2024届安徽省淮北市相山区一中物理高二上期中监测模拟试题含解析

2024届安徽省淮北市相山区一中物理高二上期中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，A、B、C三点在同一直线上，且，在A处固定一电荷量为Q的点电荷，当在B处放一电荷量为q的试探电荷时，它所受到的电场力为F；移去B处电荷，在C处放电荷量为4q的试探电荷，其所受电场力大小为A．F B．2F C．4F D．8F2、如图所示，物体在恒力F作用下沿光滑水平面前进L，力F的方向与物体运动方向夹角为α，物体的质量为m，重力加速度为g．在此过程中，下列关于力做功的说法中正确的是（）A．力F做功为FLB．力F做功为FLcosαC．重力做功为mgLD．合力对物体做功为03、如图所示，a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于圆弧上相互垂直的两条直径的四个端点上，导线中通有大小相同的电流，方向见图。一带负电的粒子从圆心O沿垂直于纸面的方向向里运动，它所受洛伦兹力的方向是A．从O指向aB．从O指向bC．从O指向cD．从O指向d4、如图所示，正点电荷Q产生的电场中，已知A、B间的电势差为U，现将电荷量为q的正点电荷从B移到A，则().A．外力克服电场力做功QU，电势能增加qUB．外力克服电场力做功qU，电势能增加QUC．外力克服电场力做功qU，电势能增加qUD．外力克服电场力做功QU，电势能减少QU5、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验步骤中，下列做法中正确的是A．同时改变拉力F和小车质量m的大小B．先保持小车质量m不变，研究加速度a与拉力F的关系，再保持F不变，研究a与m的关系，最后导出a与m及F的关系C．只改变拉力F的大小，小车质量m的大小始终保持不变D．只改变小车质量m的大小，拉力F的大小始终保持不变6、如图所示，两平行的粗糙金属导轨水平固定在匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨宽度为L，一端与电源连接。一质量为m的金属棒ab垂直于平行导轨放置并接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数，在安培力的作用下，金属棒以的速度向右匀速运动，通过改变磁感应强度的方向，可使流过导体棒的电流最小，此时磁感应强度的方向与水平方向成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、某电场的电场线分布如图所示，以下说法错误的是（）A．c点场强大于b点场强B．a点电势高于b点电势C．若将一试探电荷+q由a点释放，它将沿电场线运动到b点D．若在d点再固定一点电荷﹣Q，将一试探电荷+q由a移至b的过程中，电势能减小8、一根粗细均匀的金属导线阻值为R，两端加上恒定电压U时，通过金属导线的电流强度为I，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，仍给它两端加上恒定电压U，已知电流微观式为I=neSV，其中n为单位体积电子个数，e为元电荷，S为导线模截面积，则下列说法中正确的是A．此时金属导线的阻值为4RB．此时通过金属导线的电流为C．此时自由电子定向移动的平均速率为D．此时自由电子定向移动的平均速率为9、图甲为A、B两电学元件的伏安特性曲线，若把两元件串联并在两端加上电压U0，如图乙，则有（）A．电路中电流I<I0/2B．电路中电流I>I0/2C．元件B分得电压UB>U0/2D．元件B分得电压UB<U0/210、关于多普勒效应的叙述，下列说法正确的是（）A．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化B．产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动C．甲、乙两列车相向行驶正在接近，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他所听到的乙车笛声频率D．哈勃太空望远镜发现所接受到的来自于遥远星系上的某种原子光谱，与地球上同种原子的光谱相比较，光谱中各条谱线的波长均变长（称为哈勃红移），这说明该星系正在远离我们而去三、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）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻．①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图(a)和图(b)所示，长度为_____cm，直径为_____mm．②按图(c)链接电路后，实验操作如下：(a)将滑动变阻器R1的阻值置于最_____处（填“大”或“小”）；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；(b)将电阻箱R2的阻值调至最______（填“大”或“小”）；将S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω；③由此可知，圆柱体的电阻为_____Ω．12．（12分）如图甲为某同学描绘额定电压为3.8V的小灯泡伏安特性曲线的实验电路图.（1）根据电路图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接完整；（2）开关闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于端（选填“A”、“B”或“AB中间”）；（3）实验中测出8组对应的数据（见下表）：次数

