2024届安徽省皖南地区物理高二上期中联考模拟试题含解析

2024届安徽省皖南地区物理高二上期中联考模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、空间有一沿x轴分布的电场，其电势φ随x变化如图，下列说法正确的是()A．x1和－x1两点的电势相等B．x1点的电场强度比x3点电场强度大C．一正电荷沿x轴从x1点移动到－x1点，电势能一直增大D．一负电荷沿x轴从x1点移动到x3点，电场力先做正功再做负功2、如图所示，在正方形四个顶点分别放置一个点电荷，所带电荷量已在图中标出，则下列四个选项中，正方形中心处场强最大的是()A．B．C．D．3、．某学生用多用电表测量一个电阻的阻值．将选择开关置于“×10”挡时，指针位置如图所示．接着合理的做法是（）A．换“×1”挡，再读数B．换“×100”挡，再读数C．换“×1”挡，调整欧姆零点后再读数D．换“×100”挡，调整欧姆零点后再读数4、在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是（）A． B． C． D．5、一条两岸平行的小河宽度为60m，水流速度为4m/s。某小船在静水中的速度为3m/s，要渡过该河，下列说法正确的是A．因为船速小于水速，所以小船不能渡过此河B．渡河时船头指向上游适当角度时小船可以行驶到正对岸C．小船渡河的最短时间为20sD．小船渡河的最小位移为60m6、如图所示，虚线为某点电荷电场的等势面，现有两个比荷相同的带电粒子，以相同的速率从同一等势面的a点进入电场后沿不同的轨迹1和2运动，图中a、b、c、d、e是粒子轨迹与等势面的交点，不计粒子的重力，下列判断错误的是（）A．两个粒子为异号电荷B．经过b、d两点时，两粒子的速率相同C．经过b、d两点时，两粒子的加速度大小相同D．经过c、e两点时，两粒子的速率相同二、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、如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，水平放置一根长为L、质量为m的直导体棒，当通以图示方向电流I时，欲使导体棒静止在斜面上，可加一平行于纸面的匀强磁场，当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向由水平向右沿顺时针方向转至垂直斜面向下的过程中，下列说法中正确的是A．此过程中磁感应强度B先减小后增大B．此过程中磁感应强度B逐渐减小C．此过程中磁感应强度B的最小值为D．此过程中磁感应强度B的最大值为8、如图所示，光滑绝缘细杆AB，水平放置于被固定的带负电荷的小球的正上方，小球的电荷量为Q，可视为点电荷．a、b是水平细杆上的两点，一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球(可视为质点)套在细杆上，由a点静止释放，在小球由a点运动到b点的过程中，下列说法中正确的是()A．小球速度先增大后减小B．小球速度一直减小C．小球速度一直增大D．小球与负电荷组成的系统电势能先减少后增加9、如图所示，空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场的方向竖直向下，磁场方向水平（图中垂直纸面向里），一带电油滴P恰好处于静止状态，则下列说法正确的是A．若给P一初速度，P可能做匀速圆周运动B．若给P一初速度，P可能做匀速直线运动C．若仅撤去磁场，P可能做匀加速直线运动D．若仅撤去电场，P可能做匀加速直线运动10、中国代科学家沈括在《梦溪笔读》中最早记载了地磁偏角：“以磁石器针，则能指南，然常微偏东，不全南也。”研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。结合上述材料，下列说法正确的是（）A．地理南、北极与地磁场的南、北极重合B．我国北京地区的地磁场方向为北偏下C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，且平行于地球自转方向D．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近三、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）通过实验描绘一个“2V,1W”小灯泡的U－I曲线，可供选择的仪器有：A．量程0～0.6A，内阻约0.2Ω的电流表B．量程0～100mA，内阻约5Ω的电流表C．量程0～3V，内阻约10kΩ的电压表D．量程0～15V，内阻约50kΩ的电压表E.最大阻值20Ω，额定电流为1A的滑动变阻器F.最大阻值1kΩ，额定电流为0.1A的滑动变阻器G.蓄电池4V、导线、开关等①为了调节方便、测量准确，实验中应选用电流表____，电压表____，滑动变阻器_____(填器材前的字母)②在图中用笔画线代替导线，将实验电路实物图连接好______________。12．（12分）为了精确测量一电动势约为5V，内阻约为2.5Ω的直流电源的电动势E和内阻r，现在除提供导线若干、开关一个和待测电源外，还提供有如下仪器：A．电流表A(量程为200mA，内阻约为10Ω)B．电流表G1(量程为50mA，内阻约为20Ω)C．电流表G2(量程为20mA，内阻为50Ω)D．定值电阻10ΩE．定值电阻50ΩF．定值电阻150ΩH．滑动变阻器50ΩJ．滑动变阻器500Ω(1)选择合适的仪器，设计的实验电路如图甲所示，电流表A的读数为IA，电流表G的读数为Ig，移动滑动变阻器，测量多组IA和Ig的数据，并以IA为纵轴坐标，以Ig为横坐标描点作图，若得到的图象如图乙所示，对应的关系方程为IA＝kIg＋b，且测量电路中对应的仪器参数如图所示，则b＝____________(用R、R1、R2、Rg、RA、E和r中的某些量表示)；(2)电路中电流表G应选择：______(填“B”或“C”)，若b的数值为0.4，则定值电阻R2应选择：______(填“D”“E”或“F”)，定值电阻R1应选择：______(填“D”“E”或“F”)，滑动变阻器应该选择：______(填“H”或“J”)；在该实验电路中，是否会因为仪表有内阻而产生系统实验误差：______(填“会”或“不会”)．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，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正电荷Q为圆心的某圆交于B、C两点，质量为m、带电荷量为－q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑，已知q≪Q，AB＝h，小球滑到B点时的速度大小为．求：（1）小球由A到B的过程中静电力做的功；（2）A、C两点间的电势差．14．（16分）如图所示，在平面直角坐标系xoy中第1象限存在沿y轴负方向的水平匀强电场，在x轴下侧平面内某处固定着一点电荷(设匀强电场与点电荷电场以x轴为界互不影响)，一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入第4象限，此后在点电荷作用下做匀速圆周运动，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出，OP＝3R。不计粒子重力，静电力常量为k，求：(1)MN两点间的电势差UMN；(2)固定x轴下侧平面内的点电荷电量Q；(3)匀强电场的电场强度。15．（12分）如图所示的电路中，R1=2Ω，R2=3Ω，R3=6Ω，电压表为理想电表，当开关S断开时，电压表示数为5.0V；当开关S闭合时，电压表示数为2.4V，求电源的电动势E和内电阻r．

