2024届湖北省部分重点高中物理高二上期中学业质量监测模拟试题含解析

2024届湖北省部分重点高中物理高二上期中学业质量监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、下列四幅图的有关说法，错误的是（）A．甲图中的电场是负电荷产生的B．乙图中，a、b两点的电场强度相同，电势不同。C．丙图中，若线圈通以顺时针的电流后，小磁针的N极将指向纸面里D．丁图中，在地面上放置一个小磁针，静止时小磁针的N极指向地磁场的南极2、如图所示，A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是BC的中点，A、B、C构成一个直角三角形，AB长为1m，电场线与三角形所在的平面平行，已知φA=5V、φB=-5V、φC=15V，由此可以判断()A．场强的方向由C指向BB．场强的方向垂直AD连线斜向上C．场强的大小为10V/mD．场强的大小为3、如图所示，把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内，其结果可能是（）A．只有球壳外表面带正电B．只有球壳内表面带正电C．球壳的内、外表面都带正电D．球壳的内表面带正电，外表面带负电4、甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图象如图中曲线所示，F＞0为斥力，F＜0为引力．a、b、c、d为r轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，则（）A．乙分子从a到b过程中，两分子间无分子斥力B．乙分子从a到c过程中，两分子间的分子引力先减小后增加C．乙分子从a到c一直加速D．乙分子从a到b加速，从b到c减速5、如图是测定两个电源的电动势和内电阻实验中得到的图线，则应有（

）A．当时，电源总功率B．当时，外电阻C．当时，电源输出功率D．当时，电源内部消耗的电功率6、物体做匀速圆周运动，关于其向心加速度的说法正确的是（）A．与线速度的方向始终相同B．与线速度的方向始终相反C．始终指向圆心D．始终保持不变二、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、两个相同的电容器A和B如图连接，它们的极板均水平放置，当它们都带有一定电荷并处于静电平衡时，电容器A中的一带电粒子恰好静止，现将电容器B的两极板沿水平方向移动使两极板错开，移动后两极板仍然处于水平位置，且两极板的间距不变，这时带电粒子的加速度大小为g，忽略电场的边缘效应，则（）A．电容器A的电压增加，带电粒子加速向上运动B．电容器A的带电量增加原来的2倍C．电容器B的正对面积减少到原来的D．电容器B间的电场强度保持不变8、加速直线运动的质点，在第1s末的速度为2m/s．下面判断正确的是（）A．质点在第2s末的速度可能是4m/sB．质点的加速度一定是2m/s2C．质点的加速度可能是1m/s2D．质点的加速度可能是3m/s29、根据磁感应强度的定义式B＝F/(IL)，下列说法中正确的是（）A．在磁场中某确定位置，B与F成正比，与I、L的乘积成反比B．一小段通电直导线在空间某处受磁场力F＝0，那么该处的B一定为零C．磁场中某处B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同D．一小段通电直导线放在B为零的位置，那么它受到的磁场力F也一定为零10、水平地面上有一个倾角为θ的斜面，其表面绝缘．另一个带正电的滑块放在斜面上，两物体均处于静止状态，如图所示．当加上水平向右的匀强电场后，滑块与斜面仍相对地面静止（）A．滑块与斜面间的摩擦力一定变大B．滑块与斜面间的摩擦力可能不变C．滑块对斜面的压力一定变大D．斜面体对地面的压力一定不变三、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）研究两个小球在轨道水平部分碰撞的规律（动量守恒定律）：先安装好如图1实验装置，在地上铺一张白纸．白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O．之后的实验步骤如下：步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤1：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．（1）上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有________．A．A、B两点间的高度差h1B．B点离地面的高度h2C．小球1和小球2的质量m1、m2

