2024届河北省重点中学物理高二第一学期期中综合测试模拟试题含解析

2024届河北省重点中学物理高二第一学期期中综合测试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、在设计游乐场中“激流勇进”的斜倾斜滑道时，小组同学将划艇在倾斜滑道上的运动视为由静止开始的无摩擦滑动，已知倾斜滑道在水平面上的投影长度L是一定的，而高度可以调节，则A．滑道倾角越大，划艇下滑时间越短 B．划艇下滑时间与倾角无关C．划艇下滑的最短时间为2 D．划艇下滑的最短时间为2、一只电熨斗，内部电路如图1所示，其中M是测温旋钮的内部接线端子．旋钮上分别标有“高”、“中”、“低”、“关”四挡，每挡对应图2中的一种接线端子的接线方法．下列判断正确的是()A．②为“高”挡 B．③为“中”挡C．①为“低”挡 D．④为“关”挡3、有A、B、C三个点电荷，若将A、B放在距离为12cm的位置上，B受到A的库仑力大小为F．若将B、C放在距离为12cm的位置上，B受到C的库仑力大小为2F．那么C与A所带电荷量之比是（）A．1：2 B．1：4 C．2：1 D．4：14、如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，以电荷连线中点O为圆心画一圆，交连线于A、C两点，交连线中垂线于B、D两点。下列说法中正确的是（

）A．A点的电场强度大于B点的电场强度且两点电场强度方向不同B．B、D两点的电场强摩及电势均相同C．一电子由B点沿B→C→D路径移至D点，电势能先减小后增大D．一质子由C点沿C→O→A路径移至A点，电场力对其先做负功后做正功5、P、Q两电荷的电场线分布如图所示，、为电场中的两点．一个离子从运动到（不计重力），轨迹如图所示．则下列判断正确的是A．Q带正电B．c点电势低于d点电势C．离子在运动过程中受到P的吸引D．离子从到，电场力做正功6、如图，△abc中bc=4cm，∠acb＝30°．匀强电场的电场线平行于△abc所在平面，且a、b、c点的电势分别为3V、-1V、3V．下列说法中正确的是（）A．电场强度的方向沿ac方向B．电场强度的大小为2V/cmC．电子从a点移动到b点，电势能减少了4eVD．电子从c点移动到b点，电场力做功为4eV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，两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内，左右两端点等高，分别处于沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中。两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放。M、N为轨道的最低点。则下列分析正确的是A．两个小球到达轨道最低点的速度vM<vNB．两个小球到达轨道最低点的速度vM>vNC．小球第一次到达M点的时间小于小球第一次到达N点的时间D．小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间8、硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I变化的关系图象(电池电动势不变，内阻不是定值)，图线b是某电阻R的U-I图象．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法中正确的是（）A．硅光电池的内阻为8ΩB．硅光电池的总功率为0.4WC．硅光电池的内阻消耗的热功率为0.32WD．若将R换成阻值更大的电阻，硅光电池的输出功率增大9、如图所示，A、B是平行板电容器的两金属板，其中B板接地，现在闭合开关S，稳定后，一带电液滴恰好静止于AB板间的P点。下列说法正确的是A．若保持开关S闭合，将A板向左边移动一段距离，液滴将向下运动.B．若保持开关S闭合，将A板向上移动一小段距离，P点的电势升高C．若断开开关S，将A板向上移动一段距离，液滴仍保持静止D．若断开开关S，将A板向左移动一小段距离，P点电势升高10、如图所示，在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为＋q、质量为m的带电球体，管道半径略大于球体半径．整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁感应强度方向与管道垂直．现给带电球体一个水平速度v0，则在整个运动过程中，带电球体克服摩擦力所做的功可能为()A．0B．m()2C．D．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）（1）某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如下图(a)和(b)所示。该工件的直径为________cm，高度为________mm。（2）用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中______mA、_______V、_____Ώ。12．（12分）（1）用游标为20分度的卡尺测量长度如图，由图可知其长度为_____________mm；（2）用螺旋测微器测量直径如右上图，由图可知其直径为________mm；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）将一相距为d=40cm的平行板接入如图所示的电路中，当开关闭合时，带正电的小球刚好静止在两平行板间.已知电源电动势E=24V、内阻r=1Ω，R=15Ω，小球的电荷量q=1×10-2C、质量m=2×10-2kg，.求：（1）带电小球静止时平行板间的电压U.（2）滑动变阻器接入电路中的部分电阻的阻值RP为多少？.14．（16分）如图所示，一带电量为e、质量为m的质子以速度v0从O点垂直射入，两个板间存在垂直纸面向里的匀强磁场．已知两板之间距离为d，板长为d，O点是PN板的中点，设质子与板碰撞后不反弹，(1)为使质子能从两板间射出，试求磁感应强度应满足的条件．(2)若质子在磁场力作用下恰能击中PN板上端N点，为使质子在两板间做匀速直线运动，则在两板间施加一匀强电场，求施加匀强电场的场强E的大小和方向．15．（12分）如图所示，平面直角坐标系xOy，P点在x轴上，已知，Q点在负y轴上某处．第Ⅱ象限内有平行于y轴场强E大小未知的匀强电场；第Ⅰ象限内有一个磁感应强度B大小未知的圆形磁场区域，与x、y轴分别相切于A、C两点，已知OA＝L；第Ⅲ象限内有一位置未知的矩形磁场区域（图中未画出），磁感应强度为2B；第Ⅳ象限内存在一个磁感应强度Bx未知的圆形磁场区域（图中未画出）；三个区域的磁场方向均垂直于xOy平面．电荷量为＋q、质量为m、速度大小为v0的粒子a从A点沿y轴正方向射入，经过C点和P点，通过矩形磁场后从Q点与Y轴负方向成进入第Ⅳ象限，并通过圆形磁场后重新回到A点且方向沿y轴正方向．不计粒子的重力和粒子间相互作用力．求：（1）第Ⅰ象限内圆形区域内磁场磁感应强度B的大小、方向；（2）第Ⅱ象限内匀强电场的场强大小E；（3）第Ⅲ象限内矩形磁场区域的最小面积S；（4）第Ⅳ象限内圆形磁场的磁感应强度Bx的取值范围．

