山西省怀仁市重点中学2024届物理高二第一学期期中考试模拟试题含解析

山西省怀仁市重点中学2024届物理高二第一学期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、铅蓄电池的电动势为2V，这表示（）A．蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大B．电路中每通过1C的电量，电源就把2J的电能转化为化学能C．蓄电池两极的电压为2VD．蓄电池在1秒内将2J的化学能转化为电能的本领2、一个不带电的金属导体在电场中处于静电平衡状态，下列说法正确的是（）A．导体内部场强处处为B．导体上各点的电势不相等C．导体外表面的电荷一定均匀分布D．在导体外表面，越尖锐的位置单位面积上分布的电荷量越少3、一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线的电流为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v.若将导线均匀拉长，使它的横截面的半径变为原来的12，再给它两端加上电压U，则（A．通过导线的电流为IB．通过导线的电流为IC．导线中自由电子定向移动的速率为vD．导线中自由电子定向移动的速率为v4、某一物体在某行星表面所受重力是在地球表面时的16倍，在地球上走得很准的摆钟搬到该行星上，分针走一圈所用时间实际是A．15minB．30minC．3hD．4h5、如图所示，两等量同种正点电荷固定在真空中，在它们连线的中垂线上有A、B两点，O为连线中点，C为连线上一点，下列结论正确的是（）A．B点场强一定大于A点场强B．B点电势一定低于A点电势C．若把一正电荷从A沿直线移到C，电势能增加D．若一负电荷仅在电场力下从C沿直线运动到O，加速度将变大6、如图所示，六个点电荷分布在边长为a的正六边形ABCDEF的六个顶点处，在B、F处的电荷的电荷量为﹣q，其余各处电荷的电荷量均为+q，MN为正六边形的一条中线，则下列说法正确的是A．M，N两点电势不相等B．M，N两点电场强度相同C．在中心O处，电场强度大小为，方向由O指向AD．沿直线从M到N移动正电荷时，电势能先减小后增大二、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、手电筒的两节干电池，已经用了较长时间，小灯泡只能发出很微弱的光，把它们取出来，用电压表测电压，电压表示数很接近3V，再把它们作为一个电子钟的电源，电子钟能正常工作．下列说法正确的是()A．这两节干电池的电动势减小了很多B．这两节干电池的内电阻增加较大C．这台电子钟的额定电压一定比手电筒里的小灯泡额定电压小D．这台电子钟正常工作时的电流一定比手电筒里的小灯泡正常工作时的电流小8、如图所示，一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的匀强电场中，以初速度v0沿ON在竖直面内做匀变速直线运动．ON与水平面的夹角为30°，重力加速度为g，且mg=Eq，则（）A．电场方向竖直向上B．小球运动的加速度大小为gC．小球上升的最大高度为D．若小球在初始位置的电势能为零，则小球电势能的最大值为9、绝缘金属平行板电容器充电后，静电计的指针偏转一定角度，若减小两极板a、b间的距离，同时在两极板间插入电介质，如图所示，则()A．电容器的电势差会减小B．电容器的电势差会增大C．静电计指针的偏转角度会减小D．静电计指针的偏转角度会增大10、如图所示，通电螺线管周围放置能自由转动的小磁针a、b、c、d均已处于静止，则小磁针a、b、c、d指向正确的是()A．小磁针aB．小磁针bC．小磁针cD．小磁针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）如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置．（1）将图中所缺导线补接完整_______________．（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后，将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针_______（填“右偏”、“左偏”或“不偏转”）；原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针_______（填“右偏”、“左偏”或“不偏转”）．12．（12分）用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻．蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小．除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：A、电压表（量程3V）；B、定值电阻R0（阻值4Ω，额定功率4W）C、电流表（量程3A）D、电流表（量程0.6A）；E、滑动变阻器R（阻值范围0—20Ω，额定电流1A）（1）电压表应选________；电流表应选________．（填器材前的字母代号）．（2）根据实验数据作出U—I图像（如图乙所示），则蓄电池的电动势E＝___V，内阻=____Ω；（均保留三位有效数字）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）在某电场中的A点放一试探电荷q1＝3×10−4C，它受到的电场力F1＝9×10−2N．(1)则A点的场强大小为多少？(2)若将q2＝8×10−4C的试探电荷放在A点处，它受到的电场力大小为多大？(3)若在A点不放任何电荷则A点的场强为多少？14．（16分）如图所示，两正对的竖直平行金属板AB、CD的长度均为L=8cm、板间距离，P为A、C连线的中点；AB的延长线上有一点O和足够长的荧光屏bc。一质量、电荷量的带正电油滴从P点由静止释放后，恰好从CD板的下边缘D处射出电场。若油滴射出电场的同时，在O点固定一点电荷，同时在空间加一竖直向上的匀强电场，结果油滴离开D点后做匀速圆周运动并恰好垂直打到荧光屏上。静电力常量，取，空气阻力不计。求：（1）金属板两板间的电压U；（2）该点电荷的电荷量Q（结果保留两位有效数字）；（3）油滴从P点运动到荧光屏的时间t（结果可保留根号）。15．（12分）如图所示，AB、CD是一对相距为2h带有等量异号电荷的平行金属板，板长为L，两板之间某处的电场强度为E，OO/是金属板间的中线．在A端并贴近AB板有一带电粒子源P，能持续沿平行于AB板方向发射比荷为k，质量相同，初速度不同的带电粒子，经一段时间均能从O/D之间射出电场．求：（1）两平行金属板间的电势差U；（2）带电粒子过O/处垂直于电场方向的速度；（3）板长L与h满足什么关系时，带电粒子打到O/、D两点的动能相等．

