湖南省凤凰县皇仓中学2024届物理高二上期中调研模拟试题含解析

湖南省凤凰县皇仓中学2024届物理高二上期中调研模拟试题注意事项：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、在某静电场中，沿着某条电场线建立坐标轴，坐标轴上各点的电势随坐标变化的关系图线如图所示，则以下看法正确的是A．同一点电荷在处的电势能小于在处的电势能B．同一点电荷在处的受到的静电力大于在处受到的静电力C．该电场的方向沿轴正方向D．该电场可能是匀强电场2、真空中有两个尺寸相同的可以看成点电荷的带电金属小球A、B，两小球相距固定，A小球所带电荷量为－2Q，B所带电荷量为+4Q，两小球间的静电力大小是F，现在让A、B两球接触后，使其距离变为原来的一半。此时，A、B两球之间的库仑力的大小是（）A． B． C． D．3、图是示波管的原理图。它由电子枪、偏转电极（XX´和YY´）、荧光屏组成。管内抽成真空。给电子枪通电后，如果在偏转电极XX´和YY´上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心O点，在那里产生一个亮斑。下列说法正确的是①要想让亮斑沿OY向上移动，需在偏转电极YY´上加电压，且Y´比Y电势高②要想让亮斑移到荧光屏的右上方，需在偏转电极XX´、YY´上加电压，且X比X´电势高、Y比Y´电势高、③要想在荧光屏上出现一条水平亮线，需在偏转电极XX´上加特定的周期性变化的电压（扫描电压）④要想在荧光屏上出现一条正弦曲线，需在偏转电极XX´上加适当频率的扫描电压、在偏转电极YY´上加按正弦规律变化的电压A．①②③④ B．①③④ C．①②④ D．②③④4、如下图所示，光滑半圆槽质量为M，静止在光滑的水平面上，其内表面有一小球被细线吊着恰好位于槽的边缘处.若将线烧断，小球滑到另一边的最高点时，圆槽的速度为()A．零B．向右C．向左D．不能确定5、在电磁学发展过程中，下列说法不正确的是（）A．法拉第发现了电磁感应现象B．奥斯特发现了电流磁效应C．洛伦兹发现了电荷间的相互作用力D．安培提出了分子电流假说6、如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（）A．电势ϕA>B．电势ϕA<C．将+q电荷从A点移到B点电势能增大D．将-q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能E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、在如图所示的图像中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图像,直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图像可知(

)A．电源的总功率为6W B．电源内电阻的热功率4WC．电源的输出功率为2W D．电源的效率为66.7％8、如图所示，匀强磁场分布在半径为R的圆形区域MON内，Q为半径ON上的一点且OQ＝R，P点为边界上一点，且PQ与OM平行．现有两个完全相同的带电粒子以相同的速度射入磁场(不计粒子重力及粒子间的相互作用)，其中粒子1从M点正对圆心射入，恰从N点射出，粒子2从P点沿PQ射入，下列说法正确的是()A．粒子2一定从N点射出磁场B．粒子2在P、N之间某点射出磁场C．粒子1与粒子2在磁场中的运行时间之比为3∶2D．粒子1与粒子2在磁场中的运行时间之比为2∶19、在如图所示的电路中，灯L1、L2的电阻分别为R1、R2，滑动变阻器的最大阻值为R0，若有电流通过，灯就发光，假设灯的电阻不变，当滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动时，灯L1、L2的亮度变化情况是()A．当R2>R0时，灯L1B．当R2>R0时，灯L1C．当R2<R0时，灯L1D．当R2<R0时，灯L110、直线ab是电场中的一条电场线，从a点无初速度释放一电子，电子仅在电场力作用下，沿直线从a点运动到b点，其电势能Ep随位移x变化的规律如图乙所示．设a、b两点的电场强度分别为Ea和Eb，电势分别为φa和φb.则()A．Ea>EbB．Ea＜EbC．φa＜φbD．φa＞φb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）一细而均匀的导电材料，截面为圆柱体，如图所示。此材料长约5cm.电阻约为100Ω，欲测量这种材料的电阻率ρ，现提供以下实验器材A．20分度的游标卡尺；B．螺旋测微器：C．电流表A1（量程50mA，内阻r1=100Ω）；D．电流表A2（量程100mA，内阻r2约为40Ω）：E.电压表V2（量程15V，内阻约为3000Ω）；F.滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2A)；G.直流电源E（电动势为3V，内阻很小）；H.上述导电材料R2（长约为5cm，电阻约为100Ω）；I.开关一只，导线若干。请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品电阻率ρ的实验方案，回答下列问题：（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图所示，其示数L=______cm.用螺旋测微器测得该样品的外直径如图所示，其示数D=________mm.（2）在所给的方框中画出设计的实验电路图，并标明所选择器材的物理量符号。（3）用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示这种材料的电阻率为ρ=_________。12．（12分）现有一节干电池（电动势约为1.5V，内阻约为0.30Ω），电压表V（量程为3V，内阻约3kΩ）；电流表A（量程为0.6A，内阻为0.70Ω），滑动变阻器R（10Ω，2A），电键一个及导线若干。(1)

