2023-2024學年河北省衡水市故城縣高級中學物理高二上期末教學質量檢測模擬試題含解析

2023-2024學年河北省衡水市故城縣高級中學物理高二上期末教學質量檢測模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示是一個由電池E、電阻R與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，平行板電容器中央有一個液滴處于平衡狀態(tài)，當增大電容器兩板間距離的過程中（）A.電容器的電容變大 B.電阻R中有從a流向b的電流C.液滴帶正電 D.液滴仍然平衡2、真空中有兩個點電荷相距3r，帶電量均為Q，關于電荷之間的靜電力F大小判斷正確的是（）A.F＝ B.F=3C.F= D.F=93、若在某行星和地球上相對于各自水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體，它們在水平方向運動的距離之比為。已知該行星質量約為地球的7倍，地球的半徑為，由此可知，該行星的半徑為（）A. B.C. D.4、關于電場線和磁感線的說法正確的是（）A.電場線是客觀存在的而磁感線是不存在的B.靜電場的電場線是不閉合的，而磁感線是閉合的曲線C.電場線和磁感線都可能相交D.電場線就是電荷在電場中的運動軌跡，磁感線卻不是軌跡線5、關于電容器和電容，下列說法正確的是A.電容器所帶電荷量越多，電容越大 B.電容器兩板間電壓越低，其電容越大C.電容器不帶電時，其電容為零 D.電容器的電容只由它本身的特性決定6、用多用電表測直流電壓U和測電阻R時，若紅表筆插入多用電表的(＋)插孔，則()A.測U時電流從紅表筆流入多用電表，測R時電流從紅表筆流出多用電表B.測U、測R電流均從紅表筆流入多用電表C.測U、測R電流均從紅表筆流出多用電表D.測U時電流從紅表筆流出多用電表，測R時電流從紅表筆流入多用電表二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、兩個相同的小球在同一高度處，以大小相等的初速度分別做豎直上拋和豎直下拋運動。忽略阻力，下列表述正確的有（）A.落地時，兩球的動能相等 B.從拋出到落地兩球經(jīng)過的路程相等C.落地時，兩球的機械能相等 D.從拋出到落地兩球的位移相同8、關于物理學史，下列說法中正確的是()A.電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學家密立根測得的B.法拉第不僅提出了場的的概念，而且直觀地描繪了場的清晰圖象C.安培通過實驗發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，首次揭示了電與磁的聯(lián)系D.楞次通過線圈實驗首次發(fā)現(xiàn)了磁生電現(xiàn)象9、等量異種點電荷電場中，是兩點電荷連線的中垂線，一帶電粒子僅在電場力作用下從a處沿虛線軌跡運動到b，則（）A.a處的電勢小于b處的電勢B.粒子在a處的電勢能大于在b處的電勢能C.粒子在b處的加速度大小大于在a處的加速度大小D.粒子在a處的速率小于在b處的速率10、某電場的電場線分布如圖所示，以下說法正確的是A.c點場強大于d點場強B.a點電勢高于b點電勢C.若將一試探電荷－q由c移至d的過程中，電勢能減小D.若將一試探電荷＋q由a移至b的過程中，電勢能減小三、實驗題：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）某同學用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內阻，現(xiàn)備有下列器材：A．被測干電池一節(jié)B．電流表1：量程0～0.6A，內阻約為0.1ΩC．電流表2：量程0～3A，內阻未知D．電壓表1：量程0～3V，內阻未知E．電壓表2：量程0～15V，內阻未知F．滑動變阻器1：0～10Ω，2AG．滑動變阻器2：0～100Ω，1AH．開關、導線若干（1）從上述器材中選擇適當?shù)钠鞑模ㄌ顚懫鞑那暗淖帜福弘娏鞅磉x擇___，電壓表選擇___，滑動變阻器選擇___（2）實驗電路圖應選擇圖中的（填“甲”或“乙”）；（3）根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖象，利用圖線可知干電池的電動勢E=___V，內電阻r=___Ω（4）由于電流表的分壓作用，電動勢測量值__真實值，內阻測量值__真實值（選填“大于、小于或等于”）（5）在測定電池的電動勢和內阻的實驗中，可以采用伏安法、安阻法、伏阻法等多種方法．若電池是水果電池，實驗要求盡量減小誤差，可以選擇如圖__或__所示電路進行測定12．