平凉市重点中学2024届物理高二上期中检测模拟试题含解析

平凉市重点中学2024届物理高二上期中检测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图，光滑圆轨道固定在竖直面内，一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动．已知小球在最低点时对轨道的压力大小为N1，在高点时对轨道的压力大小为N2.重力加速度大小为g，则N1–N2的值为A．3mg B．4mg C．5mg D．6mg2、如图所示，将电压表和电流表用（a）和（b）两种测量电路连接，用来测量电阻Rx的阻值，按照（a）图时，电流表示数为4.00mA，电压表示数为2.40V；按照（b）图时，电流表示数为5.00mA，电压表示数为2.30V，比较这两次结果，正确的是A．电阻的真实值更接近600Ω，且大于600ΩB．电阻的真实值更接近600Ω，且小于600ΩC．电阻的真实值更接近600Ω，且大于460ΩD．电阻的真实值更接近460Ω，且小于460Ω3、用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示，其中为待测电阻。电表内阻对测量结果的影响不能忽略，下列说法中正确的是()A．电流表的示数小于通过Rx的电流B．电流表的示数大于通过Rx的电流C．电压表的示数小于Rx两端的电压D．电压表的示数大于Rx两端的电压4、在地球赤道上进行实验时，用磁传感器测得赤道上P点地磁场的磁感应强度大小为B0.将一条形磁铁固定在P点附近的水平面上，让N极指向正北方向，如图所示，此时用磁传感器测得P点的磁感应强度大小为B1；现将条形磁铁以P点为轴旋转90°，使其N极指向正东方向，此时用磁传感器测得P点的磁感应强度大小应为（可认为地磁南、北极与地理北、南极重合）（）A．B1-B0 B．B1+B2C． D．5、如图所示，质量为m，带电量为q的微粒，以初速度从A点竖直向上射入空气中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率，方向与电场的方向一致，则A、B两点的电势差为（）A． B． C． D．6、如图，水平导体棒PQ用一根劲度系数均为k=70N/m的竖直绝缘轻弹簧悬挂起来。置于水平向里的匀强磁场中，PQ长度为L=0.5m。质量为m=0.1kg。当导体棒中通以大小为I=2A的电流，并处于静止时，弹簧恰好恢复到原长状态。欲使弹簧伸长2cm后能重新处于静止状态（重力加速度g取10m/s2），则（）A．通入的电流方向为P→Q，大小为0.4AB．通入的电流方向为P→Q，大小为0.8AC．通入的电流方向为Q→P，大小为0.4AD．通入的电流方向为Q→P，大小为0.8A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、A、B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上，且到连线上中点O的距离相等，如图所示，则()A．同一电荷在A，B两点的电势能相等B．把正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电场强度先增大后减少C．把正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电势能先减少后增大D．A、B连线上的任意两点的电势差为零8、如图所示，关于地球卫星的轨道，下列说法正确的是A．同步卫星的轨道一定为bB．卫星可能的轨道为a、cC．同步卫星可能的轨道为aD．同步卫星可能的轨道为a、c9、如图所示电路，用直流电动机提升重量为400N的重物，电源电动势为100V，不计电源内阻及各处摩擦，当电动机以0.80m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为4.0A，可以判断：（）A．提升重物消耗的功率为400WB．电动机消耗的总功率为400WC．电动机线圈的电阻为5ΩD．电动机线圈的电阻为20Ω10、如图所示，一根长度为L的直导体棒中通以大小为I的电流，静止放在导轨上，垂直于导体棒的匀强磁场的磁感应强度为B，B的方向与竖直方向成θ角．下列说法中正确()A．导体棒受到磁场力大小为BILB．导体棒对轨道压力大小为mg－BILcosθC．导体棒受到导轨摩擦力为μ(mg－BILsinθ)D．导体棒受到导轨摩擦力为BILcosθ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）双流中学一研究性学习小组欲通过测定工业污水（含多种重金属离子）的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准（一般工业废水电阻率的达标值为ρ≥200Ω•m，如图1所示为该组同学所用盛水容器，其左、右两侧面为金属薄板（电阻极小），其余四面由绝缘材料制成，左右两侧带有接线柱．容器内表面长a=40cm，宽b=20cm，高c=10cm，将水样注满容器后，进行以下操作：(1)分别用多用电表欧姆挡的“×l00”、“×1K”两档粗测水样的电阻值时，表盘上指针如图2所示，则所测水样的电阻约为_________Ω．(2)为更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材；A．电流表（量程6mA，电阻RA为20Ω）B．电压表（量程15V电阻Rv约为10kΩ）C．滑动变阻器（0-20Ω，额定电流1A）D．电源（12V内阻约10Ω）E．开关一只、导线若干请在图3的实物图中完成电路连接．(3)正确连接电路后，闭合开关，测得一组U、I数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量步骤，得出一系列数据如表所示，请在图4的坐标纸中作出U-I关系图线.(4)由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为_________Ω•m,据此可知，所测水样在电阻率这一指标上__________（选填“达标”或“不达标”）．12．（12分）如下图所示，静电计与锌板相连，现用紫外灯照射锌板，关灯后，指针保持一定的偏角．（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则静电计指计偏角将_____（填“增大”、“减小”或“不变”）（2）使静电计指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，静电计指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外灯照射锌板，可观察到静电计指针_____（填“有”或“无”）偏转．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，电路中接一电动势为4V、内阻为2Ω的直流电源，电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为4Ω，电容器的电容为30μF，电流表的内阻不计，当电路稳定后，求：（1）电流表的读数（2）电容器所带的电荷量（3）如果断开电源，通过R2的电荷量14．（16分）如图所示，两根水平放置的光滑的平行金属导轨相距为d，电阻不计，在其左端接有阻值为R的电阻，MN为一根长度也为d、质量为m，电阻为r的金属杆，垂直导轨放置，并与导轨接触良好，整个装置处于方向垂直导轨平面，磁感应强度大小为B的匀强磁场中，开始时杆MN处于静止状态．某时刻（t=0）对杆MN施加一个平行导轨方向的水平力，使之做加速度为a的匀加速直线运动．（导轨足够长）（1）判断M、N两端的电势高低；（2）求t=t1时刻杆MN两端的电压；（3）求水平力F随时间t变化的关系式．15．（12分）图为游乐场中的“轰天雷”，它可以急上急下，让游客体验超重和失重的刺激感觉。游客由静止急升到h0=14.4m的高度，所用的时间t=2s，此上升过程可视为匀加速直线运动，取g=10m/s2。（1）加速上升时游客处于什么状态，加速下落时游客处于什么状态（选填“超重”或“失重”）（2）求游客在此争升过程中加速度a的大小；（3）若上升到h1=10m高度时，某一游客的鞋子不慎脱落，设该鞋子所受空气阻力恒为其重力的0.2倍，即F阻=0.2mg，求鞋子落地时的速度v。