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】

根据牛顿第二定律结合运动公式找到下滑的时间与滑道倾角的函数关系进行讨论即可.【题目详解】设滑道倾角为θ，则滑道长度，下滑时的加速度：，则根据可得，，可知滑道倾角θ=450时，划艇下滑时间最短，最短时间为；θ<450时，倾角越大，时间越短；θ>450时，倾角越大，时间越长；故选项C正确，ABD错误；故选C.2、B【解题分析】

电源的电压保持不变，根据接线端子的接线方法，分析电路中电阻的大小，确定功率大小，判断旋钮的挡位高低。【题目详解】A项：接线端子接②时，两电阻R串联，电路中总电阻最大，而电源的电压不变，发热功率最小，则旋钮为“低”挡。故A错误；B项：接线端子接③时，左侧的电阻R工作，电路介于最大与最小之间，发热功率居中，则旋钮为“中”挡，故B正确；C项：接线端子接①时，电路断开，则旋钮为“关”挡，故C错误；D项：接线端子接④时，两电阻R并联，电路中总电阻最小，而电源的电压不变，发热功率最大，则旋钮为“高”挡。故D错误。故选：B。【题目点拨】本题考查对电路连接方式的理解．两个电阻连接时电路中电阻有四种可能值：R、2R、R/2、。3、C【解题分析】

根据公式可得,,故解得,C正确，4、B【解题分析】试题分析：在如图所示的电场中EA＞EO＞EB，且电场方向都水平向右，故A错误；由于B、D两点关于O点对称，因此其场强大小相等，方向均水平向右，中垂线为零等势线，故B正确；电子由B沿B→C运动到C过程中，靠近负电荷远离正电荷，因此电场力做负功，电势能增大，沿C→D运动到D过程中，靠近正电荷远离负电荷，电场力做正功，电势能减小，故整个过程中电势能先增大后减小，故C错误；图中两电荷连线电场方向水平向右，即由A指向C，质子受电场力水平向右，故质子由C点沿C→O→A路径移至A点过程中电场力做负功，故D错误．考点：考查了等量异种电荷形成的电场点评：要熟练掌握等量异种电荷和等量同种电荷周围电场强度、电势分布情况，并能正确判断电荷在电场中运动时动能、电势能变化情况．5、C【解题分析】根据电场线从正电荷出发到负电荷终止可知，P带正电荷，Q带负电荷，选项A错误；由顺着电场线方向电势逐渐降低可知，c点电势高于d点电势，选项B错误；由离子从运动到的轨迹弯曲方向可知，离子在运动过程中受到P的吸引，选项C正确；离子从到，电场力做负功，选项D错误．6、B【解题分析】

