2024届天津市武清区等五区县高二物理第一学期期中学业质量监测模拟试题含解析

2024届天津市武清区等五区县高二物理第一学期期中学业质量监测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、某小型水电站的电能输送示意图如图所示。发电机的输出电压为220V，输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2，降压变压器原、副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)，要使额定电压为220V的用电器正常工作，则()A．nB．nC．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率2、如图所示，用细绳悬于O点的可自由转动的通电导线AB放在蹄形磁铁的上方，当导线中通以图示方向电流时，从上向下看，AB的转动方向及细绳中张力变化的情况为()A．AB顺时针转动，张力变大B．AB逆时针转动，张力变小C．AB顺时针转动，张力变小D．AB逆时针转动，张力变大3、如图所示，ABC为与匀强磁场垂直的边长为a的等边三角形，比荷为的电子以速度v0从A点沿AB边射出（电子重力不计），欲使电子能经过AC边，磁感应强度B的取值为A．B＜ B．B＜ C．B＞ D．B＞4、实验室有一盏“40V5.0A”的弧光灯，要使它接入220V的电路中能正常工作，应该()A．串联一个阻值为36Ω的电阻后接入电路中B．串联一个阻值为72Ω的电阻后接入电路中C．并联一个阻值为36Ω的电阻后接入电路中D．并联一个阻值为72Ω的电阻后接入电路中5、图甲，A、B是一条电场线上的两点，当一个带负电的粒子以某一初速度只在电场力作用下沿AB由A点运动到B点，其速度-时间图象如图乙所示，粒子到达B点时速度恰为零．下列判断正确的是A．该电场可能是正点电荷产生的B．从A到B，场强大小均匀减小C．A点的电势高于B点电势D．A点运动到B点的过程中该粒子的电势能变小6、当波源向观测者靠近时，观测者所接收到的频率f'和波源振动的频率f的关系是()A．f'=fB．f'<fC．f'>fD．无法确定二、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，同一平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M为a、c连线的中点，N为b、d连线的中点．一电荷量为q（q>0）的粒子从a点移动到b点，其电势能减小W1：若该粒子从c点移动到d点，其电势能减小W2，下列说法正确的是（）A．此匀强电场的场强方向一定与a、b两点连线平行B．若该粒子从M点移动到N点，则电场力做功一定为C．若c、d之间的距离为L，则该电场的场强大小一定为D．若W1=W2，则a、M两点之间的电势差一定等于b、N两点之间的电势差8、如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知()A．三个等势面中，a的电势最高B．带电质点通过P点时的电势能较Q点大C．带电质点通过P点时的动能较Q点大D．带电质点通过P点时的加速度较Q点大9、如图甲所示，、为两个固定着的点电荷，a、b是它们连线的延长线上的两点．现有一电子，只在电场力作用下，以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动，其图象如图乙所示，电子经过a、b两点的速度分别为、，则A．一定带负电B．的电量一定大于的电量C．b点的电势高于a点的电势D．电子离开b点后所受静电力一直减小10、对从高度处以初速度抛出的小球，关于运动时间与水平位移，说法正确的是（）A．当一定时，越大，越大 B．当一定时，越大，越大C．当一定时，越大，越小 D．当一定时，越大，越大三、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）图示为多用电表的不完整的示意图，图中还显示出了表内的电源E1和表内的调零电阻R0.被测电路由未知电阻Rx和电池E2串联构成．(1)现欲测阻值大约为一千多欧姆的未知电阻Rx的阻值，请完善以下测量步骤：①甲、乙两测试表笔中，甲表笔应是________(填“红”或“黑”)表笔；②测电阻的倍率选择“×100”，将甲、乙两表笔短接，调节调零电阻R0，使表针指到表盘刻度的最________(填“左”或“右”)端；③若测试表笔甲接触的位置正确，此时表针恰好指在图示的虚线位置，则被测电阻Rx的阻值为________Ω.(2)已知图中电源E1的电动势为4.5V，电源E2的电动势为1.5V(不计其内阻)．若测电阻Rx时，测试表笔甲在a、b两个触点中连接了错误的触点，那么，表针的电阻示数将比真实值________(填“偏大”或“偏小”)，其示数应为________Ω.12．（12分）(1)有一同学用游标卡尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得结果如图示，则该工件的长度L＝________cm。(2)用螺旋测微器测某滚珠直径时的显示如图所示，则滚珠的直径为d0=________mm。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，水平平行放置的金属导轨PQ和MN相距1m，导体棒ab放在导轨上，棒的质量为m=0.4kg，棒的中点用细绳经光滑小滑轮与物体相连，物体的质量M=0.3kg，棒与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5，匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下，为了使物体保持静止，应在棒中通入多大的电流？方向如何？（g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）14．（16分）如图所示，坐标平面第Ⅰ象限内存在大小为E＝3×105N/C、方向水平向左的匀强电场，在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场．质荷比的带正电的粒子，以初速度v0＝2×107m/s从x轴上的A点垂直x轴射入电场，OA＝0.15m，不计粒子的重力．(1)求粒子经过y轴时的位置到原点O的距离；(2)若要使粒子不能进入第Ⅲ象限，画出粒子运动轨迹，求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况)．15．（12分）如图所示，连接在电路中的电阻大小分别为R1=R2=6Ω,R3=R4=2Ω,电容器的电容为30μF（1）电路稳定后电流表的示数；（2）电路稳定后电容器两端的电压；（3）在断开电源时通过R1

