安徽省淮北市相山区师范大学附属实验中学2024届高二物理第一学期期中考试模拟试题含解析

安徽省淮北市相山区师范大学附属实验中学2024届高二物理第一学期期中考试模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图所示圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率沿着AO方向对准圆心O射入磁场，其运动轨迹如图所示．若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（）A．a粒子速率最大B．c粒子在磁场中运动的时间最长C．c粒子速率最大D．它们做圆周运动的周期2、如图所示，图线表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是（）A．R1：R2=3：1B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比P1：P2=1：3D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1：I2=1：33、如图所示，两块较大的金属板A．B相距为d，平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间恰好有一质量为m、带电量为q的油滴处于静止状态，以下说法正确的是A．若将S断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流B．若将A向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中有b→a的电流C．若将A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有a→b的电流D．若将A向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中有b→a的电流4、如图所示的电路中，AB支路由带铁芯的线圈和电流表A1串联而成，流过的电流为I1，CD支路由电阻R和电流表A2串联而成，流过的电流为I2，已知这两支路的电阻值相同，则在接通S和断开S的时候，观察到的现象是()A．接通S的瞬间I1<I2，断开的瞬间I1>I2B．接通S的瞬间I1<I2，断开的瞬间I1=I2C．接通S的瞬间I1=I2，断开的瞬间I1<I2D．接通S的瞬间I1>I2，断开的瞬间I1=I25、下列关于摩擦力的说法，正确的是（）A．作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速B．摩擦力的大小一定与物体的重力成正比C．运动的物体不可能受到静摩擦力作用D．作用在物体上的静摩擦力可以是动力6、如图甲所示为法拉第在研究电磁感应时用过的线圈，其工作原理如图乙所示，则实验中不会使电流表指针发生偏转的是()A．保持开关闭合 B．开关闭合瞬间C．开关断开瞬间 D．移动变阻器滑片二、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、两个相同金属小球（均可视为点电荷）带电量之比为3:1，固定在相距为r的两处，它们之间的库仑力大小为F，两小球相互接触后分开并将其固定距离变为r/2，现在两球间的库仑力大小F′，则下列分析可能正确的是A．F'=C．F'=8、如图所示，真空中M、N处放置两等量异种电荷，a、b、c为电场中的三点，实线PQ为M、N连线的中垂线，a、b两点关于MN对称，a、c两点关于PQ对称，已知一带正电的试探电荷从a点移动到c点时，试探电荷的电势能减小，则以下判定正确的是()A．M点处放置的是负电荷B．a点的场强与c点的场强完全相同C．a点的电势高于c点的电势D．若将该试探电荷沿直线由a点移动到b点，则电场力先做负功，后做正功9、下列关于电场强度的说法中正确的是（）A．电场强度跟试探电荷所受的电场力成正比B．电场强度跟试探电荷的电荷量成反比C．电场强度的方向是电场线在该点的切线方向D．电场线越密的地方，同一个试探电荷受到的静电力越大10、如图所示，平行板电容器两极板水平放置，现将其与二极管串联接在电动势为E的直流电源上，电容器下极板接地，静电计所带电量可忽略，二极管具有单向导电性．闭合开关S，一带电油滴恰好静止于两板间的P点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则下列说法正确的是A．平行板电容器的电容将变大B．静电计指针张角变小C．带电油滴的电势能将减少D．油滴仍将保持静止三、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）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化，一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题，实验室备有的器材是：电压表（3V，电阻约为3kΩ)、电流表（0～0.6A，电阻约为2Ω)、电池、开关、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干．实验时，要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上．（1）他们应选用图中图所示的____电路进行实验；（2）根据实验测得数据描绘出如图所示U－I图象，由图分析可知，小灯泡电阻随温度T变化的关系是________．（3）若用电动势为1.5V、内阻为3Ω的电源直接给小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是____W．12．（12分）一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取，那么：(1)闪光频率是________Hz；(2)小球运动中水平分速度的大小________m/s；(3)小球在B点的速度大小为___________m/s。（结果均保留两位有效数字）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）一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图所示，AB与电场线夹角θ=30°，已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg，电荷量q=1.0×10-10C．A、B相距L=20cm（g=10m/s2）（1）微粒在电场中做什么运动；（2）求电场强度的大小和方向；（3）要使微粒从A点运动到B点，微粒进入电场时的最小速度是多大。14．（16分）如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距l＝0.50m，左端接一电阻R＝0.20Ω，磁感应强度B＝0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v＝4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：(1)ab棒中感应电动势的大小；(2)回路中感应电流的大小；(3)ab棒受到的安培力的大小．15．（12分）某高中校区拟采购一批实验器材，增强学生对电偏转和磁偏转研究的动手能力，其核心结构原理可简化为如题图所示：AB、CD间的区域有竖直方向的匀强电场，在CD的右侧有一与CD相切于M点的圆形有界匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。一带电粒子自O点以水平初速度v0正对P点进入该电场后，从M点飞离CD边界时速度为2v0，再经磁场偏转后又从N点垂直于CD边界回到电场区域，并恰能返回O点。已知OP间距离为d，粒子质量为m，电量为q，粒子自身重力忽略不计。试求：(1)P、M两点间的距离；(2)粒子返回O点时速度的大小；(3)磁感强度的大小。

