华中师大一附中2024届物理高二第一学期期中考试模拟试题含解析

华中师大一附中2024届物理高二第一学期期中考试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，平行板电容器与电池相连，当二极板间的距离减小后，则二极板间的电压U、电场强度E、电容器的电容C及电容的带电量Q与原来相比（）A．U、E、C、Q都不变B．U不变，E、C、Q变小C．U不变，E、C、Q变大D．U、E不变，C变大，Q变小2、如图所示，有一根直导线上通以恒定电流I，方向垂直指向纸内，且和匀强磁场B垂直，则在图中圆周上，磁感应强度数值最大的点是（）A．a点B．b点C．c点D．d点3、如图所示的电路中，电源的电动势和内阻一定，当可变电阻的阻值由变为时，电源的路端电压变为原来的1.5倍，则电源的内阻为A． B．C． D．4、关于圆周运动的向心力、向心加速度，下列说法正确的是（）A．向心力的方向是不变的B．向心力的方向是变化的C．向心加速度方向与线速度方向相同D．向心力与向心加速度方向一定不同5、M和N是两个原来都不带电的物体，它们互相摩擦后，N带正电荷．下列判断正确的是（）A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B．摩擦的过程中电子从N转移到MC．M在摩擦过程中创造了正电荷D．N在摩擦过程中得到电子6、电荷之间的静电力像万有引力一样，也是一种超距力，这种超距作用的观点是18-19世纪的多数科学家难以接受的．首位建立电场概念并使人们摆脱这一困境的科学家是A．伽利略 B．牛顿 C．安培 D．法拉第二、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、如图所示的电路中，闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片P向上移动，则有（）A．V1表读数变大B．V2表读数变大C．电源的总功率变小D．A表读数变小8、如图所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑动变阻器滑片P向右端移动时，下面说法中正确的是（）A．电压表V1的读数减小，电流表A1的读数增大B．电压表V1的读数增大，电流表A1的读数减小C．电压表V2的读数减小，电流表A2的读数增大D．电压表V2的读数增大，电流表A2的读数减小9、如图所示，在Ⅰ、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度大小均为的匀强磁场，磁场方向分别垂直于纸面向外和向里，边界的夹角，边界与边界平行，Ⅱ区域宽度为，长度无限大.质量为、电荷量为的粒子可在边界上的不同点射入.入射速度垂直于且垂直于磁场，若入射速度大小为，不计粒子重力，Ⅰ区磁场右边界距点无限远，则（）A．粒子距点处射入，不会进入Ⅱ区B．粒子距点处射入，在磁场区域内运动的时间为C．粒子在磁场区域内运动的最短时间为D．从边界出射粒子的区域长为10、如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U﹣I图象，O为坐标原点，下列判断正确的是（）A．电动势，内阻B．电动势，内阻C．电动势，内阻D．电动势，发生短路时的电流三、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）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象，用实验得到部分数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压），并绘制了小灯泡的U-I图像，如图所示：(1)在方框中画出实验电路图______。可用的器材有：电压表（内阻约为1KΩ）、电流表（内阻约为1Ω）、滑动变阻器（变化范围0~10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若干。(2)若将该小灯泡接在电动势是1.5V，内阻是2.0Ω的电池两端（电源的U-I图像如图所示），小灯泡的实际功率为______（保留两位有效数字）。12．（12分）（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一斜槽轨道滑下，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹为了能较准确地描绘运动轨迹，在操作过程中要求每次释放小球的位置必须相同，将你认为这样操作的目的是______．（2）在做该实验中某同学只记录了物体运动的轨迹上的A、B、C三点并以A点为坐标原点建立了直角坐标系，得到如图所示的图象，试根据图象求出物体平抛运动的初速度大小为______；物体运动到B点时的速度大小为______；抛出点的横坐标为______cm；纵坐标为______cm．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，水平导轨间距为L＝0.5m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m＝1kg，电阻R0＝0.9Ω，与导轨接触良好；电源电动势E＝10V，内阻r＝0.1Ω，电阻R＝4Ω；外加匀强磁场的磁感应强度B＝5T，方向垂直于ab，与导轨平面成夹角α＝53°；ab与导轨间的动摩擦因数为μ＝0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，线对ab的拉力为水平方向，重力加速度g＝10m/s2，ab处于静止状态。已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。求：（1）通过ab的电流大小和方向；（2）ab受到的安培力大小；（3）重物重力G的取值范围。14．（16分）如图所示，足够大的荧光屏垂直坐标面，与x轴夹角为30°，当y轴与间有沿方向、场强为E的匀强电场时，一质量为m、电荷量为q的正离子从y轴上的P点，以速度、沿轴方向射入电场，恰好垂直打到荧光屏上的M点（图中未标出）。现撤去电场，在y轴与间加上垂直坐标面向外的匀强磁场，相同的正离子从y轴上的Q点仍以速度、沿轴方向射入磁场，恰好也垂直打到荧光屏上的M点，离子的重力不计。则：(1)求离子在电场中运动的时间；(2)求磁场的磁感应强度B；15．（12分）质量为m的带电液滴，在电场强度为E，方向竖直向上的匀强电场中处于静止状态，试求：（1）该液滴的带电性质和所带的电荷量；（2）当场强方向保持不变，而大小突然减为原来的一半时，求液滴的加速度。

