2024届江苏省常熟市物理高二第一学期期中预测试题含解析

2024届江苏省常熟市物理高二第一学期期中预测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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，一轻质弹簧固定在墙上，一个质量为m的木块以速度v0从右侧沿光滑水平面向左运动并与弹簧发生相互作用。设相互作用的过程中弹簧始终在弹性限度范围内，那么，到弹簧恢复原长的过程中弹簧对木块冲量I的大小和弹簧对木块做的功W的大小分别是（）A．I=0，W=mv02 B．I=mv0，C．I=2mv0，W=0 D．I=2mv0，2、如图所示,在张紧的绳上挂了a、b、c、d四个单摆,四个单摆的摆长关系为lc＞lb=ld＞la,先让d摆摆动起来(摆角小于5°),则下列说法中正确的是()．A．b摆发生振动,其余摆均不动B．所有摆均以相同摆角振动C．摆动过程中，b摆的振幅最大D．摆动过程中，c摆的周期最大3、如图所示，有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应强度的大小均为B，磁场方向相反，且与纸面垂直，两个磁场区域在x轴方向宽度均为a，在y轴方向足够宽．现有一个菱形导线框abcd，ac长为2a，从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域．若以逆时针方向为电流的正方向，在线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象中正确的是（）A． B．C． D．4、如图所示,小磁针的正上方,平行放置一直导线,当导线通入电流I时,小磁针A．转动,N极转向读者B．转动,S极转向读者C．不转动D．上下振动5、教学楼走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么由此设计的电路为（）A．“与”门电路 B．“或”门电路C．“非”门电路 D．上述答案都有可能6、如图中分别标明了通电直导线中电流I、匀强磁场的磁感应强度B和电流所受安培力F的方向，其中正确的是（

）A． B．C． D．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、一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压U0时，通过导线的电流为I0，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，使它的横截面半径变为原来的12，再给它两端加上电压2U0，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v8、如图所示，电解池内有一价的电解液，ts内通过溶液内截面S的正离子数是，负离子数是，设元电荷为e，则以下解释中正确的是A．正离子定向移动形成的电流方向是从，负离子定向移动形成的电流方向是B．溶液内正、负离子向相反方向移动，电流方向相同C．溶液内电流方向从A到B，电流D．溶液中电流方向从A到B，电流9、用灯泡L1“6V，3W”和灯泡L2“6V，6W”与理想电压表和理想电流表连接成如图所示的实验电路，其中电源电动势E=9V。图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线。当其中一个灯泡正常发光时（）A．电流表的示数为1AB．电压表的示数约为6VC．电源的输出功率为4WD．电源内阻为2Ω10、汽车拉着拖车在平直公路上匀速行驶，突然拖车与汽车脱钩，而汽车的牵引力不变，各自受的阻力不变，则脱钩后，在拖车停止运动前（）A．汽车和拖车的总动量不变 B．汽车和拖车的总动能不变C．汽车和拖车的总动量增加 D．汽车和拖车的总动能增加三、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）测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U﹣I图象如图所示；请回答下列问题：（1）如图甲所示，在闭合开关之前为防止电表过载而移动滑动变阻器的滑动头P，应放在滑动变阻器__处（填“a”或“b”）（2）现备有以下器材：A．干电池1个B．滑动变阻器（0～50Ω）C．电压表（0～3V）D．电压表（0～15V）E．电流表（0～0.6A）F．电流表（0～3A）其中电流表应选__，电压表应选__．（填字母代号）（3）如图乙是根据实验数据画出的U﹣I图象．由此可知这个干电池的电动势E=__V，内电阻r=__Ω．（4）实验中的电动势测量值相对真实值_______（填“偏大”或“偏小”），内阻测量值相对真实值________（填“偏大”或“偏小”）12．（12分）某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车M的前端粘有橡皮泥,先推动小车M使之做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车N相碰并粘合成一体,继续做匀速运动。他设计的装置如图甲所示。在小车M后连着纸带,电磁打点计时器所用的电源频率为50Hz。(长木板下垫着小木片以平衡摩擦力)(1)若已测得打点纸带如图乙所示,并测得各计数点的间距(已标在图上)。A为运动的起点,则应选____段来计算M碰前的速度,应选____段来计算M和N碰后的共同速度(以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)。(2)已测得小车M的质量m1=0.4kg,小车N的质量m2=0.2kg,则碰前两小车的总动量为____kg·m/s,碰后两小车的总动量为____kg·m/s。据此可以得出结论_______________________。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）如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形(不计电子所受重力)。(1)在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子到y轴(图中FO边界)所需的时间。(电子的质量为m，电量为e)(2)在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域时的位置坐标。(3)若将左侧电场II整体水平向右移动L/4，在电场I区域内由静止释放电子，使电子从ABCD区域左下角D处离开(D不随电场移动)，求在电场I区域内由静止释放电子的所有位置(即释放点的横、纵坐标应满足的关系式)。14．（16分）相距40km的A、B两地架设两条输电线，电阻共为800Ω。如果在A、B间的某处发生短路，如图所示。这时接在A处的电压表示数为10V，电流表示数为40mA。求发生短路点相距A有多远。15．（12分）如下图所示．平行板电容器的电容为C，带电电荷量为Q，极板间的距离为d，正极板接地，在两极板间距正极板d/4的P点处放一电荷量为q的正电荷，则该正电荷受到的电场力的大小为多少？正电荷在P点的电势能为多少？

