2024屆陜西省西安市交大附中物理高二第一學期期中質量檢測模擬試題含解析

2024屆陜西省西安市交大附中物理高二第一學期期中質量檢測模擬試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、在電源電壓不變的情況下（不計電源內阻）,為使正常工作的電熱器在單位時間內產生的熱量增加一倍,下列措施可行的是（?）A．剪去一半的電阻絲B．并聯一根相同的電阻絲C．串聯一根相同的電阻絲D．使電熱器兩端的電壓增大一倍2、在如圖所示的電路中，電源電壓U恒定不變，當S閉合時電阻R1消耗的電功率為P1，當S斷開時R1消耗的電功率為P2，P1：P2＝9：4，則下列判斷正確的是A．電阻R1與R2的比值是2：1B．電阻R1與R2的比值是1：2C．電阻R1與R2的比值是3：2D．電阻R1與R2的比值是2：33、如圖是質譜儀的工作原理示意圖、帶電粒子以不同初速度（不計重力）被加速電場加速后，進入速度選擇器。速度選擇器內相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片。平板S下方有磁感應強度為的勻強磁場。下列表述正確的是（）A．進入磁場的粒子，在該磁場中運動時間均相等B．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大C．能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D．速度選擇器中的磁場方向垂直于紙面向里4、質譜儀是測量帶電粒子的質量和分析同位素的重要工具,如圖為質譜儀原理示意圖．現利用這種質譜議對氫元素進行測量．氫元素的各種同位素從容器A下方的小孔S無初速度飄入電勢差為U的加速電場,加速后垂直進入磁感強度為B的勻強磁場中．氫的三種同位素氕、氘、氚的電量之比為1：1：1，質量之比為1：2：3，它們最后打在照相底片D上，形成a、b、c三條“質譜線”．關于三種同位素進入磁場時速度的排列順序和a、b、c三條“質譜線”的排列順序，下列判斷正確的是A．進入磁場時速度從大到小排列的順序是氚、氘、氕B．進入磁場時速度從大到小排列的順序是氘、氚、氕C．a、b、c三條質譜線依次排列的順序是氘、氚、氕D．a、b、c三條質譜線依次排列的順序是氚、氘、氕5、在一段導體兩端加上電壓，已知在10s內通過此導體橫截面的電荷量是4C，則通過這段導體的電流是（）A．40A B．2.5A C．0.4A D．14A6、一個電流計的滿偏電流Ig=100μA，內阻為600Ω，要把它改裝成一個量程為0.6A的電流表，則應在電流計上（）A．串聯一個5.4kΩ的電阻 B．串聯一個約0.1Ω的電阻C．并聯一個約0.1Ω的電阻 D．并聯一個5.4kΩ的電阻二、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、如圖所示，在水平向右、大小為E的勻強電場中，在O點固定一電荷量為Q的正電荷，A、B、C、D為以O為圓心、半徑為r的同一圓周上的四點，B、D連線與電場線平行，A、C連線與電場線垂直，靜電力常數為k。則（）A．A點的電場強度大小為B．B點的電場強度大小為C．D點的電場強度大小可能為0D．A、C兩點的電場強度相同8、如圖所示為一點電荷電場的電場線，M、Ｎ為電場中的兩點。下列說法正確的是A．該點電荷為負電荷B．該點電荷為正電荷C．M點電場強度小于N點電場強度D．M點電場強度大于N點電場強度9、在如圖所示的平行板器件中，電場強度和磁感應強度相互垂直，不同的帶電粒子水平射入后，均沿著圖示虛線路徑運動，這些粒子必定具有相同的（）A．電性B．速率C．入射點D．比荷10、某列簡諧橫波在=0時刻的波形如圖甲中實線所示，=3.0s時刻的波形如圖甲中虛線所示，若圖乙是圖甲a、b、c、d四點中某質點的振動圖像，則A．這列波沿x軸負方向傳播B．圖乙是質點b的振動圖像C．波速為0.5m/sD．從=0到=3.0s這段時間內，質點a通過的路程為1.5m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）如圖，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系．(1)實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通過僅測量________(填選項前的符號)，間接地解決這個問題．A、小球開始釋放高度hB、小球拋出點距地面的高度HC、小球做平拋運動的射程(2)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影．實驗時，先將入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置由靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復．（小球質量關系滿足m1>m2）接下來要完成的必要步驟是__________．(填選項前的符號)A、用天平測量兩個小球的質量m1、m2B、測量小球m1開始釋放高度hC、測量拋出點距地面的高度HD、分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、NE、測量平拋射程OM、ON(3)若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為______________________[用(2)中測量的量表示]．12．（12分）如圖所示，在研究電磁感應現象的實驗中：（1）下列電表中最適合該實驗的是__________(填字母)。（2）將磁鐵插入線圈的過程中，線圈中感應電流的磁場方向與磁鐵的磁場方向相_____(填寫“同”或“反”)。（3）第一次將磁鐵快速插入線圈中，第二次將磁鐵慢慢插入線圈中，發(fā)現電流計的指針擺動幅度大小不同，第一次比第二次的幅度______(填寫“大”或“小”)，原因是線圈中的______(填寫“磁通量”或“磁通量的變化”或“磁通量變化率”)兩次實驗不同。四、計算題：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，已知路端電壓U＝18V，電容器C1＝6μF、C2＝3μF，電阻R1＝6Ω、R2＝3Ω.當開關S斷開時，A、B兩點間的電壓UAB等于多少？當S閉合時，電容器C1的電荷量改變了多少？14．（16分）如圖所示，傾角為θ的粗糙斜面軌道AB，通過一小段光滑圓弧與足夠長的光滑水平軌道BC相連接?；瑝K乙靜止在水平軌道上，質量為m的滑塊甲，以初速度v0向左運動，并與滑塊乙發(fā)生彈性正碰。已知滑塊與斜面之間的動摩擦因數均為，重力加速度為g。要使兩滑塊能發(fā)生第二次碰撞，滑塊乙的質量應該滿足什么條件？15．（12分）如圖所示為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖．圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R1是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為1mA，內阻為200Ω．虛線方框內為換擋開關，A端和B端分別與兩表筆相連．該多用電表有1個擋位，1個擋位為：直流電壓10V擋和1V擋，直流電流10mA擋和100mA擋，歐姆×10Ω擋．根據以上求（1）圖中的A端與什么顏色表筆相連接？（2）當電池長期使用使得電動勢變小，用該電池的多用電表測電阻時，電阻的測量值是偏大還是偏?。浚?）根據以上給的條件求出R1、R2、R4、R1．

