2024届福建省平和一中、南靖一中等四校物理高二第一学期期中教学质量检测模拟试题含解析

2024届福建省平和一中、南靖一中等四校物理高二第一学期期中教学质量检测模拟试题注意事项: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、如图所示，一个理想边界为PQ、MN的匀强磁场区域，磁场宽度为d，方向垂直纸面向里．一电子从O点沿纸面垂直PQ以速度v0进入磁场．若电子在磁场中运动的轨道半径为2d．O′在MN上，且OO′与MN垂直．下列判断正确的是：A．电子将向右偏转B．电子打在MN上的点与O′点的距离为dC．电子打在MN上的点与O′点的距离为D．电子在磁场中运动的时间为．2、由电容器电容的定义式C＝可知()A．若电容器不带电，则电容C为零B．电容C与电容器所带电荷量Q成反比，与电压U成反比C．电容在数值上等于使两板间的电压增加1V时所需增加的电荷量D．电容器所带电荷量，是两极板所带电荷量的代数和3、万有引力可以理解为：任何有质量的物体都要在其周围空间产生一个引力场，而一个有质量的物体在其他有质量的物体所产生的引力场中都要受到该场的引力作用．这种情况可以与电场相类比，那么在地球产生的引力场中的重力加速度，可以与电场中下列哪个物理量相类比A．电势 B．电势能 C．电场强度 D．静电力4、如图所示为两个单摆的振动图像，若两单摆所在位置的重力加速度相同，则它们的A．摆球质量相等B．振幅相等C．摆长相等D．摆球同时改变速度方向5、物体以6m/s的初速度从距水平地面20m高的塔上被水平抛出。不计空气阻力，g取10m/s2，则物体从抛出点到落地点的水平距离为（）A．12m B．18m C．20m D．45m6、在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1和R3均为定值电阻，且R3=r，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动一小段距离，电路稳定之后，下列说法正确的是A．I1减小，I2不变，U减小 B．电容器C的带电量减小C．电源的输出功率变大 D．电源的效率变大二、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、某同学将一直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随电流I变化的图线画在同一坐标系中，如右图中的a、b、c所示。则下列说法中正确的是（）A．图线b表示输出功率随电流I变化的关系B．图中a线最高点对应的功率为最大输出功率C．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点这三点的纵坐标一定满足关系D．b、c线的交点M与a、b线的交点N的横坐标之比一定为1:2，纵坐标之比一定为1:4。8、电饭锅工作时有两种状态。一种是锅内水烧干前的加热状态，另一种是锅内水烧干后保温状态，如图所示是电饭锅电路原理示意图，K是感温材料制造的开关。下列说法中正确的是（）A．其中R2是供加热用的电阻丝B．当开关S接通时电饭锅为加热状态，S断开时为保温状态C．要使R2在保温状态时的功率为加热状态的一半，应为2：1D．要使R2在保温状态时的功率为加热状态时一半，应为9、下列对电源电动势概念的认识中，正确的是()A．在闭合电路中，电源的电动势等于内外电路电势降落之和B．电源把越多的其他形式的能转化为电能，电动势就越大C．铅蓄电池的电动势为2

