2024屆福建廈門大同中學(xué)物理高二上期中經(jīng)典模擬試題含解析

2024屆福建廈門大同中學(xué)物理高二上期中經(jīng)典模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、在電源電壓不變的情況下（不計(jì)電源內(nèi)阻）,為使正常工作的電熱器在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量增加一倍,下列措施可行的是（?）A．剪去一半的電阻絲B．并聯(lián)一根相同的電阻絲C．串聯(lián)一根相同的電阻絲D．使電熱器兩端的電壓增大一倍2、智能手機(jī)耗電量大，移動(dòng)充電寶應(yīng)運(yùn)而生，它是能直接為移動(dòng)設(shè)備充電的儲(chǔ)能裝置．充電寶的轉(zhuǎn)換率是指充電寶放電總量占充電寶容量的比值，一般在0.6～0.1．如圖為某一款移動(dòng)充電寶，其參數(shù)見下表．下列說法正確的是（）A．充電寶充電時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．該充電寶最多能儲(chǔ)存的能量為C．該充電寶電量從零到完全充滿所用時(shí)間約為2hD．用該充滿電的充電寶給電量為零、容量為3000mAh的手機(jī)充電，理論上能充滿4次3、在地球赤道上空，沿東西方向水平放置一根通以由西向東的直線電流，則此導(dǎo)線受到的安培力方向（）A．豎直向上 B．豎直向下 C．由南向北 D．由西向東4、某區(qū)域的電場(chǎng)線分布如圖所示，a、b是該電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則（）A．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)較小B．b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)較小C．同一檢驗(yàn)電荷在a點(diǎn)受到的電場(chǎng)力比在b點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大D．同一檢驗(yàn)電荷在a點(diǎn)和b點(diǎn)受到的電場(chǎng)力相同5、如圖，一銅線圈沿著豎直條形磁鐵中軸線，自圖中的a處落至b處，線圈始終保持水平，則下落過程中，從上向下看，線圈中的感應(yīng)電流方向A．始終順時(shí)針 B．始終逆時(shí)針C．先順時(shí)針再逆時(shí)針 D．先逆時(shí)針再順時(shí)針6、如圖所示，環(huán)形導(dǎo)線中通有順時(shí)針方向的電流I，則該環(huán)形導(dǎo)線中心的磁場(chǎng)方向?yàn)椋ǎ〢．水平向左B．水平向右C．垂直于紙面向里D．垂直于紙面向外二、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、矩形導(dǎo)線框abcd與長(zhǎng)直導(dǎo)線MN放在同一水平面上，ab邊與MN平行，導(dǎo)線MN中電流方向如圖所示，當(dāng)MN中的電流增大時(shí)，下列說法正確的是A．導(dǎo)線框abcd中有順時(shí)針的感應(yīng)電流B．導(dǎo)線框abcd中有逆時(shí)針的感應(yīng)電流C．導(dǎo)線框所受的安培力的合力向左D．導(dǎo)線框所受的安培力的合力向右8、某電場(chǎng)的電場(chǎng)線的分布如圖所示，一個(gè)帶電粒子由M點(diǎn)沿圖中虛線所示的途徑運(yùn)動(dòng)通過N點(diǎn)。則下列判斷正確的是（）A．粒子帶正電B．電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功C．粒子在N點(diǎn)的加速度大D．粒子在N點(diǎn)的電勢(shì)高9、關(guān)于電勢(shì)的高低，下列說法中正確的是：（）A．沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低B．電勢(shì)降低的方向一定是電場(chǎng)線的方向C．正電荷只在電場(chǎng)力的作用下，一定向電勢(shì)低的地方移動(dòng)D．負(fù)電荷只在電場(chǎng)力的作用下，由靜止釋放，一定向電勢(shì)高的地方移動(dòng)10、如圖所示，光滑絕緣的半球形容器處在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球在容器邊緣A點(diǎn)由靜止釋放，結(jié)果小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度剛好為零，OB與水平方向的夾角0=60o，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是A．