陕西省韩城市苏山分校2024届高二物理第一学期期中学业质量监测模拟试题含解析

陕西省韩城市苏山分校2024届高二物理第一学期期中学业质量监测模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直,一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时,对应的轨道半径为(重力加速度为g)()A． B． C． D．2、一平行板电容器充电后，把电源断开，再用绝缘工具将两板距离拉开一些，则()A．电容器的带电荷量增加B．电容增大C．电容器电压不变D．两板间电场强度不变3、为监测某化工厂的含有离子的污水排放情况，技术人员在排污管中安装了监测装置，该装置的核心部分是一个用绝缘材料制成的空腔，其宽和高分别为b和c，左、右两端开口与排污管相连，如图所示．在垂直于上、下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在空腔前、后两个侧面上各有长为a的相互平行且正对的电极M和N，M、N与内阻为R的电流表相连．污水从左向右流经该装置时，电流表将显示出污水排放情况．下列说法中错误的是()A．M板比N板电势低B．污水中离子浓度越高，则电流表的示数越小C．污水流量越大，则电流表的示数越大D．若只增大所加磁场的磁感应强度，则电流表的示数也增大4、如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，相邻两等势面间的电势差相等．一个正电荷在等势面L3处的动能为20J，运动到等势面L1处时动能为零；现取L2为零电势参考平面，则当此电荷的电势能为4J时，它的动能为(不计重力及空气阻力)A．16JB．10JC．6JD．4J5、在光滑绝缘的水平面上，有两个相距较近的带同种电荷的小球，将它们由静止释放，则两球间（）A．距离变大，库仑力变大 B．距离变大，库仑力变小C．距离变小，库仑力变大 D．距离变小，库仑力变小6、如图，水平导体棒PQ用一根劲度系数均为k=70N/m的竖直绝缘轻弹簧悬挂起来。置于水平向里的匀强磁场中，PQ长度为L=0.5m。质量为m=0.1kg。当导体棒中通以大小为I=2A的电流，并处于静止时，弹簧恰好恢复到原长状态。欲使弹簧伸长2cm后能重新处于静止状态（重力加速度g取10m/s2），则（）A．通入的电流方向为P→Q，大小为0.4AB．通入的电流方向为P→Q，大小为0.8AC．通入的电流方向为Q→P，大小为0.4AD．通入的电流方向为Q→P，大小为0.8A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、如图所示为一正点电荷M和一金属板N形成的电场线，a、b、c为电场中的三点，则下列说法正确的是（）A．a、c两点的电场强度大小关系为Ea＞EcB．a、b两点的电势关系为φa＜φbC．一负点电荷在a点处的电势能大于它在b点处的电势能D．若将某正点电荷由a点移到c点，电场力做正功8、如图所示，ABC为等边三角形，电荷量为+q的点电荷固定在A点．先将一电荷量也为+q的点电荷Q1从无穷远处（电势为0）移到C点，此过程中，电场力做功为-W．再将Q1从C点沿CB移到B点并固定．最后将一电荷量为-2q的点电荷Q2从无穷远处移到C点．下列说法正确的有A．Q1移入之前，C点的电势为B．Q1从C点移到B点的过程中，所受电场力做的功为0C．Q2从无穷远处移到C点的过程中，所受电场力做的功为2WD．Q2在移到C点后的电势能为-4W9、如图所示，质量为M的半球形物体A放在粗糙水平地面上，一端固定在最高点处的水平细线另一端拉住一质量为m的光滑球B．A、B两球的球心连线与竖直方向成30°角，B球均匀带正电，电荷量为q，处在电场强度为E，与水平面成60°斜向下的匀强电场中，整体静止，则下列说法正确的是()A．A对地面的压力等于B．地面对A的摩擦力方向向左，大小为C．细线对小球的拉力大小为D．B对A的压力大小为10、如图，电荷量分别为q和–q（q>0）的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点，则（）A．a点和b点的电势相等B．a点和b点的电场强度大小相等C．a点和b点的电场强度方向相同D．将负电荷从a点移到b点，电势能增加三、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）（1）某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度L，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d，示数如图，由图可读出L=_______cm，d=______mm（2）下述关于多用表欧姆档测量电阻的说法中正确的是（________）A．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果B．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新欧姆调零后再测量C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开D．测量阻值不同的电阻时，都必须重新欧姆调零12．（12分）如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连．(1)使电容器带电后与电源断开①上移左极板，可观察到静电计指针偏转角________(选填“变大”“变小”或“不变”);②将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角________(选填“变大”“变小”或“不变”)；③两板间插入一块玻璃，可观察到静电计指针偏转角________(选填“变大”“变小”或“不变”)．(2)下列关于实验中使用静电计的说法中正确的有（______）A．使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况B．使用静电计的目的是测量电容器电荷量的变化情况C．静电计可以用电压表替代D．静电计可以用电流表替代四、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）一个匀强电场的场强为1.0×104V/m，在平行于电场的平面上画半径为10cm的圆，圆周上取三点A、B、C．试问：(1)A、B间的电势差为多大？(2)B点电势取作零时，C点的电势为多大？(3)将一个电子从B点沿圆弧移到C点时电场力做功？14．（16分）某兴趣小组设计了一个玩具轨道模型如图所示，将一质量为m玩具汽车（可以视为质点）放在O点，用弹簧装置将其弹出(每次弹出弹簧压缩量均相同)，使其沿着光滑的半圆形轨道OMA和ANB运动，BC段是一长为L1＝10.0m的粗糙水平面，CD是倾角为θ=370的粗糙斜面,长度L2=6.0m,DE段是一长为L3=1.0m的粗糙水平面．圆弧OMA和ANB的的半径分别为r＝1.0m，R=4.0m．滑块与BC，CD，DE间的动摩擦因数均为μ＝0.5，不考虑在C点的能量损失(g取10m/s2)（1）若玩具汽车的质量m=1kg,要使玩具汽车恰好不脱离圆弧轨道，压缩弹簧弹性势能EP为多少？（2）在满足第(1)问的情况下，玩具汽车最后停在离C点什么位置？（3）若改变玩具小车质量，小车能不脱离圆轨道并停在DE段(小车不脱离直轨道)，问小车质量要满足什么条件？15．（12分）如图甲所示，A、B为两块相距很近的平行金属板，A、B间电压为UAB＝－U0，紧贴A板有一电子源，不停地飘出质量为m，带电荷量为e的电子(可视为初速度为0)．在B板右侧两块平行金属板M、N间加有如图乙所示的电压，电压变化的周期T＝L，板间中线与电子源在同一水平线上．已知板间距d＝L，极板长L，距偏转板右边缘S处有荧光屏，经时间t统计(t≫T)只有50%的电子能打到荧光屏上．(板外无电场)，求：(1)电子进入偏转板时的速度；(2)时刻沿中线射入偏转板间的电子刚射出偏转板时与板间中线的距离；(3)电子打在荧光屏上的范围Y．