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、A【解题分析】电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，电动势大，转化本领大．一节干电池的电动势为1.5V，则蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大，故A正确；电路中每通过1C电荷量，铅蓄电池将1C的正电荷从负极移至正极的过程中，克服静电力做功w=qU=1C×2V=2J，故电势能增加2J，即2J化学能转化为电能．故B错误；当电池不接入外电路时，蓄电池两极间的电压为2V；当电池接入电路时，两极间的电压小于2V，故C错误；铅蓄电池的电动势为2V，表示非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功为2J，即电能增加2J，与时间无关．故D错误．故选A．点睛：电源是把其他能转化为电能的装置，电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，与外电路的结构无关．2、A【解题分析】A．当导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布．因此在导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，内部电场强度处处为零，所以选项A正确；B．处于静电平衡的导体，是等势体，故B错误；C．电荷分布在导体外表面，根据电场强度的强弱可以知道，电荷不一定是均匀分布，故C错误；D．根据尖端发电可以知道，在导体外表面，越尖锐的位置单位面积上分布的电荷量越多，故D错误。点睛：处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，电荷全部分布在表面．且导体是等势体。3、B【解题分析】横截面的半径变为原来的12，可知面积变为原来的14，由体积V=LS不变，可知长度变为原来的4倍．由电阻定律的表达式：R由I＝UR可知，电流变为I16．故A错误，B正确．由电流的微观表达式：I=nqSv，可知v＝InqS点睛：本题关键要掌握好电阻定律，会分析长度变化导致的横截面积的变化．其次要掌握电流的微观表达式I=nqSv．4、A【解题分析】根据在星球表面万有引力等于重力可知：某行星表面受到的万有引力是它在地球表面受到的万有引力的16倍，质量不变，所以该星球的重力加速度g′=16g；根据单摆的周期公式T=2π可知，该星球上单摆的周期是地球上周期的，所以此钟的分针走一整圈所经历的时间实际上是地球上分针走一圈的，即为h=15min；故选A.5、C【解题分析】

因在两点荷中垂线上，O点的场强为零，在无穷远处场强也为零，可知从O点到无穷远，场强先增加后减小，则B点场强不一定大于A点场强，选项A错误；离两点荷越近的位置电势越高，可知B点电势一定高于A点电势，选项B错误；C点的电势高于A点，则若把一正电荷从A沿直线移到C，电势能增加，选项C正确；O点场强为零，若一负电荷仅在电场力下从C沿直线运动到O，电场力减小，加速度将变小，选项D错误；故选C.【题目点拨】此题关键是搞清等量同种电荷的电场分布情况，尤其是两点荷连线中垂线上的场强和电势分布，知道正电荷在高电势点的电势能较大.6、C【解题分析】由对称性可知，MN两点电势相等，选项A错误；中间一组-q和+q电荷在MN两处合场强大小相等，方向水平向左，最上边一组正电荷在M点合场强为0，最下面一组在N点合场强为0，最上边一组正电荷在N点合场强方向竖直向下，最下边一组正电荷在M点合场强方向竖直向上，最上边一组正电荷在N点合场强大小和最下边一组正电荷在M点合场强大小相等，所以M、N两点场强大小相等，方向不同，故B错误；上下两组正电荷共四个+q在O点合场强为0，中间-q和+q电荷在O点合场强大小为2，方向沿O指向-q方向，所以中心O点场强大小为2，方向沿O指向A方向，故C正确．若将正电荷从M点沿直线移动到N点，垂直MN方向上的电场力一直不做功，竖直方向上电场力先做负功，后做正功，由对称性可知所做总功一定为零，所以MN两点电势相等，正电荷电势能先增大后减小；故D错误．故选C．点睛：本题考查的就是点电荷的电场的分布，这要求同学对于基本的几种电场的情况要了解，本题考查的就是学生对电场的叠加原理的应用，要注意运用等效思维来解题．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、BD【解题分析】

