天津市部分区2024届物理高二第一学期期中质量检测模拟试题含解析

天津市部分区2024届物理高二第一学期期中质量检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、下列说法正确的是A．富兰克林将自然界的电荷命名为正电荷和负电荷两种B．力是物体产生速度的原因C．法拉第首先利用扭秤测出了引力常量D．导体的电阻只与其长度、横截面积有关2、如图所示，倾角为α的光滑斜面下端固定一绝缘轻弹簧，M点固定一个带电量为-q的小球Q。整个装置处在场强大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。现把一个质量为m、带电量为+q的小球P从N点由静止释放，释放后P沿着斜面向下运动。N点与弹簧的上端和M的距离均为s0。P、Q以及弹簧的轴线ab与斜面平行。两小球均可视为质点和点电荷，弹簧的劲度系数为k0，静电力常量为k。则下列说法中正确的是A．小球P返回时，能撞到小球QB．小球P在N点的加速度大小为C．小球P沿着斜面向下运动过程中，其电势能一定减少D．当弹簧的压缩量为时，小球P的速度最大3、如图所示，闭合开关S，待电路稳定后，一带正电的粒子（不计重力）沿中线以初速度v0进入电场中，粒子通过偏转电场打在荧光屏上的P点，现在欲使得粒子打在荧光屏上的位置下移，则下列做法可行的是A．增大粒子的比荷B．增大R2的电阻C．减小粒子进入偏转电场时的初动能D．增大R1的电阻4、下列有关摩擦起电的说法正确的是()A．摩擦起电说明电荷是可以创造的B．摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到电子C．摩擦起电是正电荷从一个物体转移到另一物体D．等量的正、负电荷可以中和，说明电荷可以被消灭5、如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O是A、B连线的中点。以O为坐标原点，A、B连线为x轴，O、C连线为y轴，建立坐标系。过A、B、C、O四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等、方向向里的电流，则过O点的通电直导线所受安培力的方向为（）A．沿y轴正方向 B．沿y轴负方向C．沿x轴正方向 D．沿x轴负方向6、真空中有两个静止的点电荷，它们所带电荷量分别为+2Q和-Q，相距为r。它们之间的静电力的大小是A．kQ2r2B．k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、下列现象中利用涡流的是()A．金属探测器B．变压器中用互相绝缘的硅钢片叠压成铁芯C．用来冶炼合金钢的真空冶炼炉D．磁电式仪表的线圈用铝框做骨架8、如图所示，O点固定一带正电的点电荷，实线表示某高速粒子的运动轨迹，a、b和c为轨迹上的三个点，b点离O点最近，a点比c点离O点更远．则A．三个点中，高速粒子在b点的电势能最大B．高速粒子带负电C．在O点电荷产生的电场中，c点的电势比a点电势高D．高速粒子在a、b、c三点的加速度大小ab＞ac＞aa9、如图所示，在匀强电场中有一直角三角形OBC，电场方向与三角形所在平面平行，若三角形三点处的电势分别为φO、φB、φC，已知φO=0V，φB=3V，φC=6V，OB=4cm，OC=6cm。则下列说法中正确的是A．匀强电场中电场强度的大小为200V/mB．匀强电场中电场强度的大小为125V/mC．匀强电场中电场强度的方向斜向下与OC夹角为37°D．一个电子由C点运动到O点再运动到B点的过程中电场力做功3eV10、如图所示，竖直正对的平行板电容器带等量异种电荷，带正电的右板与静电计相连，左板接地．假设两极板所带的电荷量不变，电场中P点固定一带正电的点电荷，下列说法正确的是A．若仅将左板上移少许，则静电计指针偏角变小B．若仅将左板右移少许，则静电计指针偏角变小C．若仅将左板上移少许，则P点电势升高D．若仅将左板右移少许，则P的点电荷电势能增大三、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）某同学用下列器材测定一块手机电池的电动势和内电阻．电流表A(量程3A,内阻约0.5Ω);电压表V(量程15V,内阻约15kΩ);滑动变阻器R(0~50Ω,额定电流3A);定值电阻R0=3Ω;开关S及导线若干．(1)为减小实验误差,电路图中的导线应连接到_____(选填“a”或“b”)．(2)连接好电路闭合S前,滑动变阻器的滑片P应置于_____(选填“c”或“d”)端．

