湖北省孝感市八校2024屆高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

湖北省孝感市八校2024屆高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，在豎直放置的光滑半圓弧絕緣細(xì)管的圓心O處固定一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力，則固定于圓心處的點(diǎn)電荷在AB弧中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（）A．3mg/q B．mg/qC．2mg/q D．4mg/q2、銅的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，每摩爾銅原子有n個(gè)自由電子，今有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線(xiàn)，當(dāng)通過(guò)的電流為I時(shí)，電子定向移動(dòng)的平均速率為()A．光速c B． C． D．3、以下說(shuō)法正確的是A．電動(dòng)勢(shì)就是電源兩極間的電壓B．閉合電路中的電流跟電源電動(dòng)勢(shì)成正比，跟整個(gè)電路的電阻成反比C．閉合電路中的短路電流無(wú)限大D．電源U－I圖象上某點(diǎn)縱、橫坐標(biāo)的乘積對(duì)應(yīng)此時(shí)電源的總功率4、圖為部分元器件實(shí)物圖和符號(hào)，其中表示電容器的是（）A．B．C．D．5、如圖是描述一給定的電容器充電時(shí)電量Q、電壓U、電容C之間的相互關(guān)系圖，其中不正確的是圖（）A． B．C． D．6、某居民家中的電路如圖，開(kāi)始時(shí)各部分工作正常，將電飯煲的插頭三孔插座后，正在燒水的電熱壺突然不能正常工作，但電燈仍正常發(fā)光．拔出電飯煲的插頭，把測(cè)電筆分別插入插座的左、右插孔，氖管均能發(fā)光，則（）A．僅電熱壺所在的C、D兩點(diǎn)間發(fā)生了斷路故障B．僅電熱壺所在的C、D兩點(diǎn)間發(fā)生了短路故障C．僅導(dǎo)線(xiàn)AB間斷路D．因?yàn)椴遄脤?dǎo)線(xiàn)接地，所以發(fā)生了上述故障二、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，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的三顆人造衛(wèi)星，下列說(shuō)法中正確的是()A．b、c的線(xiàn)速度大小相等，且大于a的線(xiàn)速度B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C．b、c的運(yùn)行周期相同，且小于a的運(yùn)行周期D．由于某種原因，a的軌道半徑緩慢減小，a的線(xiàn)速度將逐漸增大8、如圖所示，用伏安法測(cè)電阻R的阻值時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．十分認(rèn)真地進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量所得R值一定仍比真實(shí)值大B．只要認(rèn)真進(jìn)行測(cè)量次數(shù)足夠多，那么測(cè)量所得R的平均值就會(huì)非常接近真實(shí)值C．設(shè)安培表內(nèi)阻為Rg，那么認(rèn)真測(cè)量所得R值一定比真實(shí)值大RgD．認(rèn)真測(cè)量所得R值一定比真實(shí)值小9、如圖所示的電路，電源有內(nèi)阻，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)可變電阻R的阻值，使電壓表V的示數(shù)增大，在這個(gè)過(guò)程中()A．通過(guò)電阻R1的電流增加B．電阻R2兩端的電壓減小，減少量小于ΔUC．通過(guò)電阻R2的電流減小D．電源的輸出功率一定增大10、勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，一帶電顆粒沿圖中虛線(xiàn)所示，在電場(chǎng)中沿斜向上方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).帶電顆粒從A到B的過(guò)程中，關(guān)于其能量變化及帶電情況的說(shuō)法正確的是A．顆粒一定帶負(fù)電B．顆粒可能帶正電C．顆粒的機(jī)械能減小，電勢(shì)能增大D．顆粒的機(jī)械能減小，動(dòng)能增大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）我校物理興趣小組在研究霍爾效應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，將金屬板放在垂直于均勻磁場(chǎng)中，當(dāng)電流通過(guò)金屬板時(shí)，在金屬板的上側(cè)面和下側(cè)面之間會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，稱(chēng)為霍爾電壓。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場(chǎng)不太強(qiáng)時(shí)，霍爾電壓U、電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的關(guān)系U＝K，式中的比例系數(shù)K稱(chēng)為霍爾系數(shù)。已知金屬板電流是由電子的定向流動(dòng)形成的，電子的平均定向移動(dòng)速度為v，電量為e，金屬板單位體積中電子的個(gè)數(shù)為n，磁感應(yīng)強(qiáng)度B，金屬板厚度為h，寬度為d。請(qǐng)你實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)回答下列問(wèn)題：（1）達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，金屬板上側(cè)面的電勢(shì)_____下側(cè)面的電勢(shì)（填“高于”、“低于”或“等于”）（2）電子所受的洛侖茲力的大小為_(kāi)____。（3）金屬板上下兩面之間的電勢(shì)差（霍爾電壓）U的大小為_(kāi)____。（4）霍爾系數(shù)K＝_____。12．（12分）圖（a）為某簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。圖中G是表頭；E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻；R6是可變電阻；虛線(xiàn)方框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位，分別為：直流電壓2.5V擋和5V擋，直流電流2.5mA擋和10mA擋，歐姆×100Ω擋。(1)圖（a）中的A端與___________（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。(2)某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖（b）中的c位置所示。若此時(shí)多用電表使用的是直流電壓2.5V擋，則多用電表讀數(shù)為_(kāi)____________V；若此時(shí)多用電表使用的是歐姆×100Ω擋，則讀數(shù)為_(kāi)____________Ω。(3)某次使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，若多用電表指針位置如圖（b）中的d位置，則應(yīng)應(yīng)將R6接入電路的電阻調(diào)______(填“大”或“小”)，才能使電表指針指在表盤(pán)右端電阻“0”位置。(4)當(dāng)多用電表使用10mA檔時(shí)，虛線(xiàn)方框內(nèi)的換擋開(kāi)關(guān)應(yīng)與________號(hào)接線(xiàn)柱連接。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，A為電解槽，N為電爐子，恒定電壓U＝12V，電解槽內(nèi)阻r＝2Ω，當(dāng)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為6A；當(dāng)S2閉合、S1斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為4A（電流表內(nèi)阻不計(jì)），求：(1)電爐子的電阻及發(fā)熱功率各多大？(2)在電解槽工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為多少？14．（16分）如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，電阻R1=2.5Ω，R2=3Ω，當(dāng)電阻箱Rx調(diào)到3Ω時(shí)，理想電流表的示數(shù)為2A．求：(1)電源的內(nèi)電阻？(2)調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)為1.6A時(shí)，電阻R2消耗的電功率？15．（12分）如圖所示，在某豎直平面內(nèi)有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=1.0×10?4??/??.場(chǎng)內(nèi)有一半徑R=2.0m的光滑豎直絕緣環(huán)形軌道，軌道的內(nèi)側(cè)有一質(zhì)量為m=0.40kg,帶電量為q=+3.0×10?4C的小球，它恰好能沿圓環(huán)作圓周運(yùn)動(dòng)，取圓環(huán)的最低點(diǎn)為重力勢(shì)能和電勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn)，g取10m/??2,求：（1）小球速度的最小值vmin（2）小球機(jī)械能的最小值Emin（3）重力勢(shì)能和電勢(shì)能的和的最小值Epmin