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、B【解题分析】

根据动能定理得出物块到达最高点的速度，结合高度求出平抛运动的时间，从而得出水平位移的表达式，结合表达式，运用二次函数求极值的方法得出距离最大时对应的轨道半径．【题目详解】设半圆的半径为R，根据动能定理得：−mg•2R＝mv′2−mv2，离开最高点做平抛运动，有：2R=gt2，x=v′t，联立解得：，可知当R=时，水平位移最大，故B正确，ACD错误．故选B．【题目点拨】本题考查了动能定理与圆周运动和平抛运动的综合运用，得出水平位移的表达式是解决本题的关键，本题对数学能力的要求较高，需加强这方面的训练．2、D【解题分析】

平行板电容器充电后，把电源断开，其电量不变．根据电容的决定式C=εS4πkd，分析电容的变化，再由电容的定义式C=QU【题目详解】A项：平行板电容器充电后，把电源断开，其电量不变，故A错误；B项：根据电容的决定式，分析可知，电容与板间距离成反比，当把两金属板拉开一些距离，电容减小，故B错误；C项：Q不变，C减小，由电容的定义式C=QU分析可知电容器电压增加，故D项：由电容的决定式C=εS4πkd，电容的定义式C=QU，E=Ud结合得：，则知故应选：D。【题目点拨】本题要抓住电容的决定式，明确电容与板间距离的关系．还可以进一步研究板间电压、电场强度等物理量的变化情况．要熟练推导出板间场强公式E=4πkQεS，知道E与d3、B【解题分析】根据左手定则，正离子往N板偏，负离子往M板偏，最终M板带负电，N板带正电，M板电势比N板电势低，故A说法正确；最终正负离子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，可得：，污水的流量Q=vbc，所以MN两端间的电势差为：，污水流量越大，电势差越大，电流表示数越大．增加磁感应强度，电势差增大，电流表示数也增大．电势差与污水中的离子浓度无关，故B说法错误，CD说法正确．所以选B．4、C【解题分析】试题分析：根据动能定理得知从L3到L1处电场力做的功，故电势能增加20J．取L2为零势面，则L1处电势能为10J，L3处电势能为-10J，故可知电荷在L3处的电势能和动能之和为10J，在运动的过程中，只有电场力做功，所以电荷的电势能与动能之和保持不变，所以电荷的电势能为4J时，它的动能为6J，故只有选项C正确．考点：等势面、电势差、电势5、B【解题分析】试题分析：由同种电荷相互排斥和库仑定律分析A、B两个小球间库仑力的变化．解：带同种电荷的两个小球，存在相互作用力斥力，它们之间的距离增大，根据库仑定律，它们之间库仑力大小为F=k，Q、q不变，r增大，F减小；当它们之间的距离减小时，同理可知，库仑力F增大，故B正确，ACD错误．故选B．点评：解答本题时是要注意电荷间存在库仑力，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．6、D【解题分析】