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】

平行板电容器与电池相连，则U不变；当两极板间距减小时，d减小，由C=εS4πkd可知C变大，根据Q=CU可知Q变大；根据E=U/d可知，E【题目点拨】本题是电容器动态变化分析问题，是常见的题型，关键抓住不变量：电容器与电源保持相连，其电压不变；充电后与电源断开，其电量不变．较为简单．2、A【解题分析】

由电流的安培定则可知电流产生的磁场在a点的方向水平向右，c点水平向左，b点竖直向下d点竖直向上，且四点磁感应强度大小相等，根据矢量合成法则可知磁感应强度最大值为a点A.a点与分析相符，A正确B.b点与分析不符，B错误C.c点与分析不符，C错误D.d点与分析不符，D错误3、D【解题分析】

由闭合电路欧姆定律有由题意有联立解得：故D正确。4、B【解题分析】试题分析：物体做圆周运动时，都需要向心力，而向心力的方向始终指向圆心，方向是变化的，故A错误，B正确；向心加速度方向指向圆心，线速度方向沿轨迹的切线方向，则两者相互垂直，故CD错误．考点：向心力、向心加速度5、B【解题分析】原来不带电的物体处于电中性，不是没有任何电荷，而是正负电荷的个数相等，相互抵消；故A错误；摩擦起电中移动的是自由电子，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电，故摩擦起电中M失去电子，转移到了N物体上，故B正确CD错误．6、D【解题分析】

伽利略首次通过理想斜面实验和逻辑推理得出了力不是维持物体运动的原因，A错误；牛顿发现了牛顿定律，B错误；安培发现了分子电流假说，C错误；法拉第首次提出了场的概念，D正确．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、AC【解题分析】

A.闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片P向上移动，变阻器接入电路的阻值变大，则外电路的总电阻变大，根据闭合电路的欧姆定律，总电流变小，则路端电压变大，即V1表读数变大，故A正确；B.总电流变小，根据部分电路的欧姆定律，R1两端的电压变小，即V2表读数变小，故B错误；C.电源的总功率为P＝EI，E不变，I减小，电源的总功率变小。故C正确；D.R2两端的电压加上R1两端的电压等于路端电压，即U1＋U2＝U，R1两端的电压变小，路端电压变大，所以R2两端的电压变大，故R2中的电流变大，即A表读数变大。故D错误；故选AC；8、AD【解题分析】

当滑动变阻器滑动触点P向右端移动时，变阻器接入电路的电阻减小，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流I增大，路端电压U减小，则电流表A1读数增大；电压表V1读数U1=E-I（R1+r），I增大，其他量不变，则U1减小；通过电流表A2的电流，U1减小，则I2减小；流过R2的电流I2′=I-I2，I增大，I2减小，则I2′增大，则伏特表V2的读数增大．综上，电压表V1的读数减小，电流表A1的读数增大，伏特表V2的读数增大，电流表A2的读数减小．故AD正确，BC错误．故选AD．【题目点拨】本题是简单的电路动态分析问题，按“部分→整体→部分”的思路进行分析，对于并联电路，要抓住干路电流等于各支路电流之和分析两个支路电流的关系．9、BCD【解题分析】

粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：其中：；解得：r=d，画出恰好不进入Ⅱ区的临界轨迹，如图所示：结合几何关系，有：；故从距A点0.5d处射入，会进入Ⅱ区，故A错误；粒子距A点1.5d处射入，在Ⅰ区内运动的轨迹为半个圆周，故时间为：，故B正确；从A点进入的粒子在磁场中运动的轨迹最短（弦长也最短），时间最短，轨迹如图所示：轨迹对应的圆心角为60°，故时间为：，故C正确．由图可知：从MN边界出射粒子的区域长为，故D正确．故选BCD．【题目点拨】本题是常见的带电粒子在磁场中运动的问题，画出轨迹，运用几何关系和牛顿第二定律等知识进行求解．10、AD【解题分析】在U-I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，斜率表示内阻，可知电动势E1=E2，内阻r1＞r2，故A正确，BC错误；由U-I图象与I轴的交点表示短路电流，故发生短路时的电流I1＜I2，故D正确．所以AD正确，BC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、0.26W~0.30W【解题分析】

(1)[1]小灯泡电阻远小于电压表内阻，故采用电流表外接电路；要使得小灯泡上得到从0开始连续可调电压，则滑动变阻器用分压电路，则电路如图；(2)[2]两图像的交点为电路工作点，由图可知U=0.8V，I=0.34A，则小灯泡的实际功率为P=IU=0.8×0.34W=0.27W12、小球做平抛运动时初速度相同2-0.2m-0.05m【解题分析】

保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线.【题目详解】（1）因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度。（2）在竖直方向上△y=gT2，则。则初速度为：，B点竖直方向上的分速度为：。则运动到B点的速度为：，则运动到B点的时间：，已运动的水平位移：x＝vt＝0.4m，竖直位移：。所以平抛运动的初位置的横坐标为0.2-0.4m=-0.2m。纵坐标为0.15-0.2=-0.05m。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）2A，方向为a到b（2）5N（3）0.5N≤G≤7.5N【解题分析】

（1）通过ab的电流方向为a到b。（2）ab受到的安培力大小F＝BIL＝5N（3）导体棒ab受力如图所示。有fm＝μ(mg－Fcos53°)＝3.5N当最大静摩擦力方向向右时FT＝Fsin53°－fm＝0.5N当最大静摩擦力方向向左时FT＝Fsin53°＋fm＝7.5N所以0.5N≤G≤7.5N。14、(1)；(2)【解题分析】

(1)设离子垂直打到荧光屏上的M点时，沿方