含解析

2024届浙江省杭州市第四中学物理高二上期中检测模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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，半径为R的均匀带正电薄球壳，壳内的电场强度处处为零，其球心位于坐标原点O，一带正电的试探电荷靠近球壳表面处由静止释放沿坐标轴向右运动．下列关于坐标轴上某点电势、试探电荷在该点的动能与离球心距离x的关系图线，可能正确的是（）A． B． C． D．2、图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点．若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图不能作出判断的是A．带电粒子所带电荷的符号B．带电粒子在a、b两点的受力方向C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的加速度方向3、下列说法中正确的是A．磁场中某点磁感应强度B的大小，与放在该点的试探电流元的情况有关B．磁感线总是从磁体的N极出发终止于磁体的S极C．在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时，该点磁感应强度B的大小一定为零D．在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大4、薄铝板将同一匀强磁场分成Ⅰ、Ⅱ两个区域，高速带电粒子可穿过铝板一次，在两个区域内运动的轨迹如图所示，半径R1>R1．假定穿过铝板前后粒子电荷量保持不变，则该粒子()A．带正电 B．在Ⅰ、Ⅱ区域的运动速度大小相同C．在Ⅰ、Ⅱ区域的运动时间相同 D．从Ⅱ区域穿过铝板运动到Ⅰ区域5、交流发电机在工作时产生的电动势为e=Emsinωt，若将电枢的转速提高一倍，同时将电枢所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为()A．e=Emsin B．e=2Emsin C．e=Emsin2ωt D．e=2Emsin2ωt6、如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车以速度v匀速向右运动到如图所示位置时，物体P的速度为()A．vB．C．D．vcos2θ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，直线A为电源的UI图线，直线B和C分别为电阻R1、R2的UI图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则()A．P1>P2 B．P1＝P2C．η1>η2 D．η1<η28、平行板电容器的一个极板与静电计的金属杆相连，另一个极板与静电计金属外壳相连，给电容器充电后，静电计指针编转一个角度，以下情况中，能使电静电计指针偏角增大的有（）A．把两板间的距离减小B．把两板的正对面积减小C．在两板间插入相对介电常数较大的电介质D．增大电容器所带电荷量9、下列相互作用的过程中，可以认为系统动量守恒的是()A．B．C．D．10、电容式麦克风是利用电容器的充放电原理以超薄的金属或镀金的塑料薄膜为振膜感应音压。以改变导体间的静电压直接转化成电能讯号。如图所示，振膜与基板构成了一个电容器，当振膜在声波的作用下振动时，电容发生变化，电路中电流随之变化。则当振膜向右振动时A．电容器的电容量增大B．电容器的带电量增大C．电容器两极板间的场强不变D．电阻R上电流方向是向下的三、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）如图是“研究平抛物体的运动”实验装置图(1)在实验前应________；A．将斜槽的末端切线调成水平B．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C．在白纸上记录斜槽末端槽口的位置，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点D．测出平抛小球的质量(2)在一次实验中，某同学只记录了、、三个点的坐标如图所示，则物体做平抛运动的初速度为__________。（）12．（12分）（1）图1螺旋测微器读数为__________mm，图2游标卡尺读数为__________mm。（2）选择电流表的量程为0.6A，则图3中电流表的读数为____A。（3）某电流表表头内阻Rg为200Ω，满偏电流Ig为2mA，按如图4改装成量程为3V和15V的电压表，其中R1=____Ω。​（4）在"测绘小灯泡的伏安特性曲线"实验中,要求加在小灯泡上的电压从零开始变化,滑动变阻器的连接方式应选择___（填“(a)”或“（b）”）；图(c)是某个小灯泡的伏安特性曲线，细实线是A点切线，图线中A点对应的灯丝电阻等于____Ω；随着电压的增大，灯丝的电阻____（填“增大”或“减小”）。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，虚线所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动的方向与原入射方向成θ角．设电子质量为m，电荷量为e，不计电子之间的相互作用力及所受的重力．求：（1）电子在磁场中运动轨迹的半径R；（2）电子在磁场中运动的时间t；（3）圆形磁场区域的半径r．14．（16分）如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图．在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形，电子的电量为e（不计电子所受重力）．（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置坐标．（2）在电场I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置坐标．（3）在满足（2）的情况下，粒子从释放点出发到达D点所需的最短时间是多少．15．（12分）如图,质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′,并处于匀强磁场中,当导线中通以沿x正方向的电流I,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为

