湖南省安仁一中、资兴市立中学2024届物理高二上期中考试模拟试题含解析

湖南省安仁一中、资兴市立中学2024届物理高二上期中考试模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、在如图所示的U－I图象中，直线Ⅰ为某一电源的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。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图象可知A．电源的电动势为3V，内阻为1ΩB．电阻R的阻值为2ΩC．电源的输出功率为4WD．电源的效率为50%2、2008年在北京举行奥林匹克运动会，下列运动项目中，运动员可看作质点的是A．武术B．击剑C．自由体操D．马拉松赛跑3、用电器两端电压为220V，这意味着()A．1A电流通过用电器时，消耗的电能为220JB．1C正电荷通过用电器时，产生220J的热量C．1A电流通过用电器时，电流的发热功率为220WD．1C正电荷从电势高端移到电势低端时，电场力做功220J4、如图所示，用一根竖直放置的弹簧连接一个气缸的活塞，使气缸悬空而静止。若不计活塞气缸间的摩擦，气缸导热性能良好，则下列判断正确的是（）A．若大气压强增大，则活塞将上升B．若大气压强减小，则活塞将上升C．若气温升高，则气缸将上升D．若气温升高，则活塞将上升5、导体a、b的伏安特性曲线如图所示，下列说法正确的是A．两导体的电阻B．两导体的电阻C．若将两导体串联接入电路，则它们消耗的电功率D．若将两导体并联接入电路，则它们消耗的电功率6、如图所示的电路，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略．现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化的情况是（）A．a灯变亮，b灯和c灯变暗B．a灯和c灯变亮，b灯变暗C．a灯和c灯变暗，b灯变亮D．a灯和b灯变暗，c灯变亮二、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，虚线框内有匀强电场，AA′、BB′、CC′是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离均为3.0cm，已知BB′上的电势为0V．一个电子沿AA′方向以初动能Ek=4eV自图中的P点进入电场，刚好从C′点离开电场，电子从P到C′的过程电场力做功为6eV．下列说法正确的是A．平面AA′上的电势为3VB．该匀强电场的场强为100V/mC．该粒子经过平面BB′时的电势能为10eVD．该粒子从P到C′的过程动能和电势能总和守恒8、下面是某同学对一些公式的理解，其中正确的是()A．电源电动势可知，非静电力做功越多，电源电动势也就越大B．由可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带电荷量有关C．从可知，导体中的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比D．由可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比9、如图所示,在直线MN的右边分布着匀强磁场,今让正、负电子同时从A点垂直射入磁场,初速度v0与MN夹角α=30°,则（）A．它们在磁场中运动的加速度相同B．它们射出磁场时的速度矢量都相同C．它们射出磁场时的点与A点的距离相同D．它们在磁场中运动的时间比t正∶t负=1∶510、如图所示，两个质量相同的物体A和B，在同一高度处，A物体自由落下，B物体沿光滑斜面下滑，则它们到达地面时(斜面固定，空气阻力不计)A．速率不同，动能不同B．B物体的速率大，动能也大C．A、B两物体在运动过程中机械能都守恒D．B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多三、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）为了描绘标有“3V，0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡电压能从零开始变化．所给器材如下：A．电流表(0～200mA，内阻0.5Ω);B．电流表(0～0.6A，内阻0.01Ω);C．电压表(0～3V，内阻5kΩ)；D．电压表(0～15V，内阻50kΩ);E．滑动变阻器(0～10Ω，0.5A)；F．滑动变阻器(0～1kΩ，0.1A)；G．电源(3V);H．电键一个，导线若干．①为了完成上述实验，实验中应选择的仪器是________．②在虚线框中画出完成此实验的电路原理图______，并将实物按电路图用导线连好______．③此实验描绘出的I-U图线是________(填“曲线”或“直线”)，其原因是_________.12．（12分）要测量一个由新材料制成的均匀圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：（1）用螺旋测微器测量其直径如图甲，可知其直径D为_________mm；用游标卡尺测量其长度如图乙，可知其长度L为_________cm；（2）选用多用电表的欧姆挡的“×1”挡，按正确的操作步骤测量圆柱体的电阻，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为____Ω；（3）为更精确地测量其电阻，要求用伏安法测电阻，可供选择的器材：电流表A1（量程0~300mA，内阻约2Ω）；电流表A2（量程0~150mA，内阻约10Ω）；电压表V1（量程0~1V，内阻r=1000Ω）；电压表V2（量程0~15V，内阻约为3000Ω）；定值电阻R0（内阻为2000Ω）；滑动变阻器R1（最大阻值5Ω）；滑动变阻器R2（最大阻值1000Ω）；电源E（电动势约为4V，内阻r约为1Ω）；开关，导线若干．为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的1/3，电压表V2量程太大，电压表V1量程太小，因此可以把电压表V1与定值电阻R0____联（填“串”或“并”）改装成新电压表，则新电压表量程为________，然后再进行实验；电流表应选_________，滑动变阻器应选___________（选填代号）（4）若某次调节滑动变阻器后电压表V1读数为U，电流表读数为I，则此圆柱体材料的电阻率ρ=_________（用题中给出的字母代号表示）；若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ＝__________（保留2位有效数字）．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）一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中．开始时，将细线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点速度恰好为零．试求：（1）A、B两点的电势差UAB；（2）匀强电场的场强大小；14．（16分）如图所示的装置，左侧两竖直平板间存在加速电场，加速电压U1=200V，紧靠其右侧的是彼此平行的A、B两块水平金属板．A、B板长L=8cm，板间距离d=8cm，板间电势差UAB=300V．一电量q=+10-10C，质m=10-20kg的带电粒子，在靠近加速电场的正极板附近由静止开始经U1加速后沿A、B两板中心线处的小孔R水平射入A、B板间的电场，粒子飞出A、B平行板后，经过界面MN进入固定在MN右侧的孤立点电荷Q所形成的电场区域做圆周运动，最后粒子垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上．（假设不考虑不同电场之间的相互影响，即界面MN左侧为AB板间的匀强电场，右侧为点电荷Q形成的电场），静电力常数k=9×109N·m2/C2，cos370=0.8，sin370=0.6，求：（1）粒子射入A、B两板时的初速度v0大小；（2）粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离y；（3）点电荷Q的电量大小．15．（12分）平行正对极板A、B间电压为U0，两极板中心处均开有小孔．平行正对极板C、D长均为L，板间距离为d，与A、B垂直放置，B板中心小孔到C、D两极板距离相等．现有一质量为m，电荷量为+q的粒子从A板中心小孔处无初速飘入A、B板间，其运动轨迹如图中虚线所示，恰好从D板的边沿飞出．该粒子所受重力忽略不计，板间电场视为匀强电场．（1）指出A、B、C、D四个极板中带正电的两个极板；（2）求出粒子离开B板中心小孔时的速度大小；（3）求出C、D两极板间的电压．

