天津大學附屬中學2024屆物理高二第一學期期中監(jiān)測模擬試題含解析

天津大學附屬中學2024屆物理高二第一學期期中監(jiān)測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，點電荷+Q固定，點電荷+q沿直線從A運動到B。此過程中，兩電荷間的庫侖力是()A．吸引力，先變小后變大B．吸引力，先變大后變小C．排斥力，先變小后變大D．排斥力，先變大后變小2、微型吸塵器的直流電動機內(nèi)阻一定，當加上0.6V的電壓時，通過的電流為0.5A，此時電動機不轉(zhuǎn)，當加在電動機兩端的電壓為3.0V時，電流為1.0A，這時電動機正常工作.不計各處摩擦的條件下，正常工作時電動機輸出的有用功率是()A．3W B．2.7W C．1.8W D．0.3W3、在物理學史上.通過“理想實驗”推翻”力是維持物體運動的原因”這個觀點的物理學家是()A．亞里士多德B．伽利略C．牛頓D．愛因斯坦4、1876年美國物理學家羅蘭完成了著名的“羅蘭實驗”．此實驗可簡化為大量的負電荷加在一個橡膠圓盤邊緣上，然后在圓盤附近懸掛一個小磁針，將圓盤繞中心軸按如圖所示方向高速旋轉(zhuǎn)時，就會發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．忽略地磁場對小磁針的影響．下列說法錯誤的是A．小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說明了電流會產(chǎn)生磁場B．圓盤中心軸處的磁場方向向下C．當小磁針位于圓盤的左上方時，它的N極指向左側(cè)．D．當小磁針位于圓盤的左下方時，它的N極指向右側(cè)5、原子彈、氫彈都被稱為核武器，都可以瞬間產(chǎn)生巨大的能量，在結(jié)構(gòu)上它們又有很大的區(qū)別，它們所涉及的基本核反應(yīng)方程為（1），（2），關(guān)于這兩個方程的下列說法正確的是A．方程（1）中k＝10，方程（2）中d＝2B．方程（1）是氫彈涉及的核反應(yīng)方程C．方程（2）屬于α衰變D．方程（2）屬于輕核聚變6、如圖所示，在場強為E的勻強電場中有A、B兩點，AB連線長L，與電場線夾角為α。則AB兩點的電勢差為A．零 B．ELC．ELcosα D．ELsinα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，甲、乙為兩個獨立電源(外電路為純電阻)的路端電壓與通過它們的電流I的關(guān)系圖線，下列說法中正確的是()A．電源甲的電動勢大于電源乙的電動勢B．電源甲的內(nèi)阻小于電源乙的內(nèi)阻C．路端電壓都為U0時，它們的外電阻相等D．電流都是I0時，兩電源的內(nèi)電壓相等8、如圖所示：空間中存在兩圓形區(qū)域磁場Ⅰ和Ⅱ，兩磁場相切于O點，磁感應(yīng)強度分別為和，區(qū)域場半徑均為R。一寬度為2R，質(zhì)量m，電荷量為q帶負電粒子束，從圖示平面以速度進入磁場，所有粒子均能匯聚于O點，然后進入Ⅱ區(qū)域。已知，最后粒子從Ⅱ區(qū)域出磁場，不計粒子重力，則下列說法中正確的是（）A．Ⅰ區(qū)域場磁感應(yīng)強度滿足B．Ⅰ區(qū)域場磁感應(yīng)強度滿足C．Ⅱ區(qū)域中有粒子射出邊界的位置對應(yīng)圓弧長度為D．Ⅱ區(qū)域中有粒子射出邊界的位置對應(yīng)圓弧長度為9、帶負電的粒子在某電場中僅受電場力作用，能分別完成以下兩種運動：直線運動；圓周運動.則該電場可能由A．一個帶正電的點電荷形成B．一個帶負電的點電荷形成C．兩個分立的帶等量正電的點電荷形成D．兩個分立的帶等量負電的點電荷形成10、示波器是一種電子儀器，可以用它觀察電信號隨時間變化的情況示波器的核心部件示波管，由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，其原理圖如圖甲所示圖乙是從右向左看到的熒光屏的平面圖在偏轉(zhuǎn)電極XX'、YY'上都不加電壓時，電子束將打在熒光屏的中心點；若亮點很快移動，由于視覺暫留關(guān)系，能在熒光屏上看到一條亮線若在XX'上加如圖丙所示的掃描電壓，在YY'上加如圖丁所示的信號電壓，則在示波管熒光屏上看到的圖形不是下圖中的A． B．