（12分）圖為某同學組裝完成的簡易多用電表，圖中E是電池，R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；虛線方框內為換擋開關，A端和B端分別與兩表筆相連（1）圖（a）中的A端與______________（選填“紅”或“黑”）色表筆相連接（2）關于R6的使用，下列說法正確的是_____________________A．在使用多用電表之前，調整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置B．使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，調整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置C．使用電流擋時，調整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置（3）用×100檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉角度很小，為了較準確地進行測量，應換到_____________檔（選填“×10”或“×1K”）．如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行測量，那么缺少的步驟是__________________________，若補上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖b，則該電阻的阻值是___________________________Ω四、計算題：本題共3小題，共38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）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度B的大小；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】題中電容器與電源相連，板間電壓不變。增大電容器兩板間距離的過程中，電容減小，電量減小，電容器放電。根據(jù)原來極板的帶電情況，可分析電流的方向。根據(jù)場強的變化情況可分析液滴的運動方向?！驹斀狻緼.兩極板間的距離增大，根據(jù)可知，電容器電容減小，選項A錯誤；B.由于電容與電源相連，所以兩極板間的電勢差恒定不變，根據(jù)可知電荷量減小，故電容器放電。由于上極板A與電源正極相連，故上極板A帶正電，所以電阻R中有從a流向b，選項B正確；C.電容器上極板A帶正電，電場方向豎直向下，而液滴的重力豎直向上，所以液滴必須受到豎直向上的電場力，故與電場方向相反，所以液滴帶負電，選項C錯誤；D.根據(jù)公式可知兩極板間的電場強度減小，所以電場力減小，液滴將向下加速運動，選項D錯誤。故選B。2、C【解析】根據(jù)庫侖定律可知兩點電荷之間的靜電力把代入，解得，故ABD錯誤，C正確。故選C。3、C【解析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，則有在豎直方向上做自由落體運動，則有聯(lián)立解得兩種情況下，拋出的速率相同，高度相同，所以有根據(jù)行星表面處萬有引力等于重力可得故有解得C正確，ABD錯誤；故選C。4、B【解析】電場線和磁感線都是不存在的，只是人們?yōu)榱嗣枋鲭妶龊痛艌黾傧氲那€，選項A錯誤；靜電場的電場線是不閉合的，而磁感線是閉合的曲線，選項B正確；電場線和磁感線都不可能相交，選項C錯誤；電場線不一定與帶電粒子的軌跡重合，只有電場線是直線，帶電粒子的初速度為零或初速度方向與電場線方向在同一條直線上時電場線才與帶電粒子的軌跡重合，故D錯誤，故選B.5、D【解析】電容器的電容根據(jù)定義可知，這是比值法定義的物理量，電容由電容器自身決定，與電容器電荷量及板間電壓無關，所以D正確考點：本題考查電容器的電容，意在考查學生的理解能力6、B【解析】考查多用電表的使用。【詳解】根據(jù)多用電表的原理，若紅表筆插入多用電表的(＋)插孔，不管測什么物理量，電流都是紅表筆進，黑表筆出，B正確。故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ACD【解析】A．設兩球原來離地高度為h，兩球質量均為m，初速度大小為v0。兩個球在運動的過程中機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律，則可得落地時的動能為因m、h、v0均相等，則兩球落地時動能相等，故A正確；B．