1

2

3

4

5

6

7

8

U/V

0

0.20

0.50

1.00

1.50

2.00

3.00

3.80

I/A

0

0.08

0.13

0.18

0.21

0.24

0.29

0.33

则测得小灯泡的额定功率为W.请在给出的坐标中，描点作出I—U图线．由图象可知，随着电流的增大，小灯泡的电阻（选填“增大”、“减小”或“不变”）.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）水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)．现垂直于导轨搁一根质量为m，电阻为R的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方，如图所示，问：（1）当ab棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少？（2）若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，B的大小至少为多少？此时B的方向如何？14．（16分）如图所示，长度为L=0.2m、电阻r=0.3Ω、质量m=0.1kg的金属棒CD，垂直跨接在位于水平面上的两条平行光滑的金属导轨上，导轨间距离也为L，棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计。导轨左端接有R=0.5Ω的电阻，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过导轨平面，磁感强度B=4T。现以水平向右的恒定外力F使金属棒右移，当金属棒以v=2m/s的速度在导轨平面上匀速滑动时，求：（1）电路中理想电流表和与理想电压表的示数；（2）拉动金属棒的外力F的大小。15．（12分）如图所示电路中，R1=3Ω，R2=6Ω，R3=1.5Ω，C=20μF；已知电源电动势E=4V，内阻r=0.5Ω。求：(1)当S1闭合、S2断开时，电路消耗的总功率；(2)当S1闭合、S2均闭合时，电路消耗的总功率；(3)当S1闭合、S2断开时，电容器所带的电荷量为多少？

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、A【解题分析】

根据“点电荷”、“所受电场力大小”可知，本题考查库仑定律，根据库仑定律得到F与AB的关系，即可求出4q的点电荷在C点所受电场力．【题目详解】设AB=r，则有BC=r.根据库仑定律，则有：F=故电荷量为4q的点电荷在C处所受电场力为：FC==F，故A正确、BCD错误．故选A.2、B【解题分析】

对物体进行受力分析，受重力、支持力、拉力F，由做功公式可求得拉力及合力所做的功．【题目详解】A、根据题意及功的公式可得：力F对物体所做的功：W=FLosα，故A错误，B正确；C、重力在竖直方向，位移在水平方向，故重力不做功，故C错误；D、物体受到重力、支持力、拉力F，其中重力和支持力都不做功，只有拉力做功，所以合力对物体做的功等于拉力做的功，即为FLosα，故D错误．故选B【题目点拨】功的计算中要注意功等于力与在力的方向上发生的位移，求合力做的功时可以先求出各个力做的功，再求其代数和，也可以先求出合力，再求合力做功．3、C【解题分析】

根据题意，由右手螺旋定则，则有b与d导线电流产生磁场正好相互抵消，而a与c导线产生磁场方向都向左，正好相互叠加，由右手螺旋定则，则得磁场方向水平向左，当一带负电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向里运动，根据左手定则可知，它所受洛伦兹力的方向向下；A.从O指向a，与结论不相符，选项A错误；B.从O指向b，与结论不相符，选项B错误；C.从O指向c，与结论相符，选项C正确；D.从O指向d，与结论不相符，选项D错误；故选C.4、C【解题分析】

根据顺着电场线的方向，电势依次降低，可知，那么正点电荷从B移动到A过程中，电场力做功为表示外力克服电场力做功，电场力做负功，则电荷的电势能增加，故ABD错误，C正确．故选C.5、B【解题分析】试题分析：该实验中变量比较多，因此在进行探究时，采用“控制变量法”即先保持一个变量不变，看另外两个变量之间的关系．在“探究加速度与力、质量”的实验操作中，采用了“控制变量法”，即先保持一个变量不变，看另外两个变量之间的关系，具体操作是：先不改变小车质量，研究加速度与力的关系；再不改变小车受力，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者间的关系，故ACD错误，B正确．故选B．考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系．点评：“控制变量法”是研究复杂问题的一种有效方法，注意在高中物理中的应用．6、D【解题分析】

