云南省玉溪市通海三中2024届物理高二第一学期期中综合测试模拟试题含解析

云南省玉溪市通海三中2024届物理高二第一学期期中综合测试模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、电场中A点的电场强度为E,方向水平向右．若在A点放一试探电荷,它所受到的电场力大小为F，若在A点放置一个电荷量为的试探电荷,下列说法中正确的是A．A点的场强方向变为水平向左B．A点的场强变为EC．受到的电场力方向水平向左D．受到的电场力大小也为F2、空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向（垂直纸面向里）的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力共同作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C为运动的最低点.不计重力，则（）A．该离子带负电B．A、B两点位于同一高度C．C点时离子速度最小D．离子到达B点后，将沿原曲线返回A点3、图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。可以判断出a、b、c、d四根长直导线在正方形中心O处产生的磁感应强度方向是(

)A．向左B．向右C．向上D．向下4、如图所示，固定的水平长直导线中通有向左的电流I，矩形闭合导线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行．将线框由静止释放，不计空气阻力，则在线框下落过程中A．穿过线框的磁通量保持不变B．线框中感应电流的方向为逆时针C．线框所受安培力的合力竖直向上D．线框的机械能不断增大5、空气中的负氧离子对于人的健康极为有益．有的氧吧通常采用人工产生负氧离子使空气清新，从而使顾客愉悦．其最常见的是采用电晕放电法，如图所示，一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电，电压达5000V左右，使空气发生电离，从而产生二价负氧离子．在负极后面加上小风扇，将大量负氧离子排出，使空气清新化，针状负极与环形正极间距离为5mm,且视为匀强电场，电场强度为E,电场对负氧离子的作用力为F，则（）A．E＝103N/C，F＝1.6×10-16NB．E＝106N/C，F＝1.6×10-16NC．E＝103N/C，F＝3.2×10-13ND．E＝l06N/C，F＝3.2×10-13N6、某电解池中，若在2s内各有1.0×1019个二价正离子和2.0×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是（）A．0 B．0.8A C．1.6A D．3.2A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，真空中一条直线上有四点A、B、C、D，AB=BC=CD，只在A点放一电量为+Q的点电荷时，B点电场强度为E，若又将等量异号的点电荷﹣Q放在D点，则（）A．B点电场强度为，方向水平向右B．B点电场强度为，方向水平向右C．B、C两点的电场强相同D．BC线段的中点电场强度为零8、条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠S极的一侧悬挂一根与它垂直的导体棒，如图所示．图中只画出此棒的横截面，且标出棒中的电流是流向纸内的．在通电的一瞬间，可能出现的情况是()A．磁铁对桌面的压力减小B．磁铁对桌面的压力增大C．磁铁受到向左的摩擦力D．磁铁受到向右的摩擦力9、如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度为B，电场强度为粒子沿直线穿过速度选择器后通过平板S上的狭缝P，之后到达记录粒子位置的胶片板S下方有磁感应强度为的匀强磁场下列说法正确的是A．粒子在速度选择器中一定做匀速运动B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于D．比荷越大的粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P10、关于匀变速直线运动规律的应用，下列说法正确的是()A．匀变速直线运动的速度总与时间成正比B．三个基本公式及平均速度公式都是只适用于匀变速直线运动C．对于加速度不变的运动，公式v2－v02＝2ax都适用D．速度位移公式v2－v02＝2ax与速度公式v＝v0＋at具有相同的适用条件三、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）表格中所列数据是测量小灯泡U－I关系的实验数据：U（V）0.00.20.51.01.52.02.53.0I（A）0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215(1)分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图中的________（填“甲”或“乙”）；(2)在如图所示的方格纸内画出小灯泡的U－I曲线_______，分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而________（填“变大”、“变小”或“不变”）；(3)如图丙所示，用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并联电路，连接到内阻不计、电动势为3V的电源上。已知流过电阻R的电流是流过灯泡b的电流的两倍，则此时流过灯泡a和灯泡b的电流之比_______。12．（12分）某同学要测量一个由新材料制成的均匀圆柱形导体的电阻率，进行了如下操作：（1）利用螺旋测微器测圆柱体直径d如图1所示，则d＝______mm；用20分度的游标卡尺测量其长度L如图2所示，则为L=______mm；若已知此导体的电阻为R，则此新材料的电阻率表达式为_____（用R、d、L表示）（2）用多用电表粗测该电阻步骤：①机械调零后，将选择开关旋至电阻挡“×100”位置；②将红、黑表笔短接欧姆调零；③把红、黑表笔分别与材料的两端相接，发现指针偏转角度太大。为了较准确地进行测量，应将选择开关置于_______（填×10或×1k）的倍率，并重新进行_________，再进行测量，多用表示数如图所示，则其阻值为______Ω。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）在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以一定的初速度垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，已知ON=d，如图所示．不计粒子重力，求：（1）粒子在磁场中运动的轨道半径R；（2）粒子在M点的初速度v0的大小；14．（16分）如图1所示，一个匝数n=100的圆形线圈，面积S1=0.4m2，电阻r=1Ω．在线圈中存在面积S2=0.3m2、垂直线圈平面（指向纸外）的匀强磁场区域，磁感应强度B随时间t变化的关系如图2所示．将其两端a、b与一个R=2Ω的电阻相连接，b端接地．试分析求解：（1）圆形线圈中产生的感应电动势E；（2）电阻R消耗的电功率；（3）a端的电势φa．15．（12分）一电子以水平速度v0沿两平行金属板A、B的轴线MN射入，两金属板间电压UAB的变化规律如图所示．已知电子质量为m，电荷量为e，电压周期为T，电压为U0（1）若电子从t=0时刻进入两板间，且能从板右边水平飞出，则金属板可能为多长？（2）若电子从t=0时刻进入两板间，且在半个周期内恰好能从板的上边缘飞出，则电子飞出速度为多大？（3）若电子能从板右边N点水平飞出，电子应在哪一时刻进入两板间？两板间距离至少为多大？