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【解題分析】

電熱水器是純電阻電路，根據串并聯電路的電阻規(guī)律及根據公式Q=I【題目詳解】A項：剪去一半的電阻絲，電阻減小為一半，根據公式Q=U2Rt知，在電源電壓一定，通電時間相同時，電阻減小一半，產生的熱量為原來的B項：并聯一根電阻后，電路總電阻為原來的一半，由公式Q=U2Rt知，在電源電壓一定，通電時間相同時，電阻減小一半，產生的熱量為原來的C項：串聯一根電阻后，電路總電阻為原來的2倍。由公式Q=U2RD項：將電熱器兩端電壓增大一倍，由公式Q=U2Rt知，在電阻一定，通電時間相同時，產生的熱量是原來的4故應選：B。2、A【解題分析】

當S閉合時電阻R1消耗的電功率為P1，則有當S斷開時R1消耗的電功率為P2P1：P2＝9：4聯立以上三式可得故A正確，BCD錯誤。故選A。3、B【解題分析】

C．能通過狹縫P的帶電粒子，在過速度選擇器時做直線運動，則：解得：故C錯誤；A．進入磁場的粒子速度相同，根據可知，周期不一定相同，則在該磁場中運動時間不一定相等，選項A錯誤；B．粒子進入磁場B0后，據牛頓第二定律可得：解得：知粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，則R越小，粒子的比荷越大，故B正確；D．根據加速電場，可知粒子帶正電，則粒子在速度選擇器中受到的電場力向右，則洛侖茲力向左，由左手定則可判斷磁場方向垂直紙面向外，故D錯誤。故選B。4、D【解題分析】

經加速電場，三種同位素獲得相同的動能，進入偏轉磁場,質量大的半徑大，所以a、b、c三條質譜線依次排列的順序是氚、氘、氕，D對．5、C【解題分析】

在10s內通過此導體橫截面的電荷量是4C，則通過這段導體的電流為：A．40A，與結論不相符，選項A錯誤；B．2.5A，與結論不相符，選項B錯誤；C．0.4A，與結論相符，選項C正確；D．14A，與結論不相符，選項D錯誤；6、C【解題分析】

