2024届湖南省长郡中学、雅礼中学等四校物理高二第一学期期中学业质量监测模拟试题含解析

2024届湖南省长郡中学、雅礼中学等四校物理高二第一学期期中学业质量监测模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由位置Ⅰ平移到位置Ⅱ，第二次将金属框绕cd边翻转到位置Ⅱ，设先、后两次穿过金属框的磁通量变化分别为Δϕ1和A．Δϕ1>Δϕ2B．2、如图所示，光滑绝缘水平桌面上有、两个带电小球（可以看成点电荷），球带电量为，球带电量为，将它们同时由静止开始释放，球加速度的大小为球的倍．现在中点固定一个带正电小球（也可看作点电荷），再同时由静止释放、两球，释放瞬间两球加速度大小相等．则球带电量可能为（）A．B．C．D．3、如图所示电场可能存在并且属于匀强电场的是．A． B．C． D．4、某磁场的磁感线分布如图所示，有一铜线圈从图中的上方A处落到B处，则在下落的过程中，从上向下看，线圈中的感应电流的方向是()A．顺时针 B．逆时针C．先逆时针后顺时针 D．先顺时针后逆时针5、许多科学家在物理学发展中做出了重要贡献．下列有关物理学家的贡献，错误的是A．安培提出了分子电流假说，能够解释一些磁现象B．法拉第发现电磁感应现象，使人们对电与磁内在联系的认识更加完善C．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象间的某种联系D．洛仑兹研究了磁场与电流相互作用，得到了磁场对通电导线的作用力公式6、一电流表的满偏电流=31mA．内电阻=92Ω，要把它改装成一个量程为1．6A的电流表，应在电流表上A．串联一个2．11Ω的电阻 B．串联个3．72Ω的电阻C．并联一个2．11Ω的电阻 D．并联一个3．72Ω的电阻二、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，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成θ角，此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是()A．匀强电场的电场强度E＝B．小球动能的最小值为Ek＝C．小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小D．小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，其电势能先减小后增大8、如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．理想电压表V1、V2示数为U1、U2，其变化量的绝对值分别为△U1和△U2；流过电源的电流为I，其变化量的绝对值为△I．当滑动变阻器的触片从右端滑到左端的过程中（灯泡电阻不变化）A．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮 B．C．不变 D．不变9、关于闭合电路的说法，正确的是（）A．电源短路时，电源的内电压等于电动势B．电源短路时，路端电压等于零C．电源断路时，路端电压最大D．电源的负载增加时，路端电压也增大10、平行板电容器的两板A、B接于电池两极，一个带正电小球用绝缘细线悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，那么()A．保持开关S闭合，将A板稍向B板靠近，则θ增大B．保持开关S闭合，将A板稍向上移，则θ减小C．开关S断开，将A板稍向B板靠近，则θ不变D．开关S断开，将A板稍向上移，则θ减小三、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）在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻Rx约为3Ω．实验室备有下列实验器材A．电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）B．电压表V2（量程15V，内阻约为75kΩ）C．电流表A1（量程3A，内阻约为0.2Ω）D．电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω）E.变阻器R1（0～10Ω，1.0A）F.变阻器R2（0～100Ω，0.3A）G.电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）H.开关S，导线若干(1)提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有__．(2)为了减小实验误差，应选用图中__（填“a”或“b”）为该实验的电路原理图，并按所选择的原理图把实物图用导线连接起来．____(3)用刻度尺测得金属丝长度为60.00cm，用螺旋测微器测得导线的直径为0.635mm，两电表的示数分别如图所示，则电阻值为__Ω，电阻率为__．12．（12分）（1）如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置．关于这一实验，下列说法中正确的是_____A．打点计时器应接直流电源B．应先释放纸带，后接通电源打点C．需使用秒表测出重物下落的时间D．测出纸带上两点迹间的距离，可知重物相应的下落高度（2）在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带．已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为_____s．用刻度尺量得OA＝1.50cm、AB＝1.90cm、BC＝2.30cm、CD＝2.70cm．由此可知，纸带做_____运动（选填“匀加速”或“匀减速”），打C点时纸带的速度大小为_____m/s．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，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．14．（16分）如图所示，为用一直流电动机提升重物的装置，重物的质量，恒定电压，不计摩擦，当电动机以恒定速率向上提升重物时，电路中的电流强度，求电动机线圈的电阻15．（12分）电动玩具汽车的直流电动机电阻一定，当加上0.3V电压时，通过的电流为0.3A，此时电动机没有转动。当加上3V电压时，电流为1A，这时电动机正常工作。求：（1）电动机的电阻大小；（2）电动机正常工作时消耗的电功率；（3）电动机正常工作时的机械功率。

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】

第一次将金属框由位置I平移到位置Ⅱ，磁感线穿过金属框的方向没有改变，磁通量变化量等于在这两个位置时的磁通量的差值；第二次将金属框绕边翻转到位置Ⅱ，磁感.线穿过金属框的方向发生改变，磁通量变化量等于两个位置时的磁通量绝对值之和，所以Δϕ1<Δϕ2故选C2、C【解题分析】由静止开始释放，球加速度的大小为球的倍．因为AB之间的库仑力为一对相互作用力，等大反向，根据牛顿第二定律可知，、两个带电小球的质量之比为；当在中点固定一个带电小球，由静止释放、两球，释放瞬间两球加速度大小相等，设AB释放时的距离为2r，若A的加速度方向向右，则根据库仑定律与牛顿第二定律可得对A有：，对B有，综上解得；若A的加速度方向向左，则根据库仑定律与牛顿第二定律可得对A有：，对B有，综上解得，故C正确．3、D【解题分析】