小球重力與電場(chǎng)力的關(guān)系是B．小球在B點(diǎn)時(shí)，對(duì)容器的壓力為C．小球在A點(diǎn)和B點(diǎn)的加速度大小相等D．如果小球帶負(fù)電，還能沿AB圓弧面運(yùn)動(dòng)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）某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率，步驟如下：用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖1，由圖可知其長(zhǎng)度為______mm；用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖2，由圖可知其直徑為______mm；該同學(xué)先用歐姆表粗測(cè)該圓柱體的阻值，選擇歐姆檔倍率“”后測(cè)得的阻值如圖3表盤所示，測(cè)得的阻值約為______，導(dǎo)線的直徑為d，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則電阻率的表達(dá)式______．12．（12分）某同學(xué)想設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量金屬棒電阻率的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：A．電流表A1（內(nèi)阻Rg=100Ω，滿偏電流Ig=3mA）B．電流表A2（內(nèi)阻約為0.4Ω，量程為0.6A）C．定值電阻R0=900ΩD．滑動(dòng)變阻器R（5Ω，2A）E．干電池組（6V，0.05Ω）F．一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干G．螺旋測(cè)微器，游標(biāo)卡尺(1)如圖，用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬棒直徑為_____mm；如圖用游標(biāo)卡尺測(cè)金屬棒長(zhǎng)為_____cm。(2)用多用電表粗測(cè)金屬棒的阻值：當(dāng)用“×10Ω”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，他應(yīng)該換用_____擋（填“×1Ω”或“×100Ω”），換擋并進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時(shí)如圖所示，則金屬棒阻值約為_____Ω。(3)請(qǐng)根據(jù)提供的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路，要求盡可能精確測(cè)量金屬棒的阻值，請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵鲭娐穲D______________________。(4)若實(shí)驗(yàn)測(cè)得電流表A1示數(shù)為I1，電流表A2示數(shù)為I2，則金屬棒電阻的符號(hào)表達(dá)式為Rx=___________。（用I1，I2，R0，Rg表示）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）如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì),內(nèi)阻,電阻,,,電容器的電容,開始時(shí),開關(guān)S斷開．（1）求電容器上所帶的電荷量？（2）合上S,待電路穩(wěn)定以后流過的電量是多少？14．（16分）如圖所示，虛線圓所圍區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一束電子沿圓形區(qū)域的直徑方向以速度v射入磁場(chǎng)，電子束經(jīng)過磁場(chǎng)區(qū)后，其運(yùn)動(dòng)方向與原入射方向成θ角。設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量為e，不計(jì)電子之間相互作用力及所受的重力。求：（1）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑R（2）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t15．（12分）半徑為2.5m的光滑半圓形軌道固定在水平地面上，一質(zhì)量為2kg的小球以20m/s的速度從最低點(diǎn)A處沖上軌道，當(dāng)小球從軌道最高點(diǎn)B處水平飛出時(shí)，（g=10m/s2）求：（1）小球在B處的速度大小；（2）小球在B處受到軌道彈力的大??；（3）小球落地點(diǎn)到A的距離.