(3)根据正确操作,依据得到的电压表和电流表读数,作出对应的U-I图象如图所示．由图线可知该电池的电动势E=_____V,内电阻r=_____Ω(保留两位有效数字)．

(4)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及滑动变阻器消耗的功率P都会发生变化．图的各示意图中正确反映P-U关系的是________．12．（12分）某同学用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内阻．蓄电池的电动势约为3V，内阻很小．A．量程是1．6A，内阻约为1．5Ω的电流表；B．量程是3V，内阻是6kΩ的电压表；C．量程是l5V，内阻是31kΩ的电压表；D．阻值为1～1k,额定电流为1．5A的滑动变阻器；E．阻值为1～11Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；F．定值电阻4Ω，额定功率4w；G．电键S一个，导线若干．（1）为了减小实验误差，电压表应选择（填器材代号），电路图1中的导线应连接到（填“①”或“②”），改变滑动变阻器阻值时，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择（填器材代号）．（2）用上问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U一I图线如图2中图线（a）所示，另有一电阻的U一I图线如图2中图线（b）所示．若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，则电池两端的电压为V．（结果保留三位有效数字）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）如图，在x轴上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外；在x轴下方存在匀强电场，电场方向与xOy平面平行，且与x轴成37°夹角．一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子以某一初速度v0从y轴上的P点沿y轴正方向射出，一段时间后进入电场，进入电场时的速度方向与电场方向相反；经过一段时间至y轴坐标为-6L处速度恰好减为零．不计重力．（1）求粒子从P点出发至第一次到达x轴时所需的时间；（2）粒子初速度v0多大？（3）电场强度E多大？（4）粒子第三次到达x轴时距离坐标原点多远？14．（16分）已知电流表的内阻Rg=120Ω，满偏电流Ig=3mA，（1）要把它改装成量程是6V的电压表，应串联多大的电阻？改装后的电压表内阻是多少？（2）要把它改装成量程是3A的电流表，应并联多大的电阻？15．（12分）如图所示，空间有一竖直向下沿x轴方向的静电场，电场的场强大小按E＝kx分布(x是轴上某点到O点的距离)，k＝．x轴上，有一长为L的绝缘细线连接A、B两个小球，两球质量均为m，B球带负电，带电荷量为q，A球距O点的距离为L．两球现处于静止状态，不计两球之间的静电力作用．(1)求A球的带电荷量qA；(2)剪断细线后，求B球的最大速度vm．

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、A【解题分析】

A.富兰克林将自然界的电荷命名为正电荷和负电荷两种，故A正确；B.力是物体产生加速度的原因，故B错误；C.卡文迪许首先利用扭秤测出了引力常量，故C错误；D.导体的电阻不仅与其长度、横截面积有关，还与其本身材料有关，故D错误；2、B【解题分析】

A.根据动能定理知，当小球返回到N点，由于重力做功为零，匀强电场的电场力做功为零，电荷Q的电场对P做功为零，则合力做功为零，知道到达N点的速度为零。所以小球不可能撞到小球Q．故A错误。B.根据牛顿第二定律得，小球在N点的加速度故B正确。C.小球P沿着斜面向下运动过程中，匀强电场的电场力做正功，电荷Q产生的电场对P做负功，两个电场力的合力不一定沿斜面向下，则电场力不一定做正功，可能做负功，则电势能可能增大。故C错误。D.当小球所受的合力为零时，速度最大，即则压缩量等于，小球的速度不是最大，故D错误。3、D【解题分析】

在偏转电场中由类平抛规律可得：运动时间为：偏转位移：现在欲使得粒子打在荧光屏上的位置下移，则有偏转位移减小；所以可以减小两极板的电势差，或增大粒子进入偏转电场时的初动能，或减小粒子的比荷，由于两极板的电势差等于电阻的两端电压，要减小两极板的电势差可以增大R1的电阻；A.与分析不符，故A错误；B.与分析不符，故B错误；C.与分析不符，故C错误；D.与分析相符，故D正确。4、B【解题分析】