D．小球1和小球2的半径r（2）当所测物理量满足________________时（用所测物理量的字母表示），说明两球碰撞遵守动量守恒定律．如果还满足_________________时（用所测物理量的字母表示），说明两球碰撞发生弹性碰撞．（1）完成上述实验后，某实验小组对装置进行了如图2所示的改造．在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′．用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1、l2、l1．则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为__________________（用所测物理量的字母表示）．12．（12分）有一电流表A，量程为1mA，内阻rg约为100Ω．要求测量其内阻．可选用的器材有：电阻箱R0，最大阻值为99999.9Ω；滑动变阻器甲，最大阻值为10kΩ；滑动变阻器乙，最大阻值为2kΩ；电源E1，电动势约为2V，内阻不计；电源E2，电动势约为6V，内阻不计；开关2个．导线若干．采用的测量电路图如图所示实验步骤如下：a．断开S1和S2，将R调到最大；b．合上S1，调节R使A满偏；c．合上S2，调节R1使A半偏，此时可以认为A的内阻rg=R1．试问：（1）在上述可供选择的器材中，可变电阻R1应该选择______________；为了使测量尽量精确，可变电阻R应该选择___________________；电源E应该选择_________________（2）认为内阻rg=R1，此结果与rg的真实值相比___________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）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，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l=0.20m的绝缘轻线把质量为m=0.10kg、带有正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时轻线与竖直方向的夹角为θ=37°．现将小球拉至位置A，使轻线水平张紧后由静止释放．g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.1．求：（1）小球所受电场力的大小；（2）小球通过最低点C时的速度大小；（3）小球通过最低点C时轻线对小球的拉力大小．14．（16分）如图所示，平行金属板长为L，一个带电为＋q、质量为m的粒子以初速度v0紧贴上板垂直射入电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°角，粒子重力不计，求：（1）粒子末速度大小；（2）电场强度；（3）两极板间距离．15．（12分）如图所示的xoy平面上，以坐标原点O为圆心的四分之一圆形区域MON内分布着磁感应强度为B=2.0×10-3T的匀强磁场，其中M、N点距坐标原点O为m，磁场方向垂直纸面向里。坐标原点O处有一个粒子源，不断地向xOy平面发射比荷为=5×107C/kg的带正电粒子，它们的速度大小都是v=1×105m/s，与x轴正方向的夹角分布在0～90°范围内。（1）求平行于x轴射入的粒子，出射点的位置及在磁场中的运动时间；（2）若粒子进入磁场前经加速使其动能增加为原来的2倍，仍从O点垂直磁场方向射入第一象限，求粒子在磁场中运动的时间t与射入时与x轴正向的夹角θ的关系．

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】

A．根据点电荷的电场线分布可知，甲图中的电场是负电荷产生的，选项A正确，不符合题意；B．乙图是等量异种电荷形成的电场，a、b两点的电场强度相同，电势也相同，选项B错误，符合题意；C．丙图中，若线圈通以顺时针的电流后，线圈内部磁场垂直纸面向里，则小磁针的N极将指向纸面里，选项C正确，不符合题意；D．丁图中，地理的北极是地磁场的南极附近，则在地面上放置一个小磁针，静止时小磁针的N极指向地磁场的南极，选项D正确，不符合题意。故选B。2、D【解题分析】

由题意，φA=5V、φB=-5V、φC=15V，则BC连线的中点D的电势为，则φD=φA，AD为一条等势线．根据电场线与等势线垂直，可知场强的方向垂直于AD连线斜向下．故AB错误．场强的大小为，故C错误，D正确．故选D．【题目点拨】解答本题的关键是得到D点的电势，找到等势线；掌握电场线与等势线的关系，正确理解公式E=U/d中d的含义．3、A【解题分析】

把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内，则金属壳上带负电的电子与带正电的小球中和，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，所以内表面不带电，外表面剩余了正电荷，外表面带正电，故A正确，BCD错误；故选A。【题目点拨】带正电的物体是因为缺少电子，带负电的物体是因为有多余的电子，当带电体接触不带电的金属空腔球壳时，电子发生转移；本题考查感应带电的实质：电子从导体的一部分转移到另一部分。4、C【解题分析】

分子间的引力与斥力是同时存在的，从a到b过程中，引力大于斥力，整体表现为引力，A错误；从图像中可得从a到c过程中分子间的引力先是增大，后减小，B错误；从a到c过程中分子间表现为引力，所以一直加速运动，故C正确D错误；5、A【解题分析】

由闭合电路欧姆定律得：变形得可知图线得截距代表电动势，斜率代表内阻；A.由图可知两电源电动势相等，电源总功率，当时，电源总功率，故A正确；B.图线2的斜率大于图线1的斜率，则电源的内阻，当时，由闭合电路欧姆定律可知有，则，故B错误；C.电源的输出功率，当时，由图知，则，故C错误；D.电源内部消耗的功率，当时，电源内电压，由图电源内阻，则，故D错误。故选A。6、C【解题分析】

向心加速度的方向始终指向圆心，方向时刻在变化，和线速度的方向垂直，不改变线速度的大小只是改变线速度的方向，因为加速度是矢量，因此向心加速度是时刻变化的。故选C。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、AC【解题分析】试题分析：根据粒子的平衡可知粒子受电场力与重力的关系；两电容器电容相同，总电量不变；由电容的决定式分析B的电容变化，由电容的定义式可得出其电量的变化，判断出A的电量变化，从而能分析出A的电压的变化．根据平衡条件、牛顿第二定律和电容的相关公式列式分析B的正对面积变化．解：A、D、带电微粒静止，则有：mg=，得U=①当B电容板错开时，B电容器的电容C减小，带电量减小，而两个电容器的总电量不变，则A的带电量增加，由C=知A板间电压增加，说明B板的电压增加，场强增大，粒子所受的电场力增大，所以粒子向上加速运动．故A正确，D错误．B、C、带电微粒向上加速运动，根据牛顿第二定律得：﹣mg=m②由①②解得：U′=则板间电压变为原来的倍．根据电容的定义式C=，可知A的带电量为原来的倍，则B的带电量为倍．由电容的定义式C=，可知B的电容为原来的倍，则B的正对面积减少到原来的．故C正确，B错误．故选AC点评：本题为电容器的动态分析，要注意明确两电容直接相连时，电容器两端的总电量保持不变；这是解本题的突破点．8、AC【解题分析】

