華中師大一附中2024屆物理高二第一學(xué)期期中考試模擬試題含解析

華中師大一附中2024屆物理高二第一學(xué)期期中考試模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，平行板電容器與電池相連，當(dāng)二極板間的距離減小后，則二極板間的電壓U、電場強(qiáng)度E、電容器的電容C及電容的帶電量Q與原來相比（）A．U、E、C、Q都不變B．U不變，E、C、Q變小C．U不變，E、C、Q變大D．U、E不變，C變大，Q變小2、如圖所示，有一根直導(dǎo)線上通以恒定電流I，方向垂直指向紙內(nèi)，且和勻強(qiáng)磁場B垂直，則在圖中圓周上，磁感應(yīng)強(qiáng)度數(shù)值最大的點(diǎn)是（）A．a(chǎn)點(diǎn)B．b點(diǎn)C．c點(diǎn)D．d點(diǎn)3、如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻一定，當(dāng)可變電阻的阻值由變?yōu)闀r(shí)，電源的路端電壓變?yōu)樵瓉淼?.5倍，則電源的內(nèi)阻為A． B．C． D．4、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的向心力、向心加速度，下列說法正確的是（）A．向心力的方向是不變的B．向心力的方向是變化的C．向心加速度方向與線速度方向相同D．向心力與向心加速度方向一定不同5、M和N是兩個(gè)原來都不帶電的物體，它們互相摩擦后，N帶正電荷．下列判斷正確的是（）A．在摩擦前M和N的內(nèi)部沒有任何電荷B．摩擦的過程中電子從N轉(zhuǎn)移到MC．M在摩擦過程中創(chuàng)造了正電荷D．N在摩擦過程中得到電子6、電荷之間的靜電力像萬有引力一樣，也是一種超距力，這種超距作用的觀點(diǎn)是18-19世紀(jì)的多數(shù)科學(xué)家難以接受的．首位建立電場概念并使人們擺脫這一困境的科學(xué)家是A．伽利略 B．牛頓 C．安培 D．法拉第二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S后，將滑動(dòng)變阻器R的滑片P向上移動(dòng)，則有（）A．V1表讀數(shù)變大B．V2表讀數(shù)變大C．電源的總功率變小D．A表讀數(shù)變小8、如圖所示，圖中的四個(gè)電表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右端移動(dòng)時(shí)，下面說法中正確的是（）A．電壓表V1的讀數(shù)減小，電流表A1的讀數(shù)增大B．電壓表V1的讀數(shù)增大，電流表A1的讀數(shù)減小C．電壓表V2的讀數(shù)減小，電流表A2的讀數(shù)增大D．電壓表V2的讀數(shù)增大，電流表A2的讀數(shù)減小9、如圖所示，在Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為的勻強(qiáng)磁場，磁場方向分別垂直于紙面向外和向里，邊界的夾角，邊界與邊界平行，Ⅱ區(qū)域?qū)挾葹?，長度無限大.質(zhì)量為、電荷量為的粒子可在邊界上的不同點(diǎn)射入.入射速度垂直于且垂直于磁場，若入射速度大小為，不計(jì)粒子重力，Ⅰ區(qū)磁場右邊界距點(diǎn)無限遠(yuǎn)，則（）A．粒子距點(diǎn)處射入，不會(huì)進(jìn)入Ⅱ區(qū)B．粒子距點(diǎn)處射入，在磁場區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C．粒子在磁場區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為D．從邊界出射粒子的區(qū)域長為10、如圖所示為兩個(gè)不同閉合電路中兩個(gè)不同電源的U﹣I圖象，O為坐標(biāo)原點(diǎn)，下列判斷正確的是（）A．電動(dòng)勢，內(nèi)阻B．電動(dòng)勢，內(nèi)阻C．電動(dòng)勢，內(nèi)阻D．電動(dòng)勢，發(fā)生短路時(shí)的電流三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變大。某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，用實(shí)驗(yàn)得到部分?jǐn)?shù)據(jù)（I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓），并繪制了小燈泡的U-I圖像，如圖所示：(1)在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖______?？捎玫钠鞑挠校弘妷罕恚▋?nèi)阻約為1KΩ）、電流表（內(nèi)阻約為1Ω）、滑動(dòng)變阻器（變化范圍0~10Ω）、電源、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干。(2)若將該小燈泡接在電動(dòng)勢是1.5V，內(nèi)阻是2.0Ω的電池兩端（電源的U-I圖像如圖所示），小燈泡的實(shí)際功率為______（保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）（1）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一斜槽軌道滑下，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，在操作過程中要求每次釋放小球的位置必須相同，將你認(rèn)為這樣操作的目的是______．（2）在做該實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)只記錄了物體運(yùn)動(dòng)的軌跡上的A、B、C三點(diǎn)并以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立了直角坐標(biāo)系，得到如圖所示的圖象，試根據(jù)圖象求出物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為______；物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為______；拋出點(diǎn)的橫坐標(biāo)為______cm；縱坐標(biāo)為______cm．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平導(dǎo)軌間距為L＝0.5m，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)；導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m＝1kg，電阻R0＝0.9Ω，與導(dǎo)軌接觸良好；電源電動(dòng)勢E＝10V，內(nèi)阻r＝0.1Ω，電阻R＝4Ω；外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝5T，方向垂直于ab，與導(dǎo)軌平面成夾角α＝53°；ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），定滑輪摩擦不計(jì)，線對(duì)ab的拉力為水平方向，重力加速度g＝10m/s2，ab處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。求：（1）通過ab的電流大小和方向；（2）ab受到的安培力大?。唬?）重物重力G的取值范圍。14．（16分）如圖所示，足夠大的熒光屏垂直坐標(biāo)面，與x軸夾角為30°，當(dāng)y軸與間有沿方向、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場時(shí)，一質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子從y軸上的P點(diǎn)，以速度、沿軸方向射入電場，恰好垂直打到熒光屏上的M點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）?，F(xiàn)撤去電場，在y軸與間加上垂直坐標(biāo)面向外的勻強(qiáng)磁場，相同的正離子從y軸上的Q點(diǎn)仍以速度、沿軸方向射入磁場，恰好也垂直打到熒光屏上的M點(diǎn)，離子的重力不計(jì)。則：(1)求離子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2)求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；15．（12分）質(zhì)量為m的帶電液滴，在電場強(qiáng)度為E，方向豎直向上的勻強(qiáng)電場中處于靜止?fàn)顟B(tài)，試求：（1）該液滴的帶電性質(zhì)和所帶的電荷量；（2）當(dāng)場強(qiáng)方向保持不變，而大小突然減為原來的一半時(shí)，求液滴的加速度。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

