山西省長治市潞州區(qū)長治市第二中學校2024屆高二物理第一學期期中聯(lián)考模擬試題含解析

山西省長治市潞州區(qū)長治市第二中學校2024屆高二物理第一學期期中聯(lián)考模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖甲所示，a、b兩平行直導(dǎo)線中通有相同的電流，當兩通電導(dǎo)線垂直圓平面放置于圓周上，且兩導(dǎo)線與圓心連線的夾角為60°時，圓心處的磁感應(yīng)強度大小為B。如圖乙所示，c導(dǎo)線中通有與a、b導(dǎo)線完全相同的電流，a、b、c垂直圓平面放置在圓周上，且a、b兩導(dǎo)線與圓心連線的夾角為120°，b、c兩導(dǎo)線與圓心連線的夾角為30°，則此時圓心處的磁感應(yīng)強度大小為()A．63B B．B C．0 D．22、如圖所示，把電阻R、電感線圈L、電容器C分別串聯(lián)一個燈泡后并聯(lián)在電路中。接入交流電源后，三盞燈亮度相同。若保持交流電源的電壓不變，使交變電流的頻率減小，則下列判斷正確的是（）A．燈泡L1將變暗 B．燈泡L2將變暗C．燈泡L3將變暗 D．燈泡亮度都不變3、如圖所示，將鉛筆一端放在水平桌面上，另一端用細線懸吊著，細線呈豎直狀態(tài)，則鉛筆受到幾個力的作用（）A．5B．4C．3D．24、如圖所示,實線為電場線,虛線表示等勢面,相鄰兩個等勢面之間的電勢差相等,有一個運動的正電荷在等勢面l3上某點的動能為20J,運動至等勢面l1上的某一點時動能變?yōu)?,若取l2為零勢面,則此電荷的電勢能為2J時,其動能為（?）A．18B．10JC．8JD．2J5、如圖所示，將一帶電小球A通過絕緣細線懸掛于O點，細線不能伸長。現(xiàn)要使細線偏離豎直線30°角，可在O點正下方的B點放置帶電量為q1的點電荷，且BA連線垂直于OA；也可在O點正下方C點放置帶電量為q2的點電荷，且CA處于同一水平線上。則q1A．12B．23C．36、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊，被水平力F緊壓在傾角為θ＝60°的墻面上靜止。墻面對木塊A．壓力大小可能為零B．摩擦力大小可能為零C．壓力與摩擦力的合力大小為FD．壓力與摩擦力的合力大小為二、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、如圖所示為兩電阻R1和R2的伏安特性曲線．若在兩電阻兩端加相同的電壓，關(guān)于它們的電阻值及發(fā)熱功率比較正確的是()A．電阻R1的阻值較大B．電阻R2的阻值較大C．電阻R1的發(fā)熱功率較大D．電阻R2的發(fā)熱功率較大8、如圖所示，在區(qū)域I和區(qū)域II內(nèi)分別存在著與紙面垂直的勻強磁場，一帶電粒子沿著弧線apb由區(qū)域I運動到區(qū)域II．已知圓弧ap與圓弧pb的弧長之比為2∶1，下列說法正確的是()A．粒子在區(qū)域I和區(qū)域II中的速率之比為2∶1B．粒子通過圓弧ap、pb的時間之比為2∶1C．圓弧ap與圓弧pb對應(yīng)的圓心角之比為2∶1D．區(qū)域I和區(qū)域II的磁場方向相反9、帶電粒子(不計重力)以初速度v0垂直電場方向進入平行金屬板形成的勻強電場中，它離開時偏轉(zhuǎn)距離為y，位移偏轉(zhuǎn)角為φ，下列說法正確的是()A．粒子在電場中做類平拋運動B．偏轉(zhuǎn)角φ與粒子的電荷量和質(zhì)量無關(guān)C．粒子飛過電場的時間，取決于極板長和粒子進入電場時的初速度D．粒子的偏轉(zhuǎn)距離y可用加在兩極板上的電壓控制10、某電場的電場線分布如圖所示（實線），以下說法正確的是（）A．點場強大于點場強B．和處在同一等勢面上C．若將一試探電荷由點移動到點，電荷的電勢能將減小D．若某一點電荷只在電場力的作用下沿虛線由點運動到點，可判斷該電荷一定帶負電三、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）某實驗小組用如圖所示的電路測量一節(jié)干電池的電動勢（E約為1.5V）和內(nèi)阻：該小組的同學經(jīng)過多次測量得到如下表所示的數(shù)據(jù)．首先畫出伏安特性曲線_，由圖線可知電源的內(nèi)阻r=___________Ω；假如第五組數(shù)據(jù)測量得比較準確，電阻箱接入電路的電阻為0.4Ω，則由這組數(shù)據(jù)可求得的電流表的內(nèi)阻RA=___________Ω．12．（12分）測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。電路如圖甲所示，MN為一段粗細均勻、電阻率較大的電阻絲，定值電阻R0=1.00Ω。調(diào)苗滑片P，記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I及對應(yīng)的PN長度x，繪制了U-I圖象如圖乙所示。（1）由圖乙求得該干電池的電動勢E=_______________V，內(nèi)阻r=______________Ω；（結(jié)果均在小數(shù)點后保留兩位小數(shù)）（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可繪出圖象，如圖丙所示。圖象縱軸截距的物理意義是__________________________；圖象斜率為k，電阻絲橫截面積為S，電阻絲的電阻率為ρ=___________________________（用k、S表示）。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）在密立根油滴實驗中，測出某油滴所受的重力為1.8×10-9N，當電場強度為4.0×104N/C時，油滴豎直向下做勻速直線運動，如圖所示。求（1）該油滴帶何種性質(zhì)的電荷？（2）帶電油滴所帶電荷量是多少？14．（16分）如圖所示，兩水平面(虛線)之間的區(qū)域存在方向水平向右的勻強電場，電場強度E=3×103N/C，自該區(qū)域上方的A點將質(zhì)量m=0.04kg，電荷量q=1×10-4C的帶正電小球M以v0=6m/s的初速度沿平行于電場方向射出．小球在重力作用下進入電場區(qū)域，并從該區(qū)域的下邊界離開．已知帶電小球M在進入電場后做直線運動，且小球從電場區(qū)域上邊界運動到電場區(qū)域下邊界所用時間為0.8s，重力加速度大小為g=10m/s2，整個過程空氣阻力不計，求：（1）小球M剛進入電場瞬間，豎直方向的速度vy（2）求A點離電場上邊界的高度（3）小球M點從電場區(qū)域下端離開時與小球射出點A的水平距離．15．（12分）圖中兩根足夠長的平行光滑導(dǎo)軌，相距1m水平放置，磁感應(yīng)強度B=0.4T的勻強磁場豎直向上穿過整個導(dǎo)軌所在的空間．金屬棒ab、cd質(zhì)量分別為0.1kg和0.2kg，電阻分別為0.4Ω和0.2Ω，并排垂直橫跨在導(dǎo)軌上．若兩棒以相同的初速度3m/s向相反方向分開，不計導(dǎo)軌電阻，求：(1)金屬棒運動達到穩(wěn)定后的ab棒的速度大小；(2)金屬棒運動達到穩(wěn)定的過程中，回路上釋放出的焦耳熱；(3)金屬棒運動達到穩(wěn)定后，兩棒間距離增加多少？

