2024届新疆维吾尔自治区库尔勒市新疆兵团第二师华山中学物理高二上期中考试模拟试题含解析

2024届新疆维吾尔自治区库尔勒市新疆兵团第二师华山中学物理高二上期中考试模拟试题考生须知：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、两只相同的电阻串联后接到电压为9V的恒定电路上，用一只0～5～15V的双量程电压表的5V档测其中一只电阻两端电压时，示数为4.2V，则换用15V档测这个电阻两端电压时，示数为（）A．小于4.2VB．等于4.2VC．大于4.2VD．不能确定2、利用金属晶格（大小约10-10m）作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是让电子通过电场加速，然后让电子束照射到金属晶格上，从而得到电子的衍射图样．已知电子质量为m、电量为e、初速度为零，加速电压为U，普朗克常量为h，则下列说法中不正确的是()A．该实验说明电子具有波动性B．实验中电子束的德布罗意波长为C．加速电压U越大，电子的衍射现象越不明显D．若用相同动能的质子代替电子，衍射现象将更加明显3、真空中一匀强电场中有一质量为0.01g，电荷量为﹣1×10﹣8C的尘埃沿水平方向向右做匀速直线运动，取g=10m/s2，则（）A．场强方向水平向左 B．场强的大小是1×103N/CC．场强的大小是1×107N/C D．场强的方向竖直向下4、如图，在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B，现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场．不计重力的影响．由这些条件可知A．不能确定粒子通过y轴时的位置B．不能确定粒子速度的大小C．不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间D．以上三个判断都不对5、电场中有A、B、C三点，电量为2×10-8C的负电荷从A移到B，电场力做功为4×10-6J的负功，电量为3×10-8C的正电荷从A移到C，电场力做功为9×10-6J的负功。如果这三点在同一条电场线上，顺着电场线方向这三点位置的排列次序是（）A．A、B、C B．C、A、B C．B、A、C D．A、C、B6、如图所示，在点电荷形成的电场中有a、b、c三点，它们到点电荷的距离分别为ra、rb和rc，且rb﹣ra=rc﹣rb．用Uab表示a、b之间的电势差，用Ubc表示b、c之间的电势差，则下列说法中正确的是（）A．Uab＜UbcB．Uab=UbcC．Uab＞UbcD．根据已知条件，无法判断Uab和Ubc之间的大小关系二、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、某实验小组用图示装置探究影响平行板电容器电容的因素．若两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中，假定极板所带电荷量不变，下列判断中正确的是A．保持S不变，增大d，则C变小，θ变大B．保持S不变，增大d，则C变大，θ变小C．保持d不变，减小S，则C变小，θ变大D．保持d不变，减小S，则C变大，θ变小8、静电喷涂机原理如图所示，静电喷涂机接高压电源，工作时涂料微粒会向带正电的被喷涂工件高速运动，微粒最后被吸附到工件表面．关于静电喷涂机的涂料微粒，下列表述正确的有()A．微粒带负电 B．微粒带正电C．微粒受洛伦兹力作用 D．微粒受电场力作用9、带正电的微粒放在电场中，场强的大小和方向随时间变化的规律如图所示．带电微粒只在静电力的作用下由静止开始运动，则下列说法中正确的是()A．微粒在0～1s内的加速度与1～2s内的加速度相同B．微粒将沿着一条直线运动C．微粒做往复运动D．微粒在第1s内的位移与第3s内的位移相同10、两只电压表V1和V2是由完全相同的电流表改装而成的，V1的量程为5V，V2的量程为15V，为了测量15—20V的电压，把V1、V2串联起来使用，在这种情况下（）A．V1和V2读数相等B．V1和V2两表指针偏转角相等C．V1和V2的读数之比等于1:3D．V1和V2的指针偏转角度之比等于两个电压表的内阻之比三、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）如图所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置.（1）将实物电路中所缺的导线补充完整.（______）（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将线圈L1迅速插入线圈L2中，灵敏电流计的指针将________偏转.(选填“向左”“向右”或“不”)（3）线圈L1插入线圈L2后，将滑动变阻器的滑片迅速向右移动时，灵敏电流计的指针将________偏转.(选填“向左”“向右”或“不”)12．（12分）用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值（阻值约为200Ω），实验室提供如下器材：电池组E：电动势3V，内阻不计电流表A1：量程0~15mA，内阻约为100Ω电流表A2：量程0~300μA，内阻为1000Ω滑动变阻器R1：阻值范围0~20Ω，额定电流2A电阻箱R2，阻值范围0~9999Ω，额定电流1A电键S、导线若干要求实验中尽可能准确地测量Rx的阻值，请回答下面问题：①为了测量待测电阻两端的电压，可以将电流表__________（填写器材代号）与电阻箱串联，并将电阻箱阻值调到__________Ω，这样可以改装成一个量程为3.0V的电压表．②在方框中画完整测量Rx阻值的电路图，并在图中标明器材代号．③调节滑动变阻器R1，两表的示数如图所示，可读出电流表A1的示数是________mA，电流表A2的示数是________μA，测得待测电阻Rx的阻值是________．本次测量存在一定的系统误差，考虑这个原因测量值比较真实值________（选填“偏大”或“偏小”）．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，虚线上方有场强为E的匀强电场，方向竖直向下，虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，ab是一根长为L的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场中，b端在虚线上.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后，小球先做加速运动，后做匀速运动到达b端．已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3，小球重力忽略不计，当小球脱离杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径是L/3，求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值．14．（16分）如图所示，斜面AB倾角为37°，在B左边竖直平面内固定半径R=0.45m的光滑半圆形轨道BCD，与斜面在B点处圆滑连接，A、D两点等高，质量m=0.2kg的小物块（可看作质点）从斜面上的A点以4m/s的初速度下滑，斜面的动摩擦因数μ=0.5，小物块最后通过半圆形轨道从D点水平飞出，求：（1）小物块到达B点时的速度大小；（2）小物块在D点时对轨道的作用力；（结果保留两位有效数字）（3）小物块从D点飞出后落在斜面上离B点的距离。15．（12分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两极板的长度L=80cm，两板间的距离d=10cm．电源电动势E=18V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω，滑动变阻器的最大阻值为10Ω．闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球从A、B两金属板左端正中间位置M处以初速度v0=8m/s水平向右射入两板间，恰能从上极板B板右侧边缘射出．若小球带电量为q=1×10﹣1C，质量为m=1×10﹣1kg，不考虑空气阻力，重力加速度g=10m/s1．求此时：（1）滑动变阻器接入电路的阻值？（1）电源的输出功率？（3）当滑动变阻器的阻值为多大时，滑动变阻器消耗的功率最大？此时滑动变阻器消耗的功率为多少？