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、A【解題分析】

帶電小球沿豎直放置的光滑半圓弧絕緣細(xì)管從A點(diǎn)靜止釋放，當(dāng)滑到最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力．在下滑過(guò)程中由動(dòng)能定理可求出最低點(diǎn)的速度大小，從而由牛頓第二定律可求出電場(chǎng)力，從而確定電場(chǎng)強(qiáng)度大?。绢}目詳解】設(shè)圓的半徑是r，由A到B，由動(dòng)能定理得：mgr＝mv2；在B點(diǎn)，對(duì)小球由牛頓第二定律得：qE?mg＝；聯(lián)立以上兩式解得：；由于是點(diǎn)電荷-Q形成的電場(chǎng)，由得到，等勢(shì)面上各處的場(chǎng)強(qiáng)大小均相等，即AB弧中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為，故選A．【題目點(diǎn)撥】小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力．并不是電場(chǎng)力等于重力，而是電場(chǎng)力與重力提供向心力去做圓周運(yùn)動(dòng)．2、D【解題分析】試題分析：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度質(zhì)量為：；單位長(zhǎng)度原子數(shù)為：；每個(gè)銅原子可以提供一個(gè)自由電子，故電子數(shù)為；電流；而，解得：，故選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)：電流、電壓概念【名師點(diǎn)睛】設(shè)自由電子定向移動(dòng)的速率為和導(dǎo)線(xiàn)中自由電子從一端定向移到另一端所用時(shí)間為，求出導(dǎo)線(xiàn)中自由電子的數(shù)目，根據(jù)電流的定義式推導(dǎo)出電流的微觀表達(dá)式，解得自由電子定向移動(dòng)的速率．3、B【解題分析】