V，这表明电路中每通过1

C电荷量，电源把2

J的化学能转变为电能D．干电池的电动势为

V，这表明干电池在1

s内将

J的化学能转变为电能10、关于电场与磁场，下列说法正确的是（）A．电流周围存在的是电场B．磁极周围存在磁场C．磁极与磁极之间通过磁场而相互作用D．磁极与电流之间没有相互作用三、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）有一个小灯泡上标有“2V,3W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线,有下列器材供选用:A．电源（电动势3V,内阻约1Ω）B．电流表（0～0.6A,内阻约1Ω）C．电流表（0～2A,内阻约0.4Ω）D．电压表（0～3V,内阻约10kΩ）E.电压表（0～10V,内阻约20kΩ）F.滑动变阻器（0～5Ω,额定电流3A）G.滑动变阻器（0～500Ω,额定电流2A）H.开关、导线(1)实验中电流表应选用__________,电压表应选用__________.为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用____________（用序号字母表示）．(2)实验中,电压表的示数如图，图中U=________V．(3)实验中调节滑动变阻器,得到了小灯泡的I-U图象如图所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而___________（填“增大”、“减小”或“不变”）．(4)请根据实验要求,在方框内画出电路图___________.12．（12分）在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用电压表(视为理想电压表)的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路．(1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到________．(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)(2)改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0＝10Ω的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是________．(选填“1”或“2”)方案编号电阻箱的阻值R/Ω1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0(3)根据实验数据描点，绘出的1/U－R的图象是一条直线．若直线的斜率为k，在1/U坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E＝________，内阻r＝________.(用k、b和R0表示)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，粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道．光滑半圆轨道半径为R=0.2m，两个光滑半圆轨道连接处C、D之间留有很小的空隙，刚好能够使小球通过，C、D之间距离可忽略．粗糙弧形轨道最高点A与水平面上B点之间的高度为h=1.5m．从A点静止释放一个可视为质点的小球，小球沿翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s=1m．已知小球质量为m=0.8kg，不计空气阻力，g=10m/s2，求：（1）小球从E点水平飞出时的速度大小；（2）小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力；（3）小球沿翘尾巴S形轨道运动时克服摩擦力做的功．14．（16分）如图所示，一平行板电容器板长L=4cm，板间距离为d=3cm，倾斜放置，使板面与水平方向夹角α=37°，若两板间所加电压U=100V，一带电荷量q=3×10﹣10C的负电荷以v0=0.5m/s的速度自A板左边缘水平进入电场，在电场中沿水平方向运动，并恰好从B板右边缘水平飞出，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）则（1）带电粒子的质量为多少？（2）带电粒子从电场中飞出时的速度为多少？15．（12分）把一个质量为m=0.1kg的小球用细线悬挂起来，让小球在竖直平面内摆动，摆动中小球最高位置与最低位置的高度差为h=1.25m.不计阻力，取重力加速度g=10m/s（1）小球的机械能是否守恒？(只需填“守恒”或“不守恒”)（2）重力对小球所做的功是多少？（3）小球摆到最低位置时，速度的大小是多少？

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：根据左手定则，电子射入磁场后受到向左的洛伦兹力，电子往左偏，A错；作出轨迹图，如下，依题意，PB=PO=2d，AB=d，RtΔPAB中，所以电子打在MN上的点与O′点的距离为，BC错误；RtΔPAB中，所以，所以电子在磁场中运动的时间为，D正确．考点：考查了带电粒子在磁场中的运动点评：做此类型的题目一般步骤为，画轨迹，定圆心，求半径；2、C【解题分析】

AB．电容器的电容只由电容器内部结构决定，与电容器是否带电以及两端的电压均无关，选项AB错误；C．根据可知，电容器的电容在数值上等于使两板间的电压增加1V时所需增加的电荷量，选项C正确；D．电容器所带电荷量，是指一个极板带电量的绝对值，选项D错误。3、C【解题分析】因为g=G/m,而在电场中E=F/q，所以选C.4、C【解题分析】

从单摆的位移时间图象可以看出两个单摆的周期相等，根据周期公式T=2π可知，两个单摆的摆长相等，周期与摆球的质量无关，故A错误，C正确．由图可以看出两单摆振幅不相等，B错误；从图象可以看出，最大位移的时刻不同，故改变速度方向的时刻不同，故D错误；故选C．5、A【解题分析】

ABCD．物体在空中运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动运动，根据运动的等时性原理，物体飞行时间，在竖直方向上解得则物体从抛出点到落地点的水平距离为解得BCD错误A正确。故选A。6、C【解题分析】

A.的滑动触点向端移动时，减小，整个电路的总电阻减小，总电流增大，内电压增大，外电压减小，即电压表示数减小，根据欧姆定律可得电压增大，则、并联电压减小，根据欧姆定律可得通过的电流减小，即示数减小，而总电流增大，则流过的电流增大，即示数增大，故A错误；B.电容器两端的电压等于两端的电压，所以电容器两端的电压增大，根据可知电容器的带电量增大，故B错误；C.由于，电源的内阻小于外阻，所以的滑动触点向端移动时，外阻减小，不电源的输出功率变大，故C正确；D.电源的效率为：则电源的效率减小，故D错误。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】试题分析：根据电源消耗的总功率的计算公式PE=EI可得电源的总功率与电流的关系，根据电源内部的发热功率Pr=I2r可得电源内部的发热功率与电流的关系，从而可以判断abc三条线代表的关系式，在由功率的公式可以分析功率之间的关系．由电源消耗功率和电源内部消耗功率表达式PE=EI，Pr=I2r，可知，a是直线，表示的是电源消耗的电功率，b是抛物线，表示的是电源内电阻上消耗的功率，c表示外电阻的功率即为电源的输出功率PR，所以AB错误；在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，因为直流电源的总功率PE等于输出功率PR和电源内部的发热功率Pr的和，所以这三点的纵坐标一定满足关系PA=PB+PC，所以C正确；当内电阻和外电阻相等时，电源输出的功率最大，此时即为b、c线的交点M时的电流，此时电流的大小为，功率的大小为，a、b线的交点N表示电源的总功率PE和电源内部的发热功率Pr随相等，此时只有电源的内电阻，所以此时的电流的大小为，功率的大小为，所以横坐标之比为1：2，纵坐标之比为1：4，所以D正确，故选CD考点：考查电源的功率分配点评：难度较大，应首先明确电源功率等于内外功率之和，当外电阻等于电源内阻时，输出功率最大8、ABD【解题分析】