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】

根据图线Ⅰ纵轴截距读出电源的电动势，由斜率大小读出电源的内阻．图线Ⅱ的斜率大小等于电阻R的大小．两图线的交点表示电阻R接在该电源的电压和电流，求出电源的输出功率和电源的效率。【题目详解】A项：由图线图线Ⅰ纵轴截距读出电源的电动势E=3V，其斜率大小等于电源的内阻，则r=ΔUΔI=B项：电阻R的阻值为R=UI=C项：两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时电路中电流和路端电压，则有U=2V，I=2A，电源的输出功率为P=UI=2×2W=4W．故C正确；D项：电源的效率为η=UIEI×100故应选：C。【题目点拨】本题抓住伏安特性曲线的斜率、截距和交点的数学意义来理解其物理意义，知道两个图象的交点表示该电源与电阻R相连组成闭合电路时电路中电流和路端电压。2、D【解题分析】物体看成质点的条件是：物体的形状大小对所研究的问题无影响或影响不大．武术，体操，击剑都要观看其动作，所以不能把它看成指点，赛跑看速度，所以可以忽略其形状体积，故选D．3、D【解题分析】

AD．根据电场力做功和电流做功的公式W＝qU和W＝IUt，可以看出A错误，D正确；BC．因为用电器不一定是纯电阻电路，即不一定把电能全部转化为内能，故B、C错误．4、C【解题分析】

AB．对活塞与气缸的整体，受到重力和弹簧的弹力作用，且弹簧的弹力等于重力，故若外界大气压增大或减小时，弹簧压缩量不变，活塞将静止不动，故AB错误；CD．若气温升高，弹簧压缩量不变，则由可知，气体的体积增大，气缸将上升；由于弹簧长度不变，则活塞距地面的高度将不变，选项C正确，D错误。故选C。5、B【解题分析】

AB．两个导体a和b，根据欧姆定律：，可知该图象中，图线的斜率表示电阻的倒数，所以a的电阻值大，b的电阻值小。故A错误，B正确；C．若将它们串联接入电路，电流相同，由P=I2R可知电阻值较大的a消耗的电功率大。故C错误；D．若将它们并联接入电路，则它们两端得电压是相等的，由可知，电阻值较大的a消耗的电功率大小。故D错误.故选B。6、B【解题分析】

