2024届河北省邢台市南和一中高二物理第一学期期中联考模拟试题含解析

2024届河北省邢台市南和一中高二物理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，水平放置的两个平行金属板，上板带负电，下板带等量的正电，三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的粒子从极板的左侧P点以相同的水平初速度进入电场中，分别落在正极板的a、b、c三处，由此可知()A．粒子a带正电，b不带电，c带负电B．三个粒子在电场中运动的时间相等C．三个粒子在电场中的加速度aa＞ab＞acD．三个粒子到达正极板的动能Eka＞Ekb＞Ekc2、“科学真是迷人”天文学家已经测出月球表面的加速度g、月球的半径R和月球绕地球运转的周期T等据，根据万有引力定律就可以“称量”月球的质量了。已知引力常数G，用M表示月球的质量。关于月球质量，下列说法正确的是A．M= B．M= C． D．3、有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，则下列说法正确的是A．d的运动周期有可能是23hB．c在4h内转过的圆心角是C．b在相同时间内转过的弧长最长D．a的向心加速度等于重力加速度g4、在图的电路中，表示电感器的是（）A．甲B．乙C．丙D．丁5、A和B是两个不带电物体，它们互相摩擦后A带正电荷1.6×10-10C，下列判断错误的是A．在摩擦前A和B的内部没有“净电荷”B．摩擦的过程中电子从A转移到BC．B在摩擦后一定带负电1.6×10-10CD．A在摩擦过程中失去1.6×10-10个电子6、关于电容器，以下说法正确的是()A．电容器极板越大，带电量就越大B．电容器电荷量越大，电容就越大C．电容器A的电容比B的大，说明A的带电荷量比B的多D．电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器需要带的电荷量二、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，一水平固定的小圆盘A，带电量为Q，电势为零，从圆盘中心处O由静止释放一质量为m，带电量为的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的c点，，又知道过竖直线上的b点时，小球速度最大，由此可知在Q所形成的电场中，可以确定的物理量是A．b点场强 B．c点场强 C．b点电势 D．c点电势8、如图，O是一固定的点电荷，虚线a、b、c是该点电荷产生的电场中的三条等势线，正点电荷q仅受电场力的作用沿实线所示的轨迹从a处运动到b处，然后又运动到c处，由此可见（）A．O为负电荷B．在整个过程中q的速度先变大后变小C．在整个过程中q的加速度先变大后变小D．在整个过程中，电场力做功为09、刀的刃部一般比较薄，厚度不同的两个刀刃对木块产生相同的力F时，对力F的分解如图所示，由图判断，下列说法中正确的有（）A．刃部越薄，F1与F2越大B．刃部越薄，F1与F2越小C．F分解成F1与F2时不遵守平行四边形定则D．F分解成F1与F2时遵守平行四边形定则10、一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图所示，D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别与交流电源相连.设质子的质量为m、电荷量为q，则下列说法正确的是()A．D形盒之间交变电场的周期为B．质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大C．质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大D．质子加速后可以什么都不改变直接对α粒子加速三、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）常用螺旋测微器的精度是0.01mm，下图中的螺旋测微器读数为5.623mm，请你在刻度线旁边的方框内标出相应的数以符合给出的数值．（__________）12．（12分）在做“用电流表和电压表测电池的电动势E(约３V)和内电阻r的实验时，部分器材参数如下：电压表（量程3V）电流表（量程0.6A）保护电阻R0（阻值为3Ω）滑动变阻器（阻值约30Ω）⑴某同学设计的电路图如图所示．当他闭合开关时发现电压表有示数，电流表没有示数．反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件断路，因此他拿来多用电表检查故障．他的操作如下：①断开电源开关s②将多用表选择开关置于×1Ω档，调零后，红黑表笔分别接R两端，读数为30Ω③将多用表选择开关置于×100Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电压表两端，发现指针读数如图所示,则所测阻值为Ω，然后又将两表笔接电流表两端，发现指针位置几乎不变．由以上操作可知，发生断路故障的元件是．⑵在更换规格相同的元件后，他改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据后，想通过描点作图的方法求电动势E与内阻r，如右图所示，请继续完成图象，根据图象可求得该电源的电动势E＝．并可求出电源内阻r=．（保留两位有效数字）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，在的竖直匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨QPN与一水平绝缘轨道MN连接，半圆形轨道平面与电场线平行，P为QN圆弧的中点，其半径R=40cm，一带正电q=10-4C的小滑块质量m=10g，与水平轨道间的动摩擦因数，位于N点右侧1.5m处，小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q，取g=10m/s2，求：(1)滑块在最高点速度多大？(2)这样运动的滑块通过P点时对轨道的压力是多大？(3)滑块应以多大的初速度v0向左运动？14．（16分）如图所示，一带电小球的质量m=2×10-4kg,用长为L=0.8m的细线悬挂在水平方向的匀强磁场中O点，场强E=3×104N/C,摆球恰好静止在A点，此时细线与竖直方向夹角为θ=37o。（g=10m/s2sin370=0.6cos370=0.8）求：（1）小球带什么电？电量是多少？（2）某时刻将细线剪断，带电小球将沿什么方向怎么样运动？（3）若把小球由竖直方向的P点静止释放，到达A位置时，电场力做功是多少?15．（12分）如图所示，足够长的光滑绝缘水平台左端固定一被压缩的绝缘轻质弹簧，一个质量m=0.04kg、电量的可视为质点的带电小球与弹簧接触但不栓接。某一瞬间释放弹簧弹出小球，小球从水平台右端A点飞出，恰好能无碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高B点，并沿轨道滑下。已知AB的竖直高度h=0.45m，倾斜轨道与水平方向夹角为、倾斜轨道长为L=2.0m，带电小球与倾斜轨道的动摩擦因数。倾斜轨道通过光滑水平轨道CD与光滑竖直圆轨道相连，在C点没有能量损失，所有轨道都绝缘，运动过程小球的电量保持不变。只有过山车模型的竖直圆轨道处在范围足够大竖直向下的匀强电场中，场强。（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2）求：（1）被释放前弹簧的弹性势能；（2）要使小球不离开轨道（水平轨道足够长），竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件。

