河南省天一大联考2024届物理高二上期中教学质量检测模拟试题含解析

河南省天一大联考2024届物理高二上期中教学质量检测模拟试题注意事项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、雷雨天气，应谨防雷电，下面做法正确的是()A．雷雨天气外出时，可以在孤立的高大建筑物和大树下避雨B．雷雨天气外出时，在空地上应立即蹲下，以免成为雷电的袭击目标C．雷雨天气外出时，可以在户外打手机D．在室内，如果听到打雷，应马上关好门窗，以防雷电进屋2、自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图甲所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近传感器一次，传感器会输出一个脉冲电压。图乙为霍尔元件的工作原理图。当磁场靠近霍尔元件时，导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转，最终使导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差，即为霍尔电势差。下列说法正确的是（）A．根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮的半径即可获知车速大小B．自行车的车速越大，霍尔电势差越高C．图乙中霍尔元件的电流I是由正电荷定向运动形成的D．如果长时间不更换传感器的电源，霍尔电势差将增大3、下列说法正确的是（）A．物体带电一定指带有多余的电子B．物体所带电荷量可能是1.5eC．摩擦起电实质是电荷从一个物体转移到另一个物体D．物体不带电，说明物体中没有电荷4、关于电容器，以下说法正确的是()A．电容器极板越大，带电量就越大B．电容器电荷量越大，电容就越大C．电容器A的电容比B的大，说明A的带电荷量比B的多D．电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器需要带的电荷量5、如右图，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，点为半圆弧的圆心，.电荷量相等、符号相反的两个电荷分别置于M、N两点，这时点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则点的场强大小变为E2.E1与E2之比为()A．1：2 B．2：1 C． D．6、如图所示为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线,A、B为电场线上的两点,当电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中,动能增加,则可以判断A．场强大小B．电势C．电场线方向由B指向AD．若Q为负电荷,则Q在B点右侧二、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，一平行板电容器的电容为C，两极板M、N间距离为d，所接电源的电动势为E，两板间a、b、c三点的连线构成一等腰直角三角形．三角形的两直角边长均为L，其中ab边与两板平行，以下说法正确的是A．电容器所带电荷量为CEB．两极板间匀强电场的电场强度大小为C．a、c两点间的电势差为D．若增大两板间距离时，a、c两点间电势差不变8、如图所示,在一个水平放置闭合的线圈上方放一条形磁铁,希望线圈中产生顺时针方向的电流(从上向下看),那么下列选项中可以做到的是().A．磁铁下端为N极,磁铁向上运动B．磁铁上端为N极,磁铁向上运动C．磁铁下端为N极,磁铁向下运动D．磁铁上端为N极,磁铁向下运动9、如图所示，有一混合正离子束先后通过正交的电场、磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ，如果这束正离子流在区域Ⅰ中不偏转，进入区域Ⅱ后偏转半径r相同，则它们一定具有相同的()A．速度 B．质量C．电荷量 D．比荷10、用频率为v0的光子恰好能使某种金属发生光电效应。下列说法正确的是A．此金属的逸出功为hv0B．当照射光的频率v大于v0时，若v增大，则此金属的逸出功增大C．当照射光的频率v大于v0时，若光强增大一倍，则光电子的最大初动能也增大一倍D．当用频率为2v0的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为hv0三、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）某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率ρ.完成下列部分步骤：(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度，如图甲所示，由图可知其长度为_____mm.甲乙(2)用螺旋测微器测量其直径，如图乙所示，由图可知其直径为_________mm.(3)用多用电表的电阻“×10”挡按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为________Ω.(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻R；电流表A1(量程0～6mA，内阻约50Ω)；电流表A2(量程0～15mA，内阻约30Ω)；电压表V1(量程0～3V，内阻约10kΩ)；电压表V2(量程0～15V，内阻约25kΩ)；直流电源E(电动势4V，内阻不计)；滑动变阻器R1(阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A)；滑动变阻器R2(阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A)；开关S，导线若干．为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在虚线框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号．12．（12分）某同学在做“验证平行四边形定则”实验时，按照正确实验步骤，同时用甲、乙两个弹簧秤将橡皮筋与细绳的结点拉至O点，在白纸上记录了O点位置，以及甲、乙两个弹簧秤拉力方向分别过和点。(1)弹簧秤甲的示数为2.00N，弹簧秤乙的指针位置如图所示，其读数为______N；(2)请在虚线框中，按标度画出这两个共点力的合力；（________）(3)由图得到______N。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）光滑的绝缘斜面固定于水平地面上，倾角为θ，匀强电场平行于斜面向上。质量为m、带正电q的小滑块（可看作质点），从斜面底端A点由静止释放，经过一段时间物体到达B点（未画出），这段时间内电场力做功为W，此后撤去电场，再经一段时间滑块到达斜面上C点（未画出）且速度恰好减为零，滑块从B点到C点的时间是从A点到B点时间的两倍。最后小滑块又从C点滑回A点，重力加速度为g，以水平地面为零势能面，不计空气阻力，求：（1）匀强电场的场强E（2）撤去电场前小滑块的加速度a（3）小滑块在B点时的动能EK（4）小滑块最大重力势能EP（5）小滑块回到A点时的速度大小V14．（16分）如图所示，两个完全相同的平行金属板电容器A、B并排放置，A、B间的空隙很小可忽略不计。两电容器板长均为L，极板间距均为d，板间电压均为U，电容器A上板带正电，B上板带负电。一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子（不计重力），从电容器A左侧以初速度v0平行于极板进入电场，粒子最终从电容器B的右侧飞出。求整个过程中，粒子的速度方向与极板的最大夹角的正切值。15．（12分）如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一电子(其电荷量为e=1.6×10-19C)从a移到b电场力做功为Wab=3.2×10-18J求：(1)匀强电场的场强大小及方向.(2)电子从b移到c，电场力对它做功.(3)a、c两点的电势差等于多少？

