江西省抚州市临川区二中2024届高二物理第一学期期中考试模拟试题含解析

江西省抚州市临川区二中2024届高二物理第一学期期中考试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、一根一端封闭，另一端装有阀门的玻璃管，内有纸片、羽毛、金属片．用抽气机把管内的空气几乎抽尽，再把玻璃管倒过来(如图所示)．观察这些物体下落的快慢情况，下列说法中正确的()A．纸片下落最快B．羽毛下落最快C．金属片下落最快D．三者下落一样快2、如图甲所示，电源电动势E＝6V，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P从A端滑至B端的过程中，得到电路中的一些物理量的变化如图乙、丙、丁所示．其中图乙为输出功率与路端电压的关系曲线，图丙为路端电压与总电流的关系曲线，图丁为电源效率与外电路电阻的关系曲线，不考虑电表、导线对电路的影响．则下列关于图中a、b、c、d点的坐标值正确的是A．a（3V,4.5W） B．b（4.5v,2.88W）C．c（0.6A,4.5V） D．d（2Ω，80%）3、在xOy坐标系的Ⅰ、Ⅳ象限有垂直纸面向里的匀强磁场，在x轴上A点(L，0)同时以相同速率v沿不同方向发出a、b两个相同带电粒子(粒子重力不计)，其中a沿平行+y方向发射，经磁场偏转后，均先后到达y轴上的B点(0，L)，则两个粒子到达B点的时间差为A．B．C．D．4、宇宙飞船环绕地球做匀速圆周运动，半径为r，己知地球质量为M引力常量为G，则宇宙飞船在轨道上飞行的线速度大小为（）A．GMrB．rGMC．r5、“高景一号”卫星于2016年12月28日在太原卫星发射中心以一箭双星的方式成功发射．“高景一号”卫星轨道高度为530千米，是国内首个具备高敏捷、多模式成像能力的商业卫星，不仅可以获取多点、多条带拼接的影像数据，还可以进行立体采集．“高景一号”卫星与轨道高度为36000千米的地球同步卫星的相比A．“高景一号”卫星的向心加速度大于地球同步卫星B．“高景一号”卫星的角速度小于地球同步卫星C．“高景一号”卫星的周期大于地球同步卫星D．“高景一号”卫星的线速度大于7.9km/s6、如图，A、B、C是相同的三盏灯，在滑动变阻器的滑动触头由a端向c端滑动的过程中（各灯都不被烧坏），各灯亮度的变化情况为A．C灯变亮，A、B灯变暗 B．A、B灯变亮，C灯变暗C．A、C灯变亮，B灯变暗 D．A灯变亮，B、C灯变暗二、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，MDN为绝缘材料制成的光滑竖直半圆环，半径为R，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外．一带电量为-q，质量为m的小球自M点无初速下落，下列说法中正确的是（）A．由M滑到最低度点D时所用时间与磁场无关B．球滑到D时，速度大小v=C．球滑到D点时，对D的压力一定大于mgD．滑到D时，对D的压力随圆半径增大而减小8、如图所示为用直流电动机提升重物的装置，重物的重量为500N，电源电动势为110V，不计电源内阻及各处摩擦，当电动机以0.90m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为5.0A，可以判断：（）A．电动机消耗的总功率为550WB．提升重物消耗的功率为450WC．电动机线圈的电阻为22ΩD．电动机线圈的电阻为4Ω9、下列相互作用的过程中，可以认为系统动量守恒的是()A．B．C．D．10、如图所示的U-I图象中，直线Ⅰ为某电源路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线．用该电源与电阻R连接成闭合电路，由图象可知（）A．R的阻值为1.5ΩB．电源电动势为3.0V，内阻为1.5ΩC．电源的输出功率为3.0WD．电阻R消耗的功率为1.5W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）一研究性学习小组研究小灯泡的伏安特性，小灯泡上标有额定电压“4V”字样，但额定功率和电流均不清晰，实验室备有的器材是：电压表（6V,6kΩ)、电流表（0～0.6A,0.1Ω)、电池组（电动势为6V）、开关、滑动变阻器、小灯泡、导线若干．实验时要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上．（1）他们应选用下图中____________图所示电路进行实验．（2）根据实验测得数据描绘出如图所示U－I图象，由图分析可知，小灯泡电阻随温度T变化的关系是______________________。（3）根据U－I图象可知小灯泡的额定功率为_______W12．（12分）在学校实验周活动中，某实验小组同学选用如图（a）可拆变压器做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，实验电路图如图（b），实验时匝，匝，断开K，接通电源，观察电压表的读数为6V，则（1）下列哪一选项______为可拆变压器的输入电压有效值。A．3V