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】

由图，电容器上极板带负电，下极板带正电，平行板间有竖直向上的匀强电场，正电荷在电场中受到向上的电场力，负电荷受到向下的电场力，不带电的小球做平抛运动，带负电的小球做类平抛运动，加速度比重力加速度大，带正电的小球做加速度比重力加速度小的类平抛运动．由此根据平抛和类平抛运动规律求解．【题目详解】A、B、C根据题意，三小球在水平方向做匀速直线运动，则有x=v0t，v0相同，则水平位移x与运动时间t成正比，由图看出，水平位移的关系为xa＜xb＜xc，则运动时间关系为tA＜tB＜tc．竖直方向上三个粒子都做初速度为0的匀加速直线运动，到达下极板时，在竖直方向产生的位移y相等：y=at2，则知加速度关系为aA＞aB＞aC．由牛顿第二定律得知三个小球的合力关系为FA＞FB＞FC．由于平行板间有竖直向上的电场，正电荷在电场中受到向上的电场力，向下的合力最小，向下的加速度最小，负电荷受到向下的电场力，向下的合力最大，向下的加速度最大，不带电的小球做平抛运动，加速度为重力加速度g，可知，落在a点的颗粒带负电，c点的带正电，b点的不带电．故ABC错误，D、由以上分析可知，FA＞FB＞FC．则竖直位移相同，则可知外力做功a最大，c最小；则由动能定理可知三个粒子到达正极板的动能Eka＞Ekb＞Ekc，故D正确；故选D【题目点拨】确认不带电小球做平抛运动，带电小球做类平抛运动，分水平和竖直方向分析小球的运动，水平方向匀速直线运动，竖直方向初速度为0的匀加速直线运动，由运动的合成与分解进行分析．2、A【解题分析】