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】A：电势的正负表示电势的高低，由图得x1处的电势(正)比-x1的电势(负)高，故A错误．B：，沿x轴分布的电场，电势φ随x的图象的切线斜率绝对值表示场强大小，则x1点的电场强度比x3点电场强度大；故B错误．C：沿x轴从x1点移动到-x1点，电势降低，据，可知正电荷电势能减小；故C错误．D：沿x轴从x1点移动到x3点，电势先增大后减小，据，可知负电荷电势能先减小再增大，则电场力先做正功再做负功．故D正确．点睛：顺着电场线电势降低，电势降低最快的方向就是场强方向．2、B【解题分析】

根据点电荷电场强度公式，结合矢量合成法则，两个负电荷在正方形中心处场强为零，两个正点电荷在中心处电场强度为零，故A错误；同理，正方形对角线异种电荷的电场强度，即为各自点电荷在中心处相加，因此此处的电场强度大小为，故B正确；正方形对角线的两负电荷的电场强度在中心处相互抵消，而正点电荷在中心处，叠加后电场强度大小为，故C错误；根据点电荷电场强度公式，结合叠加原理，则有在中心处的电场强度大小，故D错误．所以B正确，ACD错误．3、D【解题分析】将选择开关置于“×10”挡时，指针偏转较小，说明待测电阻阻值较大，所以应该换用较大倍率的即换“×100”挡，欧姆表每次换挡测量之前都必须重新欧姆调零所以应该选D4、B【解题分析】

在加速电场中有得在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内电荷量为则电子个数ACD错误，B正确。故选B。5、C【解题分析】