为了更准确地测出电源电动势和内阻，某组同学用右图所示电路测得多组电压和电流值，得到如图所示的

U-I图线，由图可得该电源电动势E=_______V，内阻

r=_______Ω。（结果均保留两位小数）

(2)某小组在实验时，发现电流表坏了，于是不再使用电流表，仅用电阻箱R′替换掉了滑动变阻器，电路图如右图所示。他们在实验中读出几组电阻箱的阻值R′和电压表的示数U，描绘出

的关系图像，得到的函数图像是一条直线。若该图像的斜率为k，纵轴截距为b，则此电源电动势E=_________，内阻r=__________。该组同学测得电源电动势E测_____E真，内阻r测_____r真。(填“>”“＝”或“<”)。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，BC是半径为R的圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E.今有一质量为m、带正电q的小滑块（体积很小可视为质点），从C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零．若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．忽略因摩擦而造成的电荷量的损失．试求：(1)滑块通过B点时的速度大小；(2)小滑块运动到B点时对轨道的压力；(3)水平轨道上A、B两点之间的距离．14．（16分）如图所示，电源电动势为E=6V，内电阻为r=1Ω，滑动变阻器电阻的阻值范围0﹣10Ω，当滑动变阻器电阻R=2Ω时，当K闭合后，求：（1）电路中的电流为多大？（2）电路中路端电压为多少？（3）电源的输出功率为多少？（4）电源的总功率为多少？15．（12分）如图所示，质量为5×10﹣8kg的带电微粒以v0=2m/s速度从水平放置的平行金属板A、B的中央飞入板间．已知板长L=10cm，板间距离d=2cm，当UAB=103V时，带电微粒恰好沿直线穿过板间，已知求：（1）带电微粒所带电荷量？（2）AB间所加电压在什么范围内带电微粒能从板间飞出？

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、B【解题分析】

A．由图可知，处的电荷比在处的电势更低，由于不知道点电荷的电性，所以无法确定点电荷在处的电势能和点电荷在处的电势能的大小，故A错误；B．图像的斜率表示电场强度，由图可知，在处的电场强度比在处的电场强度更大，由公式可知，同一点电荷在处的受到的静电力大于在处受到的静电力，故B正确；C．根据沿电场线方向电势降低，由图可知，该电场的方向沿轴负方向，故C错误；D．图像的斜率表示电场强度，由图可知，该电场不可能是匀强电场，故D错误。2、A【解题分析】

根据库仑定律，则有两球间的库仑力为将它们接触后再分开，然后放在距离为原来的一半，则电荷量中和，再进行平分，因此电量均为+Q，则库仑力为故选A。3、D【解题分析】

①电子枪发射出电子，要想让亮斑沿OY向上移动，电子在YY´中受到的电场力必须向上，板间场强必须向下，则需在偏转电极YY´上加电压，且Y比Y´电势高，①错误；②要想让亮斑移到荧光屏的右上方，电子在偏转电极XX´间受到的电场力指向X、在YY´间受到的电场力指向Y，则需在偏转电极XX´、YY´上加电压，且X比X´电势高，Y比Y´电势高，②正确；③设加速电场的电压为U1，偏转电场的电压为U2，偏转电极的长度为L，板间距离为d，根据推论得知，偏转距离为，可见偏转距离与偏转电压U2成正比，由几何知识得知，电子在荧光屏偏转的距离也与偏转电压成正比，则偏转电极XX´上加上随时间作线性变化的电压时，电子在荧光屏偏转的距离与时间也是线性关系，形成一条亮线，若电压是周期性变化，就可以使电子在水平方向不断扫描，③正确；④由上分析知，电子在荧光屏偏转的距离与偏转电压成正比，则在偏转电极YY´上加按正弦规律变化的电压，电子在荧光屏偏转的距离按正弦规律变化，而在偏转电极XX´上加适当频率的扫描电压，水平方向电子不断从右向左匀速扫描，在荧光屏上出现一条正弦曲线，④正确；综上所述②③④正确，所以D正确；故选D。4、A【解题分析】对于系统来说，整体的动量守恒，系统的初动量为零，当小球滑到另一边的最高点时，小球和圆槽具有共同的速度，根据总动量守恒可知，此时的速度都为零，所以圆槽的速度为零，所以A正确，BCD错误．故选A．5、C【解题分析】

本题考查电磁学中的相关物理学史，根据在电磁学发展中作出突出贡献的科学家的名字及主要贡献进行答题.【题目详解】A、法拉第发现了电磁感应现象，故A正确.B、奥斯特发现了电流磁效应，故B正确.C、洛伦兹发现了运动电荷在磁场中受的力，为了纪念他就把运动电荷在磁场中受的力叫做洛伦兹力，库仑分析了电荷间的相互作用力，故C错误.D、安培提出了分子电流假说，故D正确.故选C.6、D【解题分析】

