2024届临汾市重点中学物理高二第一学期期中调研模拟试题含解析

2024届临汾市重点中学物理高二第一学期期中调研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、如图所示，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场。在该区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球。O点为圆环的圆心，a、b、c、d为圆环上的四个点，a点为最高点，c点为最低点，bd沿水平方向。已知小球所受电场力与重力大小相等，现将小球从环的顶端a点由静止释放，下列判断正确的是()A．小球能越过与O等高的d点并继续沿环向上运动B．当小球运动到c点时，洛伦兹力最大C．小球从a点到b点，重力势能减小，电势能增大D．小球从b点到c点，电势能增大，动能先增大后减小2、如图所示，两根细线拴着两个质量相同的小球A、B，上、下两根细线中的拉力分别是TA、TB，现在使A、B带同种电荷，此时上、下细线受力分别为TA′、TB′，则（）A．TA′=TA，TB′＞TB B．TA′=TA，TB′＜TBC．TA′＜TA，TB′＞TB D．TA′＞TA，TB′＜TB3、在电磁学的发展历程中，早期许多物理学家通过大量的科学实验寻找电和磁之间的联系和规律，首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是A．库仑 B．奥斯特 C．安培 D．法拉第4、关于静电场下列说法中正确的是A．在电场中某点的电势为零，则该点的电场强度一定为零B．由公式可知电场中某点的电势与q成反比C．根据公式Uab＝Ed可知，在匀强电场中两点a、b间的距离越大，电势差就越大D．正电荷从电势高的点运动到电势低的点，电势能一定减少5、如图所示的电路中，灯泡L1发光，灯泡L2、L3均不亮，电流表A1有读数，A2没有读数，(A1、A2为理想电表)，设只有一处有故障，则产生故障的原因可能是A．灯泡L1断路B．灯泡L2断路C．灯泡L2短路D．灯泡L3短路6、如图所示，在某一点电荷Q产生的电场中，有a、b两点，其中a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成30°角；b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成60°角。则关于a、b两点场强大小及电势高低，下列说法中正确的是()A．Ea＝3Eb，φa<φbB．Ea＝，φa>φbC．Ea＝2Eb，φa>φbD．Ea＝，φa<φb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、在探究力的合成方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．同学们在操作过程中有如下议论，其中说法正确的是()A．通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，角度越大越好B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C．两次拉橡皮条时不必将其结点拉至同一个位置D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些8、两个电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示，由图可知A．R1为线性元件，R2为非线性元件B．R1的电阻R1＝tan45°＝1ΩC．R2的电阻随电压的增大而减小D．当U＝1V时，R2的电阻等于R1的电阻9、如图所示，在点电荷Q形成的电场中，带电粒子q仅受电场力作用，运动轨迹为MEGFN曲线，其中G点与等势面a相切，E、F两点在等势面b上，M、N两点在等势面c上．则以下判断正确的是（）A．q与Q电性相同B．带电粒子在G点电势能最小C．带电粒子在M点动能大于F点D．带电粒子在E点电势能小于N点10、如图所示电路中，电源内阻忽略不计．闭合电键，电压表示数为U，电流表示数为I；在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中A．U先变大后变小 B．I先变小后变大C．U与I比值先变大后变小 D．U变化量与I变化量比值等于R3三、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）（1）某同学在用如图甲的装置做“探究感应电流的产生条件”实验，他将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如甲图所示的实验电路，当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因可能是_____A.开关应接在蓄电池所在的回路B．电流表的正、负极接反C．线圈B的接头3、4接反D．蓄电池的正、负极接反之后该同学又用如图乙的装置做“研究感应电流的方向”实验，为判断线圈绕向，他将灵敏电流计G与线圈L连接，若己知线圈由a端开始绕至b端．当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．他将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转．由此可以判断：俯视线圈，线圈其绕向为___方向（填“顺时针”或“逆时针”）（2）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中时，所用小灯泡规格为“”．实验电路如图甲所示，某次实验中电流表和电压表的示数分别如图所示，其读数分别为____A、_____V．实验结束之后，某同学描绘了如图乙该小灯泡的伏安特性曲线，P为图线上一点，为图线在P点的切线，为横轴U的垂线，为纵轴I的垂线，切线与横轴的夹角为，射线与横轴的夹角为，关于该图象，下列说法正确的是____A．对应P点，小灯泡的功率可用图中矩形所围的面积表示B．对应P点，小灯泡的功率可用特性曲线与横轴围成的面积表示C．对应P点，小灯泡的电阻大小为D．对应P点，小灯泡的电阻大小为E.对应P点，小灯泡的电阻大小为F.对应P点，小灯泡的电阻大小为12．（12分）某兴趣小组用“测定金属丝的电阻率”的实验方法测出金属丝的长度，用螺旋测微计测量金属丝的直径，用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据公式计算出该金属材料的电阻率。(1)若用螺旋测微器测得金属丝直径d的读数如图，则直径d=___mm.(2)粗测电阻丝的电阻约为5Ω，用伏安法测量该金属丝的电阻时，除被测的电阻丝外，还有如下可供选择的器材：A、电池组(3V,内阻约1Ω)B、电流表A1(0∼3A,内阻0.0125Ω)C、电流表A2(0∼0.6A,内阻约为0.125Ω)D、电压表V1(0∼3V,内阻3kΩ)E、电压表V2(0∼15V,内阻15kΩ)F、滑动变阻器R1(0∼20Ω,允许最大电流1A)G、滑动变阻器R2(0∼2kΩ,允许最大电流0.3A)G、开关，导线若干。为了实验电路更节能,且测量结果尽量准确,测金属丝电阻时电流表应选_________,电压表选_______,滑动变阻器应选______(填写仪器前字母代号)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，固定的光滑金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为θ，且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中．质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度v1．整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行．（1）求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向；（2）当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，求此时导体棒的加速度大小a；（3）导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q．14．（16分）一带正电小球，由空中A点以初速度v0水平抛出，落地时速度方向与初速度方向夹角为θ1＝45°.若在整个空间施加竖直向下的电场，电场强度为E＝2mgq，小球仍由A(1)A点距离地面的高度；(2)加电场后，落地时速度方向与v0之间的夹角θ2.15．（12分）如图所示，匀强电场的电场强为40N/C，在同一条电场线上有A、B两点，把质量为2×10-9kg，带电荷量－2×10-9C的微粒从A点移到B点，电场力做了2×10-7J的正功.求：（1）A、B两点间的电势差UAB？（2）A、B两点间距离是多少？（3）若微粒在A点具有与电场线同向的速度为10m/s，在只有电场力作用的情况下，求经过B点的速度。