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、B【解題分析】

電熱水器是純電阻電路，根據(jù)串并聯(lián)電路的電阻規(guī)律及根據(jù)公式Q=I【題目詳解】A項(xiàng)：剪去一半的電阻絲，電阻減小為一半，根據(jù)公式Q=U2Rt知，在電源電壓一定，通電時(shí)間相同時(shí)，電阻減小一半，產(chǎn)生的熱量為原來的B項(xiàng)：并聯(lián)一根電阻后，電路總電阻為原來的一半，由公式Q=U2Rt知，在電源電壓一定，通電時(shí)間相同時(shí)，電阻減小一半，產(chǎn)生的熱量為原來的C項(xiàng)：串聯(lián)一根電阻后，電路總電阻為原來的2倍。由公式Q=U2RD項(xiàng)：將電熱器兩端電壓增大一倍，由公式Q=U2Rt知，在電阻一定，通電時(shí)間相同時(shí)，產(chǎn)生的熱量是原來的4故應(yīng)選：B。2、D【解題分析】

從銘牌中讀出充電寶的容量和電動(dòng)勢(shì)；根據(jù)電流的定義式計(jì)算該充電寶充電所需要的時(shí)間．【題目詳解】A．充電寶充電時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故A錯(cuò)誤；B．該充電寶的容量為，電壓為5V，所以充電寶最多能儲(chǔ)存的能量：故B錯(cuò)誤；C．以2A的電流充電，充電寶電量從零到完全充滿所用時(shí)間：故C錯(cuò)誤；D．由于充電寶的轉(zhuǎn)換率是0.60，所以放電總量為，給電量為零、容量為3000mAh的手機(jī)充電的次數(shù)次，故D正確．【題目點(diǎn)撥】本題考察獲取信息的能力，要從銘牌中讀出電池的容量實(shí)際上是電池所釋放的總能量．3、A【解題分析】

地球表面附近赤道上空地磁場(chǎng)呈水平方向，由南向北，電流方向由西向東，由左手定則可判斷導(dǎo)線受到的安培力方向豎直向上所以，A選項(xiàng)正確，BCD選項(xiàng)錯(cuò)誤故選A4、A【解題分析】

A、由圖可知，b處電場(chǎng)線較密，電場(chǎng)強(qiáng)度較大，即a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)較?。蔄正確，B錯(cuò)誤．C、a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度較小，同一點(diǎn)電荷放在a點(diǎn)受到的電場(chǎng)力較?。蔆錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤．故選A．5、B【解題分析】

在下落過程中，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸增大，所以穿過線圈的磁通量向下逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知穿過線圈的磁通量增大，產(chǎn)生感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向向上，所以感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故B正確，ACD錯(cuò)誤．6、C【解題分析】圖中電流為環(huán)形電流，由右手螺旋定則可得：彎曲四指指向電流方向，大拇指方向?yàn)閮?nèi)部磁場(chǎng)方向，所以內(nèi)部磁場(chǎng)應(yīng)垂直于紙面向里．故選C．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、BD【解題分析】試題分析：當(dāng)導(dǎo)線MN中的電流增大時(shí)，通過導(dǎo)線框中的磁場(chǎng)方向向里且增加，根據(jù)楞次定律可知導(dǎo)線框abcd中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，A錯(cuò)，B對(duì)；由左手定則可知，ab處的安培力方向向右，cd處的安培力方向向左，離導(dǎo)線越近，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，ab處的安培力大于cd處的安培力，所以導(dǎo)線框所受的安培力的合力向右，C錯(cuò)，D對(duì)。所以本題選擇BD?？键c(diǎn)：楞次定律、安培力8、AC【解題分析】

A．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)合力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由圖根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡可知，粒子受到的電場(chǎng)力沿場(chǎng)強(qiáng)方向向上，場(chǎng)強(qiáng)方向和電場(chǎng)力方向相同，所以電荷為正電荷，故A正確；B．從M點(diǎn)到N點(diǎn)，靜電力方向與速度方向成銳角，說明電場(chǎng)力做正功，故B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度小，，由可知粒子在N點(diǎn)的受電力大，加速度大，故C正確。D．順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，可知M點(diǎn)所在等勢(shì)面的電勢(shì)高于N點(diǎn)所在等勢(shì)面的電勢(shì)，則M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)電勢(shì)，故D錯(cuò)誤；故選AC。9、AD【解題分析】