A．當(dāng)外電路斷開(kāi)時(shí)，電源兩極間的電壓等于的電動(dòng)勢(shì)，故A錯(cuò)誤.B．根據(jù)閉合電路歐姆定律：得知閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)外電路的電阻之和成反比，故B正確.C．當(dāng)外電路短路時(shí)，所以：故C錯(cuò)誤.D．電源U-I圖象上某點(diǎn)縱、橫坐標(biāo)的乘積對(duì)應(yīng)此時(shí)電源的輸出功率，故D錯(cuò)誤.故選B.4、B【解題分析】

A是電阻；B是電容；C是電源；D是二極管；故選B.5、A【解題分析】

ABD．公式是電容的定義式，電容器的電容由本身的性質(zhì)決定，電容器電容的大小與電容的帶電量以及電容器兩極板之間的電壓差無(wú)關(guān)，只要電容器不變其電容就不發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤，B、D正確；C．根據(jù)有由于電容器不變，因此電容的帶電量和電容器兩極板之間的電壓差成正比，故C正確；不正確的故選A。6、C【解題分析】

這個(gè)要根據(jù)串聯(lián)電路或者并聯(lián)電路中的電表和燈泡的亮、滅來(lái)進(jìn)行判斷．例如串聯(lián)電路中，如果電流表示數(shù)為零，則一定是斷路，誰(shuí)斷，誰(shuí)兩端的電壓表示數(shù)就會(huì)變大為電源電壓．而并聯(lián)電路中是不能存在短路的，也就是只有斷路故障，誰(shuí)斷，測(cè)量它的電流表的示數(shù)就為零．【題目詳解】A、若電熱壺所在的C、D兩點(diǎn)間發(fā)生了斷路故障，則電飯煲應(yīng)該可以正常工作，但現(xiàn)在電熱壺也不工作，加之試電筆插入插座的左、右插孔，氖管均能發(fā)光．故A錯(cuò)誤；

B、若是電熱壺所在的C、D兩點(diǎn)間發(fā)生了短路故障，則燈泡不可能正常發(fā)光，故B錯(cuò)；C、只有導(dǎo)線(xiàn)AB斷路，導(dǎo)致電熱壺不能正常工作，同時(shí)試電筆插入插座的左、右插孔，氖管均能發(fā)光．故C正確；

D、因插座用導(dǎo)線(xiàn)接地，沒(méi)有影響火線(xiàn)與零線(xiàn)．故D錯(cuò)誤；

故選C【題目點(diǎn)撥】本題考查了家用電路的故障分析，要能夠根據(jù)出現(xiàn)故障的現(xiàn)象，判斷故障可能發(fā)生的原因，了解電路的連接情況，判斷是短路還是斷路，能夠排除故障，確保電路和人身安全.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】人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，，解得：，，，，由圖可以知道，ra＜rb=rc，所以b、c的線(xiàn)速度大小相等，且小于a的線(xiàn)速度，故A錯(cuò)誤；b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故B正確；b、c運(yùn)行周期相同，且大于a的運(yùn)行周期，故C錯(cuò)誤；由于某種原因，a的軌道半徑緩慢減小，跟據(jù)可知a的線(xiàn)速度將逐漸增大，故BD正確，AC錯(cuò)誤。8、AC【解題分析】

實(shí)驗(yàn)誤差有系統(tǒng)誤差和偶然誤差；由于實(shí)驗(yàn)方法及測(cè)量電路造成的誤差是系統(tǒng)誤差，多次測(cè)量求平均值是無(wú)法克服的，本題要注意電表的內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響；【題目詳解】AD、由圖可知，本實(shí)驗(yàn)采用了電流表內(nèi)接法，由于電流表的分壓而使電壓表測(cè)量結(jié)果偏大，電流是準(zhǔn)確的，故測(cè)量值一定大于真實(shí)值，故A正確，D錯(cuò)誤；B、系統(tǒng)誤差是無(wú)法消除的，故多次測(cè)量求平均值仍有誤差存在，故B錯(cuò)誤；C、由歐姆定律可知，故測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確的話(huà)，一定比真實(shí)值大RA，故C正確；故選AC．【題目點(diǎn)撥】關(guān)鍵知道用內(nèi)接法測(cè)量電阻，實(shí)際測(cè)量值為與電壓表并聯(lián)路段的總電壓，所以測(cè)量值偏大，處理此類(lèi)問(wèn)題時(shí)，注意不要把電表再看做理想電表．9、ABC【解題分析】A、根據(jù)題意電壓表的示數(shù)增大了,說(shuō)明R和R1并聯(lián)的電阻增大,知R增大,總電阻增大,總電流減小,并聯(lián)部分電壓增大,通過(guò)R1的電流增大,故A正確；BC、R2接在干路上，由A得干路電流減小,電阻R2兩端的電壓減小,路端電壓增大,而路端電壓等于外電路總電壓,所以電阻R2兩端的電壓減小量小于,所以BC選項(xiàng)是正確的.