改裝成電流表要并聯電阻分流，其并聯電阻阻值為故為并聯0.1Ω的電阻。故選C。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、AC【解題分析】

A．O點固定一電荷量為Q的正電荷在A點產生的場強方向豎直向上，大小為根據場的疊加原理可得A正確；B．O點固定一電荷量為Q的正電荷在B點產生的場強方向水平向右，大小為根據場的疊加原理可得B錯誤；C．O點固定一電荷量為Q的正電荷在D點產生的場強方向水平向右，大小為根據場的疊加原理可得若，則D點場強為0，C正確；D．A、C兩點的場強大小相等，方向不同，D錯誤；故選AC。8、AC【解題分析】

AB.根據電場線分布可知，該點電荷為負電荷，選項A正確，B錯誤；CD.因N點電場線較M點密集，可知M點電場強度小于N點電場強度，選項C正確，D錯誤。9、BC【解題分析】

粒子沿直線運動，受電場力和洛倫茲力，電場力在豎直方向，由左手定則知洛倫茲力也在豎直方向，所以二力一定平衡，即有：可得：假設粒子帶正電，從左側射入，可滿足二力平衡，若從右側射入，不滿足二力平衡；假設粒子帶負電，從左側射入，可滿足二力平衡若從右側射入，不滿足二力平衡；若要粒子沿直線運動，則這些粒子由具有相等的速率、相同的入射點，與粒子的帶電性質和比荷無關；A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析相符，故B正確；C.與分析相符，故C正確；D.與分析不符，故D錯誤．10、AC【解題分析】

A．由圖甲知，波長為λ=2m，由圖乙知，周期T=4s，由于根據波形平移法可知波沿x軸負方向傳播，故A正確；B．在t1=0時刻，質點b正通過平衡位置向下運動，與乙圖情況不符，所以乙圖不可能是質點b的振動圖線，故B錯誤；C．波速為故C正確；D．從t1=0s到t2=3.0s這段時間內，因則質點a通過的路程為故D錯誤。故選AC。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、CADEm1·OM＋m2·ON＝m1·OP【解題分析】

（1）驗證動量守恒定律實驗中，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通過落地高度不變情況下水平射程來體現速度．故選C．（2）實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相碰，并多次重復．測量平均落點的位置，找到平拋運動的水平位移，因此步驟中D、E是必需的，而且D要在E之前．至于用天平秤質量先后均可以．故選ADE．（3）若兩球相碰前后的動量守恒，則m1v0=m1v1+m2v2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：m1OP=m1OM+m2ON12、B反大磁通量的變化率【解題分析】

（1）[1]．當條形磁鐵的運動，會導致閉合線圈內的磁通量變化，從而產生較小的感應電流，因此需要靈敏的電流計，因電流有方向，所以選B圖的電流表。（2）[2]．將磁鐵插入線圈的過程中，根據楞次定律知，線圈中感應電流的磁場方向與磁鐵的磁場方向相反。（3）[3][4]．根據法拉第電磁感應定律知，，快速插入時磁通量變化比較快，則感應電動勢比較大，感應電流比較大，可知第一次比第二次幅度大，原因是磁通量的變化率不同。四、計算題：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、18V；減少了3.6×10－5C【解題分析】

在電路中電容器C1、C2相當于斷路.當S斷開時，電路中無電流，B、C等勢，A、D等勢，因此UAB＝U＝18V.當S閉合時，R1和R2串聯，C1兩端的電壓等于R1兩端電壓，C2兩端的電壓為R2兩端電壓，C1電荷量變化的計算首先從電壓變化入手.當S斷開時，UAC＝18V，電容器C1帶電荷量為Q1＝C1UAC＝6×10－6×18C＝1.08×10－4C.當S閉合時，電路R1、R2導通，電容器C1兩端的電壓即電阻R1兩端的電壓，由串聯電路的電壓分配關系得UAC′＝U＝×18V＝12V此時電容器C1的帶電荷量為Q′＝C1UAC′＝6×10－6×12C＝7.2×10－5C電容器C1帶電荷量的變化量為ΔQ＝Q′－Q1＝－3.6×10－5C負號表示減少，即C1的帶電荷量減少了3.6×10－5C.14、滑塊乙的質量應該滿足的條件是或【解題分析】

設滑