A．电场线方向不变，但是疏密度不同，可知场强大小不同。故A错误。B.匀强电场的电场线是间隔相等的平行直线，故B错误。C．电场线的切线方向在改变，知电场方向改变。故C错误。D．电场线疏密度相同，电场的方向处处相同，为匀强电场。故D正确。4、D【解题分析】在下落过程中，磁感应强度先增大后减小，所以穿过线圈的磁通量先增大后减小，A处落到中间位置，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律可知产生感应电流磁场方向向下，所以感应电流的方向为顺时针；从中间位置落到B处，穿过线圈的磁通量减小，产生感应电流磁场方向向上，所以感应电流的方向为逆时针，故D正确，ABC错误．5、D【解题分析】

安培提出了分子电流假说，并很好地解释了一些磁现象，故A说法正确；法拉第发现电磁感应现象，使人们对电与磁内在联系的认识更加完善，故B说法正确；奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象间的某种联系，故C说法正确；安培研究了磁场与电流相互作用，得到了磁场对通电导线的作用力公式，故D说法错误．所以选D．6、C【解题分析】

把小量程电流表改装成大量程电流表需要并联分流电阻，应用并联电路特点与欧姆定律求出并联电阻阻值。【题目详解】把电流表改装成1.6A的电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值为：，故C正确，ABD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、AB【解题分析】

A．小球静止时细线与竖直方向成θ角，受重力、拉力和电场力，三力平衡，根据平衡条件，有：mgtanθ＝qE解得E＝故A正确；B．小球恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，在等效最高点A速度最小，拉力为零，根据牛顿第二定律，有：则最小动能故B正确；C．运动过程中小球的机械能和电势能之和不变，则小球运动至电势能最大的位置时机械能最小，小球带负电，则小球运动到圆周轨迹的最左端时机械能最小，故C错误；D．小球从初始位置开始，若在竖直平面内逆时针运动一周，电场力先做正功后做负功再做正功，则其电势能先减小后增大再减小，同理，若顺时针运动一周，其电势能先增大后减小再增大，故D错误。故选AB。8、ACD【解题分析】

A．当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，则L1变亮。变阻器的电阻减小，并联部分的电阻减小，则并联部分的电压减小，则L3变暗。总电流增大，而L3的电流减小，则L1的电流增大，则L1变亮。故A正确。B．由上分析可知，电压表V1的示数减小，电压表V1的示数增大，由于路端电压减小，即两电压表示数之和减小，所以△U1＞△U1．故B错误。C．由U1=E-I（RL1+r）得：不变，故C正确。D．根据欧姆定律得=R1，不变，故D正确。9、ABC【解题分析】电源短路时，即外电阻R=0，根据闭合电路欧姆定律可知电源内电压等于电动势，路端电压为零，故AB正确；电源断路时，路端电压等于电源的电动势，路端电压最大，故C正确；电源的负载增加时，总电阻减小，通过电源的电流I增大，由路端电压U=E-Ir，可知路端电压减小，故D错误。所以ABC正确，D错误。10、AC【解题分析】

A．保持电键S闭合，电容器两端间的电势差不变，带正电的A板向B板靠近，极板间距离减小，电场强度E增大，小球所受的电场力变大，θ增大，A正确；B．保持电键S闭合，电容器两端间的电势差不变，将A板稍向上移，极板间距离不变，电场强度E不变，小球所受的电场力不变，则θ不变,B错误；C．断开电键S，电容器所带的电量不变，由，，可知d变化，E不变，电场力不变，θ不变，C正确；D．断开电键S，电容器所带的电量不变，由，，将A板稍向上移，s减小，E增大，小球所受的电场力变大，θ增大，D错误.故选AC．【考点】电容器的动态分析三、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、ADEGHb2.4【解题分析】

(1)[1]伏安法测电阻，需要：G、电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω），H、开关S，导线若干；电源电动势是3V，因此电压表可选：A、电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）；电路最大电流：如果选用量程是3A的电流表，电流表指针偏转角度不到电表刻度的三分之一，为提高实验精度，电流表可选：D；电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω），滑动变阻器F的额定电流太小，因此滑动变阻器应选E．变阻器R1（0～10Ω，1.0A）；即需要的实验器材有：ADEGH；(2)[2]因为：电流表应选择外接法，因此实验电路应选b；[3]根据电路图连接实物电路图，实物电路图如答图所示；(3)[4]电压表量程是3V，由图示电压表可知，电压表分度值是0.1V，电压表示数是1.20V，电流表量程是600mA=0.6A，由图示电流表可知电流表分度值是0.02A，电流表示数是0.50A，电阻阻值：R=2.4Ω[5]由电阻定律可知：R=，则电阻率：ρ=代入数据解得：Ω•m12、D0.1匀加速0.25【解题分析】（1）打点计时器应接交流电源，故A错误；开始记录时，应先给打点计时器通电打