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、C【解题分析】试题分析：电压表的内阻不是远大于R1R2，电表表与电阻并联后，并联部分电阻减小，分担的电压减小．结合串联电路电压与电阻成正比来分析电压表的示数．解：电压表15V量程内阻大，用15V量程测电阻时，电压表与电阻并联阻值大，电路总电阻大，电路总电流变小，另一个电阻分压小，电路总电压不变，被测电阻分压变大，电压表示数变大，大于4.2V；故选C．【点评】本题要注意电压表是实际的电表，内阻不是无穷大，电表对电路的影响不能忽略，把电压表看成可测量电压的电阻．2、D【解题分析】

A、该实验观察电子的衍射图样，衍射现象说明粒子的波动性，故A正确；

B、电子束通过电场加速，由动能定理可得：，故有：，所以，实验中电子束的德布罗意波的波长为：，故B正确；

C、由B可知：加速电压U越大，波长越小，那么，衍射现象越不明显，故C错误；

D、若用相同动能的质子替代电子，质量变大，那么粒子动量变大，故德布罗意波的波长变小，故衍射现象将不明显，故D错误．【题目点拨】根据衍射现象得到波动性，然后由动能定理得到粒子速度，进而得到动量，从而得到波长，根据波长表达式得到电压或粒子变化下波长的变化，从而判断衍射现象变化．3、D【解题分析】由题意知尘埃做匀速直线运动，所以有：mg=qE，代入数据解得：E=1×104N/C，方向竖直向下，故D正确，ABC错误．4、D【解题分析】带电粒子以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场，故粒子在磁场中运动了周期，从y轴上距O为x0处射出，v＝，回旋角为90°.5、B【解题分析】