C． D．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）在“用傳感器觀察電容器的充電和放電”實驗中，電路圖如圖甲．一位同學使用的電源電動勢為8.0V，測得放電的I-t圖象如圖乙所示．（1）若按“四舍五入”法，根據(jù)“I-t圖線與兩坐標軸包圍面積”，試計算電容器全部放電過程的放電量為______；（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算電容器的電容值為_________．12．（12分）小華和小明在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，將實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中：電壓U/V0.000.200.400.701.001.301.702.102.50電流I/A0.000.140.240.260.370.400.430.450.46(1)實驗室有兩種滑動變阻器供選擇：A．滑動變阻器（阻值范圍0~10Ω、額定電流3A）B．滑動變阻器（阻值范圍0~2000Ω、額定電流1A）實驗中選擇的滑動變阻器是________。（填寫字母序號）(2)在圖甲中用筆畫線代替導線，將實驗電路連接完整_______。(3)開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片應(yīng)滑至________（選填“左”或“右”）端。(4)利用表中數(shù)據(jù)，在圖乙中畫出小燈泡的U－I圖線______。(5)他們在U－I圖像上找到小燈泡工作電壓為2.0V時坐標點，計算此狀態(tài)的電阻值時，小明提出用圖像上該點曲線斜率表示小燈泡的阻值；小華提出該點與坐標原點連線的斜率表示小燈泡的阻值。你認為________的方法正確。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，A、B為一對平行板，板長為L，兩板間的距離為d，板間區(qū)域內(nèi)充滿著勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里，一個質(zhì)量為m，帶電荷量為＋q的帶電粒子自靜止開始經(jīng)M、N兩平行金屬板間的電場加速后，從A、B兩板的中間沿垂直于磁感線的方向射入磁場．(不計粒子的重力)求：(1)若粒子的初速度為0，M、N兩板間的電壓為U，求射出電場時粒子的速度大?。?2)粒子以上述速度射入勻強磁場后做圓周運動的半徑是多大？(3)MN兩極板間的電壓U應(yīng)在什么范圍內(nèi)，粒子才能從磁場內(nèi)射出？14．（16分）如圖所示，在兩平行虛線間存在著寬為L、場強為E的勻強電場，在與右側(cè)虛線相距為L處有一個與電場平行的屏。現(xiàn)有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子（重力不計），以垂直于電場線方向的初速度v0射入電場中，v0方向的延長線與屏的交點為O。試求：（1）粒子從射入電場到打到屏上所用的時間t；（2）粒子射出電場時沿電場方向偏移的距離y。15．（12分）如圖（a）兩相距L=0.5m的平行金屬導軌固定于水平面上，導軌左端與阻值R=2Ω的電阻連接，導軌間虛線右側(cè)存在垂直導軌平面的勻強磁場，質(zhì)量m=0.2kg的金屬桿垂直于導軌上，與導軌接觸良好，導軌與金屬桿的電阻可忽略，桿在水平向右的恒定拉力作用下由靜止開始運動，并始終與導軌垂直，其v-t圖像如圖（b）所示，在15s時撤去拉力，同時使磁場隨時間變化，從而保持桿中電流為0，求：（1）金屬桿所受拉力的大小為F；（2）0-15s勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為；（3）15-20s內(nèi)磁感應(yīng)強度隨時間的變化規(guī)律．

