2024届河南省郑州市中原区第一中学高二物理第一学期期中检测模拟试题含解析

2024届河南省郑州市中原区第一中学高二物理第一学期期中检测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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，在场强为E的匀强电场中有A、B两点，AB连线长L，与电场线夹角为α。则AB两点的电势差为A．零 B．ELC．ELcosα D．ELsinα2、当波源远离观测者时，观测者所接收到的频率f'和波源振动的频率f的关系为A．f'fB．f'＜fC．f'＞fD．无法确定3、重物在空中下落的过程中，关于重力做功和重力势能的变化，以下说法正确的是A．重力做正功，重力势能增加 B．重力做正功，重力势能减少C．重力做负功，重力势能不变 D．重力做负功，重力势能减少4、如图所示是一位同学制作的实验装置：柔软弹簧竖直悬挂，下端恰与铜片接触。当开关闭合后，弹簧时伸时缩，灯泡时明时暗。关于这个实验现象，下列说法中正确的是()A．弹簧收缩与铜片分离时，通过灯泡的电流较小，灯泡暗淡B．弹簧伸长与铜片接触时，通过灯泡的电流较大，灯泡明亮C．有电流通过弹簧时，各匝环形电流互相吸引致使弹簧收缩D．有电流通过弹簧时，各匝环形电流互相排斥致使弹簧伸长5、关于元电荷的下列说法中正确的是A．元电荷的实质是电子B．点电荷就是带有电荷的质点C．元电荷的值通常取D．非常小的带电体是点电荷6、如图所示，两个同样的导线环同轴平等悬挂，相隔一小段距离．当同时给两导线环通以同向电流时，两导线环将（）A．吸引 B．排斥 C．保持静止 D．不可判断二、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，M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板，板间有匀强电场，质量为m、电荷量为－q的带电粒子(不计重力)，以初速度v0由小孔进入电场，当M、N间电压为U时，粒子刚好能到达N板，如果要使这个带电粒子能到达M、N两板间距的处返回，则下述措施能满足要求的是()A．使初速度为原来B．使M、N间电压提高到原来的2倍C．使M、N间电压提高到原来的4倍D．使初速度和M、N间电压都减为原来的8、如图所示，一质量为m、带电荷量为的物体处于场强按E＝E0－kt（E0、k均为大于零的常数，取水平向左为正方向）变化的电场中，物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为μ，当t＝0时刻物体处于静止状态．若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和墙面均足够大，下列说法正确的是A．物体开始运动后加速度先增加、后保持不变B．物体开始运动后加速度不断增大C．经过时间t＝，物体在竖直墙壁上的位移达最大值D．经过时间t＝，物体运动速度达最大值9、如图所示的电路，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列说法正确的是（）A．电流表读数变小，电压表读数变大B．小灯泡L变暗C．电源的总功率变大D．电容器C上电荷量减小10、质量为的木块放在光滑水平面，质量为的子弹（可视为质点）以速度沿水平面射入木块，最终与木块以速度运动。已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离为，子弹射入深度为，若木块对子弹的阻力视为恒力，则下列关系中正确的是（）A． B．C． D．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）某同学想通过“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的方法来测量一小灯泡的额定功率。所用器材如下：ⅰ.待测小灯泡一只：额定电压为2.5V，电阻约为几欧ⅱ.电压表一只：量程为3V，内阻约为3kΩⅲ.电流表一只：量程为0.6A，内阻约为0.1Ωⅳ.滑动变阻器一只，干电池两节，开关一个，导线若干(1)请在图甲中补全测量小灯泡额定功率的电路图。（________）(2)图甲中开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应置于________（选填“A端”、“B端”或“AB正中间”）；(3)该同学通过实验作出了小灯泡的伏安特性曲线，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_______W；若将小灯泡直接与电动势E=3.0V，内阻r=7.5Ω的电源相连，小灯泡的功率为_________W。（结果均保留两位有效数字）12．（12分）一个未知电阻，无法估计其电阻值，某同学用伏安法测量此电阻，用图（a）（b）两种电路各测一次，用（a）图所测数据为3.0V，3.0mA，用（b）图测得的数据是2.9V，4.0mA，由此可知，用________图测得Rx的误差较小，测量值Rx=________．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，竖直放置的均匀粗细U型试管，左侧管长lOA=30cm,右管足够长且管口开口，初始时左管内被水银封闭的空气柱长20cm，气体温度为27∘C，左右两管水银面等高.已知大气压强为p(1)现对左侧封闭气体加热，直至两侧水银面形成10cm长的高度差.则此时气体的温度为多少摄氏度？(2)保持此时温度不变，从右侧管口缓慢加入水银，则至少加入多少长度的水银，可以使得左侧管内气体恢复最初的长度？14．（16分）如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，AB＝4cm，BC＝3cm.把电荷量q＝－2×10－10C的点电荷由A点移到B点，电场力做功W1＝4.8×10－8J；再由B点移到C点克服电场力做功W2＝4.8×10－8J。(1)求A、B和B、C间的电势差UAB和UBC；(2)若取B点的电势为零，求A、C两点的电势φA和φC；(3)在图中画出电场方向．15．（12分）下图所示的U-I图线中，I是电源的路端电压随电流的变化图线，Ⅱ是某电阻的U-I图线，当该电源向该电阻供电时，求：(1)电源的输出功率P出是多大？(2)电源内部损耗的功率P内是多大？(3)电源的效率是多大？

