2024屆河南省許昌市高二物理第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆河南省許昌市高二物理第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)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(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、一個(gè)物體靜止在光滑水平面上，現(xiàn)同時(shí)給它施加兩個(gè)水平方向的恒定拉力，F(xiàn)1=9N，F(xiàn)2=5N，如圖所示。此后物體（）A．向右勻速運(yùn)動(dòng)B．向左勻速運(yùn)動(dòng)C．向右勻加速運(yùn)動(dòng)D．向左勻加速運(yùn)動(dòng)2、如圖所示的電路，電表均為理想電表，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大B．小燈泡L變暗C．電源的總功率變小D．電容器C上電荷量減小3、如圖(a)所示，質(zhì)量為2kg的小球放在光滑水平面上，在界線MN的左方始終受到水平恒力F1作用，在MN的右方除受F1外還受到與F1在同一條直線上的水平恒力F2的作用．小球從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖(b)所示，由圖可知，下列中說(shuō)法正確的是()A．F2的大小為6N B．F1與F2大小的比值為3:5C．t=2.5s時(shí)，小球經(jīng)過(guò)界線MN D．小球向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，F(xiàn)1與F2的沖量相同4、中國(guó)宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針?shù)h，則能指南，然常微偏東，不全南也．”進(jìn)一步研究表明，地球周?chē)卮艌?chǎng)的磁感線分布示意如圖．結(jié)合上述材料，下列說(shuō)法不正確的是A．地理南、北極與地磁場(chǎng)的南、北極不重合B．地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng)，地磁南極在地理北極附近C．地球表面任意位置的地磁場(chǎng)方向都與地面平行D．地磁場(chǎng)對(duì)射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用5、由交流電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式e=102sin4πt(V)，可知()A．此交流電的頻率是4π(Hz)B．此交流電的周期是4π(s)C．當(dāng)t=0.5s時(shí)，此交流電動(dòng)勢(shì)有最大值D．當(dāng)t=0時(shí)，產(chǎn)生此交流電的線圈平面與中性面重合6、真空中有兩根長(zhǎng)直金屬導(dǎo)線平行放置，其中一根導(dǎo)線中通有恒定電流．在兩導(dǎo)線所確定的平面內(nèi)，一電子由P點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到Q的軌跡如圖中曲線PQ所示，則一定是（）A．a(chǎn)b導(dǎo)線中通有從a到b方向的電流B．a(chǎn)b導(dǎo)線中通有從b到a方向的電流C．cd導(dǎo)線中通有從c到d方向的電流D．cd導(dǎo)線中通有從d到c方向的電流二、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、如圖所示為點(diǎn)電荷a、b所形成的電場(chǎng)線分布，以下說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)、b為異種電荷B．a(chǎn)、b為同種電荷C．A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)D．A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)8、如圖所示，固定的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行．線框由靜止釋放，在下落過(guò)程中()A．穿過(guò)線框的磁通量保持不變B．線框中感應(yīng)電流方向保持不變C．線框所受安掊力的合力方向保持不變D．線框的機(jī)械能不斷增大9、如圖所示的虛線為電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，三條虛線平行且等間距，電勢(shì)值分別為10V、19V、28V，實(shí)線是僅受電場(chǎng)力的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，A、B、C是軌跡上的三個(gè)點(diǎn)，A到中心虛線的距離大于C到中心虛線的距離，下列說(shuō)法正確的是()A．粒子在三點(diǎn)受到的靜電力方向相同B．粒子帶正電C．粒子在三點(diǎn)的電勢(shì)能大小關(guān)系為EpC>EpB>EpAD．粒子從A運(yùn)動(dòng)到B與從B運(yùn)動(dòng)到C，靜電力做的功可能相等10、兩個(gè)質(zhì)量分別是m1、m2的小球，各用絲線懸掛在同一點(diǎn)，當(dāng)兩球分別帶同種電荷，且電荷量分別為q1、q2時(shí)，兩絲線張開(kāi)的角度分別為θ1A．若m1>m2，則θ1>θ2B．若m1=C．若m1<m2，則θ1>θ2D．若q1=q2三、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）某同學(xué)用圖甲所示裝置通過(guò)半徑相同的A、B兩球的碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，圖中CQ是斜槽，QR為水平槽，二者平滑相接，實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開(kāi)始滾下，落到位于水平地面上的記錄紙上，留下痕跡。重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡。然后把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開(kāi)始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡。重復(fù)這種操作10次。圖中O是水平槽末端口在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，P為未放被碰球B時(shí)A球的平均落點(diǎn)，M為與B球碰后A球的平均落點(diǎn)，N為被碰球B的平均落點(diǎn)。若B球落點(diǎn)痕跡如圖乙所示，其中米尺水平放置，且平行于OP。米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊。（1）入射球A的質(zhì)量mA和被碰球B的質(zhì)量mB的關(guān)系是mA________mB（選填“>”“<”或“=”）。（2）碰撞后B球的水平射程約為_(kāi)_______cm。（3）下列選項(xiàng)中，屬于本次實(shí)驗(yàn)不必測(cè)量的一個(gè)物理量是________（填選項(xiàng)前的字母）。A．水平槽上未放B球時(shí)，測(cè)量A球平均落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離B．A球與B球碰撞后，測(cè)量A球平均落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離C．測(cè)量A球和B球的質(zhì)量D．測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度（4）若碰撞前后動(dòng)量守恒，則需驗(yàn)證的關(guān)系式為_(kāi)____________________。12．（12分）圖甲所示，為某同學(xué)測(cè)繪額定電壓為2.5V的小燈泡的I－U特性曲線的實(shí)驗(yàn)電路圖．①根據(jù)電路圖甲，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)驗(yàn)電路連接起來(lái)_____．②開(kāi)關(guān)S閉合之前，圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于_____端（選填“A”、“B”或“AB中間”）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，afe、bcd為兩條平行的金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距l(xiāng)＝0.5m．ed間連入一電源E＝3V，內(nèi)阻r=0.5Ω，ab間放置一根長(zhǎng)為l＝0.5m的金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好，cf水平且abcf為矩形．空間中存在一豎直方向的磁場(chǎng)，當(dāng)調(diào)節(jié)斜面abcf的傾角θ時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)且僅當(dāng)θ在30°～90°之間時(shí)，金屬桿可以在導(dǎo)軌上處于靜止平衡．已知金屬桿質(zhì)量為0.1kg，金屬桿的電阻R為1Ω，導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻可忽略，金屬桿和導(dǎo)軌間最大靜摩擦力為彈力的μ倍．重力加速度g＝10m/s2，試求磁感應(yīng)強(qiáng)度B及μ.14．（16分）如圖所示，M、N是水平放置的一對(duì)金屬板，其中M板中央有一個(gè)小孔O，板間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng).AB是一長(zhǎng)9L的輕質(zhì)絕緣細(xì)桿，在桿上等間距地固定著10個(gè)完全相同的帶正電小球，每個(gè)小球的電荷量為q、質(zhì)量為m，相鄰小球距離為L(zhǎng).現(xiàn)將最下端小球置于O處，然后將AB由靜止釋放，AB在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持豎直.經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)，在第4個(gè)小球進(jìn)入電場(chǎng)到第5個(gè)小球進(jìn)入電場(chǎng)這一過(guò)程中AB做勻速運(yùn)動(dòng)．求：（1）兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度E；（2）上述勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度v的大小.15．（12分）把帶電荷量2×10-8C的正點(diǎn)電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中A點(diǎn)，要克服電場(chǎng)力做功8×10-6（1）A點(diǎn)的電勢(shì)；（2）A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差。