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、D【解題分析】帶電相同的小球受斥力作用;當小球沿直線從A運動到B的過程中．兩電荷間的距離先減小后增加，由于電量保持不變，根據(jù)，電場力先增大后減小，故ABC錯誤，D正確．故選D.點睛：此題關(guān)鍵是知道電荷間的作用規(guī)律，掌握庫侖定律公式，要明確其使用條件和各個物理量的含義。2、C【解題分析】

當電機不轉(zhuǎn)時，由歐姆定律得，電機的電阻為Ω當電機正常工作時，電機輸出的功率為P出WC正確，ABD錯誤。故選C?！绢}目點撥】對于電動機，不轉(zhuǎn)時，其電路是純電阻電路，歐姆定律成立；當電動機正常工作時，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不成立．故應(yīng)正確選擇功率公式才能準確求解．3、B【解題分析】伽利略推翻了亞里士多德的觀點,認為力不是維持物體速度的原因,而是改變物體運動狀態(tài)的原因;所以B選項是正確的,ACD錯誤

綜上所述本題答案是：B4、B【解題分析】

由題中“大量的負電荷加在一個橡膠圓盤邊緣上”可知，本題主要考察定向運動電荷會形成電流和安培定制，根據(jù)安培定則和磁極間的相互作用可以分析本題?！绢}目詳解】A．根據(jù)題意可以知道，磁針收到磁場力的作用，原因是因為電荷的定向移動，從而形成電流，而電流周圍會產(chǎn)生磁場，A說法正確但不符合題目要求，故A不符合題意；B．由于是負電荷定向移動，因此形成的電流方向與負電荷移動方向相反，根據(jù)安培定則可以判斷圓盤中心軸處的磁場方向向上，B說法錯誤，符合題目要求，故B符合題意；C．圓盤產(chǎn)生的磁場方向向上，故等效磁場上方為N極，故小磁針的N極將向左側(cè)偏轉(zhuǎn)，C說法正確，故C不符合題意；D．若小磁針處于圓盤的左下方時，因下方是S極，則小磁針的N極向右偏，D說法正確，故D不符合題意。5、D【解題分析】

A、由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知，，方程(1)中，方程(2)中，故選項A錯誤；B、氫彈爆炸能量來自于核聚變，是氘核和氚核進行的核聚變反應(yīng)，方程(1)屬于重核裂變，故選項B錯誤；CD、方程(2)是氘核和氚核進行的核聚變反應(yīng)，屬于輕核聚變，故選項D正確，C錯誤。6、C【解題分析】

根據(jù)電場強度的大小以及A、B兩點沿電場線方向上的距離，結(jié)合U=Ed求出電勢差【題目詳解】兩點的電勢差UAB=Ed=ELcosα，故C正確，A、B、D錯誤。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】

根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=U/I，圖線與U軸交點的坐標值表示電動勢的大小，與I軸交點的坐標值表示電路中的短路電流，圖線的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大小（電動勢與短路電流的比值），電源的內(nèi)電壓等于通過電源的電流與電源內(nèi)阻的乘積，即U內(nèi)=Ir．【題目詳解】圖線與U軸交點的坐標值表示電動勢的大小，由圖線可知，甲與U軸交點的坐標值比乙的大，表明甲的電動勢大于乙的電動勢，故A正確．圖線的斜率大小表示電源內(nèi)電阻的大?。妱觿菖c短路電流的比值），圖線甲的斜率大于圖線乙的斜率，表明甲的內(nèi)阻大于乙的內(nèi)阻，故B錯誤．根據(jù)歐姆定律可知外電阻R路端電壓U與電流I的關(guān)系為R=U/I，在U-I圖線中甲、乙兩圖線的交點坐標為（I0，U0），說明兩電源的外電阻相等，故C正確．電源的內(nèi)電壓等于通過電源的電流與電源內(nèi)阻的乘積，即U內(nèi)=Ir，因為甲的內(nèi)阻較乙的內(nèi)阻大，所以當電流都為I0時，甲電源的內(nèi)電壓較大，故D錯誤．故選AC．【題目點撥】本題利用圖象考查了閉合電路歐姆定律，要特別注意圖象與兩軸交點分別表示電動勢和短路電流，圖象斜率表示內(nèi)阻大?。?、AD【解題分析】