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】

电场的电场强度是电场的固有属性，与试探电荷的正负和大小无关；电场力的大小计算遵循F=Eq，与电荷量的大小和正负有关．负电荷所受的电场力方向与场强方向相反.【题目详解】电场强度是反映电场本身的性质，与试探电荷的正负和大小无关，故在A点放一个负试探电荷，A点的场强方向仍水平向右，大小仍为E，故AB错误；正电荷的受力方向和负电荷的受力方向相反，故负电荷-2q所受的电场力方向变为水平向左，故C正确；A点的场强一定，由F=qE知在A点放置一个电荷量为-2q的试探电荷，则它所受的电场力变为2F，故D错误；故选C．【题目点拨】本题考查电场中电场强度和电场力的计算，注意：电场的电场强度是电场本身的性质，与试探电荷的正负和大小无关．2、B【解题分析】根据粒子在A点向下运动，则受到向下的电场力，粒子带正电，A错误；洛伦兹力不做功，则A、B两点位于同一高度，B正确；A→C电场力做正功，C→B电场力做负功，C错误；离子到达B点后，向右重复原来的运动形式，D错误．3、A【解题分析】根据题意，由右手螺旋定则知b与d导线电流产生磁场正好相互抵消，而a与c导线产生磁场正好相互叠加，由右手螺旋定则，a、c在O处产生的磁场方向均向左，则O处的磁场方向水平向左，故选C.4、C【解题分析】线框在下落过程中，所在磁场减弱，穿过线框的磁感线的条数减小，磁通量减小，故A正确．根据安培定则，电流产生的磁场在导线的下方垂直于纸面向里，下落过程中，因为磁通量随线框下落而减小，根据楞次定律，感应电流的磁场与原磁场方向相同，所以感应电流的方向为顺时针方向，故B错误．由于离导线越远的地方磁场越小，所以线框的上边受到的安培力大于下边受到的安培力，合力的方向向上．故C正确；下落过程中，因为磁通量随线框下落而减小，线框中产生电能，机械能减小．故D错误．故选C.5、D【解题分析】试题分析：匀强电场的场强E=Ud=50005×10-3N/C=106N/C，电场力F=qE=2×1.6×10-19×10考点：电场强度，电场力6、D【解题分析】