设磁感应强度的方向与竖直方向的夹角为，对导体棒受力分析，根据共点力平衡可得，解得:，由数学知识可知当时，I最小，故磁感应强度的方向与竖直方向为30°，即与水平方向成角。故D正确。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】

明确电场线的性质，知道电场线的疏密反映电场的强弱．沿着电场线方向电势降低．根据电场力做功的正负来确定电势能增加与否．【题目详解】电场线的密的地方场强大，b处电场线比c点密，所以b点场强大于c点场强，A错误；沿着电场线方向电势降低，则a点电势高于b点电势，B正确；由图可知，该电场不是匀强电场，a到b的电场线是曲线，说明电场的方向是不断变化的，所以若将一试探电荷+q由a点释放，它不可能沿电场线运动到b点，C错误；若不加-Q，将一试探电荷+q从a点移到b点的过程中，电场力与运动方向同向，则电场力做正功，因此电势能减小；若在d点再固定一点电荷-Q，-Q产生的电场中，a点离开-Q多一些，所以a点的电势高，所以将一试探电荷+q由a移至b的过程中，电势能减小，故在d点再固定一点电荷-Q，将一试探电荷+q由a移至b的过程中，电势能减小，D正确．8、ABC【解题分析】

将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，横截面积变为原来的倍，，根据电阻定律分析电阻的变化，由欧姆定律分析电流的变化．由电流的微观表达式I=nevS分析平均速率v的变化．【题目详解】A项：将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，横截面积变为原来的倍，根据电阻定律分析得到，电阻变为原来的4倍，故A正确；B项：根据欧姆定律可知，电流I变为原来的，即为，故B正确；C、D项：电流的微观表达式I=nevS，其中n、e不变，电流I为原来的，横截面积S变为原来的倍，则自由电子定向移动的平均速率为，故C正确，D错误．故应选ABC．9、BD【解题分析】

A、B项：在电流0∼I0之间时，相同的电流，B的电阻更小，由公式I=UR可知，电路中的电流应大于I0C、D项：由图可知，电流0∼I0之间时，相同的电流，B的电压更小，故元件B分得的电压应小于U02，故故应选：BD。10、BD【解题分析】

AB.产生多普勒效应的原因是观察者与波源的相对运动导致接收到的波频发生变化，故A错误，B正确；C.甲、乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，因乙车中的乘客相对甲车靠近，而相对乙车静止，那么乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率高于他听到的乙车笛声频率，故C错误；D.哈勃太空望远镜发现所接收到的来自于遥远星系上的某种原子光谱，与地球上同种原子的光谱相比较，光谱中各条谱线的波长均变长（称为哈勃红移），即频率变小，说明该星系正在远离我们而去，故D正确；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、①5.015.315②（a）大（b）大③1280【解题分析】①根据游标卡尺读数规则，主尺读数为5cm，游标尺读数为0.05×3mm，长度为5.015cm，根据螺旋测微器的读数规则，主尺读数为5mm，可动刻度为31.0×0.01mm，所以直径为5.310mm．②(a)为了保护电路，因此闭合电键前，滑动变阻器一定调到阻值最大；(b)将固柱体电阻换成电阻箱时，也一定将电阻箱调到最大，也是为了保护电路安全；③此题采用等效替代法测量电阻，圆柱体的电阻等于电阻箱R2的阻值为1280Ω．点晴：首先应明确实验原理，本实验中测量电阻所采取的方法是替代法．12、（1）如图（2）A（3）1.3，增大．【解题分析】试题分析：（1）根据实验原理图连接即可，注意电压表、电流表的量程不要选错，正负极不能连反，滑动变阻器采用分压接法．（2）采用分压接法时，开始实验时为了安全和保护仪器，要使输出电压为零，即将测量电路短路．（3）根据所画出的U﹣I图象，得出小灯泡在3.8V电压下的电流，根据P=UI可以求出其额定功率．图象斜率的倒数表示电阻．解：（1）根据实验原理图连接实物图，如图所示：（2）采用分压接法时，开始实验时为了安全和保护仪器，要使输出电压为零，故打到A端；（3）根据描点法作出U﹣I图象如图所示，当电压为3.8V时，