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】试题分析：在最高点，根据牛顿第二定律可得，在最低点，根据牛顿第二定律可得，从最高点到最低点过程中，机械能守恒，故有，联立三式可得考点：考查机械能守恒定律以及向心力公式【名师点睛】根据机械能守恒定律可明确最低点和最高点的速度关系；再根据向心力公式可求得小球在最高点和最低点时的压力大小，则可求得压力的差值．要注意明确小球在圆环内部运动可视为绳模型；最高点时压力只能竖直向下．2、B【解题分析】

电流表示数由4.00mA变为5.00mA，变化了5.00-4.004.00×100此电阻等于待测电阻与电流表内阻之和，待测电阻阻值小于600Ω。故B正确，ACD错误。故选：B3、B【解题分析】

电压表测量的是与其并联电路的电压值，电流表测量的是与之串联电路的电流值，据此分析问题同；【题目详解】A、由电路图可知，实验采用电流表外接法，电流表所测电流等于通过电阻的电流与通过电压表的电流之和，电流表的示数大于通过的电流，故A错误，B正确；C、由电路图可知，电压表与待测电阻并联，测量待测电阻两端电压，电压表的示数等于两端的电压，故CD错误。4、D【解题分析】

根据题意，赤道上P点地磁场的磁感应强度大小为B0；条形磁铁N极指向正北方向时，其磁感应强度也向正北方向，故条形磁铁在P点产生的磁感应强度大小为B=B1－B0；条形磁铁N极指向正东方向时，其磁感应强度也向正东方向，此时两个分矢量垂直，故P点的合磁感应强度大小为；A.B1-B0，与结论不相符，选项A错误；B.B1+B2，与结论不相符，选项B错误；C.，与结论不相符，选项C错误；D.，与结论相符，选项D正确；5、C【解题分析】

