2024届湖南省永州市东安县第一中学高二物理第一学期期中达标检测模拟试题含解析

2024届湖南省永州市东安县第一中学高二物理第一学期期中达标检测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，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3均为定值电阻，与均为理想电表；开始时开关S闭合，均有读数，某时刻发现和读数均变大，则电路中可能出现的故障是A．R1断路 B．R2断路 C．R1短路 D．R3短路2、如图，真空存在一点电荷产生的电场，其中a、b两点的电场强度方向如图，a点的电场方向与ab连线成60°，b点电场方向与ab连线成30°，则以下关于a、b两点电场强度Ea、Eb及电势φa、φb的关系正确的是A．B．C．D．3、一杯水含有大量的水分子，若杯中水的温度升高，则A．每个水分子的动能改变量均相同B．只有个别水分子动能增大C．抽有水分子的动能都增大D．水分子的平均动能增大4、如图，竖直绝缘光滑的半圆形槽半径为R，在槽内静置有两个带等量同种电荷的小球A、B，两球质量相等、间距为R.若将两小球看作质点，将一个水平向右的推力F作用在A球上，缓慢将A球推到半圆形槽的底部，则下列说法正确的是()A．槽对B球的支持力变大B．两球间距离保持不变C．推力F做的功等于两球组成的系统机械能的增加量D．两球组成的系统的电势能增大5、有一毫伏表，它的内阻是100，量程为0.2V，现要将它改装成量程为10A的电流表，则毫伏表应（）A．并联一个0.02的电阻B．并联一个0.8的电阻C．串联一个50的电阻D．串联一个4900的电阻6、如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点，将小球拉至A处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点的竖直高度差为h，速度为v，则()A．小球在B点动能等于mghB．由A到B小球重力势能减少C．由A到B小球克服弹力做功为mghD．小球到达位置B时弹簧的弹性势能为二、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，倾角为θ=30°的光滑绝缘直角斜面ABC，D是斜边AB的中心，在C点固定一个带电荷量为+Q的点电荷．一质量为m，电荷量为-q的小球从A点由静止释放，小球经过D点时的速度为v，到达B点时的速度为0，则（）A．小球从A到D的过程中静电力做功为B．小球从A到D的过程中电势能逐渐减小C．小球从A到B的过程中电势能先减小后增加D．AB两点间的电势差8、如图所示，木块AB用轻弹簧连接，放在光滑的水平面上，A紧靠墙壁，在木块B上施加向左的水平力Ｆ，使弹簧压缩，当撤去外力后()A．A尚未离开墙壁前，AB系统的动量守恒；B．A尚未离开墙壁前，弹簧和B系统的机械能守恒C．A离开墙壁后，AB系统动量守恒；D．A离开墙壁后，AB系统机械能守恒．9、静电场方向平行于x轴，其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线．下列说法正确的是（）A．x轴上x1与x2之间的电场强度小于x3与x4之间的电场强度B．正电荷沿x轴从0移到x1的过程中，电场力做负功，电势能增加C．负电荷沿x轴从x3移到x4的过程中，电场力不做功，电势能不变D．电荷量为＋q的电荷沿x轴从x1移到x3，电场力做功为q（φ2－φ1）10、如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点(先后经过a，b两点)。若带电粒子在运动过程中只受到电场力作用，下列说法正确的是（）A．粒子一定带正电B．带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度C．带电粒子在a点的动能一定大于在b点的动能D．带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能三、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）利用如图所示的电路测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差．供选择的器材有：A．电流表A（0～0.6A）B．电压表V1（0～3V）C．电压表V2（0～15V）D．滑动变阻器R1（0～20Ω）E．滑动变阻器R2（0～200Ω）G．定值电阻ΩH．开关一个，导线若干（1）实验中电压表应选用____，滑动变阻器应选用____（选填相应器材前的字母）．（2）闭合开关，电压表和电流表均有示数，但是无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表的读数变化都非常小．同学们讨论后，在原电路的基础上又加了一个定值电阻Ω，问题得到解决．请你在虚线框内画出改进后的电路图________．（3）改进电路图以后，某位同学记录了6组数据，对应的点已经标在坐标纸上．在坐标纸上画出图线________，并根据所画图线可得出干电池的电动势___V，内电阻___Ω．（结果小数点后保留两位有效数字）12．（12分）在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡标有“6V3W”，其他可供选择的器材有：A．电压表V1(量程6V，内阻20kΩ)B．电压表V2(量程20V，内阻60kΩ)C．电流表A1(量程3A，内阻0.2Ω)D．电流表A2(量程0.6A，内阻1Ω)E．滑动变阻器R1(0～1000Ω，0.5A)F．滑动变阻器R2(0～20Ω，2A)G．学生电源E(6V～8V)H．开关S及导线若干某同学通过实验测得小灯泡两端的电压U和通过它的电流I，绘成U－I关系曲线如图甲所示．(1)实验中电压表应选用________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________；(2)在虚线框乙中画出实验所用的电路图________；(3)若实验中采用了如下图所示的部分电路，测算出的电功率比灯泡的实际功率___________(选填“偏大”或“偏小”)．(4)若将该小灯泡接在电动势为6V，内阻为4Ω的电源两端，则灯泡实际消耗的功率为________W（保留3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）如图中电路的各元件值为：R1=R2=10Ω，R3=R4=20Ω，C=600μF，电源电动势E=6V，内阻不计,单刀双掷开关K开始时接通触点2，求：(1)当开关K从触点2改接通触点1，且电路稳定后，电容C的带电量.(2)若开关K从触点1改接触点2后，直至电流为零止，通过电阻R1的电量.14．（16分）如图所示，在平面坐标系第一象限内有水平向左的匀强电场，电场强度为E，y轴与直线x=-d(d>0)区域之间有竖直向下的匀强电场，电场强度也为E，一个带电量为+q的粒子(不计重力)从第一象限的S点由静止释放。(1)若S点坐标为(，)，求粒子通过x轴的位置坐标；(2)若S点坐标为(d，d)，求粒子通过x轴时的动能；(3)若粒子能通过x轴上的点坐标为(−3d，0)，求释放S点的坐标(x，y)应满足的条件。15．（12分）如图所示，放在长木板上的木块质量为m，当木板与水平方向夹角为时，木块静止在长木板上．求此时木块所受的弹力和摩擦力各多大？当把木块的倾角增大到时，木块刚好沿长木板匀速下滑，求木块和木板之间的动摩擦因数为多大？