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、A【解題分析】

當a、b兩導(dǎo)線與圓心連線的夾角為60°時，它們在圓心處的磁感應(yīng)強度如圖甲所示，設(shè)Ba＝Bb＝B1，則有B＝3B1。當a、b兩導(dǎo)線與圓心連線夾角為120°時，如圖乙所示，它們在圓心處的磁感應(yīng)強度矢量和為B′＝B1，再與c導(dǎo)線在圓心處產(chǎn)生的磁場疊加后磁感應(yīng)強度矢量和為2B1，因此圓心處的磁感應(yīng)強度大小為63BA.63B，與結(jié)論相符，選項AB.B，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.0，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.2B，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；2、B【解題分析】

若保持交流電源的電壓不變，使交變電流的頻率減小，對電阻沒有影響，而電容器對其阻礙變大，線圈對其阻礙變小。所以燈泡L1將變亮，燈泡L2將變暗，燈泡L3將亮度不變。故B正確ACD錯誤。故選B。3、C【解題分析】

對鉛筆受力分析，受重力、細線的豎直向上拉力、地面豎直向上的支持力，地面對鉛筆沒有靜摩擦力，否則水平方向不能平衡，則一個三個力作用，故C正確，ABD錯誤。4、C【解題分析】帶電粒子在電場中只受電場力作用，則電勢能和動能之和守恒，設(shè)L1電勢為U，L2電勢為0，則L3電勢為-U；根據(jù)能量關(guān)系可知：Ek3-Uq=Uq，則Uq=10J，則粒子的總能量為：E=qU=10J；則此電荷的電勢能為2J時，其動能為8J，故選C.點睛：解決本題的關(guān)鍵知道電場力做功和電勢能的變化關(guān)系，以及知道電荷的電勢能和動能之和保持不變．5、B【解題分析】

對兩種情況進行受力分析，如圖所示：

依據(jù)矢量的合成法則，結(jié)合三角知識，及平衡條件，則有：F′=mgsin30°，F(xiàn)=mgtan30°，根據(jù)庫侖定律，則有：F'=kQq1lBA2，而F=kQq2lCA2；根據(jù)三角知識，則有：lBA【題目點撥】考查庫侖定律、矢量的合成法則與平衡條件的應(yīng)用，掌握三角知識，及幾何關(guān)系的內(nèi)容，注意繩子的長度相等，是解題的關(guān)鍵．6、D【解題分析】

