2024届重庆市江津区第六中学高二物理第一学期期中经典模拟试题含解析

2024届重庆市江津区第六中学高二物理第一学期期中经典模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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，在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉一重25N的木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为15N，木块受到的摩擦力大小是A．10NB．15NC．20ND．25N2、如图所示，电源电压为6V，电压表示数为2.5V，则（）A．L1两端电压为2.5VB．L1两端电压为3.5VC．L2两端电压为3.5VD．以上说法都不对3、关于电场强度和电势的关系，下列说法正确的是（）A．场强处处为零的空间，电势也一定处处为零B．场强处处相同的区域内，电势也一定相同C．场强的方向总是跟等势面垂直D．电势高的地方场强一定大4、下面说法正确的是（）A．根据磁感应强度定义式，磁场中某点的磁感应强度B与F成正比，与IL乘积成反比B．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同C．一小段通电直导线在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零D．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止5、一直升飞机停在南半球的地磁极上空。该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B。直升飞机螺旋桨叶片的长度为l，螺旋桨转动的周期为T，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按逆时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为a，远轴端为b，如图所示。如果忽略a到转轴中心线的距离，用E表示每个叶片中的感应电动势，则（）A．E＝πl2B/T，且a点电势低于b点电势B．E＝πl2B/T，且a点电势高于b点电势C．E＝2πl2B/T，且a点电势低于b点电势D．E＝2πl2B/T，且a点电势高于b点电势6、下列说法中正确的是（）A．匀强电场中两点间的电势差等于场强与这两点间的距离的乘积B．空间中任一点的电场强度总是指向该点电势降落的方向C．通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大D．电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电势能的本领二、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、一负电荷仅受电场力的作用,从电场中的A点运动到B点,在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动,则A、B两点电场强度EA，EB及该电荷在A、B两点的电势能εA、εB之间的关系为()A．EA＝EBB．EA＜EBC．εA＝εBD．εA＞εB8、1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，两个铜质D形盒、与交流电源相连，置于匀强磁场中，其间留有空隙，粒子从A点开始沿虚线运动。下列说法正确的有A．粒子运动周期和交流电的周期相等B．只增大D形盒的半径，粒子从加速器中出来时的速度将增大C．只增大电压U，粒子从加速器中出来时的速度将增大D．加速完质子后，不改变交流电的周期和磁感应强度，可以直接用来加速氦原子核质量是质子的4倍，电荷是质子的2倍9、如图所示,在直线MN的右边分布着匀强磁场,今让正、负电子同时从A点垂直射入磁场,初速度v0与MN夹角α=30°,则（）A．它们在磁场中运动的加速度相同B．它们射出磁场时的速度矢量都相同C．它们射出磁场时的点与A点的距离相同D．它们在磁场中运动的时间比t正∶t负=1∶510、如图所示，在水平虚线MN边界的下方是一垂直纸面向里的匀强磁场，质子(11H)和α粒子(24He)先后从边界上的A点沿与虚线成θ＝45°A．两粒子在磁场中运动的轨迹相同B．两粒子在磁场中运动的速度大小相同C．两粒子在磁场中运动的动能相同D．两粒子在磁场中运动的时间相同三、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）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为______mm；用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径为______mm；用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为______Ω。(2)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：A．待测圆柱体电阻RB．电流表A1，（量程0～4mA，内阻约为50Ω）C．电流表A2，（量程0～10mA，内阻约为30Ω）D．电压表V1，（量程0～3V，内阻约为10kΩ）E.电压表V2，（量程0～15V，内阻约为25kΩ）F．滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）G．滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）H．直流电源E（电动势4V，内阻不计）I．开关S、导线若干为使实验误差较小，要求便于调节且测得多组数据进行分析，所选电流表_____，电压表______，滑动变阻器_____（填所选器材的符号），并在虚线框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。____(3)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=________Ω·m。(保留2位有效数字)12．（12分）在“测定金属的电阻率”的实验中，需要用刻度尺测出被测金属丝的长度l。用螺旋测微器测出金属丝的直径d，用电流表和电压表测出金属丝的电阻Rx.①请写出测金属丝电阻率的表达式：ρ=_______(用上述测量量的字母表示).②若实验中测量金属丝的长度和直径时，刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图1，则金属丝长度的测量值为l=______cm，金属丝直径的测量值为d=______mm.③利用如图2电路进行测量Rx，实验的主要操作过程是：第一步：先将R2的滑动头调到最左端,单刀双掷开关S2向1闭合,闭合电键S1,调节滑动变阻器R1和R2,使电压表和电流表的示数尽大些(不超过量程),读出此时电压表和电流表的示数U1、I1.第二步：保持两滑动变阻器的滑动头位置不变,将单刀双掷开关S2向2闭合,读出此时电压表和电流表的示数U2、I2。请写出由以上记录数据计算被测电阻Rx的表达式Rx=________________（用U1、I1、U2、I2表示）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，在垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B=3T的匀强磁场中，水平放置两根动摩擦因数为μ=0.1的平行金属导轨，两轨间距为l=50cm，左端接有电动势E=2V、内阻r=0.5Ω的电源，现将一质量m=1kg、接入电路的电阻R0=1.5Ω的金属棒ab放置在导轨上，其余电阻不计，开关闭合的瞬间，求：(1)金属棒ab的电功率；(2)金属棒ab的加速度.14．（16分）如图所示，在第一象限有一匀强电场，场强大小为E，方向与y轴平行；在x轴下方有一匀强磁场，磁场方向与纸面垂直。一质量为m、电荷量为（）的粒子以平行x轴的速度从y轴上的P点处射入电场，在x轴上的Q点处进入磁场，并从坐标原点O离开磁场。已知OP=L，OQ=2L。不计粒子重力。求：（1）粒子从P点入射的速度的大小；（2）粒子第一次在磁场中运动的时间；（3）匀强磁场的磁感应强度的大小。15．（12分）如图所示，足够长的水平U形光滑金属导轨，宽度为L=1m，导轨电阻忽略不计，定值电阻R=0.4Ω．所在空间均存在磁感应强度B=0.5T，方向垂直导轨向上的匀强磁场．质量m=0.2kg，电阻r=0.1Ω的金属棒ab垂直置于导轨上，现用水平向右垂直于金属棒、大小为F=2N的恒力拉动ab棒由静止开始向右运动．求金属棒：​（1）匀速运动时的速度大小；（2）速度达到v1=2m/s时，其加速度大小．