D、當(dāng)內(nèi)電阻和外電阻相等時(shí),電源的輸出功率最大,由于不知道原來(lái)外電路的電阻與內(nèi)阻的關(guān)系，所以也就不確定輸出功率會(huì)如何變化，故D錯(cuò)誤；綜上所述本題答案是：ABC點(diǎn)睛：根據(jù)題意電壓表的示數(shù)增大了,說(shuō)明R和R1并聯(lián)的電阻增大,知R增大.R增大,外電阻增大,干路電流減小,電阻R2兩端的電壓減小,根據(jù)路端電壓的變化,分析電阻R2兩端的電壓減小量和的大小,由歐姆定律求出電流減小量的范圍;當(dāng)電源的內(nèi)電阻和外電阻相等的時(shí)候,電源的輸出功率最大.內(nèi)外電阻相差越大,輸出功率越小10、AC【解題分析】

AB．帶電顆粒在電場(chǎng)中沿斜向上方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則帶電顆粒所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向共線(xiàn)，所以帶電顆粒受力情況如圖：帶電顆粒所受電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，顆粒帶負(fù)電；故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．帶電顆粒從A到B的過(guò)程中，受重力和電場(chǎng)力，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，機(jī)械能減?。浑妶?chǎng)力和重力均做負(fù)功，動(dòng)能減??；故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、低于eBvhvB【解題分析】

（1）[1]．導(dǎo)體的電子定向移動(dòng)形成電流，電子的運(yùn)動(dòng)方向與電流方向相反，電流方向向右，則電子向左運(yùn)動(dòng)。由左手定則判斷，電子會(huì)偏向A端面，A′板上出現(xiàn)等量的正電荷，電場(chǎng)線(xiàn)向上，所以側(cè)面A的電勢(shì)低于下側(cè)面A′的電勢(shì)。（2）[2]．電子所受的洛倫茲力的大小為：F洛=eBv。（3）[3][4]．當(dāng)電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡時(shí)，則有：得：U=hvB導(dǎo)體中通過(guò)的電流為：I=nev?d?h由得：聯(lián)立得：；12、(1)黑(2)1.48（1.46-1.49）1.1×103(3)小(4)1【解題分析】

（1）歐姆表內(nèi)置電源的正極與黑表筆相連，紅表筆與負(fù)極相連，分析圖示電路圖答題；（2）根據(jù)多用電表所測(cè)量的量與量程確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)；（3）歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律，根據(jù)歐姆表工作原理分析答題；（4）表頭并聯(lián)的電阻越小，其改裝后的量程越大。【題目詳解】（1）由圖（a）所示電路圖可知，A端與歐姆表內(nèi)置電源的正極相連，所以A為黑表筆；（2）若此時(shí)多用電表使用的是直流電壓2.5V擋，則用0-250的量程先讀數(shù)，再除以100，即為最后讀數(shù)，所以此時(shí)的電表讀數(shù)為：。（1.46-1.49均正確）；若此時(shí)多用電表使用的是歐姆×100Ω擋，則此時(shí)的電阻讀數(shù)為：；（3）指針指在d，說(shuō)明接入電路的電阻偏大，此時(shí)電流小于表頭滿(mǎn)偏電流，所以若將阻值往小調(diào)，這時(shí)即可達(dá)到目的，即可以讓歐姆表指針指零；（4）若表頭G并聯(lián)的電阻越小，其量程越大，故當(dāng)多用電表使用10mA檔時(shí)，虛線(xiàn)方框內(nèi)的換擋開(kāi)關(guān)應(yīng)與1號(hào)接線(xiàn)柱連接；故本題答案為：(1)黑(2)1.48（1.46-1.49）；1.1×103(3)小(4)1【題目點(diǎn)撥】會(huì)規(guī)范使用多用電表，能正確讀出多用電表的示數(shù)，是解決本題的關(guān)鍵，在平時(shí)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練過(guò)程中要多加注意規(guī)范操作和正確使用，多用電表的讀數(shù)，重點(diǎn)是分清測(cè)量的物理量不同