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、C【解题分析】试题分析：粒子在磁场中做匀速圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得，解得：．由于三个带电粒子的质量、电荷量均相同，在同一个磁场中，当速度越大时、轨道半径越大，由图示可知，粒子的轨道半径最小，粒子的轨道半径最大，则的粒子速率最小，粒子的速率最大，故A错误，C正确；粒子在磁场中做圆周运动的周期：，粒子在磁场中的运动时间：，三粒子运动周期相同，由图示可知，在磁场中运动的偏转角最大，对应时间最长，故BD错误．考点：带电粒子在磁场中的运动【名师点睛】带电粒子在磁场、质量及电量相同情况下，运动的半径与速率成正比，从而根据运动圆弧来确定速率的大小；运动的周期均相同的情况下，可根据圆弧的对应圆心角来确定运动的时间的长短．2、C【解题分析】

通过图象得出两电阻的关系.串联电路电流相等,并联电路,电压相等,电流比等于电阻之反比,并根据功率,部分电路欧姆定律及电阻定律,即可判定.【题目详解】A．根据图象知,图线的斜率表示电阻的倒数,所以R1：R2=1：3,所以A选项是不符合题意的；B．根据电阻定律:当把拉长到原来的3倍,则电阻变为原来的9倍,因此是R2的3倍,所以B选项是不符合题意的;C．串联电路电流相等,所以将与串联后接于电源上,电流比：根据公式可知：P1：P2=1：3所以C选项是符合题意的；D．并联电路,电压相等,根据公式可知，电流比等于电阻之反比,所以将与并联后接于电源上,电流比：所以D选项是不符合题意的；3、B【解题分析】

A．若将S断开则不变，由：知电场强度不变，所以，油滴仍然处于静止状态，G中无电流，故A错误。B．保持S闭合，则不变，将A向左移动则d不变，电场强度E不变，所以，油滴仍然处于静止状态；将A向左移动则电容器正对面积S减小，则根据：知C减小，根据：知电容器容纳电荷量减小，所以电容器有放电现象，G表中有b到a的电流，故B项正确。C．保持S闭合，则不变，将A向上移动则d增大，根据电场强度减小，所以，油滴向下加速运动；由于d增大根据：可知C减小，电容器容纳电荷量减小，所以电容器有放电现象，G表中有b到a的电流，故C错误。D．保持S闭合，则不变，将A向下移动则d减小，根据：可知电场强度增大，，油滴向上加速运动；由于d减小根据：可知C增大，电容器容纳电荷量增大，所以电源对电容器充电，G表中有a到b的电流，故D错误4、B【解题分析】接通S的瞬间线圈产生电磁感应现象阻碍电流增加，会使得线圈这条支路电流较小I1<I2，断开的瞬间线圈阻碍原电流减小和电阻R构成通路即I1=12，选B5、D【解题分析】作用在物体上的滑动摩擦力可能使物体减速，也可能使物体加速，选项A错误；滑动摩擦力的大小与动摩擦因数和正压力有关，不一定与物体的重力成正比，选项B错误；运动的物体和静止的物体都可能受到静摩擦力作用，选项C错误；作用在物体上的静摩擦力可以是动力，也可能是阻力，选项D正确；故选D.6、A【解题分析】

