2024届天津部分区物理高二第一学期期中达标检测模拟试题含解析

2024届天津部分区物理高二第一学期期中达标检测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、在静电场中，下列说法正确的是()A．电场强度为零的地方，电势一定为零；电势为零的地方，电场强度也一定为零B．电场强度大的地方，电势一定高；电场强度小的地方，电势一定低C．电场线与等势面可以垂直，也可以不垂直D．电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面2、一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．已知发电机线圈内阻为5.0Ω，现外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如图乙所示，则()A．电压表的示数为220VB．电路中的电流方向每秒钟改变50次C．灯泡实际消耗的功率为484WD．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J3、如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，定值电阻R=2Ω与电动机M串联接在电源上，开关闭合后，理想电流表示数为1A，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R0=0.5Ω．下列说法中正确的是A．定值电阻消耗的热功率8W B．电动机的输出功率为2.5WC．电动机两端的电压为0.5V D．电源的输出功率是6W4、一带负电的粒子仅受电场力作用下在电场中做直线运动，v－t图象如图所示，、时刻分别经过M、N两点，则下列判断正确的是（）A．该电场可能是由某正点电荷形成的B．带电粒子从M点运动到N点的过程中，电势能逐渐增大C．M点的电势低于N点的电D．带电粒子在M点所受电场力大于在N点所受电场力5、如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，则下列说法不正确的是（）A．若两次受迫振动分别在月球和地球上进行，且摆长相同，则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线B．若两次受迫振动是在地球上同一地点进行，则两次摆长之比lC．图线Ⅱ若是在地球上完成的，则该摆摆长约为1D．若摆长均为1m6、如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一个质量也为m的小物块从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是A．在下滑过程中，物块的机械能守恒B．物块被弹簧反弹后，做匀速直线运动C．在下滑过程中，物块和槽的动量守恒D．物块被弹簧反弹后，能回到槽高h处二、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、质量为m的带电小球在a点水平射入竖直向上的匀强电场中，运动轨迹如图所示，则正确的说法是A．小球带正电B．小球在b点的加速度大于在a点的加速度C．小球的电势能减小D．在相等的时间间隔内重力做的功相等8、如图所示，一个质量为m、带电荷量为+q的圆环，套在水平放置的粗糙绝缘细杆上，圆环直径略大于细杆直径．已知细杆处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，给圆环初速度使其向右运动起来，在运动过程中圆环的电荷量不变，经历变速运动后圆环最终处于平衡状态．则从开始运动到最终处于平衡状态，圆环克服摩擦力做的功可能为（）A．0 B． C． D．9、如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，电流表和电压表都看做理想电表，且大于电源的内阻r，当滑动变阻器的滑片向b端移动时，则A．电压表读数减小 B．电流表读数减小C．质点P将向上运动 D．电源的输出功率逐渐增大10、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．下列说法中正确的有()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．自行车的车速越大，霍尔电势差越低D．如果长时间不更换传感器的电源，霍尔电势差将减小三、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）某同学在实验室测定金属丝电阻率的实验中：(1)用游标卡尺测量有效长度如图甲所示，可知其长度为L=_________mm；(2)如图乙所示，用螺旋测微器测金属丝的直径的测量值d=__________mm；(3)选用“×1”倍率的电阻挡测量，先进行欧姆调零，再用来测金属丝的电阻，此时观察到多用表的示数如图丙所示，测量结果为R=__________Ω。(4)该金属丝电阻率的表达式ρ=________（用R、d、L表示）。12．（12分）在测定“金属丝的电阻率”实验中，待测金属丝电阻约为，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择：