對木塊進行受力分析，根據(jù)共點力平衡，抓住合力為零，運用正交分解求出壓力和摩擦力的合力?！绢}目詳解】木塊受到重力和水平力F后，墻面對木塊一定有壓力，也一定有沿斜面向上的摩擦力，否則不能平衡。故AB錯誤；木塊受重力、支持力、推力和靜摩擦力平衡，根據(jù)多個共點力平衡的特點可知，墻壁的支持力與摩擦力的合力一定與重力與F的合力大小相等，方向相反，所以墻壁的支持力與摩擦力的合力為，故D正確，C錯誤。故選D。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、BC【解題分析】

因為該圖象是I-U圖線，圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，斜率越大，電阻越小，所以R2的阻值大于R1的阻值，故A錯誤、B正確．根據(jù)功率的公式P=U2R，電壓相同，電阻大的功率小，所以R1的發(fā)熱功率大，故8、BD【解題分析】由于洛倫茲力不做功，所以粒子在兩個磁場中的運動速度大小不變，即粒子在區(qū)域I和區(qū)域II中的速率之比為1：1，A錯誤；根據(jù)，v相同，則時間之比等于經(jīng)過的弧長之比，即粒子通過圓弧ap、pb的時間之比為2：1，B正確；圓心角，，由于磁場的磁感應(yīng)強度之比不知，故半徑之比無法確定，則轉(zhuǎn)過的圓心角之比無法確定，故C錯誤；根據(jù)曲線運動的條件，可知洛倫茲力的方向與運動方向的關(guān)系，再由左手定則可知，兩個磁場的磁感應(yīng)強度方向相反，故D正確；故選BD．點睛：此題考查粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，掌握半徑與周期公式，理解運動時間與圓心角及周期關(guān)系，同時知道洛倫茲力對粒子不做功．9、ACD【解題分析】帶電粒子以初速度v0垂直電場方向進入平行金屬板形成的勻強電場中，僅受電場力，做類平拋運動，故A正確；粒子的偏轉(zhuǎn)角φ滿足：；故偏角φ與粒子的電荷量和質(zhì)量均有關(guān)；故B錯誤；粒子飛過電場的時間，決定于極板長和粒子進入電場時的初速度，故C正確；粒子偏移距離，電壓U越大，y越大，故D正確；故選ACD．點睛：考查粒子在磁場中做勻速圓周運動與在電場中做類平拋運動，處理的常規(guī)方法，體現(xiàn)牛頓第二定律與類平拋運動規(guī)律，注意做類似平拋運動過程中垂直速度方向分運動為勻加速直線運動．10、AC【解題分析】

解這類題是思路：電場線的疏密表示場強的強弱，沿電場線方向電勢逐漸降低，根據(jù)帶電粒子運動軌跡判定電場力方向，然后根據(jù)電性判斷電場線方向，根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化．【題目詳解】電場線的疏密表示場強的強弱，由圖知c點場強大于b點場強，故A正確；沿電場線方向電勢逐漸降低，故b的電勢大于c的電勢，b和c不在同一等勢面上，故B錯誤；若將一試探電荷+q由a點移動到d點，電場力做正功，電荷的電勢能將減小，故C錯誤；由粒子的運動軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場力大致斜向左上方，與電場強度方向相同，故粒子帶正電，故D錯誤；故選A．【題目點撥】解決這類帶電粒子在電場中運動問題的關(guān)鍵是根據(jù)軌跡判斷出電場力方向，利用電場中有關(guān)規(guī)律求解．比較電勢能的大小有兩種方法：一可以從電場力做功角度比較，二從電勢能公式角度判斷，先比較電勢，再比較電勢能．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、0.75-0.850.20【解題分析】根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出U-I圖象．如圖所示：;由圖象的斜率可得內(nèi)阻(允許0.75~0.85);由第五組數(shù)據(jù)結(jié)合部分電路的歐姆定律：，解得：.【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握測量電源電動勢和內(nèi)阻的實驗原理，運用閉合電路歐姆定律分析，以及會運用圖象法直觀地得出電源的電動勢和內(nèi)阻．12、1.500.50電流表內(nèi)阻kS【解題分析】

(1)[1][2]由閉合電路歐姆定律可知：所以圖乙中的U-I圖像與縱坐標的交點表示電動勢，故E=1.50V，圖像的斜率表示內(nèi)電阻，則：因為R0=1.00Ω，所以r=0.50Ω.(2)[3][4]根據(jù)歐姆定律和電阻定律有：得圖象縱軸截距的物理意義是電流表的內(nèi)阻.斜率表示：所以解得：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、（1）帶負電；（2）4.5×10-14C【解題分析】

（1）該油滴豎直向下做勻速直線運動，受重力和向上的電場力，二力平衡，因上極板帶正電，可知油滴帶負電；（2）根據(jù)平衡條件，有：mg=F=qE

所以：q=14、（1）8m/s（2）