AB．任意畫出帶電粒子在I區(qū)域的一條運動軌道，如圖由幾何關(guān)系，可得到該帶電粒子的軌道半徑剛好等于I區(qū)域的半徑R，而在I區(qū)域內(nèi)洛侖茲力提供向心力，有得到故A正確，B錯誤；CD．因Ⅱ區(qū)域的磁場，可知帶電粒子的軌道半徑變?yōu)橛捎趲щ娏Ｗ舆M入Ⅱ區(qū)域各個方向的速度都有，由幾何關(guān)系可知，當它的弦長等于直徑時，對應(yīng)的圓弧長度最大，即當它的弦長等于時，對應(yīng)的圓弧長度最大，此時對應(yīng)的圓心角為，故最大值為，即Ⅱ區(qū)域中有粒子射出邊界的位置對應(yīng)圓弧長度為，故C錯誤，D正確。故選AD。9、AC【解題分析】A項：因為一個帶正電的點電荷形成的電場，其電場線是直線，當帶負電的粒子的初速度的方向與電場線的方向在一條直線上時，粒子可以在電場線上運動，當粒子的初速度的方向與電場線垂直時，粒子可以在等勢面上做勻速圓周運動．帶負電的粒子

可以在一個帶正電的點電荷形成的電場中的任意一個等勢面上做勻速圓周運動，故A正確；B項：當粒子的初速度的方向與電場線垂直時，粒子受到與電場線方向相反的力的作用，將會做離心運動，故B錯誤；C項：兩個等量的同種正點電荷A、B形成的電場，當帶負電的粒子的初速度的方向與電場線在一條直線上時，粒子可以在電場線上運動，由于場強是變化的，所以粒子做變速直線運動，考慮到電場分布的空間性和對稱性，當粒子初速度的方向在A、B連線的中垂面內(nèi)且與中垂線垂直，則粒子所受庫侖力的合力始終指向O點，粒子將在兩電荷A、B連線的中垂面內(nèi)，以兩電荷A、B連線的中點O為圓心做勻速圓周運動，故C正確；D項：兩個帶等量負的點電荷的電場對負電荷的作用力向外，同負點電荷的電場類似，所以帶負電粒子不可能在受到背離圓心的作用下做勻速圓周運動，故D錯誤。點晴：該題考查幾種常見的電場的特點，本題關(guān)鍵要能讓負電荷做勻速圓周運動，必須有指向圓心的力提供向心力，故只能是位于圓心的正電荷提供。10、BCD【解題分析】

因偏轉(zhuǎn)電極接入的是鋸齒形電壓，即掃描電壓，且周期與偏轉(zhuǎn)電壓上加的是待顯示的信號電壓相同，所以在熒光屏上得到的信號是在一個周期內(nèi)的穩(wěn)定圖像，則顯示的圖像與所載入的圖像形狀是一樣的，如A所示，根據(jù)題意可知應(yīng)選BCD。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）3.36×10-3C到3.52×10-3C；（2）0.42×10-3F到0.44×10-3F【解題分析】

（1）根據(jù)四舍五入的原則，圖線與坐標軸所圍成的面積約為42到44個小格，每個小格表示的電荷量為0.08×10-3C，故電容器的總放電量為3.36×10-3C到3.52×10-3C．（2）由得，電容為0.42×10-3F到0.44×10-3F．12、A左端小華【解題分析】

(1)[1]由表可知燈泡的電阻大約在幾歐左右，為了便于測量，滑動變阻器選擇0-10Ω的，故選A。(2)[2]由于燈泡的電壓和電流從零開始測起，則滑動變阻器采用分壓式接法；電流表采用外接法。實物連線圖如圖所示：(3)[3]為了保護測量電路，開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片應(yīng)滑至最左端。(4)[4]小燈泡的U-I圖線如圖所示：(5)[5]根據(jù)歐姆定律可知，電阻的大小為該點與坐標原點連線的斜率，故小華正確。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答