平行板電容器與電池相連，則U不變；當(dāng)兩極板間距減小時(shí)，d減小，由C=εS4πkd可知C變大，根據(jù)Q=CU可知Q變大；根據(jù)E=U/d可知，E【題目點(diǎn)撥】本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問題，是常見的題型，關(guān)鍵抓住不變量：電容器與電源保持相連，其電壓不變；充電后與電源斷開，其電量不變．較為簡單．2、A【解題分析】

由電流的安培定則可知電流產(chǎn)生的磁場在a點(diǎn)的方向水平向右，c點(diǎn)水平向左，b點(diǎn)豎直向下d點(diǎn)豎直向上，且四點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，根據(jù)矢量合成法則可知磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值為a點(diǎn)A.a點(diǎn)與分析相符，A正確B.b點(diǎn)與分析不符，B錯(cuò)誤C.c點(diǎn)與分析不符，C錯(cuò)誤D.d點(diǎn)與分析不符，D錯(cuò)誤3、D【解題分析】

由閉合電路歐姆定律有由題意有聯(lián)立解得：故D正確。4、B【解題分析】試題分析：物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，都需要向心力，而向心力的方向始終指向圓心，方向是變化的，故A錯(cuò)誤，B正確；向心加速度方向指向圓心，線速度方向沿軌跡的切線方向，則兩者相互垂直，故CD錯(cuò)誤．考點(diǎn)：向心力、向心加速度5、B【解題分析】原來不帶電的物體處于電中性，不是沒有任何電荷，而是正負(fù)電荷的個(gè)數(shù)相等，相互抵消；故A錯(cuò)誤；摩擦起電中移動(dòng)的是自由電子，失去電子的物體帶正電，得到電子的物體帶負(fù)電，故摩擦起電中M失去電子，轉(zhuǎn)移到了N物體上，故B正確CD錯(cuò)誤．6、D【解題分析】

伽利略首次通過理想斜面實(shí)驗(yàn)和邏輯推理得出了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，A錯(cuò)誤；牛頓發(fā)現(xiàn)了牛頓定律，B錯(cuò)誤；安培發(fā)現(xiàn)了分子電流假說，C錯(cuò)誤；法拉第首次提出了場的概念，D正確．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】