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】

AB．在打雷下雨时，严禁在山顶或者高丘地带停留，更要切忌继续蹬往高处观赏雨景，不能在大树下、电线杆附近躲避，也不要行走或站立在空旷的田野里，应尽快躲在低洼处，或尽可能找房层或干燥的洞穴躲避，故A错误，B正确；C．手机电磁波是雷电很好的导体，电磁波在潮湿大气中会形成一个导电性磁场，极易吸引刚形成的闪电雷击．在雷雨天气，雷电干扰大气电离层离子波动，手机的无线频率跳跃性增强，导致芯片被烧掉或把雷电引到手机上，故C错误；D．在电闪雷鸣、风雨交加之时，若旅游者在旅店休息，应立即关掉室内的电视机、收录机、音响、空调机等电器，以避免产生导电．打雷时，在房间的正中央较为安全，切忌停留在电灯正下面，忌依靠在柱子、墙壁边、门窗边，以避免在打雷时产生感应电而致意外，故D错误。故选B。2、A【解题分析】

考查霍尔元件。【题目详解】A．设单位时间内的脉冲数n和自行车车轮的半径r，则自行车的速度为：A正确；B．设霍尔电势差UH，则：解得：由电流的微观表达式：其中n为单位体积内的电子数，S为横截面积，v为电子定向移动的速度，解得电荷定向移动的速度：联立解得：可知，电流一定是，霍尔电势差与车速无关，B正确；C．由左手定则可知，形成电流的粒子向外侧偏转，图乙可知，外侧为负极，即图乙中霍尔元件的电流I是由负电荷定向运动形成的，C错误；D．如果长时间不更换传感器的电源，电源内阻增大，电流减小，由可知，霍尔电势差将减小，D错误。故选A。3、C【解题分析】

物体带电可能是得到电子，也可能是失去电子，故A错误。物体所带电量只能是元电荷的整数倍，故B错误；摩擦起电实质是电荷的转移，即电子从一个物体转移到另一个物体，故C正确。物体不带电，说明物体中的正负电荷相等，并非没有电荷，选项D错误；故选C.4、D【解题分析】