θ,磁场的方向沿Z轴负向,求磁感应强度B的大小.

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】

AB．带电金属球是一个等势体，所以0-R的电势不变；顺着电场线电势降低，且，随着x的增大，E减小，则φ-x图象切线的斜率减小，故A正确，B错误；CD．在球壳内，场强处处为零，试探电荷不受电场力，其动能不变；在球壳外，取一段极短距离内，认为库仑力不变，设为F，根据动能定理得△Ek=F△r则得：根据数学知识得知：等于Ek-r图象上切线的斜率，由库仑定律知r增大，F减小，图象切线的斜率减小，故CD错误。故选A。2、A【解题分析】ABC、由图,粒子的运动轨迹向左弯曲,说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左,因为电场线方向不明,无法确定粒子的电性和产生该电场的点电荷的电性.故A错误,B正确.

C、根据电场线的疏密程度,判断ab两点场强的大小,从而判断ab两点电场力大小,再根据牛顿第二定律得a点加速度的大,所以C选项是正确的.

D、由a到b,电场力做负功,动能减小,故b处的速度小,D正确本题选不正确的，故选A综上所述本题答案是：A3、D【解题分析】

由安培力公式F=BIL，得，可知，磁场中某点B的大小，跟放在该点的试探电流元的情况及安培力大小无关，故A错误；磁感线在磁极的外部总是从磁体的N极出发终止于磁体的S极，选项B错误；当通电导线与磁场平行放置时，没有安培力，但不能肯定此处没有磁感应强度，故C错误；磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大．故D正确；故选D．【题目点拨】磁感应强度是通过比值定义得来，例如电场强度也是这种定义，电场强度与电场力及电荷量均没有关系．再如密度也是，密度与物体的质量及体积均无关．同时电流元放入磁场中不一定有磁场力，还受放置的角度有关．4、C【解题分析】

AD．粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得qvB=m解得：，粒子穿过铝板后，速度减小，电量不变，知轨道半径减小，所以粒子是从区域Ⅰ穿过铝板运动到区域Ⅱ．根据左手定则知，粒子带负电．故AD错误；B．高速带电粒子穿过铝板后速度减小，知在Ⅰ、Ⅱ区域的运动速度大小不同，故B错误；C．粒子在磁场中做圆周运动的周期：，周期大小与粒子的速度无关，粒子在你两区域的运动时间都是半个周期，则粒子在Ⅰ、Ⅱ区域的运动时间相同，故C正确。故选C。5、C【解题分析】试题分析：据题意，当转速提高一倍，由可知，角速度w变为原来的2倍，面积减小一半，则由：可知：，故C选项正确．考点：本题考查交流发电机电动势的产生．6、B【解题分析】试题分析:根据小车的运动情况得出P的运动情况．设绳子与水平方向的夹角为θ，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于P的速度，根据平行四边形定则得，vP=vcosθ，故B正确，A、C、D错误．考点：运动的合成和分解二、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】

电源的U-I与电阻的U-I的交点代表该电阻接入电源时的路端电压和电流，对照图像可得该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2：．P1=4v×2A=8w，P1=2v×4A=8w所以P1=P2选项B对A错．电源的效率η=I2R8、BD【解题分析】