A、电池组E（3V，内阻约）

B、电流表A（0-0.6A，内阻约）

C、电压表（0-3V，内阻）

D、电压表（0-15V，内阻）

E、滑动变阻器（，允许最大电流0.3A）

F、滑动变阻器（，允许最大电流1A）

G、开关、导线若干（1）实验中选择的电压表是___________；选择的滑动变阻器是_________（填写仪器前字母代号）（2）用螺旋测微器测得金属丝直径d的读数如图，则读数为____mm；（3）若用L表示金属丝长度，d表示直径，电流表读数为I，电压表读数为U。则金属丝电阻率的表达式ρ=____________。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，ABCD为表示竖立放在场强为E=3×104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环，轨道的水平部分与半圆环相切A为水平轨道的一点，而且AB=R=0.2m，把一质量m=400g、带电q=10-4C的小球，放在水平轨道的A点上面由静止开始被释放后,在轨道的内侧运动.（g=10m/s2）①它到达B点时的速度是多大?②它到达C点时对轨道压力是多大?③小球所能获得的最大动能是多少?14．（16分）如图所示，一直流电动机与阻值为的电阻串联在电源上，电源的电动势V，内阻，用理想电压表测出电动机两端的电压V，已知电动机线圈电阻，求：(1)电路中的电流；(2)电源的输出功率；(3)电动机的输出功率15．（12分）如图所示，在磁感应强度B＝1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中，有一个与水平面成θ＝37°角的平行导电滑轨，滑轨上放一个可以自由滑动的金属杆ab．已知接在滑轨中的电源电动势E＝12V，内阻不计，滑轨间距L＝0.5m，金属杆质量m＝0.2kg，杆与平行滑轨间的动摩擦因数μ＝0.5，不计滑轨与ab杆的电阻，g取10m/s2，求接在滑轨上的变阻器R的阻值在什么范围内变化时，可以使ab杆在滑轨上保持静止．

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】试题分析：本题根据这些知识分析：场强与电势没有直接关系．场强越大的地方电势不一定越高，场强为零的地方电势不一定为零．电势为零是人为选取的．电场线与等势面一定垂直，且电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面．解：A、电场强度和电势没有直接关系，而且电势的零点可人为选取，所以电场强度为零的地方，电势不一定为零；电势为零的地方，电场强度也不一定为零，故A错误．B、电场线密的地方，电场强度大，但电势不一定高．电场线希的地方，电场强度小，但电势不一定低．故B错误．C、电场线与等势面一定垂直，故C错误．D、顺着电场线电势不断降低，根据电场线和等势面的关系知，电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面．故D正确．故选D【点评】对于电势与场强的大小关系：两者没有关系，可根据电势高低看电场线的方向，场强大小看电场线疏密来理解．2、D【解题分析】

A．线框有内阻，所以电压表示数小于220V，A错误；B．交流电频率50Hz，则电路中的电流方向每秒钟改变100次，B错误；C．灯泡实际消耗的功率为：=459.8W，小于484W，C错误；D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为=24.2J，D正确．3、B【解题分析】

A、电动机刚好正常工作时，理想电流表示数为1A，定值电阻消耗的热功率P=R=2W，故A错误.B、电动机两端的电压U=E-I(R+r)=3V，电动机的输出功率P=IU=I(U-IR0)=2.5W,故B正确.C、电动机两端的电压U=E-I(R+r)=3V，故C错误.D、电动机刚好正常工作时,路端电压U=E-Ir=5V，电源的输出功率P=IU=5W，故D错误.故选B.【题目点拨】电动机为非纯电阻，计算功率时应注意.4、B【解题分析】

由速度时间图象可知：粒子在电场中做匀减速直线运动，加速度是一个定值，所以电场力不变，场强不变，因此该电场是匀强电场，不可能是由某正点电荷形成的，故AD错误．由速度图象可知，带电粒子在从M点到N点的过程中，速度减小，动能减小，根据能量守恒定律可知，电势能逐渐增大，粒子的速度减小，所以带电粒子所受的电场力方向从N→M，而粒子带负电，则电场线方向从M→N，所以M点的电势高于N点的电势，故B正确，C错误；故选B.【题目点拨】由速度时间图象分析粒子速度的变化，根据能量守恒定律分析电势能的变化．粒子在电场中做匀减速直线运动，加速度是一个定值，所以电场力不变，是匀强电场．5、D【解题分析】