A项：电容器带电量多少，看电容器是否充电，故A错误；B项：电容器的电容与所带电量和两端间的电压无关，由本身的性质决定，故B错误；C项：电容器A的电容比B的大，说明A储存电荷的本领比B的强，故C错误；D项：由电容的定义式C=QU可知，电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器需要带的电荷量，故5、B【解题分析】

试题分析：由得：；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场强大小变为E2，知两点电荷在O点的场强夹角为1200，由矢量的合成知，得：，B对6、C【解题分析】电子由A运动到B，动能增加，电势能减小，负电荷电势高处电势能低，所以B点电势高于A点电势．B错．沿电场线方向电势降低，所以电场线方向由B指向A，C对．若Q为负电荷，则Q在A点左侧，D错．若Q为负电荷，EA＞EB，若Q为正电荷，则Q在B点右侧，EA小于EB，A错．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、AB【解题分析】

根据电容器的电压、电荷量和电容的关系可知，电荷量，所以选项A正确；根据匀强电场中电势差与电场强度的关系可知，极板间的电场强度为，所以选项B正确；同理可知ac间的电势差，所以选项C错误；增大两板间距离时，两极板间的电势差不变，故电场强度变小，所以可知ac两点间的电势差变小，故选项D错误；8、AD【解题分析】由安培定则可知，感应电流的磁场方向向下；当磁铁向上运动时，穿过线圈的磁通量变小，由楞次定律可知，原磁场方向向下，因此磁铁的下端是N极，上端是S极，故A正确，B错误；由安培定则可知，感应电流的磁场方向向下；当磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量变大，由楞次定律可知，原磁场方向向上，因此磁铁的下端是S极，上端是N极，故C错误，D正确；故选AD．【题目点拨】根据图示电流方向，由安培定则判断出感应电流磁场方向；当磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量变大，由楞次定律判断出原磁场方向，从而判断出磁铁的磁极极性；然后再根据楞次定律“来拒去留”可判断磁铁与线圈的相互作用9、AD【解题分析】

A.离子流在区域Ⅰ中不偏转，一定是qE＝qvB，v＝EB，故AB.进入区域Ⅱ后，做匀速圆周运动的半径相同，由r＝mvqB知，因v、B相同，所以只能是比荷相同，故D正确，B、C故选：AD10、AD【解题分析】

A．用频率为v0的光子恰好能使某种金属发生光电效应，可知此金属的逸出功为hv0，选项A正确；B．金属的逸出功与入射光的频率无关，由金属本身性质决定，故B错误。C．光电子的最大初动能与光强无关，故C错误。D．金属逸出功为hv0，根据光电效应方程得，用频率为2ν0的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为：Ekm=h∙2v0-hv0=hv0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、50.154.700220【解题分析】(1)游标卡尺的主尺读数为50mm，游标读数为0.05×3=0.15mm，所以最终读数为50.15mm.(2)螺旋测微器的固定刻度读数为4.5mm，可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm，所以最终读数为4.700mm.(3)欧姆表测电阻的读数为指针示数乘以倍率，即R=22Ω×10=220Ω；(4)根据欧姆定律，最大电流：I=4/220≈18.2mA，故电流表选择A2；电源电动势4V，故电压表选择V1；要求测得多组数据进行分析，滑动变阻器采用分压式接法，用小电阻控制大电阻，故滑动变阻器选择R1。因待测电阻值远小于电压表内阻，电流表应选外接法；电路图如图所示：12、3.502.70（2.50~2.90均可）【解题分析】

(1)[1]弹簧秤乙的分度值是0.1N，所以弹簧秤乙读数为3.50N。(2)[2]先按标度画出这两个共点力，再用平行四边形定则将两力合成如图：(3)[3]用刻度尺量出合力及标度对应线段的长度，两者对比后可得四、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）；（3）；（4）W；（5）【解题分析】试题分析：利用运动学知识