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、C【解题分析】

根据电场强度的大小以及A、B两点沿电场线方向上的距离，结合U=Ed求出电势差【题目详解】两点的电势差UAB=Ed=ELcosα，故C正确，A、B、D错误。2、B【解题分析】

f由波源每秒钟所振动的次数决定,介质振动的频率由波源频率及波源相对介质是否移动来决定,当观察者远离波源过程中,观察者接收到的机械波频率比观察者静止时接收到的频率小,即f'＜f.故ACD错误,B正确.故选B【题目点拨】利用多普勒效应分析即可,当观察者远离波源过程中,观察者接收到的机械波频率比观察者静止时接收到的频率小;当观察者靠近波源过程中,观察者接收到的机械波频率比观察者静止时接收到的频率大.3、B【解题分析】

重物在空中下落的过程中，重力的方向与位移都向下，则重力做正功，重力势能减少，故选B.4、C【解题分析】

AB．由电路图可知，弹簧收缩与铜片分离时，通过灯泡的电流较大，灯泡明亮；弹簧伸长与铜片接触时，通过灯泡的电流较小，灯泡暗淡，选项AB错误；CD．有电流通过弹簧时，各匝环形电流是同向电流，则互相吸引致使弹簧收缩，选项C正确，D错误。5、C【解题分析】元电荷是最小带电量，是大小，不是电荷种类，A错误；电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，并不是只有体积很小的带电体才能看作点电荷，点电荷不等同于带电的质点，主要表现在两者的侧重点不同．点电荷是电学中重要的概念，它侧重于物体所带的电量，至于物体的质量是多大无关紧要；而带电的质点则侧重于物体的质量，它反映物体惯性的大小，至于质点带多少电量并不重要，它是一个力学概念，BD错误；元电荷的值通常取e=1.60×10-19C，C正确．6、A【解题分析】

通电导线环产生磁场，相当于一个磁铁，由安培定则可知：两导线环左侧面是N极，右侧面是S极，同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥，左右两通电导线环的S极与N极相对，因此两导线环相互吸引；故选A．【题目点拨】把两通电导线环等效为磁铁，由安培定则判断出磁铁的极性，根据磁铁磁极间的相互作用即可正确解题．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.在粒子刚好到达N板的过程中，由动能定理得－qEd＝0－，所以，令带电粒子离开M板的最远距离为x，则使初速度减为原来的，x＝，故A错误；B.使M、N间电压提高到原来的2倍，电场强度变为原来的2倍，x＝，故B正确；C.使M、N间电压提高到原来的4倍，电场强度变为原来的4倍，x＝，故C错误；D.使初速度和M、N间电压减为原来的，电场强度变为原来的一半，x＝，故D正确．8、BC【解题分析】

AB．物体带正电，电场方向未改变之前，物体沿竖直墙运动，水平方向的支持力和电场力大小相等，电场力减小，支持力减小，滑动摩擦力减小，那么重力和摩擦力的合力竖直向下且增大，加速度增大；当电场方向反向时，物体脱离墙面，电场力增大，重力和电场力的合力增大，加速度增大，所以物体的加速度一直增大，A错误，B正确；C．电场强度为零时，物体开始离开墙面，此时物体在竖直墙壁上的位移达最大值，即：解得：，C正确；D．物体的加速度不断增大，速度不断变大，在这个过程中速度没有最大值，D错误。故选BC。9、CD【解题分析】

AB．当变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则电路的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可知，总电流的电流增大，即电流表示数增大，灯泡变亮，内阻所占电压增大，路端电压变小，即电压表示数减小，则电容器C上的电荷量减小，故D正确，AB错误；CD．电源的总功率，E不变，而电流变大，所以总功率变大，故C正确．故选CD。10、ACD【解题分析】

AB．以木块为研究对象，根据动能定理得，子弹对木块做功等于木块动能的增加，即故A正确，B错误；C．以系统为研究对象，根据能量守恒定律得故C正确；D．以子弹为研究对象，根据动能定理得变形得故D正确。故选ACD。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、端【解题分析】

(1)[1]由于小灯泡电阻较小，电流表应用外接法，电路图如图所示(2)[2]图甲中开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应置于端，使得闭合电键后，测量电路部分处于短路状态，电压表、电流表示数为0，起保护作用；(3)[3]当时，电流，所以额定功率为：[4]根据闭合电路欧姆定律可得：作出电源的图线，如图交点对应的电压和电流分别为：1.0V、0.28A，所以实际功率为：12、（a）1000Ω【解题分析】

电压变化：（3-2.9）/3，电流变化（3-4）/3，可知电流变化较大，所以电流表侧真实值，即电流表内接，用（a）图测得Rx的误差较小，测量值Rx=U/I=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)1520C【解题分析】【分析】从状态1到状态2气体发生等容变化，由理想气体状态方程求解；保持此时温度不变，从右侧管口缓慢加入水银，气体经历等容过程，由理想气体状态方程求解解：（1）pL由理想气体状态方程P代入数据75×20得T2=425K（2）设加入水银长度为x，则p从状态1到状态3经历等容过程由理想气体状态方程得T3代入数据75得x=31.25cm14、(1)UAB=-240V，UAB=240V；(2)φA＝-240V，φC＝-240V；(3)【解题分析】

(1)由题意可知，把电荷量q=-2×10-10C的点电荷由A点移到B点，电场力做功W1=4.8×10-8J；A、B间的电势差为：由B点移到C点克服电场力做功为：W2=4.8×10-8J，B、C间的电势差为：(2)若取B点的电势为零，则有：UAB=-240V=φA-φB所以：φA=-240V因为：UBC=240V=φB-φC所以：φC=-240V(3)A、C两点的电势都是-240V，所以直线AC是等势线，电场方向垂直于等势线，沿着电场线电势降低，所以电场方向是垂直于AC向上，如图所示：15、(1)P出=4W(2)P内=2【解题分析】

由过原点的斜线的斜率可以求出外电阻的阻值；由不过原点的斜线的斜率可以求得电源的内电阻；由P=UI可求得电源的输出功率.【题目详解】(1)由