当导体棒中通以大小为I=2A的电流，根据平衡条件求解磁感应强度；导体棒下移2cm后能重新处于静止状态，根据左手定则判断电流方向，根据平衡条件求解电流强度。【题目详解】水平导体棒PQ用一根劲度系数均为k=70N/m的竖直绝缘轻弹簧悬挂起来，没有通电时弹簧伸长当导体棒中通以大小为I=2A的电流，并处于静止时，弹簧恰好恢复到原长状态，此时有BIL=mg解得B=1T欲使导体棒下移x2=2cm=0.02m>x1，棒能重新处于静止状态，则安培力方向向下，根据左手定则可知电流方向由Q→P，根据平衡条件可得BI′L+mg=kx2解得I′=0.8A故选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、AD【解题分析】试题分析：电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加．解：A、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，则a、c两点的电场强度大小关系为Ea＞Ec，所以A正确．B、沿电场方向电势降低，所以a点电势比b点的电势高，所以B错误．C、由图可知，负点电荷子从a到b过程中，电场力做负功，电势能增加，即在a点处的电势能小于它在b点处的电势能，所以C错误．D、由图可判断，正点电荷由电势高的a点移到电势低的c点，电场力做正功，粒子的电势能逐渐减小，所以D正确．故选AD．点评：加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，注意沿着电场线，电势降低，并掌握电场力做功与电势能的变化，同时理解电势能的高低还与电荷的电性有关．8、ABD【解题分析】

A.由题意可知，C点的电势为故A正确；B.由于B、C两点到A点()的距离相等，所以B、C两点的电势相等，所以从C点移到B点的过程中，电场力先做负功再做正功，总功为0，故B正确；C.由于B、C两点的电势相等，所以当在B点固定后，C点的电势为,所以从无穷远移到C点过程中，电场力做功为：故C错误；D.由于C点的电势为，所以电势能为故D正确．9、BC【解题分析】

AB．对球和半球形绝缘体整体分析，受重力、支持力、电场力和摩擦力，根据平衡条件，有：N=(M+m)g+qEsin60∘=(M+m)g+qE；f=qEcos60∘=qE，向左根据牛顿第三定律,A对地面的压力大小为(M+m)g+qEA对地面的摩檫力方向水平向右,大小为qE；故A错误，B正确；CD．对球受力分析，受重力、支持力、拉力和电场力，如图所示：根据平衡条件，有：T=Nsin30°+qEsin30°Ncos30°=mg+qEcos30°联立解得：T=N=mg+qE根据牛顿第三定律，压力为mg+qE，故C正确，D错误。故选BC。10、BC【解题分析】

由几何关系，可知b的电势大于a的电势，故A错误；把负电荷从a移到b，电势能减少，故D错误；由对称性和电场的叠加原理，可得出a、b的合电场强度大小、方向都相同，故B、C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、(1)5.015cm,3.205mm(2)B、C【解题分析】（1）游标卡尺的主尺读数为5cm，游标读数为0.05×3=0.15mm，所以最后读数为5.015cm;

螺旋测微器的固定刻度读数为3mm，可动刻度读数为20.5×0.01=0.205mm，所以最后读数为3.205mm。（2）使用多用表欧姆档测量电阻时，测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新欧姆调零后再测量；测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则不会影响测量结果；测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开；测量阻值不同的电阻时，使用相同的挡位，不必重新欧姆调零；故BC正确，AD错误。12、变大变小变小A【解题分析】

(1)[1][2][3]根据电容的定义式和电容的决定式得当上移左极板时，S减小，则U增大，静电计指针偏转角变大；减小板间距离d时，则U减小，静电计指针偏转角变小；插入玻璃后，相对介电常数εr增大，则U减小，静电计指针偏转角变小(2)[4]AB.静电计可测量电势差，根据指针张角的大小，观察电容器电压的变化情况，无法判断电量的变化情况，故A正确，B错误CD.静电计与电压表、电流表的原理不同，不能替代。电流表、电压表线圈中必须有电流通过时，指针才偏转，故CD错误。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