ABCD．根据电场力做功与电势能的关系、电势与电势能的关系，电量为2×10-8C的负电荷从A移到B，电场力做功为4×10-6J的负功，即即电量为3×10-8C的正电荷从A移到C，电场力做功为9×10-6J的负功，即即综上，ACD错误，B正确。故选B。6、C【解题分析】解：A、正电荷产生的电场中，离电荷越远，场强越弱，故ab间的场强大于bc间的场强，根据U=Ed可知，Uab＞Ubc，故C正确故选：C【点评】本题主要考查了正点电荷电场强度的分布图，根据U=qE判断出两点间的电势差的大小二、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】根据电容的决定式得知，电容与极板间距离成反比，当保持S不变，增大d时，电容减小，因极板所带电荷量Q不变，由电容的定义式，分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角θ变大．故A正确，B错误．根据电容的决定式得知，电容与极板的正对面积成正比，当保持d不变，减小S时，电容C减小，极板所带电荷量Q不变，则由电容的定义式，可知板间电势差U增大，静电计指针的偏角θ变大．故C正确，D错误．故选AC．点睛：本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量Q不变；二是关于电容的两个公式:决定式和定义式．8、AD【解题分析】

因为被涂工件带正电，所以粒子带负电，这样使得涂料更好的与被涂物体相结合，过程中电荷受到的库伦力，属于电场力，所以AD正确．9、BD【解题分析】

A.加速度的方向与正电粒子所带的电场力的方向相同，所以由牛顿第二定律得知，微粒在0-1s内的加速度与1-2s内的加速度大小相同，方向相反．故A错误；BC.由图看出，E1和E2大小相等、方向相反，所以微粒奇数秒内和偶数秒内的加速度大小相等、方向相反，根据运动的对称性可知在2s末的速度恰好是0，即微粒第1s做加速运动．第2s做减速运动，然后再加速，再减速，一直持续下去．微粒将沿着一条直线运动．故B正确，C错误．D.微粒在第1s内与第3s内都是从速度为0开始加速，加速度相同，所以它们的位移也相同．故D正确．10、BC【解题分析】设电压表V1的内阻为R1，电压表V2的内阻为R2，由电压表的改装原理可知，U1U2=IgR1IgR2=R1R2=515=13；若将二者串联起来，通过它们的电流相同，则V1的读数U1=IR1，V2的读数为U2=IR2，所以点睛：求解本题的关键是明确电流表的工作原理和电压表的改装原理．电流表工作时，电流表的指针偏转角度与通过电流表的电流大小成正比；电压表是电流表与电阻串联后改装成的．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、向右向左【解题分析】

(1)[1]补充的实物电路如图所示．(2)[2]已知闭合开关瞬间，线圈L2中的磁通量增加，产生的感应电流使灵敏电流计的指针向右偏转．当开关闭合后，将线圈L1迅速插入线圈L2中时，线圈L2中的磁通量增加，由已知条件可知产生的感应电流也应使灵敏电流计的指针向右偏转．(3)[3]滑动变阻器的滑片迅速向右移动，线圈L1中的电流变小，线圈L2中的磁场方向不变，磁通量减少，则灵敏电流计的指针向左偏转．12、A29000电路见解析8.0mA150μA187.5Ω【解题分析】

（1）应用伏安法测电阻，需要用电压表测待测电阻电压，现在没有电压表，应该用内电阻已知的小量程电流表A2与电阻箱串联改装成电压表，改装后电压表量程是3V，则电阻箱阻值；（2）滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，滑动变阻器应采用分压接法，待测电阻阻值约为200Ω，电流表A1内阻约为100Ω，改装电压表内阻为，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，电路图如图所示．（3）由图示可知，电流表A1的示数为8.0mA，电流表A2的示数是150μA；待测电阻两端电压，由欧姆定律得：待测电