山东省莒县2024届物理高二上期中学业质量监测模拟试题含解析

山东省莒县2024届物理高二上期中学业质量监测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、下列关于电荷、电荷量的说法正确的是（）A．自然界存在有三种电荷：正电荷、负电荷和元电荷B．物体所带的电荷量可以是任意值C．物体所带的电荷量只能是某些特定的值D．物体的带电量可以是2×10﹣19C2、两个带电的金属小球，相距一定距离时（此距离远远大于两球的直径），相互作用力的大小为F。若把它们的带电量、距离都增大到原来的二倍，它们的相互作用力的大小为A．F16B．F8C．F3、下列说法正确的是A．牛顿提出了万有引力定律，并测得了引力常量G的数值B．“北斗”导航卫星的发射速度大于第二宇宙速度C．丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，并总结出了右手螺旋定则D．所有行星绕太阳运动轨道都是椭圆，它运动的轨道半径的三次方与周期的平方之比为常数，此常数的大小与行星的质量无关4、一带电粒子射入一正点电荷q的电场中，运动轨迹如图，粒子从M运动到N，则粒子A．带正电B．速度一直变大C．电势能先变大再变小D．加速度先变大后变小5、如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为R，将等电量的两正点电荷Q放在圆周上，它们的位置关于AC对称，与O点的连线和OC间夹角为30°，下列说法正确的是()A．O点的电场强度大小为B．O点的电场强度大小为C．电荷q从A点运动到C点，电场力做的总功为零D．电荷q从B点运动到D点，电场力做的总功为正6、如图所示，在正方形ABCD区域内有方向向下的匀强电场，一带电粒子(不计重力)从A点进入电场，初速度v0的方向指向B点，初动能为E0，最后从C点离开电场，则粒子经过C点时的动能为()A．2E0 B．3E0 C．4E0 D．5E0二、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、如图所示用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中。三个带电小球质量相等，A球带负电，平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零，已知BC连线水平，则A．B球带负电荷，C球带正电荷B．B球和C球都带正电荷C．A球电荷量的绝对值是B球的两倍D．B球和C球所带电量不一定相等8、如图所示，一根长度为L的直导体棒中通以大小为I的电流，静止放在导轨上，垂直于导体棒的匀强磁场的磁感应强度为B，B的方向与竖直方向成θ角．下列说法中正确()A．导体棒受到磁场力大小为BILB．导体棒对轨道压力大小为mg－BILcosθC．导体棒受到导轨摩擦力为μ(mg－BILsinθ)D．导体棒受到导轨摩擦力为BILcosθ9、如图所示,MNPQ为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,ACB为圆弧.一个质量为m、电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是(

)A．小球再次到达C点的速度可能为零B．小球一定能从B点离开轨道C．小球在AC部分可能做匀速圆周运动D．当小球从B点离开时,上升的高度一定等于H10、如图所示，平行板电容器的金属板始终与电源两极相连，电源电压为8.0V，两板的间距为2cm，而且极板B接地．极板间有C、D两点，C距A板0.5cm，D距B板0.5cm，则（）A．C.D两点的电势相等B．两板间的场强为400V/mC．D点的电势φD=2.0VD．C点的电势φC=2.0V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）某实验小组利用如图所示的条形磁铁和楞次环“探究影响感应电流方向的因素”．（1）用磁铁磁极靠近和远离A环，观察实验现象，并完成下表，其中感应电流的方向从A环靠近磁铁的一侧观察是顺时针还是逆时针．实验操作磁铁N极靠近A环磁铁S极靠近A环磁铁N极远离A环磁铁S极远离A环实验现象排斥排斥吸引吸引磁通量变化增加增加减少___________________原磁场方向指向A环指向磁铁指向A环___________________感应电流磁场的方向与原磁场方向的关系相反相反相同______________________感应电流磁场的方向指向磁铁指向A环指向A环____________________感应电流的方向逆时针顺时针顺时针_____________________（2）根据上表总结关于感应电流方向的实验结论：_______________________________．12．（12分）在测量金属丝电阻率的试验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：（阻值约，额定电流约）；电压表：（量程，内阻约）；电流表：（量程，内阻约）；（量程，内阻约）；电源：（电动势3V，内阻不计）（电动势12V，内阻不计）滑动变阻器：（最大阻值约）螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．①用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为_________mm．②若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选___、电源应选__（均填器材代号），在虚线框中（间答题卡）完成电路原理图____．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，质量为m=2kg的物体放在水平地上，用F=10N的水平拉力使它由静止开始运动，经过t=3s物体的速度为v=6m/s．（1）求物体运动加速度a的大小；（2）求物体3s内的位移x大小；（3）求物体与水平地面间的摩擦力f的大小；14．（16分）在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．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°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求（1）M、N两点间的电势差UMN；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；（3）粒子从M点运动到P点的总时间t．15．（12分）一名滑雪者在倾斜的雪道上由静止开始匀加速滑下，经t=5s的时间下滑了x=50m，随即进入与倾斜雪道平滑连接的水平雪地做匀减速直线运动，如图所示，已知运动员与其全部装备的总质量m=80kg，取g=10m/s1．不计空气阻力．（1）求运动员在倾斜的雪道上下滑时的加速度a的大小；（1）求运动员滑动倾斜雪道底端时速度v的大小；（3）若滑雪者在水平雪地上滑行的最大距离是l=100m，求滑雪者在水平雪地上受到的阻力f的大小．

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】自然界存在正电荷和负电荷两种，A错．物体所带的电荷量必须时元电荷的整数倍，B错C对．元电荷为，D错．2、D【解题分析】