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】

考查匀速直线运动。【题目详解】匀速直线运动，受力平衡，水平方向合力为零，即摩擦力与弹簧测力计拉力等大反向，大小为15N，B正确，ACD错误，故选B。2、B【解题分析】

先排除电压表，并判断出电路的连接方式，L1、L2串联；再还原电压表，确定电压表所测范围．电压表测L2的两端电压，所以L2的两端电压为2.5V，而L1两端电压为6V－2.5V=3.5V，B正确3、C【解题分析】试题分析：电势为零的点可任意选取，而场强为零是由电场本身决定的，所以电势为零的位置，场强不一定为零，A错误；场强相等的各点，电势不一定相等，比如匀强电场中，各点场强相等，顺着电场线方向的各点电势降低，B错误；等势面上各个点的电势相等，所以在等势面上移动电荷时，电场力对电荷不做功，可以得出场强没有等势面上的分量，即电场强度的方向总是与等势面垂直，C正确；电势高的位置，电场线不一定密，场强不一定大，D错误．故选C考点：电场强度、电势。【名师点睛】电场强度和电势都是描述电场本身性质的物理量，可根据电场线的物理意义来理解它们之间的关系：场强大小看电场线的疏密，而电势高低看电场线的方向，两者无关。4、B【解题分析】

A．磁场中某点的磁感应强度是由磁场本身决定的物理量与通电导线所受的安培力F以及IL乘积无关，选项A错误；B．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同，选项B正确；C．一小段通电直导线在某处不受磁场力作用，可能是导线与磁场方向平行，该处的磁感应强度不一定为零，选项C错误；D．磁感线在磁体的外部从N极到S极，在磁体内部是从S极到N极，组成闭合的曲线，故D错误。5、B【解题分析】

每个叶片都切割磁感线，相当于电源，电源内部电流由低电势流向高电势，由右手定则可知，a点电势高于b点电势；线速度：v=lω=2πlT，电动势：E=12Blv=1故选B。【题目点拨】转动切割产生的感应电动势根据E=12Blv求出大小，根据右手定则判断出电动势的方向，从而判断出6、D【解题分析】A、匀强电场电势差与电场强度的关系式中的物理量d指的是沿电场方向的距离，故A错误；B、空间中任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向，故B错误；C、单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大，故C错误；D、电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电势能的本领的物理量，故D正确；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】C、D、电荷做初速度为零的匀加速直线运动，且只受电场力，因此电场力做正功，电势能减小，所以B点的电势能较小．所以εA＞εB，则C错误，D正确；A、B、电荷做匀加速直线运动，所以根据Eq=ma可知，电场强度不变，即EA=EB，故A正确，B错误．故选AD．【题目点拨】本题比较简单，基础性强；要加强理解电场力和电场强度关系，电势能和电场力做功关系．8、AB【解题分析】