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、AD【解题分析】由变压器的电压比匝数之比n2n1=U2U2、D【解题分析】在导线上靠近A、B两端各取一个电流元，A处的电流元所在磁场向上穿过导线，根据左手定则，该处导线受力向外，同理B处电流元受安培力向里，所以从上向下看，导线逆时针转动，同时，由于导线转动，所以电流在垂直纸面方向有了投影，对于此有效长度来说，磁感线是向右穿过导线，再根据左手定则可判定导线有向下运动的趋势，故选D.3、C【解题分析】

当电子从C点离开磁场时，电子做匀速圆周运动对应的半径最小，设为R，如图所示：由几何知识得：2Rcos30∘=a，解得：；欲使电子能经过AC边,必须满足：而，得：，解得：；A.B＜．故A项错误；B.B＜．故B项错误；C.B＞．故C项正确；D.B＞．故D项错误．4、A【解题分析】

弧光灯正常工作时，它两端的电压应是40V，所以，就需要串联一个电阻分担电压，利用欧姆定律，代入数值，即可求得。【题目详解】电阻需要分担的电压为：U=220V-40V=180V。由串联电路的特点，各处电流相等，则有：故选：A。【题目点拨】本题考查了欧姆定律的应用和串联电阻分压的知识点。要注意明确串联电路中电流相等，由额定值可求得电路中的电流。5、C【解题分析】

AB.由图可知，电子加速度恒定，则可知受电场力不变，由F=Eq可知，电场为匀强电场，不是正点电荷产生的电场，故AB错误；CD.而电子从A到B的过程中，速度减小，动能减小，则可知电场力做负功，故电势能增加，电子带负电，由，可知，A点的电势要大于B点电势，故C正确D错误。6、C【解题分析】

波源振动的频率f是由波源每秒钟所振动的次数决定的，介质振动的频率由波源频率及波源相对介质是否移动来决定的，当波源向观测者靠近时，观察者接收到的机械波频率比波源静止时接收到的频率大，即f'>f。故A、B、D错误，C正确。故选：C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】试题分析：利用电场力做功，可以找到两点之间电势差的关系，要知道中点电势和两端点电势之间的关系．A、选项根据题意无法判断，故A项错误．B、由于电场为匀强磁场，M为a、c连线的中点，N为b、d连线的中点，所以若该粒子从M点移动到N点，则电场力做功一定为,故B正确；C、因为不知道匀强电场方向，所以场强大小不一定是，故C错误；D、若W1=W2，说明由因为；解得：，故D正确；故选BD点睛：对匀强电场的电场特征要了解，利用电场力做功与电势差之间的关系求解．8、BD【解题分析】

A．电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带正电，因此电场线指向右下方，沿电场线电势降低，故c点电势最高，故A错误；BC．根据带正电的质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力做正功，电势能降低，动能增大，即P点时电势能较大，而动能较小，故B正确，C错误；D．等差等势线密的地方电场线也密，电场强度大，所受电场力大，因此P点加速度也大，故D正确．9、BC【解题分析】

从速度图象乙上看出，可见电子从a到b做加速度减小的加速运动，所以ab之间电场的方向向左，b点的电势高于a点的电势；在b点时粒子运动的加速度为零，则电场力为零，所以该点场强为零．过b点后点电荷做减速运动，所以电场的方向向右；结合两个点电荷的电场的叠加的知识可知，一定带负电，一定带正电，A错误C正确；b点场强为零，可见两点电荷在b点产生的场强大小相等，方向相反，根据，b到的距离大于到的距离，所以的电量大于的电量，B正确；由图乙可知，在b点右侧，电子的速度逐渐减小，由于v-t图象的斜率可以表示加速度的大小，由图可知，电子的加速度先增大后减小，所以电子离开b后受到的电场力也是先增大后减小，D错误．10、AD【解题分析】

水平方向x=v0t竖直方向可得则当一定时，t一定，越大，越大；当一定时，越大，越大。选项AD正确，BC错误。故选AD。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、红右1500偏小700【解题分析】

（1）①为了保证电流由正接线柱流入表头，红表笔应接内部电源的负极；入甲应为红表笔；

②测一个阻值约为一千多欧姆的电阻阻值，为减小测量误差，应选择×100Ω倍率；欧姆调零时，表针应指到表盘的右端；

③由图示表盘可知，指针指在15处，则读数为：15×100=1500Ω；

（2）由图及以上分析可知，中性电阻R=1500Ω；甲表笔接在a点，由于E2与电源E1串联，故电动势增大，电流增大，故电阻的测量值偏小；

由欧姆定律可知，读数正确时，电流I1=4.51500+1500=1.5×10-3A；当接入电源E2时，I2=4.5+1.51500+1500=2×10-3A；

【题目点拨】本题考查多用电表的结构原理及应用，要注意正确分析电路结构，明确多用电表的使用方法，特别注意欧姆表的内部结构．12、(1)50.15cm；(2)2.620mm；【解题分析】游标卡尺的固定刻度读数为5cm，游标读数为：0.05×3mm=0.15mm=0.015cm，所以最终读数为5.015cm．螺旋测微器的固定刻度读数为2.5mm，可动刻度读数为0.01×12.0mm=0.120mm，所以最终读数为：2.620mm；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、a→b0.5A-2.5A【解题分析】

导体棒的最大静摩擦力大小为fmax=0.5mg=2N，M的重力为G=Mg=3N，则fmax＜G，要保持导体棒匀速上升，则安培力方向必须水平向左，则根据左手定则判断得知棒中电流的方向为由a到b。

根据受力分析，由平衡条件，当摩擦力向右时有：F安=T+f=BI1L，代入数据解得：当摩擦力向左时有：F安=T-f=BI2L，代入数据解得：I2=0.5A所以电流范围是：0.5A到2.5A之间。14、（1）1．4m（2）B≥4×11－2T【解