A．减小板间距离d，根据电容的决定式分析得知，电容C增大，而电容器的带电量Q不变，由分析得知，板间电势差U减小，则静电计的指针偏角变小，故A项错误；B．减小极板正对面积，根据电容的决定式，分析得知，电容C减小，而电容器的带电量Q不变，由分析得知，板间电势差U增大，则静电计的指针偏角变大，故B项正确；C．在两板间插入相对常数较大的电介质，根据电容的决定式，分析得知，电容C增大，而电容器的带电量Q不变，由分析得知，板间电势差U减小，则静电计的指针偏角变小，故C项错误；D．增大电容器所带电荷量，由公式可知，板间电势差U增大，则静电计的指针偏角变大，故D项正确。9、AC【解题分析】

A、滑轮男孩推滑轮女孩过程,两人及滑轮组成的系统所受的摩擦力很小,可忽略不计,动量守恒.所以A选项是正确的.

B、子弹击穿面粉袋的瞬间,面粉所受的摩擦力很大,不能忽略,系统的动量不守恒.故B错误.

C、人在太空舱外发射子弹,人和太空舱所受的重力很小,可以忽略不计.动量守恒.所以C选项是正确的.

D、动量守恒的条件是合外力为0，两车行驶相撞，肯定会有摩擦力，而且不为0，因此动量不守恒，故D错误.故选AC【题目点拨】动量守恒的条件：系统不受外力或者所受合外力为零，则动量守恒。可以利用这个条件去判断题目中各个动量是否守恒。10、ABD【解题分析】当振膜向右振动时相当于减小板间距离，根据电容决定式：，可知电容将增大，故A正确；因为电压不变，根据电容定义式：，可知电量增大，电容器将充电，则电阻R上电流方向是向下的，故BD正确；根据场强定义式：，可知场强变大，故C错误。所以ABD正确，C错误。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、AB【解题分析】

(1)[1]A．实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，A正确；B．根据平抛运动的特点可知其运动轨迹在竖直平面内，因此在实验前，应使用重锤线调整面板在竖直平面内，即要求木板平面与小球下落的竖直平面平行，B正确；C．应以小球平抛的初始位置即球心为坐标系的原点，建立坐标系，C错误；D．小球的轨迹与其质量无关，所以不必测量小球的质量，D错误。故选AB；(2)[2]A、B、C是平抛运动轨迹上的三个点，由水平位移可知：三个点时间间隔相等。竖直方向：自由落体运动，因时间相等，由可得t=0.1s水平方向做匀速运动，则有其中xAB=0.1m所以初速度为v0=1m/s12、0.90014.500.351300（a）10增大【解题分析】

（1）图1螺旋测微器读数为：0.5mm+0.01mm×40.0=0.900mm，图2游标卡尺读数为：1.4cm+0.05mm×10=14.50mm。（2）选择电流表的量程为0.6A，最小刻度为0.02A，则图3中电流表的读数为0.35

A。（3）表头满刻度电压值为Ug=Ig×Rg=200×2×10-3V=0.4V，量程为3V时，要串联的电阻R1为：R1（4）要使加在小灯泡上的电压从零开始变化，滑动变阻器应选择分压电路，则连接方式应选择(a)；图(c)小灯泡的伏安特性曲线中A点对应的灯丝电阻等于R=UI=2四、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】

电子在磁场中受洛伦兹力作用，电子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，可以求出电子运动的半径，画出电子运动轨迹，根据几何关系可以求得电子在磁场中的运动的时间和圆形磁场区域的半径．解：（1）电子在磁场中受到的洛伦兹力提供电子做匀速圆周运动的向心力即：由此可得电子做圆周运动的半径R==（2）如图根据几何关系，可以知道电子在磁场中做圆周运动对圆心转过的角度α=θ则电子在磁场中运动的时间：t==（3）由题意知，由图根据几何关系知：∴14、（1）（－2L，）（2），xy＝，（3）=【解题分析】

(1)此问分为两个过程，一是在电场Ⅰ区域的加速运动，运用能量的关系可求出加速后的速度；二是在电场Ⅱ区域内的偏转，运用类平抛的