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】

在木块与弹簧接触到将弹簧压缩为最短的过程中，弹簧对木块做负功，在弹簧将木块弹出的过程中，弹簧对木块做正功，且正功与负功的绝对值相等，故在整个相互作用的过程中弹簧对木块做的总功W=0木块将以-v0的速度被弹回，由动量定理可得，在整个相互作用的过程中弹簧对木块冲量的大小故选C。【点晴】解决本题关键将整个相互作用过程分为木块与弹簧接触到将弹簧压缩为最短的过程和弹簧将木块弹出的过程进行分析，注意动量为矢量，有大小和方向。2、C【解题分析】

d摆摆动起来后，通过水平绳子对a、b、c三个摆施加周期性的驱动力，使a、b、c三摆做受迫振动，a、b、c三摆做受迫振动的频率等于驱动力的频率，由于驱动力频率相同，则a、b、c三摆均以相同频率振动，周期相等；由于b的摆长与d的摆长相等，所以b摆发生共振，振幅最大，摆角最大，故C正确，ABD错误。3、C【解题分析】

根据楞次定律，刚进入磁场时感应电流沿逆时针方向，为正方向，而将出磁场时，感应电流同样也沿逆时针方向，为正方向，B错误：而在线框从第1个磁场区域进入第2个磁场区域的过程中导线框中的磁通量变化得越来越快，感应电动势大小逐渐增大，且当导线框刚好完全进入到磁场中时达到正向最大，当时由楞次定律和法拉第电磁感应定律可知线框中电流方向为顺时针方向，且为时电流的两倍，故C正确.4、B【解题分析】试题分析：当导线中通过图示方向的电流时，根据安培定则判断可知，小磁针所在处磁场方向垂直纸面向里，小磁针N受力向里，S极受力向外，则小磁针N极转向里，S极转向读者．故选B。考点：安培定则【名师点睛】判断电流方向与磁场方向的关系是运用安培定则．小磁针N极受力方向与磁场方向相同。5、B【解题分析】

不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，所满足的关系是“或”逻辑关系，即事件的某一个条件满足，该事件就能发生。故选B。6、A【解题分析】

直接根据左手定则判断受力即可．【题目详解】根据左手定则，四指指向电流方向，磁场垂直手心过，拇指所指的方向即为通电导线受力的方向，故C对；ABD错；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、AD【解题分析】