电场力做功量度电势能的变化．匀强电场的电场线为相互平行间隔相等的平行线，而等势线与电场线垂直；由题意知ac连线为一条等势线，根据电场线与等势线的特点可确定电场线的方向，再根据公式U=Ed求出电场强度.【题目详解】因ac为等势面，则场强方向垂直于ac指向b点，选项A错误；电场强度的大小为，选项B正确；a点电势高于b点，则电子从a点移动到b点，电势能增加，选项C错误；电子从c点移动到b点，电场力做功为[3V-(-1V)](-e)=-4eV，选项D错误；故选B.【题目点拨】题的关键在于找出等势面，然后才能确定电场线，要求学生明确电场线与等势线的关系，能利用几何关系找出等势点，再根据等势线的特点确定等势面．知道公式U=Ed应用时d为沿着电场线方向的距离二、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、BC【解题分析】

由于小球在磁场中运动，磁场力对小球不做功，整个过程中小球的机械能守恒，则；而小球在电场中运动受到的电场力对小球做负功，则，即有vM＞vN，左图中的小球到达底端的速度较大，则在磁场中运动的时间也短，故AD错误，BC正确；故选BC.8、AC【解题分析】

A.由图可知该电池的电源电动势为3.6V，在该光照强度下将它们组成闭合回路时，；由可知内电压为1.6V，硅光电池的内阻为，故A正确；B.硅光电池的总功率为，故B错误；C.硅光电池的内阻消耗的热功率为，故C正确；D.若将R换成阻值更大的电阻，电路中电阻两端的电压变大，但电流变小，硅光电池的输出功率不一定增大，故D错误。9、CD【解题分析】

A．当保持开关S闭合，则两极板间的电压不变；若将A板左移板间距不变，据知场强不变，所以电场力仍与重力平衡，液滴静止不动；故A错误。B．当保持开关S闭合，则两极板间的电压不变，若将A板上移，电容器的板间距d增大，据知场强变小，据φP=UPB=EdPB知P点的电势降低；故B错误。C．当断开开关S，则两极板间的电量Q不变；若将A板上移，电容器的板间距d增大，根据可得板间场强知板间场强E不变，小球所受的电场力不变，液滴保持静止；故C正确。D．当断开开关S，则两极板间的电量Q不变；若将A板左移，电容器的极板正对面积S减小，根据可得板间场强知板间场强E变大，据φP=UPB=EdPB知P点的电势升高；故D正确。故选CD。10、ACD【解题分析】

当水平速度v0产生的洛伦兹力小于重力时，小球逐渐减速到零，则摩擦力做功为；当水平速度v0产生的洛伦兹力等于重力时，小球做匀速直线运动，则摩擦力做功为零；当水平速度v0产生的洛伦兹力大于重力时，小球先做减速运动后做匀速直线运动，由动能定理可知，摩擦力做功为解得综上，故ACD正确B错误。故选ACD。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、1.2206.858-6.862230.57-0.58350【解题分析】(1)游标尺有20分度的游标卡尺，精确度是0.05mm，游标卡尺的主尺读数为12mm，游标尺上第4个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为4×0.05mm=0.20mm，所以最终读数为：12mm+0.20mm=12.20mm=1.220cm；螺旋测微器的固定刻度为6.5mm，可动刻度为36.0×0.01mm=0.360mm，所以最终读数为6.5mm+0.360mm=6.860mm；(2)直流电流100mA档读第二行“0～10”一排，最小度值为2mA估读到1mA就可以了,所以读数为23mA；直流电压2.5V档读第二行“0~250”一排，最小分度值为0.05V估读到0.01V就可以了,所以读数为0.57V；电阻×100档读第一行，测量值等于表盘上读数“3.5”乘以倍率“100”,所以读数为350Ω。12、（1）50.15mm；（2）4.700mm；【解题分析】

试题分析：（1）游标卡尺的读数为：5cm+0.05mm×3=50.15mm；（2）螺旋测微器读数：4.5mm+0.01mm×20.0=4.700mm；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）【解题分析】（1）对小球，由平衡条件得解得（2）设此