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、B【解题分析】试题分析：因为当R2断路时，外电路的总电阻变大，故路端电压变大，即电压表读数变大；电路的总电流减小，故R1上的电压减小，R3电压变大，故电流表读数变大，与题目所给的现象吻合，故电路是R2断路，故答案选B．考点：电路的故障分析.2、B【解题分析】

反向延长两条电场线交于O点，说明场源电荷在O点，因为电场强度指向外，所以场源电荷是正电荷，a点到O点的距离，b点到O点距离，根据点电荷的场强公式可得：，故，在正电荷的周围越靠近场源电势越高，故有，B正确．3、D【解题分析】

水的温度升高，即其内部的水分子运动越剧烈，即水分子的平均动能变大，即其内能增加，这是统计规律，个别分子不适用。故D正确，ABC错误；4、D【解题分析】

施加F之前，B受到重力、支持力、库仑力，根据几何关系可得：支持力，库仑力；A球被推到半圆形槽的底部后，B受力分析如图，由几何关系可知，即N=mg＜N1，所以支持力变小，故A错误．由上面矢量三角形得，F库一直增大，故两球间的距离减小，故B错误．推力F做的功等于两球组成的系统机械能的增加量与电势能增加量之和，故C错误．两球带同种电荷，距离减小，克服电场力做功，电势能增加，故D正确．故选D．【题目点拨】本题主要是考查力的分析和能量转化，解答本题要能够根据三角形相似得到库仑力的大小变化情况，由此确定电势能的变化．5、A【解题分析】

电表的满偏电流为：=0.002A；把它改装成量程为10A的电流表需要并联一个分流电阻；并联电阻阻值为：=0.02Ω。6、D【解题分析】

A．对小球来说，由于有弹力做功，小球的机械能不再守恒，部分小球的机械能转化为了弹簧的弹性势能，而使小球的机械能减小，故小球在B点的动能小于mgh，故A错误；B．由A至B重力势能减少mgh，小球在下降中小球的重力势能转化为动能和弹性势能，所以，故B错误；C．根据动能定理得：所以由A至B小球克服弹力做功为故C错误；D．弹簧弹力做功量度弹性势能的变化．所以小球到达位置B时弹簧的弹性势能为故D正确。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、CD【解题分析】

斜面的倾角为，斜面上，由几何关系可知，，即A到C的距离与D到C的距离是相等的，所以D与A的电势相等，则由，知A到D的过程中电场力做的功等于0，A错误；由于A到C的距离与D到C的距离是相等的，由几何关系可知，沿AD的方向上的各点到C的距离先减小后增大，距离减小的过程中电场力对负电荷做正功，所以从A到D的过程中负电荷的电势能先减小后增大，B错误；结合B的分析，同理可知，小球从A到B的过程中电势能先减小后增加，C正确；设AB的长度为2L，则，在小球从A到D的过程中，由动能定理有：，在小球从A到B的过程中有：，所以：，D正确．8、BC【解题分析】