A.若两次受迫振动分别在月球和地球上进行，因为图线Ⅰ单摆的固有频率较小，则固有周期较大，根据T=2πlgB.若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的，则重力加速度相等，因为固有频率比为2∶5，则固有周期之比为5∶2，根据T=2πlg知，摆长之比为25∶4C.图线Ⅱ若是在地球表面上完成的，则固有频率为f=0.5Hz，固有周期T=2s，由T=2πlg可知，摆长l≈1mD.若摆长均为1m，图线Ⅰ的固有频率为f=0.2Hz，则固有周期T=5s，由T=2πlg可知，重力加速度g=1.58m/s6、B【解题分析】在物块下滑的过程中，斜槽将后退，物块与弧形槽系统只有重力做功，机械能守恒；对于物块，除了重力做功外，支持力做功，则物块的机械能不守恒．故A错误．物块加速下滑，竖直方向受向下合力，物块与槽在水平方向上不受外力，所以只能在水平方向动量守恒．故C错误．因为物块与槽在水平方向上动量守恒，由于质量相等，根据动量守恒，物块离开槽时速度大小相等，方向相反，物块被弹簧反弹后，与槽的速度相同，做匀速直线运动．故B正确，D错误．故选B．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】试题分析：物体做曲线运动时的合力指向轨迹的内侧，从图中可得小球受到的合力竖直向上，因为小球受到重力和电场力作用，合力向上，所以电场力一定向上，因为电场方向竖直向上，所以小球带正电，A正确；因为是匀强电场，所以电场力恒定不变，而重力也是恒定不变，所以合力恒定不变，故加速度恒定不变，B错误；电场力做正功，电势能减小，C正确；因为小球在竖直方向上做加速运动，所以在想等时间内走过的位移不同，故重力做功不同，D错误。考点：考查了带电粒子在复合场中的运动8、BD【解题分析】

A、圆环经历变速运动后圆环最终处于平衡状态，故，因而圆环在速度为受到杆的作用力不为零，存在摩擦力，故摩擦力做功不为零，故A错误；B、当时，圆环做减速运动到静止，只有摩擦力做功．根据动能定理得：，解得：，故B正确；CD、当时，圆环先做减速运动，当时，不受摩擦力，做匀速直线运动，则有；根据动能定理得：，代入解得：，故C错误，D正确．9、AD【解题分析】

AB.由图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后，再由R1串连接在电源两端；电容器与R3并联；当滑片向b移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，干路中电流增大，电源的内电压增大，路端电压减小，同时，R1两端的电压也增大，故并联部分的电压减小；由欧姆定律可知流过R3的电流减小，则流过并联部分的电流增大，故电流表示数增大；因并联部分电压减小，而R2中电压增大，故电压表示数减小，故A正确B错误。C.因电容器两端电压减小，故电荷受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，电荷向下运动，故C错误；D.由题，R1大于电源的内阻r，外电路的总电阻大于r，而当电源的内外电阻相等时，电源的输出功率最大，则知电路中总电阻减小时，电源的输出功率逐渐增大。故D正确。10、AD【解题分析】

A．根据单位时间内的脉冲数，可求得车轮转动周期，从而求得车轮的角速度，最后由线速度公式，结合车轮半径，即可求解车轮的速度大小。故A正确。BC．根据得，UH=Bdv由电流的微观定义式：I=nesvn是单位体积内的电子数，e是单个导电粒子所带的电量，s是导体的横截面积，v是导电粒子运动的速度。整理得：。联立解得：可知用霍尔电压UH与车速大小无关。故BC错误。D．由公式，若长时间不更换传感器的电源，那么电流I减小，则霍尔电势差将减小，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、50.150.197(0.196~0.198)14.0【解题分析】(1)由图示游标卡尺可知，其示数为：50mm+3×0.05mm=50.15mm；(2)由图示螺旋测微器可知，其示数为：0mm+19.7×0.01mm=0.197mm；(3)选用“×10”倍率的电阻挡测量，多用表指针偏转过大，所选倍率太大，为准确测量电阻阻值，应选择较小倍率，因此需选择×1倍率的电阻挡，换挡后要重新进行欧姆调零，然后再进行测量，由图示表盘可知，电阻阻值：R=14.0×1=14.0Ω．(4)金属丝的电阻为：，电阻率为：；【题目点拨】游标卡尺、螺旋测微器、欧姆表读数、求电阻率；游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；游标卡尺不需要估读，螺旋测微器需要估读．12、CF1.995【解题分析】（1）电池组电压是3V，故电压表选C，由于待测电阻的电阻值比较小，滑动变阻器选总阻值小的便于调节，故选F；（2）螺旋测微器读数为，（3）根据和，联立