根据加速器的原理可知，粒子在磁场中运动的周期与粒子在狭缝中运动的时间之和与电场变化的周期是相同的，故A正确；设D形盒的半径为R，当离子圆周运动的半径等于R时，获得的动能最大，则由可得：，则最大动能可见最大动能与加速电压无关，增大D形盒的半径可增加离子从回旋加速器中获得的最大动能。故B正确，C错误；离子在D形盒运动过程中受到的洛伦兹力提供向心力得：，可得周期公式，可知如果加速质子后，要接着加速氦核必须将加速电源的频率调整为原来的，故D错误。所以AB正确，CD错误。9、BCD【解题分析】

A.粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，由于：m、v、q、B都相等，加速度大小相等，由于正负电子受力分析相反，加速度方向不同，故A错误；B.粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力对粒子不做功，粒子离开磁场时的速度大小不变，速度大小相等，运动轨迹如图所示，粒子离开磁场时的速度方向也相同，即粒子离开磁场时的速度相同，故B正确；C.由图示粒子运动轨迹可知，粒子射出磁场时与A点的距离：d=2rsinα，由于r相等，则射出磁场时的点与A点的距离相同，故C正确；D.粒子在磁场中做圆周运动的周期：相等，粒子在磁场中的运动时间：，粒子在磁场中转过的圆心角分别为：60°、300°，粒子在磁场中的运动时间之比：t正：t负=θ正：θ负=60°：300°=1：5，故D正确。10、AC【解题分析】

两粒子从A点沿箭头方向射入磁场，都从B点射出磁场，则两粒子的圆心、半径、轨迹相同，选项A正确；半径R=mvqB；质子（11H）和α粒子（24He）的荷质比之比为：1:2，则两粒子的速度之比为：2：1，选项B错误；又质量之比为1：4，则动能12mv2之比为：1:1，即动能相同，选项C正确；周期T=2πmqB，周期之比等于荷质比之比1:2【题目点拨】本题属于带电粒子在磁场中的偏转中典型题目，此类题的关键在于知道两粒子的运动轨迹相同，知道半径以及周期的表达式．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、50.154.700220CDF【解题分析】

（1）[1]由图甲，游标卡尺的读数为50mm+3×0.05mm=50.15mm[2]由图乙，螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读，螺旋测微器的读数为4mm+0.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm[3]由图丙，用欧姆表测电阻的读数为指针示数乘以倍率，当指针指在中央附近时测量值较准确，欧姆表表盘的示数为22.0×10Ω=220Ω（2）[4][5][6]电源电动势为4V，故电压表应选V1，即选D；待测电阻中最大电流约为则电流表应选A2，即选C；滑动变阻器选择小量程的，便于调节，故选R1，即选F；[7]因待测电阻值远小于电压表内阻，电流表应选外接法；又滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻值，故变阻器应用分压式接法，电路图如图所示（3）[8]根据电阻定律且代入数据解得12、πd2Rx4l；36.50；【解题分析】

(1)根据电阻定律求出电阻率的表达式；(2)根据图示刻度尺确定其分度值，金属丝两端点所对应刻度尺示数之差是金属丝的长度；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；(3)单刀双掷开关S2合向1，由电压表和电流表的示数U1和I1，可求出Rx、电流表、变阻器串联的电阻；将单刀双掷开关S2合向2，读出此时电压表和电流表的示数U2和I2，可求出电流表和变阻器串联的电阻；两个阻值之差等于被测电阻。根据欧姆定律写出表达式。【题目详解】(1)由电阻定律可知，金属丝电阻Rx=ρl(2)由图示刻度尺可知，其分度值为1mm，金属丝的长度l=36.50cm；由图示螺旋测微器可知，螺旋测微器固定刻度示数为0.5mm，可动刻度示数为29.6×0.01mm=0.296mm，螺旋测微器示数为0.5mm+0.296m=0.796mm；(3)将单刀双掷开关S2合向1时，电压表和电流表的示数U1、I1．根据欧姆定律得：R+R将单刀双掷开关S2向2闭合时，电压表和电流表的示数U2、I2．根据欧姆定律