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】

电场力与重力大小相等，则二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故类似于新的重力，所以ad弧的中点相当于平时竖直平面圆环的“最高点”。关于圆心对称的位置（即bc弧的中点）就是“最低点”，速度最大。A．由于a、d两点关于新的最高点对称，若从a点静止释放，最高运动到d点，故选项A错误；B．由于bc弧的中点相当于“最低点”，速度最大，当然这个位置洛伦兹力最大。故选项B错误；C．从a到b，重力和电场力都做正功，重力势能和电势能都减少。故选项C错误；D．小球从b点运动到c点，电场力做负功，电势能增大，但由于bc弧的中点速度最大，所以动能先增后减。选项D正确。故选D。2、A【解题分析】

带电前：对B有：TB=GB对AB组成的整体有：TA=GA+GB带电后：对B有：TB′=F电+GB对整体：TA′=GA+GB综上所述：TA′=TA，TB′>TB故A正确，BCD错误．【题目点拨】处于受力平衡状态的物体在求解或进行大小变化的判断时，只要选好研究对象进行正确的受力分析，应用平衡条件判断即可．3、B【解题分析】

本题考查电流磁效应的发现【题目详解】首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是奥斯特，故本题选B。4、D【解题分析】解：A、电场强度和电势都是描述电场的物理量，二者无直接关系，但二者相互关联；电势是标量与零势面的选取有关，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、电场中的电势的大小是有电场本身与0势能点的选择有关，与试探电荷的电量无关，故B错误．C、公式U="Ed"中的d为沿电场强度方向的距离，所以在匀强电场中，两点间沿电场强度方向的距离越大，电势差就越大，如果d不是沿电场强度方向的距离，那么间距大时，电势差不一定大，故C错误．D、据电势能公式Ep=qφ知，正电荷在电势越高的地方电势能越大，在电势越低的地方电势能越小，所以正电荷从电势高的点运动到电势低的点，电势能一定减少，选项D正确．故选D．【点评】明确电场强度和电势都是描述电场的物理量，二者无直接关系，但二者相互关联；公式U="Ed"中的d为沿电场强度方向的距离；电荷在某点的电势能是由该点电势和电荷决定．5、C【解题分析】

若灯泡L1断路，电路中没有电流，电流表A1应没有读数，与题不符，故不可能是灯泡L1断路，故A错误。若灯泡L2断路，A1没有读数，而灯泡L2仍有电流通过，则L2应亮，与题不符，故不可能是灯泡L2断路，故B错误。若灯泡L2短路，电流表内阻不计，灯泡L3也被短路，电流能通过A1，所以A1有读数，与题相符，故C正确。若灯泡L3短路，电流表内阻不计，灯泡L2也被短路，A1没读数，A2有读数，与题不符，故D错误。故选C。6、B【解题分析】