AB.将金属导线均匀拉长，因半径变为原来的一半，则横截面积变为原来的14，其长度变为原来的4倍，根据电阻定律R=ρLS分析可知，电阻变为原来的16倍，又电压变为2U0，根据欧姆定律I=UR可知，电流变为ICD.根据电流的微观表达式I=nevS，其中n、e不变，电流变为原来的18，横截面积变为原来的14，则自由电子定向移动的平均速率变为v2，C8、BD【解题分析】电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流方向，由图示可知，溶液中的正离子从A向B运动，负离子从B到A，因此电流方向是A→B，故A错误，B正确；溶液中的正离子从A向B运动，因此电流方向是A→B，电流，故C错误，D正确．9、CD【解题分析】

ABC．由图象可知，L2正常发光的电流为1A，L1的正常发光电流为0.5A，所以，两灯串联在电路中，只有一灯正常发光，则一定是L1，此时电路中的电流为0.5A，由图可知：L2的电压为：U2′=2V，此时电压表测L2两端的电压，即电压表的示数为2V；此时电源的输出电压为：U=U1′+U2′=2V+6V=8V电源的输出功率为：P=UI=8V×0.5A=4W故AB错误，C正确。D．电源的内阻为：故D正确。10、AD【解题分析】试题分析：由于汽车的牵引力和受到的阻力都不变，汽车和拖车整体的受力不变，合力的大小为零，所以整体的动量守恒，牵引力和阻力的大小虽然不变，但是汽车和拖车运动的位移的大小不同，根据动能定理可以分析汽车和拖车的总动能的变化．在拖车停止运动前系统所受的合外力为零，动量守恒，选项A正确，C错误．设拖车与汽车所受的阻力大小分别为f1和f2，则经过相同的时间，它们的位移分别为s1和s2，系统总动能的增量为各力做功之和，ΔEk＝(F－f2)s2－f1s1＝f1(s2－s1)>0，即系统的总动能增加，选项D正确，B错误．考点：动量动能动量守恒点评：本题要求学生灵活的应用动量守恒和动能定理，根据动量守恒的条件判断整体的动量守恒，根据牵引力和阻力的做功的情况来判断动能的变化．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、aCE1.50.75偏小偏小【解题分析】

（1）闭合开关之前滑动变阻器的滑动头P应放在最大值位置处；（2）根据实验中给出电源及电流的数据结合实验原理明确各仪表的选择；（3）在U-I图象中纵坐标的截距代表的是电源的电动势，直线的斜率代表的是电源的内阻的大小．由于电压表的分流，分析实际电流与电流表示数的差，根据路端电压和电流关系图像斜率和截距的意义分析误差。【题目详解】（1）闭合开关之前滑动变阻器的滑动头P应放在电阻最大值位置处，即a处；（2）为了减小实验误差，电压表、电流表指针应超过满偏的一半。由于干电池电动势约为1.5V，所以电压表应选C(0～3V)；实验中电流不能太大，所以电流表应选E(量程0～0.6A)；（3）在U-I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为1.5V；图象中的斜率表示电源的内阻，所以电源的内阻为：r=Ω=0.75Ω；（4）考虑电压表的内阻，根据实验的原理E=U+()r，路端电压越大，真实的干路电流比电流表的示数大的越多，路端电压为零时，真实的干路电流等于电流表的示数。所以实际的路端电压和电流图像斜率比实验图像斜率大，在横轴上截距相等，在纵轴上截距比实验图像大。故所以E测小于E真,r测小于r真.12、BCDE0.4200.417在误差允许的范围内碰撞前后系统动量守恒【解题分析】

(1)[1][2]．从分析纸带上打点情况看，BC段既表示小车做匀速运动，又表示小车有较大速度，因此BC段能较准确地描述小车M在碰撞前的运动情况，应选用BC段计算小车M的碰前速度。从CD段打点情况看，小车的运动情况还没稳定，而在DE段小车运动稳定，故应选用DE段计算碰后M和N的共同速度。(2)[3][4][5]．小车M在碰撞前的速度v0==1.050m/s小车M在碰撞前的动量p0=m1v0=0.420kg·m/s碰撞后M、N的共同速度v==0.695m/s碰撞后M、N的总动量p=(m1+m2)