通过截面的电荷量通过截面的电流故D正确。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、BC【解题分析】

AB.只在A点放正电荷时，B点的场强为：，又将等量异号的点电荷﹣Q放在D点后，-Q在B点产生的场强为：，所以B点场强为：，方向水平向右，故A错误，B正确；C.C点场强为：，方向水平向右，所以B、C两点的电场强度相同，故C正确；D.BC线段的中点电场强度：，故D错误．8、AC【解题分析】在磁铁外部磁感线由N极指向S极，通电导体棒处在磁场中，由左手定则可知其受安培力作用，条形磁铁也受到反作用力作用，产生两种效果，其一向上提起的效果；其二向右运动的效果，即磁铁对桌面的压力减小，同时磁铁受到向左的摩擦力作用，故AC正确，BD错误；故选AC．9、AD【解题分析】

A.在速度选择其中粒子做直速运动，受到的电场力和洛伦兹力大小相等，合力为零，故A正确；B.粒子作直线运动，故受到的洛伦兹力向左，故磁场垂直于纸面向外，故B错误；C.根据知，知速度大小为的粒子能通过速度选择器，故C错误；D.根据知，，则越靠近狭缝P，比荷越大，则半径越小，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，故D正确；10、BCD【解题分析】

当初速度为零，v=at，则速度与时间成正比，当初速度不为零，v=v0+at，速度与时间成一次函数关系，不是正比关系．故A错误．三个基本公式及平均速度公式都是只适用于匀变速直线运动；故B正确；对于加速度不变的匀变速直线运动，公式v2-v02=2ax都适用；故C正确；速度位移公式v2-v02=2ax与速度公式v=v0+at均适用于匀变速直线运动；故D正确；故选BCD．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、甲变大3：1【解题分析】

(1)[1]由表中数据可知，电压、电流从零开始测量因此需要滑动变阻器分压接法，故该实验选择分压接法，故应选择甲电路(2)[2]根据表示所给数据，画出小灯泡的U－I曲线如图所示[3]由小灯泡的U－I曲线可知，图像的斜率变大，故说明当电流增大时，灯泡的电阻增大(3)[4]流过电阻R的电流是流过灯泡b电流的两倍，根据电阻的串并联可知，流过灯泡a的电流是b的三倍；同时灯泡a和b的电压之和为3V，由此结合小灯泡的U－I曲线可知流过灯泡b的电流约为0.07A，a的电流约为0.21A，则此时流过灯泡a和灯泡b的电流之比3：112、1.70511.50欧姆调零80【解题分析】

（1）[1]．利用螺旋测微器测圆柱体直径d＝1.5mm+0.01mm×20.5=1.705mm；[2]．用20分度的游标卡尺测量其长度L=1.1cm+0.05mm×10=11.50mm；[3]．若已知此导体的电阻为R，则根据解得此新材料的电阻率表达式为。（2）③[4][5][6]．把红、黑表笔分别与材料的两端相接，发现指针偏转角度太大，说明倍率挡选择过高，为了较准确地进行测量，应将选择开关置于×10的倍率，并重新进行欧姆调零，再进行测量，多用表示数如图所示，则其阻值为8×10Ω=80Ω。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）【解题分析】

（1）作出粒子运动轨迹，由几何知识求出粒子轨道半径；（2）应用牛顿第二定律与类平抛运动规律求出粒子的速度；【题目详解】（1）粒子的运动轨迹如图所示：

由几何知识得：Rsinθ=d，

解得：R=d；

（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m，

解得：，

在N点速度v与x轴正方向成θ=60°角射出电场，将速度分解如图

cosθ=，解得射出速度：v=2v0，v0=；【题目点拨】粒子在电场中运动偏转时，常用能量的观点来解决问题，有时也要运用运动的合成与分解．粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心、半