根据库仑力公式F=kQ1Q2r2故选D3、D【解题分析】

A．牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许测得了引力常量G的数值，选项A错误；B．“北斗”导航卫星的发射速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，选项B错误；C．丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，安培总结出了右手螺旋定则，选项C错误；D．根据开普勒行星运动定律可知，所有行星绕太阳运动轨道都是椭圆，它运动的轨道半径的三次方与周期的平方之比为常数，此常数的大小与行星的质量无关，选项D正确。4、D【解题分析】

A.由曲线运动所受合力指向曲线的内侧可知，带电粒子受到正点电荷q的引力作用，带负电，故A错误；B.由带电粒子的轨迹可知，带电粒子与正电荷q的距离先减小后增大，正电荷q对带电粒子先做正功后做负功，带电粒子的速度先增大后减小，故B错误；C.由于正电荷q对带电粒子先做正功后做负功，带电粒子的电势能先减小后增大，故C错误；D.由于带电粒子与正电荷q的距离先减小后增大，带电粒子受力先增大后减小，加速度先变大后变小，故D正确。5、B【解题分析】作出两个电荷在O处的场强，及沿AC间的电场线，如图所示：

根据场强公式可得：，根据矢量三角形可得O处的合场为：.，故A错误，B正确；根据对称性可知，C点与E点的电势相等，而E点的电势高于A点的电势，则C点的电势高于A点的电势，所以电荷q从A点运动到C点,电场力做功不为零，故C错误；根据对称性可知，B点与D点的电势相等，其电势差为零，则电荷q从B点运动到D点，电场力做功为零，故D错误．

所以B正确，ACD错误．6、D【解题分析】

由类平抛规律，设电场区域边长为L，应满足：水平方向：，竖直方向：。联立以上两式解得：再由动能定理可得：，其中，解得：A．2E0。故A不符合题意。B．3E0。故B不符合题意。C．4E0。故C不符合题意。D．5E0。故D符合题意。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】

A、B、对B球受力分析如图所示：B球受重力及A、C对B球的库仑力而受于平衡状态；则A与C球对B球的库仑力的合力应与重力大小相等，方向相反；而库仑力的方向只能沿两电荷的连线方向，故可知A对B的库仑力应指向A，C对B的作用力应指向B的左侧；则可知B、C都应带正电；故A错误、B正确.C、D、由受力分析图可知，A对B的库仑力应为C对B库仑力的2倍，故C带电量应为A带电量的一半；同理分析C可知，B带电量也应为A带电量的一半，故B、C带电量应相同；故C正确，D错误.故选BC.【题目点拨】库仑定律考查一般都是结合共点力平衡进行的，因此解题的关键在于做出受力分析图，明确库仑力的方向；则可利用共点力的平衡条件进行解答．8、BD【解题分析】试题分析：根据左手定则可得导体棒受力分析如图所示．导体棒受到磁场力大小为F=BLI，选项A错误；根据共点力平衡规律得：BILsinθ+Fn=mg，得导体棒对轨道的压力大小为Fn=mg－BILsinθ，选项B正确；由于导体棒受到的是静摩擦力，因而受到静摩擦力大小要运用力的平衡规律求解，即为Ff=BLIcosθ，选项C错误，选项D正确．本题的答案为BD．考点：安培力，受力分析．9、CD【解题分析】

当小球的重力与电场力平衡，小球进入轨道，靠弹力提供向心力，做匀速圆周运动．根据动能定律判断上升的高度与H的关系．．通过假设法判断小球到达C点的速度能否为零，若能为零，根据动能定理知，电场力做功做功等于重力做功，则电场力大于重力，无法做圆周运动．【题目详解】A、若小球到达C点的速度为零，由动能定理得，小球所受电场力大于重力，则小球不可能沿半圆轨道运动，所以小球到达C点的速度不可能为零，A错误；B、由于题中没有给出H与R、E的关系，所以小球不一定能从B点离开轨道，B错误；C、若重力大小等于电场力，小球在AC部分做匀速圆周运动，C正确；D、若小球能从B点离开轨道，由于小球在AB部分电场力做功为零，所以若小球能从B点离开，上升的高度一定等于H，D正确．故选CD．【题目点拨】本题考查了带电小球在电场和重力场中的运动，综合运用了动能定理、牛顿第二定律等知识，综合性强，对学生的能力要求较高．10、BC【解题分析】

A、由题板间场强方向向下，则C点的电势高于D点的电势;故A错误.B、电容器的板间电压U=8V，则两板间匀强电场的场强;故B正确.C、D、B间的电势差为UDB=EdDB=400×5×10-3V=2V，而极板B接地，电势为零，则D点的电势φD=2V;故C正确.D、C、B间的电势差为UCB=EdCB=400×1.5×10-2V=6V，而极板B接地，电势为零，则C点的电势φC=6V;故D错误.故选BC.【题目点拨】求某点电势常用的方法是先求出该点与零电势点之间的电势差，再求出这点的电势．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、减少指向磁铁相同指向磁铁逆时针感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化【解题分析】

(1)[1][2][3][4][5]使条形磁铁S极垂直A环远离A时，穿过A环的磁通量减少，原磁场方向指向磁铁，根据次定律的“增反减同”，则感应电流磁场的方向与原磁场方向的相同，因此感应电流磁场的方向指向磁铁；那么感应电流的方向逆时针。(2)[6]结论是感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流磁通量的变化。12、1.773A1E1【解题分析】

(1)由图示螺旋测微器可知，其示数为：1．5mm+4．5×3．3