AB．因为船速小于水速，那么小船不能垂直渡河，但能渡过河，A、B项错误；C．当船头与河岸垂直时，渡河时间最短故C项正确；D．小船不能垂直渡河，故小船渡河的位移肯定大于60m，D项错误。6、B【解题分析】A项：可知电荷1受到中心电荷的斥力，而电荷2受到中心电荷的引力，故两粒子的电性一定不同，故A正确；B项：bd位于同一个等势面上，所以Uab=Uad=U，电场力对1做功：，整理得，同理可知：，由两式可得，由于以相同的速率从同一等势面的a点进入，两个比荷相同的带电粒子，但电场力对1做负功，对2做正功，故经过b、d两点时，两粒子的速率不相同，故B错误；C项：两粒子经过b、d两点时，受到库仑力作用，由牛顿第二定律可得，，由图可知，bd在某点电荷电场的同一个等势面上，到点电荷的距离是相等的，所以bd两点的电场强度大小相等，所以粒子的加速度大小相同，故C正确；D项：ace三点在同一个等势面上，而粒子1从a到c、粒子2从a到e电场力做功均为零，则经过c、e两点两粒子的速率相等．故D正确．点晴：忽略了电性,只说比荷相同,而电性不一定相同,取与等使面相切的点,可知电荷1受力指向圆外,电荷2指向圆心,很明显两个电荷受力分析,电性不同,因此电场力对一个做正功,一个做负功,速率不会相同．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、BC【解题分析】

AB．对导体棒受力分析，受重力G、支持力FN和安培力FA，三力平衡，合力为零，将支持力FN和安培力FA合成，合力与重力相平衡，如图当磁场水平向右时，安培力方向竖直向上；当磁场垂直斜面向下时，安培力沿斜面向上；当当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向由水平向右沿顺时针方向转至垂直斜面向下的过程中，从图中可以看出，安培力FA逐渐减小，由于FA=BIL，其中电流I和导体棒的长度L均不变，故磁感应强度逐渐减小；选项A错误，B正确；C．由图可以看出当FA平行于斜面时有最小值BminIL=mgsinα得：选项C正确；D．此过程中安培力竖直向上时最大为mg，故B的最大值为：选项D错误。8、AD【解题分析】

ABC.小球沿光滑直杆运动的过程中，受到重力、支持力与库仑力，重力与支持力均不做功，仅有库仑引力做功，负电荷对小球的库仑力方向与速度方向的夹角先小于90°，后大于90°，则库仑力对小球先做正功后做负功。所以小球的动能先增大后减小，速度先增大后减小。故A正确，BC错误；D.库仑力先做正功后做负功。由于只有库仑力做功，所以小球与负电荷组成的系统电势能先减小后增大。故D正确。9、AB【解题分析】

若P初速度方向与磁场方向相互垂直，重力和电场力抵消，仅受洛伦兹力，故P做匀速圆周运动，故A正确；若P初速度方向与磁场平行，不受洛伦兹力，重力和电场力抵消，P受力平衡，所以可以做匀速直线运动，故B正确；若仅撤去磁场，P受力一定平衡，故只能做匀速直线运动，故C错误；仅撤去电场，油滴受重力有竖直向下的速度，油滴受洛伦兹力，速度改变，洛伦兹力方向随速度方向的变化而变化，不可能做匀加速直线运动，故D错误．所以AB正确，CD错误．10、BD【解题分析】

A．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合有一定的夹角，即为磁偏角，故A正确；B．磁场是闭合的曲线，地球磁场从南极附近发出，从北极附近进入地球，北京位于北半球，故地磁场方向为北偏下，故B正确；C．磁场是闭合的曲线，地球磁场从南极附近发出，从北极附近进入地球，组成闭合曲线，不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，故C错误；D．磁场是闭合的曲线，地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近，故D正确。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、ACE【解题分析】

（1）灯泡额定电压为2V，电压表选C；灯泡额定电流：，电流表应选择A；为方便实验操作滑动变阻器应选择E。（2）描绘灯泡伏安特性曲线电压表与电流表应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应选择外接法，实验电路图如图所示：12、ER2+rCDFH【解题分析】

（1）由图甲所示电路图，根据闭合电路