根据匀变速直线运动的速度时间公式，求出质点的加速度以及质点的速度大小．【题目详解】A、B、若质点的初速度为零，则加速度，第2s末的速度v2=at2=2×2m/s=4m/s，若初速度不为零，则加速度不等于2m/s2，2s末速度不为零，故A正确，B错误.C、若质点的初速度为1m/s，质点的加速度，故C正确.D、初速度为零时加速度大小为2m/s2，因为初速度不一定为零，故加速度不一定为是2m/s2，但加速度最大为2m/s2，故D错误.故选AC.【题目点拨】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式，并能灵活运用，注意在本题中初速度可能为零，可能不为零.9、BD【解题分析】

磁感应强度的定义式B=,是比值定义的，在磁场中某确定位置，B与F与I、L的乘积没有直接关系，仅是它们的比值．A错．一小段能通电直导线在空间某处受磁场力F=0，如果电流平行于磁场放置则B不一定为零，B错．磁场中某处的B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向垂直，C错．一小段通电直导线放在B为零的位置，那么它受到磁场力F也一定为零，D对．10、BCD【解题分析】试题分析：滑块开始受重力、支持力和静摩擦力处于平衡，加上匀强电场后，滑块多了一个水平向右的电场力，所受的静摩擦力方向可能沿斜面向上，可能沿斜面向下，则摩擦力的大小可能减小、可能增大，可能不变．故A错误．B正确；未加电场前，斜面体对滑块的支持力N=mgcosθ，加上电场后，支持力的大小变为N′=mgcosθ+qEsinθ，知滑块对斜面的压力变大．故C正确；对整体分析，加电场后，竖直方向支持力的大小仍然等于总重力，所以斜面体与地面间的压力不变．故D正确．考点：共点力的平衡问题．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、Cm1•OP=m1•OM+m2•ONm1•（OP）2=m1•（OM）2+m2•（ON）2m1l2=m1l1+m2【解题分析】(1)根据动量守恒得,m1⋅OP=m1⋅OM+m2⋅ON,所以除了测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量是小球1和小球2的质量m1、m2.故选：C。(2)因为平抛运动的时间相等,则水平位移可以代表速度,OP是A球不与B球碰撞平抛运动的位移,该位移可以代表A球碰撞前的速度,OM是A球碰撞后平抛运动的位移,该位移可以代表碰撞后A球的速度,ON是碰撞后B球的水平位移,该位移可以代表碰撞后B球的速度,当所测物理量满足表达式m1⋅OP=m1⋅OM+m2⋅ON,说明两球碰撞遵守动量守恒定律,由功能关系可知,只要12m1v02=12m1v12+12m2v(1)碰撞前,m1落在图中的P′点,设其水平初速度为v1.小球m1和m2发生碰撞后,m1的落点在图中M′点,设其水平初速度为v′1,m2的落点是图中的N′点,设其水平初速度为v2.设斜面BC与水平面的倾角为α，由平抛运动规律得：Lpsin解得v同理vv可见速度正比于l所以只要验证m1l2=m1l1+m212、R0滑动变阻器甲E2偏小【解题分析】（1）根据半偏法的测量原理，R1必须选电阻箱R0，才能测量；电源选择E2，误差较小．

根据电源的电动势和电流表的量程可知电路的最小电阻为6kΩ，所以滑动变阻器乙不能有效调节，应该选择甲．

（2）根据闭合电路的欧姆定律及电路特点可得：合上S1，调节R使电流表满偏：Ig=ER+rg+r

合上S2，调节R1使电流表半偏（电路中的总电流）：I=ER+rgR1rg+R1+r，上式比较可得I＞Ig．所以，通过电阻箱的电流：IR1＝I−Ig点睛：本题是用的半偏法测电阻，用的是两并联电路的电阻相等时电流相等；实验要求干路电流基本不变，所以要求因并联而引起的电阻的变化要小，且电流表的满偏电流很小，则其它电阻要大，据此选择合适的器材；另据并联后总电阻发生变化而引起干路电流变化引起误差，从而分析偏大还是偏小．四、计算题