变阻器R的滑片稍向上滑动一些，滑动变阻器电阻减小，根据“串反并同”与其串联的灯泡C电流增大，变亮，与其并联的灯泡b电流减小，变暗，与其间接串联的灯泡a电流增大，变亮，B对；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、BD【解题分析】

A.电子从P到C′的过程电场力做功为6eV，即，所以，已知BB′上的电势为0V则平面AA′上的电势为-3V，故A错误；B.根据匀强电场电场强度公式可知，故B正确；C.已知BB′上的电势为0V，根据可知该粒子经过平面BB′时的电势能为0eV，故C错误D.粒子运动过程中只有电场力做功，使得动能和电势能之间相互转化，所以粒子的动能与电势能之和不变，故D正确8、BC【解题分析】

A．电源电动势可知，非静电力对单位正电荷做功越多，电源电动势也就越大，选项A错误；B．由可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带电荷量有关，选项B正确；C．从可知，导体中的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，选项C正确；D．电容器的电容有电容器本身决定，与极板所带电荷量无关，与极板间电势差也无关。故D错误；9、BCD【解题分析】

A.粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，由于：m、v、q、B都相等，加速度大小相等，由于正负电子受力分析相反，加速度方向不同，故A错误；B.粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力对粒子不做功，粒子离开磁场时的速度大小不变，速度大小相等，运动轨迹如图所示，粒子离开磁场时的速度方向也相同，即粒子离开磁场时的速度相同，故B正确；C.由图示粒子运动轨迹可知，粒子射出磁场时与A点的距离：d=2rsinα，由于r相等，则射出磁场时的点与A点的距离相同，故C正确；D.粒子在磁场中做圆周运动的周期：相等，粒子在磁场中的运动时间：，粒子在磁场中转过的圆心角分别为：60°、300°，粒子在磁场中的运动时间之比：t正：t负=θ正：θ负=60°：300°=1：5，故D正确。10、AC【解题分析】试题分析：由于斜面光滑，B运动的过程中只有重力做功，所以AB的机械能都守恒，由机械能守恒可以判断落地的速度和动能．解：斜面光滑，B运动的过程中只有重力做功，所以AB的机械能都守恒，由于AB的初速度都是零，高度也相同，所以到达地面时，它们的动能相同，由于它们运动的方向不一样，所以只是速度的大小相同，即速率相同，由以上分析可知，故A、C正确，BD错误．故选AC．【点评】此题是一道基础性的题，考察了机械能守恒定律．判断机械能是否守恒，可从以下两点来判断：一是只有重力（或系统内弹力0做功，其它外力和内力都不做功（或其它力做功的代数和为零）；二是物体间只有动能和势能的相互转化，系统和外界没有发生机械能的传递，机械能也没有转化为其它形式的能．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、（1）A、C、E、F、G．（2）如图．（3）曲线，随着温度的升高，电阻增大．【解题分析】试题分析：器材选取的原则需安全精确，根据灯泡的额定电压和额定电流选择电流表、电压表的量程．灯泡电压能从零开始变化，滑动变阻器采用分压式接法，通过灯泡电阻的大小分析其是大电阻还是小电阻，确定电流表的内外接．根据电路图连接实物图．灯泡的电阻随温度的变化而变化，所以I﹣U图线是一条曲线．解：（1）灯泡的额定电压为3V，所以电压表的量程选择3V的误差较小，额定电流I=≈130mA，所以电流表的量程选择200mA的，灯泡电压能从零开始变化，滑动变阻器采用分压式接法，使用选择电阻值比较小的滑动变阻器E，另外，还需要电源、电建和导线．故实验中应选择的仪器是A、C、E、G、H．（2）灯泡电压能从零开始变化，滑动变阻器采用分压式接法，灯泡正常工作时的电阻R==22.5Ω，远小于电压表的内阻，属于小电阻，电流表采用外接法．电路图和实物连线图如图所示．（3）此实线图2中描绘出的I﹣U图线是曲线，其原因是由于温度升高，电阻增大．故答案为（1）A、C、E、F、G．（2）如右图．（3）曲线，随着温度的升高，电阻增大．【点评】解决本题的关键掌握器材选择的原则，以及知道滑动变阻器分压式接法和限流式接法的区别，电流表内外接的区别．12、22串【解题分析】

(1)螺旋测微器：不动刻度为mm，可动刻度为15.0×0.01mm，则读数为2mm+15.0×0.01mm=2.150mm；游标卡尺是20分度的卡尺，其分度值为0.05mm，则图示读数为：60mm+3×0.05mm=60.15mm=6.015cm；(2)欧姆表表盘读数为22.0Ω，倍率为×1，故欧姆表读数为22.0Ω；(3)电压表V1内阻r=1000Ω，量程0～1V，偏小，需要串联分压电阻R0，内阻为2000Ω，