根據(jù)推論：沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低；電勢(shì)降低最快的方向才是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向；正電荷只在電場(chǎng)力作用下從A移到B，電荷不一定從高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)，還取決于電荷的初速度；負(fù)電荷在只受電場(chǎng)力的作用下，由靜止釋放，一定向電勢(shì)高的地方運(yùn)動(dòng)．【題目詳解】A項(xiàng)：電場(chǎng)力做功WAB=UABq，不妨設(shè)沿著電場(chǎng)線方向移動(dòng)正電荷，則電場(chǎng)力做正功，所以UAB＞0，所以φA＞φB，所以沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，故A正確；B項(xiàng)：沿著電場(chǎng)線方向移動(dòng)電勢(shì)降低，但是電勢(shì)降低的方向不一定是電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低最快的方向才是場(chǎng)強(qiáng)的方向，即是電場(chǎng)線的方向，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：正電荷只在電場(chǎng)力作用下從一點(diǎn)移到另一點(diǎn)，電荷不一定從高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)，還取決于電荷的初速度，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：根據(jù)電場(chǎng)力做功的表達(dá)式WAB=UABq=Eqd，負(fù)電荷在只受電場(chǎng)力的作用下，由靜止釋放，電場(chǎng)力做正功，WAB＞0，q＜0，則UAB＜0，所以φA＜φB，即向電勢(shì)高的地方運(yùn)動(dòng)，故D正確．故應(yīng)選：AD．【題目點(diǎn)撥】電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小，電場(chǎng)線的方向反映電勢(shì)的高低，則電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)沒有直接關(guān)系．順著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)逐漸降低，但場(chǎng)強(qiáng)不一定減?。?0、AC【解題分析】

A.由于小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度剛好為零，說明B點(diǎn)為“等效重力場(chǎng)”的最高點(diǎn)，由對(duì)稱性可知，在圓弧AB的中點(diǎn)即為“等效重力場(chǎng)”的最低點(diǎn)即受力平衡點(diǎn)，由平衡條件可得：，故A正確；B.在B點(diǎn)對(duì)小球受力分析且沿半徑指向圓心方向的合力為零，即，故B錯(cuò)誤；C.在“等效重力場(chǎng)”中根據(jù)對(duì)稱性可知，小球在A、B兩點(diǎn)的加速度大小相等，故C正確；D.如果小球帶負(fù)電，則小球受到的電場(chǎng)力方向向左且電場(chǎng)力大于小球的重力，重力與電場(chǎng)力的合力向左下方，所以小球?qū)⒚撾xAB圓弧面，故D錯(cuò)誤．故選AC。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、50.154.697(±2)700Ω【解題分析】

游標(biāo)卡尺是20分度的卡尺，其分度值為，則圖示讀數(shù)為：．

螺旋測(cè)微器的固定刻度為，可動(dòng)刻度為，所以最終讀數(shù)為

表盤的讀數(shù)為7，所以導(dǎo)電玻璃的電阻約為．

根據(jù)電阻定律可得：，圓柱體導(dǎo)體材料的橫截面積：，根據(jù)歐姆定律可得：，聯(lián)立可得金屬電阻率：．12、6.12310.230×1Ω10.0【解題分析】

(1)[1]金屬絲的直徑為d=6mm+12.3×0.01mm=6.123mm[2]長(zhǎng)度為(2)[3]用多用電表粗測(cè)金屬棒的阻值：當(dāng)用“×10”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，即偏向0刻度線，所以示數(shù)偏小，要增大示數(shù)則要倍率減小換成“×1”的倍率，[4]電阻為R=10.0×1Ω=10.0Ω(3)[5]由于題目中沒有給出電壓表，顯然是用電流表A1與R0串聯(lián)后組成電壓表，為多測(cè)幾組數(shù)據(jù)滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，設(shè)計(jì)的電路圖如圖所示：(4)[6]由電路連接及歐姆定律可求出金屬棒的電阻為。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）C.（2）C.【解題分析】

開關(guān)S斷開時(shí),電容器的電壓等于的電壓,為：電容器上所帶的電荷量合上S,和并聯(lián),并聯(lián)的阻值為：電容器的電壓等于并聯(lián)電路兩端的電壓,為：電容器的帶電量可知電容器放電,則流過的電量是14、（1）（2）【解題分析】