B．

6V

C．12VD．15V

（2）灯泡的额定电压也为6V，闭合K，灯泡能否正常发光。______（填：“能”或“不能”）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,a、b、c三点在匀强电场,其中ab沿电场线方向,bc相距sbc=10cm,bc和电场线方向成60°角，一个电荷量为q=4×10-8C(1)匀强电场的场强E；(2)b、c两点间的电势差U(3)规定b点的电势为零,求a点的电势。14．（16分）如图所示，光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形，固定在竖直面内、管口B、C的连线是水平直径，现有一带正电小球（可视为质点）从B点正上方的A点自由下落，A、B两点间距离为4R，从小球进入管口B开始，整个空间中突然加一个匀强电场，这个匀强电场的电场力可分解为竖直方向和水平方向两个分力，其中竖直向上的分力大小与重力大小相等，水平分力大小未知，结果小球从管口C处脱离圆管后，其运动轨迹经过A点，设小球运动过程中带电量没有改变，重力加速度为g，求：（1）小球到达B点的速度大小；（2）小球受到的总的电场力的大小和方向；（3）小球经过管口C处时对圆管壁的压力。15．（12分）一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.

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】把管内的空气全部抽尽，则物体不受空气阻力，三个物体都做自由落体运动，都只受重力作用，下落加速度均为g，经过相同时间，物体的速度为，g相同，v一样大，即下落一样快，D正确．2、A【解题分析】

A．由丙图可知短路电流为I短=3A，由得：；当输出功率达到最大时：R=r=2Ω，此时路端电压为U=3V，所以各点的坐标为：a点：U=3V，A点坐标为：（3V，4.5W）；选项A正确；BCD．电源效率最高时，滑动变阻器的阻值最大，由丙图知电源的最大效率为η=80%

由解得：R=8Ω变阻器的滑动头C在右端B时，分别对应c、b、d三点。b点、c点：R=8Ω，U=E-Ir=6-0.6×2=4.8VP=UI=4.8×0.6W=2.88W所以b点的坐标为：（4.8V，2.88W）；c点的坐标为（0.6A，4.8V）；d点坐标为（8Ω，80%）；故BCD错误。3、D【解题分析】

根据洛伦兹力提供向心力，使其做匀速圆周运动，并由题意可分劣圆弧与优圆弧，从而由几何关系来确定已知长度与半径的关系，并由周期公式可两个粒子到达B点的时间差．做出ab的运动的轨迹如图，对于a的运动轨迹，由几何关系得：，解得，a粒子的偏转角，所以，同理可得b粒子的偏转角，a粒子在磁场中运动的时间，b粒子在磁场中运动的时间：，它们到达B点的时间差：，D正确．4、D【解题分析】

人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力得:GMmr解得：v=GMr，故D对；ABC【题目点拨】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力列式即可求解.5、A【解题分析】从题中可知高景一号的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，万有引力充当向心力，所以根据公式GMmr2=ma可得a=GMr，故轨道半径越大，向心加速度越小，A正确；根据公式GMmr2=mω2r可得ω=GMr3，故轨道半径越大，角速度越小，B6、A【解题分析】当触头向右移动时，滑动变阻器接入电阻增大；则总电阻增大，电路中总电流减小，所以A灯变暗，因A灯及电源内阻的电压减小，故并联部分电压增大，所以C灯变亮，而因为总电流减小，而C灯电流增大，故B灯中电流减小，所以B灯变暗，故A正确，BCD错误．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、ABD【解题分析】试题分析：小球的运动导致洛伦兹力出现，由于速度大小不变，当磁场不同时，洛伦兹力大小不同．但小球由M滑到最低点D所用时间却不变，故A正确；小球下滑过程中，受到重力、支持力、洛伦兹力，但支持力与洛伦兹力不做功，所以只有重力做功，由小球机械能守恒可得，小球通过D点的速度大小，B正确，由于小球机械能守恒，虽然小球滑到最低点的速度大小不变，但由于小球的运动方向不同，导致洛伦兹力的方向也不同．所以小球对D点的压力可能大于重力，也可能小于重力，也可能等于重力．C错误D正确，考点：考查了洛伦兹力的应用点评：虽受洛伦兹力，但其不做功，所以小球运动到最低点的速率不变．随着运动的方向不同，导致洛伦兹力方向也不同．8、ABD【解题分析】