AB.旧电池与新电池相比较，电动势几乎不变，内阻增大较多，故A错B对；CD.旧电池不能使小灯泡正常发光的原因是：小灯泡电阻较小，旧电池与之串联后电路中电流有一定的数值，由于旧电池内电阻较大，旧电池的内电压较大，旧电池的路端电压小于小灯泡的额定电压，小灯泡只能发出很微弱的光．旧电池能使电子钟正常工作的原因是：电子钟电阻很大，旧电池与之串联后电路中电流较小，旧电池的内电压较小，旧电池的路端电压等于电子钟的额定电压．故C错D对．8、BD【解题分析】

A．小球做匀变速直线运动，合力应与速度在同一直线上，即在ON直线上，因，所以电场力与重力关于ON对称，根据数学知识得：电场力与水平方向的夹角应为，受力情况如图一所示，合力沿ON方向向下，大小为，所以加速度为，方向沿ON向下．故A错误；B．由题意可得：小球做匀变速直线运动，合力应与速度在同一直线上，即在ON直线上，因mg=Eq，所以电场力Eq与重力关于ON对称，根据数学知识得：电场力qE与水平方向的夹角应为30°，受力情况如图一所示，合力沿ON方向向下，大小为mg，所以加速度为g，B项正确；C．经对A的分析可知，小球做匀减速直线运动，由运动学公式可得最大位移为，则最大高度为故C错误；D．若小球在初始位置的电势能为零，在减速运动至速度为零的过程中，小球克服电场力做功和克服重力做功是相等的，由能量的转化与守恒可知，小球的初动能一半转化为电势能，一半转化为重力势能，初动能为，小球的最大电势能为，故D正确．故选BD.【考点定位】带电粒子在混合场中的运动、电势能、匀强电场中电势差和电场强度的关系【题目点拨】本题考查带电粒子在复合场中的运动情况，应在正确分析小球受力情况的基础上，运用牛顿第二定律、运动学公式和功能关系分析，采用的力学方法进行分析．9、AC【解题分析】根据公式可知d减小，增大时，电容器电容增大，由于两极板上的电荷量恒定，所以根据可知两极板间的电势差U减小，静电计测量的是电容器两端的电势差，故静电计指针的偏转角度会减小，AC正确．10、CD【解题分析】

由安培定则可判断出通电螺线管的左端为N极，右端为S极，外部磁感线的方向由N极指向S极，而小磁针N极指向磁感线的方向，则可知只有cd指向正确，故AB错误，CD正确。故选CD。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、见解析向右偏转向左偏转【解题分析】

(1)注意该实验中有两个回路，一是电源、电键、变阻器、小螺线管串联成的回路，二是电流计与大螺线管串联成的回路，据此可正确解答；(2)磁场方向不变，磁通量的变化不变时电流方向不变，电流表指针偏转方向相同，磁通量的变化相反时，电流表指针方向相反．【题目详解】(1)[1]．将电源、电键、变阻器、小螺线管串联成一个回路，再将电流计与大螺线管串联成另一个回路，电路图如图所示；(2)[2][3]．闭合开关，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流表的指针向右偏；当将原线圈迅速插入副线圈时，则线圈的磁通量也是从无到有，则说明线圈磁通量从无到有即变大，导致电流计指针向右偏一下；线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电路中电流变小，导致线圈磁通量变小，则电流计指针向左偏转一下．【题目点拨】本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，对于该实验注意两个回路的不同．知道磁场方向或磁通量变化情况相反时，感应电流反向是判断电流表指针偏转方向的关键．12、AD2.100.20【解题分析】（1）电动势为2V，