AC．摩擦起电的本质是电子的转移，电荷不能被创造，故AC错误；B．摩擦起电中带负电的物体，在摩擦过程中得到电子，电子数多而显负点，故B正确；D．等量的正、负电荷可以中和，不显电性，但电荷不能被消灭，故D错误。5、A【解题分析】

同向电流相互吸引，反向电流相互排斥，故A、B处导线对O处导线的合力为0，C处导线对O处导线为引力，方向沿y轴正方向，故选A。6、B【解题分析】

由库仑定律可得电荷之间的库仑力：F=kQ⋅2Qr2=2kQ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、ACD【解题分析】

金属探测器是利用了涡流，选项A正确；变压器中用互相绝缘的硅钢片叠压成铁芯，是为了减小涡流，选项B错误；用来冶炼合金钢的真空冶炼炉是利用涡流加热的，选项C正确；磁电式仪表的线圈用铝框做骨架，铝的电阻率小，产生的感应电流（涡电流）大，对线圈转动的阻碍作用大，在铝框和指针一起摆动时更容易使指针很快停止摆动，故D正确；故选ACD.8、ACD【解题分析】

A．根据粒子轨迹的弯曲的方向，可以判定出该粒子受力的方向大体向左下方，则粒子从a运动到c的过程中，电场力先做负功后做正功，其电势能先增大后减小，所以粒子在b点的电势能最大，故A正确。B．根据轨迹看出粒子与点电荷间存在斥力，是同种电荷，所以高速粒子带正电，故B错误。C．根据正点电荷电场线的分布情况：电场线从正点电荷出发到无穷远处终止，顺着电场线电势降低，越靠近点电荷电势越高，所以b点的电势最高，a点电势最低，c点的电势比a点电势高，故C正确。D．根据库仑定律可知，粒子越靠近点电荷，所受的库仑力越大，产生的加速度越大，所以有ab＞ac＞aa．故D正确。9、BC【解题分析】

ABC.如图，根据匀强电场的特点，OC中点D的电势为3V，则BD为一条等势线，电场方向如图，电场强度的方向斜向下与OC夹角tanθ＝ODOB＝34，θ=37°；由几何关系得，O到BD的距离d＝2.4cm，在匀强电场中D．根据W=qU可知一个电子由C点运动到O点再运动到B点的过程中电场力做功为W=-e×3V=-3eV，故D错误；10、BC【解题分析】

A.两极板所带的电荷量不变，若仅将左板上移少许，根据可知，电容C减小，由可知，U增大，所以静电计指针偏角θ增大，故A错误；B.若仅将左板右移少许，d减小，可知，电容C增大，由可知，U减小，由则静电计指针偏角θ变小，故B正确；C.若仅将左板上移少许，根据可知，电容C减小，由可知，U增大，由可知，E增大；左极板接地，由沿电场线的方向电势降低可知P点的电势为正，根据可得，P点电势升高，故C正确；D.若仅将左板右移少许，两极板所带的电荷量不变，则E不变，根据可得，P点电势减小，则由可得P的点电荷电势能减小，故D错误；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、ad8.50.75C【解题分析】(1)为减小实验误差,应采用电流表内接，电路图中的导线应连接到a．

（2）连接好电路闭合S前,滑动变阻器阻值置于电阻最大的位置，即滑片P应置于d端；（3）由图线可知该电池的电动势E=8.5V,内电阻.（4）滑动变阻器消耗的功率，即P-U关系为二次函数关系，故选C；12、（1）B①E（2）2.67【解题分析】试题分析：（1）电压表应该选择量程是2V的B；根据题意得内阻很小，为减小误差所以采用电流表内接法，即选择①．改变滑动变阻器阻值时，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择E．（2）若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，由电源U一I图线可知电动势为2．2v，内阻，由电阻的U一I图线得串联的电阻是5Ω，若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，则电池两端的电压为考点：测定蓄电池的电动势和内阻【名师点睛】本题考查了实验器材的选取、求电源电动势与内阻等问题，要掌握实验器材的选取原则，要会由电源的U-I图象求电源电动势与内阻。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)14L【解题分析】

(1)带电粒子在磁场中做圆周运动，