重物被提升的功率P1=Fv=Gv=500×0.9W=450W

此时电路中的电流为5A．则电源的总功率P总=EI=110×5W=550W

所以线圈电阻消耗的功率为Pr=P总-P1=550-450W=100W

由殴姆定律可得：，故ABD正确，C错误。9、AC【解题分析】

A、滑轮男孩推滑轮女孩过程,两人及滑轮组成的系统所受的摩擦力很小,可忽略不计,动量守恒.所以A选项是正确的.

B、子弹击穿面粉袋的瞬间,面粉所受的摩擦力很大,不能忽略,系统的动量不守恒.故B错误.

C、人在太空舱外发射子弹,人和太空舱所受的重力很小,可以忽略不计.动量守恒.所以C选项是正确的.

D、动量守恒的条件是合外力为0，两车行驶相撞，肯定会有摩擦力，而且不为0，因此动量不守恒，故D错误.故选AC【题目点拨】动量守恒的条件：系统不受外力或者所受合外力为零，则动量守恒。可以利用这个条件去判断题目中各个动量是否守恒。10、ABD【解题分析】

A、由两图线的交点知，，故A正确；B、直线I在纵轴上的截距为电动势，即E=3V，斜率的绝对值为内阻，即，选项B正确；CD、电源的输出功率P=UI=1.5W，也等于电阻R消耗的功率，选项C错误，D正确．综上所述本题答案是：ABD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、A小灯泡电阻随温度的升高而变大2【解题分析】

（1）根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后选择实验电路；（2）根据图示图象应用欧姆定律分析答题，明确U-I图象中图象的斜率表示电阻；（3）由图示图象求出电压对应的电流，然后由P=UI求出功率．【题目详解】（1）描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流用从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，因此应选择图A所示实验电路．（2）由图示图象可知，随电压增大通过灯泡的电流增大，灯泡实际功率变大，灯泡温度升高，灯泡两端电压与电流的比值变大，灯泡电阻增大．（3）由图示图象可知，灯泡额定电压4V对应的电流为0.5A，灯泡额定功率P=UI=4×0.5=2W。【题目点拨】题考查了实验电路的选择、实验数据处理，根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法是正确选择实验电路的前提与关键，要掌握应用图象法处理实验数据的方法．12、D不能【解题分析】

（1）[1]．根据变压器原理可得闭合K，由于实验时变压器可能为非理想变压器，可能有“漏磁”现象，则可拆变压器的输入电压有效值应选择15V，故选D；（2）[2]．灯泡的额定电压也为6V，实验时变压器可能为非理想变压器，可能有“漏磁”现象，次级电压将会小于6V，灯泡不能正常发光。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）100V/m（2）5V（3）5V【解题分析】

（1）根据电场力做功公式F=qE求解电场强度；（2）根据U=Ed求解b、c两点间的电势差Ubc；（3）根据W=qU求出a、b两点的电势差，再根据U【题目详解】（1）由题知，在a点时受到的电场力为F=4×10-6解得：E=（2）根据U=Ed，其中d是沿电场线方向的距离，则有：U（3）根据W=qU，解得：U又根据Uab=解得：a点的电势为φ【题目点拨】匀强电场中电场力做功公式W=qEd中，d是两点间沿电场线方向的距离，求功时要注意判断功的正负。14、(1)(2)电场力的大小为,方向斜向左上方与水平方向夹角(3)小球经过管口C处时对圆管的压力为：3mg，方向水平向右。【解题分析】

（1）小球从开始自由下落到到达管口B的过程中机械能守恒，故有：小球到达B点时