A．当撤去外力F后，A尚未离开墙壁前，系统受到墙壁的作用力，系统所受的外力之和不为零．所以A和B组成的系统的动量不守恒，故A错误；B．以A、B及弹簧组成的系统为研究对象，在A离开墙壁前，除了系统内弹力做功外，无其他力做功，系统机械能守恒，故B正确；C．A离开墙壁后，A、B系统所受的外力之和为0，所以A、B组成的系统的动量守恒，故C正确；D．在A离开墙壁后，对A、B及弹簧组成的系统，除了系统内弹力做功外，无其他力做功，A、B及弹簧组成的系统机械能守恒，故D错误．9、BC【解题分析】

根据，图象的斜率表示电场强度，沿着电场线电势降低，电场力做功等于电势能的减小量；【题目详解】A、图象φ-x的斜率表示电场强度，即x轴上x1与x2之间的电场强度等于x3与x4之间的电场强度，都为零，故选项A错误；B、由图像可知：沿x轴从0移到x1的过程中电势升高，故电场力对正电荷做负功，电势能增加，故选项B正确；C、由于x3与x4之间斜率为零，即场强为零，故在此过程中电场力对负电荷不做功，电势能不变，故选项C正确；D、电荷量为＋q的电荷沿x轴从x1移到x3，电场力做功为，故选项D错误．【题目点拨】该题能够从图中可知，0与x1之间的电势升高，x1与x2之间电场强度为零，x2与x3之间的电势降低，x3移到x4之间电场强度为零，这是解题的关键．10、BC【解题分析】

A.由图可知粒子的运动轨迹向右下方弯曲，说明粒子在、两点受到的电场力沿电场线向左，由于电场线方向不明，无法确定粒子的电性，故A错误；B.根据电场线的疏密程度可知带电粒子在点的电场强度一定大于在点的电场强度，根据和牛顿第二定律得带电粒子在点的加速度一定大于在点的加速度，故B正确；CD.带电粒子由到，电场力做负功，动能减小，带电粒子在点的动能一定大于在点的动能，根据能量守恒可知带电粒子在点的电势能一定小于在点的电势能，故C正确，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、BD1.481.6【解题分析】

(1)[1][2]一节干电池电动势约为1.5V，则电压表应选B；因内阻较小，故为方便实验操作，滑动变阻器应选D；(2)[3]无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表的读数变化都非常小，则说明内阻较小，故为了增大等效内阻，只需将一定值电阻与电源串联即可；故原理图如图所示:(3)[4]图线如下图所示：[5][6]根据闭合电路欧姆定律可知：U=E-Ir，则由图象可知，电动势：E=1.48V，则阻。12、ADF1.89【解题分析】

（1）电源电压只有，而小灯泡的额定电压是，所以电压表选择量程为的电压表，即选A；小灯泡的额定电流，电流表选择量程的，即电流表选D；由于测绘小灯泡的伏安特性曲线实验中小灯泡的电压要从0开始变化，所以滑动变阻器选择分压式，因此选择阻值较小的便于调节，即滑动变阻器选F．（2）灯泡电阻约为，根据，所以小电阻选择电流表外接法，电路图如图所示：（3）在同一坐标系内作出电源的U-I图象如图所示：两图象的交点坐标值是该电源给灯泡供电时灯泡两端电压与通过灯泡的电流，由图象可知，灯泡两端电压U=4.2V，电流I=0.45A，灯泡实际功率P=UI=4.2V×0.45A=1.89W．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)2.4×10-3C【解题分析】

(1)在直流电路中，电容器相当于断路；开关K接触触点2时，电容器不带电；开关K接触触点1时，4个电阻串联，根据欧姆定律得到电流和电容器两端的电压，从而得到带电量；(2)开关K从触点1改为接触点2后，电容器相当于电源，根据并联电路的电压、电流关系得到两个支路的电流之比，从而得到通过电阻R1的电量．【题目详解】(1)开关K接触触点2时，电容器不带电；开关K接触触点1时，4个电阻串联，根据欧姆定律有:I=E电容器与电阻R3和R4并联，电压为：UC=I(R3+R4)=0.1A×40=4V故带电量为Q=CU=600×10-6×4=2.4×10-3（C）

(2)开关K从触点1改为接触点2后，电容器相当于电源进行放电；电阻R3与R4串联，而电阻R1与R2串联，两个支路再并联，两支路电流之比为：I1故通过两个支路的电量之比为：Q根据电荷守恒定律，有Q1+Q2=2.4×10-3（C）解得：Q1=1.6×10-4

（C）【题目点拨】本题关键是理清两种情况下电容器的作用，然后根据电容器的定义公式和闭合电路欧姆定律列式求解．14、(1)（-d，0）(2)(3)，【解题分析】

粒子只受电场力作用；

（1）粒子在第一象限电场中做匀加速运动，由动能定理可得：故粒子进入第二象限时的速度位置为(0，d)；

粒子进入第二象限电场中，电场力和初速度方向垂直，故粒子做类平抛运动，假设粒子没有出电场左边界，则有：故在水平方向上的位移故粒子刚好到达电场左边界，粒子通过x