粒子从A到B，在水平方向上只受到电场力，根据运动学公式：为A到B沿电场线方向的距离，电场力提供加速度：联立方程：匀强电场中电势差与电场强度的关系：代入方程整理得：则有：ABD错误，C正确。故选C。6、D【解题分析】

当导体棒中通以大小为I=2A的电流，根据平衡条件求解磁感应强度；导体棒下移2cm后能重新处于静止状态，根据左手定则判断电流方向，根据平衡条件求解电流强度。【题目详解】水平导体棒PQ用一根劲度系数均为k=70N/m的竖直绝缘轻弹簧悬挂起来，没有通电时弹簧伸长当导体棒中通以大小为I=2A的电流，并处于静止时，弹簧恰好恢复到原长状态，此时有BIL=mg解得B=1T欲使导体棒下移x2=2cm=0.02m>x1，棒能重新处于静止状态，则安培力方向向下，根据左手定则可知电流方向由Q→P，根据平衡条件可得BI′L+mg=kx2解得I′=0.8A故选D。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、ABD【解题分析】等量异种电荷连线的中垂线为一条等势面，上面的点的电势都相同，即任意两点的电势差为零，根据可知同一电荷在A、B两点的电势能相等，在中垂线上移动电荷，电场力不做功，电势能不变化，AD正确C错误；在重锤线上，电场强度从O点向上下两边递减，即O点是中垂线上电场强度最大的点，所以从A到B过程中，电场强度先增大后减小，B正确．8、BC【解题分析】

卫星的轨道平面必须过地心，同步轨道必须位于赤道上某一高度处．【题目详解】b平面不过地心、且不在赤道上空，故不可能是同步卫星，故A错误；因a，c都过地心，故可为卫星轨道。故B正确；因a在赤道上空，且过地心，可能是同步轨道。故C正确；因c不在赤道上空，不能为同步轨道。故D错误；故选BC。【题目点拨】卫星的轨道必过地心，同步卫星的轨道还要在赤道上空某一高度处（距离地面的高度约是36000km）．9、BC【解题分析】试题分析：电动机消耗的电功率为，电动机输出功率即提升重物消耗的功率为，所以电动机的热功率为，根据公式可得，故B、C正确．考点：考查了电功率的计算10、BD【解题分析】试题分析：根据左手定则可得导体棒受力分析如图所示．导体棒受到磁场力大小为F=BLI，选项A错误；根据共点力平衡规律得：BILsinθ+Fn=mg，得导体棒对轨道的压力大小为Fn=mg－BILsinθ，选项B正确；由于导体棒受到的是静摩擦力，因而受到静摩擦力大小要运用力的平衡规律求解，即为Ff=BLIcosθ，选项C错误，选项D正确．本题的答案为BD．考点：安培力，受力分析．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、1750135.5不达标【解题分析】【试题分析】(1)图乙中左图，指针位于刻度盘中央附近，误差较小，由此表读出水样的电阻；(2)要精确测量电阻值，需要电路中电压有较大的变化范围，而滑动变阻器阻值又远小于待测电阻，滑动变阻器要采用分压接法；根据两电表内阻与水样的电阻倍数关系，确定出采用电流表内接法，即可完成电路连接；(3)建立坐标系，采用描点法连线作图．(4)由图线斜率和电流表的内阻，求解水样的电阻，由电阻定律求解电阻率，与达标值为ρ≥200Ω•m比较，分析是否达标．(1)电阻的大小等于指针示数乘以倍率，得出水样的电阻约为：1750Ω；(2)因为要精确测量电阻值，需要电路中电压有较大的变化范围，而滑动变阻器阻值又远小于待测电阻，所以连线时滑动变阻器要用分压接法；又因为所测电阻的阻值约为1750Ω＞RARV，则采用电流表内接法，电路连接如图所示．(3)描点法作图，如图．（让绝大多数的点在直线上，其余各点均匀地分布在直线两侧．）(4)由图线斜率可知，总电阻为R总=UI=124.4×10-3Ω=2730Ω，又R=R【题目点拨】解决本题的关键掌握欧姆表的读数方法，以及掌握如何选择电流表的内外接、滑动变阻器的分压、限流接法．12、减小无【解题分析】

解：(1)在用一紫外线灯照射锌板，锌板产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将减小；(2)用黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明黄光不能使锌板产生光电效应，红外线的频率比黄光低，红外线不能使锌板产生光电效应，验电器指针无偏转．四、计算题：本题共2小题，共26分