AB．如图所示，由得，当接通K时，电阻变小，功率变大，处于加热状态；当断开K时，电阻变大，功率变小，处于保温状态，则R2是供加热用的电阻丝，当开关K接通时电饭锅为加热状态，K断开时为保温状态，故AB正确；CD．使R2在保温状态时的功率为加热状态的一半，由P=I2R可得：电阻R2在保温与加热状态下的电流之比，所以则故C错误，D正确。故选ABD。9、AC【解题分析】

A、根据闭合电路欧姆定律得知，在闭合电路中，电动势等于外电压与内电压之和，故A正确；

B、根据电动势的定义式可知，电源移动单位电荷量时，非静电力做功越多，即电源把其他形式的能转化为电能越多，电源的电动势越大，故B错误；

C、铅蓄电池的电动势为2

V，这表明电路中每通过1

C电荷量，电源把2

J的化学能转变为电能，故C正确；

D、干电池电源的电动势表示将1C的电量转移时做功为，但并不明确做功的时间，故D错误．【题目点拨】本题考查对电动势的理解，可以抓住电动势的物理意义和定义式来加深理解．10、BC【解题分析】:A、电流的周围存在磁场；静电荷周围存在的是电场，故A错误；

B、磁极的周围存在磁场，故B正确；

C、磁极与磁极之间可能通过磁场而产生相互作用，故C正确；

D、磁极对电流会产生安培力的作用，故D错误综上所述本题答案是：BC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、C;D;F;2.20;增大;【解题分析】

（1）因灯泡的额定电压为2V，为保证安全选用的电压表量程应稍大于2V，但不能大太多，量程太大则示数不准确；故只能选用0~3V的电压表，故选D；由P=UI得，灯泡的额定电流I=1.5A；故电流表应选择0~2A的量程，故选C；而由题意要求可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，而分压接法中应选总阻值小的滑动变阻器，故选F；（2）由图可知，量程为3V，最小分度为0.1V，则读数为2.20V；（3）I-U图象中图象中的斜率表示电阻的倒数，由图象可知，斜率减小，故电阻增大；（4）由以上分析可知，本实验应采用分压和电流表外接法，故电路图如图所示；【题目点拨】（1)仪表的选择应本着安全准确的原则；电压表要测量灯泡两端的电压，故应通过灯泡的额定电压值判断需要的电压表；由流过灯泡的电流判断需要的电流表；由题意判断需要的滑动变阻器；（2）根据量程确定最小分度，从而明确读数；（3)根据I-U图象的性质分析电阻的变化；（4）根据实验要求确定电压表和电流表的接法，从而得出电路图.12、最大值2E=1kR【解题分析】试题分析：（1）为了预防电路中电流过大，损坏电路，所以需要将电阻箱调到最大，（2）由表格可知，方案1中电阻箱的阻值与定值电阻差别太大，导致电路中电流差别太小；而方案2中电阻箱的阻与与待测电阻相差不多，故可以得出较为合理的电流值，故应选择方案2③由闭合电路欧姆定律可知，U=ER+由题意可知，斜率为k，即：1ER0=k，解得E=考点：考查了测量电源电动势和内阻实验【名师点睛】测定电源的电动势和内电阻是高中阶段电学实验考查的重点，是近几年各地高考题目的出题热点，本题突出了对于实验原理、仪器选择及U-I图象处理等多方面内容的考查，题目层次源于课本，凸显能力，体现创新意识，侧重于对实验能力的考查。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)F=97N，方向竖直向下（3）W=3.1J【解题分析】

(1)小球从E点飞出做平抛运动，根据高度求出运动的时间，再根据水平位移和时间求出平抛运动的初速度；(2)小球从B点运动到E点的过程，机械能守恒，根据机械能守恒定律得求出B点速度，在B点，沿半径方向上的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出轨道对球的弹力，从而根据牛顿第三定律求出小球对轨道的压力；(3)根据动能定理求出小球沿轨道运动过程中克服摩擦力所做的功．【题目详解】(1)小球从E点水平飞出做平抛运动，设小球从E点水平飞出时的速度大小为vE，由平抛运动规律得：s=vEt联立解得：；(2)小球从B点运动到E点的过程，机械能守恒，根据机械能守恒定律得：解得：在B点，根据牛