A.閉合開關(guān)S后，將滑動(dòng)變阻器R的滑片P向上移動(dòng)，變阻器接入電路的阻值變大，則外電路的總電阻變大，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，總電流變小，則路端電壓變大，即V1表讀數(shù)變大，故A正確；B.總電流變小，根據(jù)部分電路的歐姆定律，R1兩端的電壓變小，即V2表讀數(shù)變小，故B錯(cuò)誤；C.電源的總功率為P＝EI，E不變，I減小，電源的總功率變小。故C正確；D.R2兩端的電壓加上R1兩端的電壓等于路端電壓，即U1＋U2＝U，R1兩端的電壓變小，路端電壓變大，所以R2兩端的電壓變大，故R2中的電流變大，即A表讀數(shù)變大。故D錯(cuò)誤；故選AC；8、AD【解題分析】

當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸點(diǎn)P向右端移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，由閉合電路歐姆定律得知，干路電流I增大，路端電壓U減小，則電流表A1讀數(shù)增大；電壓表V1讀數(shù)U1=E-I（R1+r），I增大，其他量不變，則U1減??；通過電流表A2的電流，U1減小，則I2減??；流過R2的電流I2′=I-I2，I增大，I2減小，則I2′增大，則伏特表V2的讀數(shù)增大．綜上，電壓表V1的讀數(shù)減小，電流表A1的讀數(shù)增大，伏特表V2的讀數(shù)增大，電流表A2的讀數(shù)減?。蔄D正確，BC錯(cuò)誤．故選AD．【題目點(diǎn)撥】本題是簡單的電路動(dòng)態(tài)分析問題，按“部分→整體→部分”的思路進(jìn)行分析，對(duì)于并聯(lián)電路，要抓住干路電流等于各支路電流之和分析兩個(gè)支路電流的關(guān)系．9、BCD【解題分析】

粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：其中：；解得：r=d，畫出恰好不進(jìn)入Ⅱ區(qū)的臨界軌跡，如圖所示：結(jié)合幾何關(guān)系，有：；故從距A點(diǎn)0.5d處射入，會(huì)進(jìn)入Ⅱ區(qū)，故A錯(cuò)誤；粒子距A點(diǎn)1.5d處射入，在Ⅰ區(qū)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡為半個(gè)圓周，故時(shí)間為：，故B正確；從A點(diǎn)進(jìn)入的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡最短（弦長也最短），時(shí)間最短，軌跡如圖所示：軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，故時(shí)間為：，故C正確．由圖可知：從MN邊界出射粒子的區(qū)域長為，故D正確．故選BCD．【題目點(diǎn)撥】本題是常見的帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的問題，畫出軌跡，運(yùn)用幾何關(guān)系和牛頓第二定律等知識(shí)進(jìn)行求解．10、AD【解題分析】在U-I圖象中與U軸的交點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢，斜率表示內(nèi)阻，可知電動(dòng)勢E1=E2，內(nèi)阻r1＞r2，故A正確，BC錯(cuò)誤；由U-I圖象與I軸的交點(diǎn)表示短路電流，故發(fā)生短路時(shí)的電流I1＜I2，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、0.26W~0.30W【解題分析】

(1)[1]小燈泡電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，故采用電流表外接電路；要使得小燈泡上得到從0開始連續(xù)可調(diào)電壓，則滑動(dòng)變阻器用分壓電路，則電路如圖；(2)[2]兩圖像的交點(diǎn)為電路工作點(diǎn)，由圖可知U=0.8V，I=0.34A，則小燈泡的實(shí)際功率為P=IU=0.8×0.34W=0.27W12、小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)初速度相同2-0.2m-0.05m【解題分析】

保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因?yàn)橐嬐贿\(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運(yùn)動(dòng)軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線.【題目詳解】（1）因?yàn)橐嬐贿\(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度。（2）在豎直方向上△y=gT2，則。則初速度為：，B點(diǎn)豎直方向上的分速度為：。則運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度為：，則運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間：，已運(yùn)動(dòng)的水平位移：x＝vt＝0.4m，豎直位移：。所以平拋運(yùn)動(dòng)的初位置的橫坐標(biāo)為0.2-0.4m=-0.2m。縱坐標(biāo)為0.15-0.2=-0.05m。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）2A，方向?yàn)閍到b（2）5N（3）0.5N≤G≤7.5N【解題分析】

（1）通過ab的電流方向?yàn)閍到b。（2）ab受到的安培力大小F＝BIL＝5N（3）導(dǎo)體棒ab受力如圖所示。有fm＝μ(mg－Fcos53°)＝3.5N當(dāng)最大靜摩擦力方向向右時(shí)FT＝Fsin53°－fm＝0.5N當(dāng)最大靜摩擦力方向向左時(shí)FT＝Fsin53°＋fm＝7.5N所以0.5N≤G≤7.5N。14、(1)；(2)【解題分析】

(1)設(shè)離子垂直打到熒光屏上的M點(diǎn)時(shí)，沿方