根據(jù)路程是物體運動軌跡的長度，可知從拋出到落地兩球經(jīng)過的路程不等，豎直上拋的物體路程較長，故B錯誤；C．初始時兩球的機械能相等，在運動過程中兩球的機械能均保持不變，所以落地時，兩球的機械能相等，故C正確；D．兩個小球的初位置和末位置都相同，故兩個球的落地時位移相同，故D正確。故選ACD。8、AB【解析】A、電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學家密立根通過實驗測得的，他發(fā)現(xiàn)實驗中所有被測量的油滴微粒的帶電量均為一個最小電荷單元的整數(shù)倍，這個最小單元為元電荷，電荷量為，故A正確；B、法拉第不僅提出了場的概念，并引入了電場線、磁場線來描述電場和磁場，故B正確；C、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，C錯誤；D、法拉第通過線圈實驗首次發(fā)現(xiàn)了磁生電的現(xiàn)象，D錯誤故選AB【點睛】本題考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內容之一9、BD【解析】A.從正電荷到負電荷是一條電場線，沿著電場線方向，電勢逐漸降低，中垂線是一條等勢線，則a處的電勢大于b處的電勢，故A錯誤；B.根據(jù)運動軌跡可知，軌跡往右偏，則受到的電場力大致向右，則電場力做正功，電勢能要減小，則粒子在a處的電勢能大于在b處的電勢能，故B正確；C.觀察圖中可以發(fā)現(xiàn)，a處電場強度大于b處電場強度，則a處受到的電場力更大，再由牛頓第二定律知，所以粒子在a處的加速度大小大于在b處的加速度大小，故C錯誤；D.電場力做正功，則動能增加，可知粒子在b處的速率大于在a處的速率，故D正確。故選：BD10、BD【解析】A．電場線的密的地方場強大，點電場線比點密，所以點場強大，故A錯誤；B．沿著電場線方向電勢降低，點電勢高于點電勢，故B正確；C．沿著電場線方向電勢降低，點電勢高于點電勢；若將一試探電荷由移至的過程中，電場力做負功，電勢能增大，故C錯誤；D．點電勢高于點電勢，若將一試探電荷由移至的過程中，電場力對電荷做正功，電荷電勢能減小，故D正確；故選BD。三、實驗題：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、①.（1）B，②.D，③.F；④.（2）乙；⑤.（3）1.5,⑥.1.0；⑦.（4）小于，⑧.小于；⑨.（5）乙【解析】（1）實驗中要能保證安全和準確性選擇電表；（2）根據(jù)產生實驗誤差的原因，從減小誤差選擇電路圖；（3）由原理利用閉合電路歐姆定律可得出表達式，由數(shù)學關系可得出電動勢和內電阻（4）根據(jù)產生實驗誤差的原因，結合圖像分析測量結果與真實值的關系（5）根據(jù)水果電池的內阻遠大于電流表內阻，選擇合適的電路【詳解】（1）在上述器材中請選擇適當?shù)钠鞑模篈.被測干電池一節(jié)為了讀數(shù)準確，所以選擇：B.電流表1：量程0～0.6A；D.電壓表1：量程0～3V，滑動變阻器阻值較小有利于電表的數(shù)值變化，減小誤差，故選F.滑動變阻器1：0～10Ω，2A；（2）采用甲圖測量的內阻是電流表內阻與電源內阻的串聯(lián)值，因二者比較接近，誤差較大．故采用乙圖可以有效減小實驗誤差；（3）由U?I圖可知，縱軸的截距等于電源的電動勢：E=1.5V；斜率等于內電阻：r=（15?1.0）/0.5=1.0Ω；（4）由于電壓表的分流，路端電壓越大，通過電壓表的電流越大，實際電流比電流表的示數(shù)大的就越多，實際的U-I圖像的斜率比實驗的U-I圖像斜率大，在縱軸的截距比實驗值大．故電動勢測量值小于真實值，內阻測量值小于真實值；（5）水果電池的內阻較大，遠大于電流表內阻，選圖乙所示電路，測量結果是水果電池內阻與電流表內阻之和，接近水果電池的實際內阻，誤差較小．采用電阻箱電阻無法連續(xù)變化．故選圖乙所示電路．（電流表內接法）12、①.黑②.B③.×1K④.進行歐姆調零⑤.22000【解析】(1)[1]歐姆表內置電源正極與黑表筆相連，負極與紅表筆相連，即紅進黑出；由圖示電路圖可知端與黑色表筆相連；(2)[2]由電路圖可知只在測量電阻時才接入電路，故其作用只能進行歐姆調零，不能進行機械調零，同時在使用電流檔時也不需要時行調節(jié)；A.與分析不符，不符合題意；B.與分析相符，符合題意；C.與分析不符，不符合題意；(3)[3]用×100擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉角度很小，說明所選檔位太小，為了較準確地進行測量，應換到