已知月球表面的加速度g、月球的半径R等数据，不考虑月球自转，在月球表面附近的物体重力等于万有引力，由圆周运动规律和万有引力定律求解。【题目详解】AB．设质量为m的物体在月球表面，受到的重力等于月球的万有引力，可得：故A正确B错误；CD．在利用月球绕地球做圆周运动的周期计算天体质量时，只能计算中心天体的质量，即计算的是地球质量而不是月球的质量，故CD错误；故选A。3、C【解题分析】

地球同步卫星周期等于地球自转周期，为24h。设卫星轨道半径为r，运转周期为T，线速度，地球质量M，由高空卫星所受万有引力提供向心力可得：所以地球卫星高度越大周期越长，速度越小。A．d是高空探测卫星，d的高度大于c的高度，故d的周期应大于c的周期24小时。所以d周期23h错误，故A错误；B．c是地球同步卫星，故c在4h内转过的圆心角是故B错误。C．b、c、d是已发射地球卫星，b的高度最小周期最小速率最大，所以b在相同时间内转过的弧长最长，故C正确；D．a在地球表面还未发射，设a的质量为，在地球赤道随地球自转的向心加速度为，由牛顿第二定律得故D错误；故选C。【题目点拨】地球同步卫星周期等于地球自转周期。地球卫星高度越大周期越长，速度越小。4、D【解题分析】

图中甲是电源；乙是电键；丙是电阻；丁是电感器；故选D.5、D【解题分析】

A．在摩擦前A和B均不带电，即其内部没有“净电荷”，选项A正确，不符合题意；B．互相摩擦后A带正电荷1.6×10-10C，可知摩擦的过程中电子从A转移到B，选项B正确，不符合题意；C．互相摩擦后A带正电荷1.6×10-10C，由电荷守恒原理可知，B在摩擦后一定带负电1.6×10-10C，选项C正确，不符合题意；D．A在摩擦过程中失去个电子，选项D错误，符合题意。6、D【解题分析】

A项：电容器带电量多少，看电容器是否充电，故A错误；B项：电容器的电容与所带电量和两端间的电压无关，由本身的性质决定，故B错误；C项：电容器A的电容比B的大，说明A储存电荷的本领比B的强，故C错误；D项：由电容的定义式C=QU可知，电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器需要带的电荷量，故二、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、AD【解题分析】速度最大时合力为0，据受力可得电场力，即可以确定b点场强，A对．由O到C列动能定理可知OC间电势差，即可确定c点电势，D对．8、CD【解题分析】

A．粒子的所受合力的方向大致指向轨迹的弯曲的方向，知正电荷所受的电场力背离点电荷向外，知O为正电荷．故A错误．B．从从a处运动b处，然后又运动到c处电场力先做负功，再做正功，则动能先减小再增大，所以速度先减小再增大．故B错误．C．越靠近点电荷，电场线越密，则电荷所受电场力越大，加速度越大，则加速度先增大后减小，故C正确．D．a与c在同一个等势面上，两点间的电势差为零，根据W=qU，知电场力做功为零，故D正确．9、AD【解题分析】试题分析：力是矢量，力的合成与分解遵循平行四边形定则，与的合力相等，根据几何关系可知，两者夹角最大，与越大，故AD正确．考点：考查了力的合成10、AB【解题分析】

A．使质子每次经过D形盒间缝隙时都能得到加速，应使交变电压的周期等于质子的回旋周期故A正确；BC．由得当r=R时，v最大，由此可知质子的最大速度随B、R的增大而增大，与电压无关，故B正确，C错误；D．此加速器加速电场周期，加速α粒子时，两个周期不同，不能加速α粒子，故D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、【解题分析】

5.623mm可根据螺旋测微器读数结合题图可知，主尺固定刻度填5，这样主尺读取5.5mm，可动刻度应读取0.123mm，由于精度为0.01mm，故可动数据读取12.3时，下面的方框填写10，上面的方框填写1512、（1)2000欧姆电流表（2）E=2.8至2.9Vr=2.6至2.9欧姆【解题分析】；（1）③由图可知，指针示数为20，所选档位为×100Ω档，故读数为2000Ω；因电路已断开，欧姆表所测部分即为两表笔所接中间部位，接电流表时指针