A、B、电场线越密的地方电场强度越大，所以场强EA＜EB，沿着电场线电势降低，所以电势φA>φBC、将+q电荷从A点移动到B点所受电场力和电场线方向相同，电场力做正功，电势能减小；故C错误.D、将-q电荷分别放在A、B两点，根据φA>φB可得(-q)⋅φA<(-q)⋅φB，即故选D.【题目点拨】本题抓住电场线的物理意义：电场线表示电场线的强弱，电场线越密，场强越大．同一条直线电场线上各点的电场强度的方向都相同.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】

由图像可知该电源的电动势

E=3V，内阻

r=0

.5Ω，电阻

R的阻值为1Ω

.用该电源直接与

R相连组成闭合电路时，由图像得该电路的路端电压

U=2V，电流

I=2A，则有：A．电源的总功率为：故A正确.B．电源内阻热功率：故B错误.C．电源输出功率：P=UI=2×2W

=4W故C错误.D．电源的效率

：η=

×100%

=

×100%≈66

.7%故D正确.8、AD【解题分析】

粒子1从M点正对圆心射入，恰从N点出，根据洛仑兹力指向圆心，和MN的中垂线过圆心，可确定圆心O1，运动轨迹为蓝色圆弧，其半径R．两个完全相同的带电粒子以相同的速度射入磁场，粒子运动的半径相同．粒子2从P点沿PQ射入，根据洛仑兹力指向圆心，圆心O2应在P点上方R处，连接O2P、ON、OP、O2N，O2PON为菱形，O2N大小为R，所以粒子2一定从N点射出磁场．A正确，B错误．∠MO1N=90°；∠PO2N=∠POQ，cos∠POQ=OQ/OP，所以∠PO2N=∠POQ=45°．两个完全相同的带电粒子以相同的速度射入磁场，粒子运动的周期相同．粒子运动时间与圆心角成正比．所以粒子1与粒子2在磁场中的运行时间之比为2：1．C错误，D正确．故选AD．【题目点拨】本题关键是要画出粒子运动的轨迹草图，对数学有一定要求，同时还需掌握确定圆心的方法，粒子运动时间在磁场中运动时间的方法．9、AD【解题分析】

AB.当R2>R0时，灯L2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻一定大于右部分的电阻，当变阻器的滑片P由a端向b端移动时，电路总电阻增大，总电流减小，所以通过灯L1的电流减小，灯L1变暗，通过灯L2的电流变大，灯L2变亮，故CD.当R2<R0时，灯L2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻先大于后小于右部分的电阻，则当滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动时，总电阻先增大，后减小，所以总电流先减小后增大，所以通过灯L1的电流先减小后增大，故灯L1先变暗后变亮，而通过L2的电流一直变大，灯L2不断变亮，故10、AC【解题分析】A、B项：电子从a到b，电势能图线的斜率逐渐减小，斜率表示电场力的大小，知电场力逐渐减小，则电场强度逐渐减小，所以Ea＞Eb，故A正确，B错误；C、D项：由于电势能逐渐降低，知电场力做正功，则电子所受的电场力方向由a指向b，电场线的方向由b指向a，沿电场线方向电势逐渐降低，则φa＜φb，故C正确，D错误．点晴：电势能与位移图线的斜率反映电场力的大小，从而可以反映电场强度的大小，结合电场力做功判断出电场力的方向，从而得出电场强度的方向，根据沿电场线方向电势逐渐降低比较出a、b两点的电势．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、5.0154.700【解题分析】（1）由图示游标卡尺可知，其示数为：50mm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm；由图示螺旋测微器可知，其示数为：4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm。

（2）电源电动势为3V，电压表量程为15V，电压表量程太大，不能用电压表测电压，可以用已知内阻的电流表A1与待测电阻并联测电压，用电流表A2测电流，由于滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示：（3）通过待测电阻的电流：I=I2-I1，待测电阻两端电压：U=I1r1，待测电阻阻值为：，电阻定律：，联立可得：。12、1.48—1.500.30＜＜【解题分析】

（1）[1][2]．由图可得该电源电动势E=1.50V，内阻。（2）[3][4]．由闭合电路欧姆定律：U=IR＇；联立变形得：；变形可得：又此式可知图中直线斜率，解得：[5][6]．将电压表内阻等效为电源的内阻，则电源内阻测量值电源电动势测量值即该组同学测得电源电动势E测<E真，内阻r测<r真。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）3mg-2qE（3）【解题分析】试题分析：（1）小滑块从C到B的过程中，只有重力和电场力对它做功，设滑块通过B点时的速度为，根据动能定理有：解得：．（2）滑块通过B点时，由牛顿第二定律得N-mg=mvB2/R滑块通过B点时受到的支持力N=mvB2/R+mg=3mg-2qE由牛顿第三定律可知滑块通过B点时对轨道的压力大小为N'=N=3mg-2qE(3)小滑块在AB轨道上运动进，所受摩擦力为，小滑块从C经B到A的过程中，重力做正功，电场力和摩擦力做负功．设小滑块在水平轨道上运动的距离（即A、B两点间的距离）