开关闭合状态下，线圈中电流恒定，穿过线圈的磁通量不发生变化，没有感应电流，电流表指针不会发生偏转，故A正确．当开关接通的瞬间、开关断开的瞬间或者移动变阻器滑片时，线圈中磁通量发生变化，产生感应电流，指针发生偏转．故BCD错误．故选A．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、CD【解题分析】

接触前两个带电小球的库仑力为F=kQ⋅3Qr2，若两点荷带同种电荷，则接触后两点荷各带电量为2Q，则此时的库仑力为F'=k2Q⋅2Q(r2)2【题目点拨】本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题．注意两电荷接触后各自电荷量的变化，这是解决本题的关键；同时注意两种可能的情况的讨论.8、CD【解题分析】

根据正电荷在电势高处电势能大，判断电势高低，即可确定M处电荷的电性；根据电场线的分布情况，分析场强关系；由电势的高低，判断电场力对正电荷做功正负。【题目详解】A、C项：因正电荷由a到c电势能减小，则电场力做正功，则电势降低，故c点电势低于a点电势，则M点为正电荷，故A错误，C正确；B项：a点与c点为关于两电荷的中垂线对称，则场强大小相等但方向不同，故B错误；D项：将该试探电荷沿直线由a点移动到b点，根据等势线分布图可知，电势先升高后降低，则电势能先增大后减小，电场力先做负功、后做正功，故D正确。故应选：CD。【题目点拨】在电场中跟据带电粒子运动轨迹和电场线关系判断电场强度、电势、电势能、动能等变化是对学生基本要求，也是重点知识，要重点掌握。9、CD【解题分析】

AB．电场强度表示电场本身的强弱和方向，与试探电荷所受电场力和试探电荷的电荷量无关，AB错误；C．电场强度的方向是电场线在该点的切线方向，C正确；D．电场线越密的地方，电场强度越大，则由可知电场线越密的地方，同一个试探电荷受到的静电力越大，D正确。故选CD。10、CD【解题分析】根据知，d增大，则电容减小．故A错误．静电计测量的是电容器两端的电势差，因为电容器电容减小，则电容器要放电，但是由于二极管的单向导电性，导致电容器电量不变，故根据Q=CU可知，U变大，，所以静电计指针张角变大．故B错误．因电容器电量不变，则当d增大时，根据,电场强度不变，P点与下极板的电势差变大，则P点的电势增大，因为该电荷为负电荷，则电势能减小．故C正确．因电场强度不变，则油滴所受电场力不变．油滴仍将保持静止，故D正确．故选CD．点睛：本题是电容器的动态分析问题，关键抓住不变量，二极管的存在导致电容器不能放电，则电量不变；当电容量电量不变时，两板间的场强与两板间距无关.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、A电阻的阻值随温度的升高而增大0.18【解题分析】

（1）由于电压电流需从零开始测起，所以滑动变阻器采用分压式接法，正常工作时灯泡的电阻远小于电压表的内阻，属于小电阻，电流表采用外接法．故电路原理图选A；

（2）在该曲线中，任意点的坐标的斜率表示该点对应的电阻，从图中可知，小灯泡的电阻的阻值随温度的升高而增大．

（3）在图象中做出电源的伏安特性曲线，两图的交点为灯泡的工作点；由图可知，此是灯泡两端的电压为0.6V，电流为0.3A；故功率P=UI=0.18W．12、101.52.5【解题分析】

(1)[1]在竖直方向上有则(2)[2]水平