将Ea、Eb延长相交，交点即为Q点的位置。设ab两点到Q的距离分别为ra和rb，由几何知识得到：Ra=abcos30°Rb=absin30°，则故根据公式得，由电场线的方向可知，场源电荷为负电荷，故有：φa＞φb；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、BD【解题分析】

在物理方法中，等效替代法是一种常用的方法，它是指用一种情况来等效替换另一种情况.如质点、平均速度、合力与分力、等效电路、等效电阻等；【题目详解】A、实验要方便、准确，两分力适当大点，读数时相对误差小，夹角不宜太大，也不宜太小，因此夹角不宜太大，在60∘至120∘之间最佳，故A错误；

B、为减小实验误差，在使用弹簧测力计时要注意尽量使弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行，故B正确；

C、为了保证用两根弹簧秤共同作用的效果与一根弹簧秤作用的效果相同，两次拉橡皮条时需将其结点拉至同一个位置。故C错误；

D、为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故【题目点拨】本实验采用的是等效替代的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，同时明确实验原理是对实验的基本要求，要围绕实验原理分析实验步骤，注意事项等问题。8、AD【解题分析】

A．由图可知，R1的I-U图象的斜率保持不变，故电阻值保持不变为线性元件；R2的I-U图象的斜率不断变化，故电阻值变化，为非线性元件。故A正确；B．根据欧姆定律：，由于横坐标、坐标轴的标度不一定相等，所以不能使用图线的正切值求电阻；故B错误；C．I-U图象的斜率表示电阻的倒数，可知R2的电阻随电压的增大而增大，故C错误；D．由图可知当U=1V时，R2的电阻等于R1的电阻，都等于2Ω，故D正确；9、AC【解题分析】试题分析：由力学知识可知，物体受到的合力指向轨迹的内侧，根据轨迹的弯曲方向判断出带电粒子与点电荷是同种电荷，存在静电斥力．根据力与速度方向关系可分析做功的正负．解：A、由图可知，粒子受静电斥力的作用，MG段电场力与速度方向的夹角为钝角，电场力做负功，GN段电场力与速度方向的夹角为锐角，电场力做正功．因此q与Q电性相同，且G点电势能最大，故A正确，B错误；C、由题意可知，E与F在同一等势线上，而粒子从M到E，电场力做负功，电势能增加，所以在M点电势能小于F点，则在M点动能大于F点，故C正确．D、同理可知，M与N点是等电势的，所以粒子在E点电势能大于N点，故D错误；故选AC【点评】本题考查运用力学知识分析电场中轨迹问题的能力．电场力具有力的共性，判断电场力做功的正负，按照功的公式，分析电场力与速度方向的夹角来判断．及学会由电场力做功的正负来确定电势能的增加与否．10、BC【解题分析】由图可知电压表测量的是电源的电压，由于电源内阻忽略不计，则电压表的示数总是不变，故A错误；在滑动变阻器的滑片P由a端滑到b端的过程中，滑动变阻器的电阻先增大后减小，由于电压不变，根据闭合电路欧姆定律可知电流表示数先减小后增大，U与I的比值就是接入电路的的电阻与的电阻的和，所以U与I比值先变大后变小，故C正确；由于电压表示数没有变化，所以U变化量与I变化量比值等于0，故D错误；【题目点拨】当滑动变阻器的两部分并联在电路中时，在最中间时，电阻最大，滑片从一端移动到另一端的过程中，电阻先增大后减小，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、A顺时针0.262.10ADF【解题分析】

(1)[1]由电路图可知，电键接在电流表所在电路，电键连接错误，闭合与断开电键时，通过螺线管A的电流不变，穿过螺线管B的磁通量不变，没有感应电流产生，电流表指针不偏转，故A正确BCD错误．[2]将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，穿过L的磁场向下，磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，感应电流磁场应该向上，电流表指针向左偏转，电流从电流表左端流入，由安培定则可知，俯视线圈，线圈绕向为顺时针；(2)[3][4]电流表量程为0.6A，最小分度为0.02A；故其读数为0.26A；电压表量程为3V，则最小分度为0.1V，故其读数为2.10V；[5]AB.因P=UI，所以图象中矩形PQOM所围的面积为对应P点小灯泡的实际功率．故A正确，B错误．CDEF.对应P点，根据电阻的定义得到，小灯泡的电阻故CE错误，DF正确．12、0.520CDF【解题分析】

(1)螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；(2)根据电源电动势选择电压表，根据通过待测电阻的最大电流选择电流表，在保证安全的前提下，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器。【题目详解】(1)由图示螺旋测微器可知，其读数为：0.5mm+2.0×0.01mm=0.520mm；(2)因为电动势为3V，故电压表选择D，因为金属丝的电阻大约为5Ω，最大电流Imax≈35A=0.6A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),方向为b到a；(2)(3)【解