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、C【解題分析】

根據(jù)已知可知合力大小為：，方向向右，由于合力不為零，所以不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故向右做加速運(yùn)動(dòng)，C正確ABD錯(cuò)誤。故選C。2、D【解題分析】

AB．由圖可知，電路采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)，電容器并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端；當(dāng)滑片P右移時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，總電流增大，故電流表示數(shù)增大，燈泡亮度變亮，因內(nèi)壓增大，故電壓表示數(shù)減小，故AB錯(cuò)誤；C

．由P=EI可知，I變大，則電源的總功率變大，故C錯(cuò)誤；D．因電容器并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端．總電流變大，燈泡及內(nèi)阻分壓增大，則滑動(dòng)變阻器分壓減小，故電容器C兩端的電壓減小，故C上的電量減小，故D正確．3、B【解題分析】

A．因不知道的大小，因此本題F1和F2的大小求不出，故A錯(cuò)誤；B．物體在0-2.5s內(nèi)一直向右運(yùn)動(dòng)，在2.5-5s內(nèi)向左運(yùn)動(dòng)，其中在4s的時(shí)候越過(guò)MN向左運(yùn)動(dòng)，最終5s時(shí)減速為0；取向右為正方向，在0-2.5s內(nèi)對(duì)物體寫(xiě)動(dòng)量定理有，故B正確；C．物體在MN左側(cè)受到恒力F1的作用做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物體在MN的右側(cè)受F1和F2共同的作用做勻變速運(yùn)動(dòng)因此加速度會(huì)變化，因此結(jié)合v-t圖像可知物體在1s時(shí)越過(guò)的MN，故C錯(cuò)誤；D．小球向右的過(guò)程中F1的沖量和F2的沖量大小相等，但方向不一樣，故D錯(cuò)誤．4、C【解題分析】

A．根據(jù)題意可知，地理南、北極與地磁場(chǎng)存在一個(gè)夾角，為磁偏角，故兩者不重合，A正確；B．地磁南極在地理的北極附近，地磁北極在地理的南極附近，B正確；C．由于地磁場(chǎng)的磁場(chǎng)方向沿磁感線切線的方向，故只有赤道處地磁場(chǎng)的磁場(chǎng)方向才與地面平行，C錯(cuò)誤；D．在赤道處，磁場(chǎng)方向水平，而射線是帶電的粒子，運(yùn)動(dòng)方向垂直磁場(chǎng)方向，根據(jù)左手定則可得射向赤道的粒子受到洛倫茲力的作用，D正確．【題目點(diǎn)撥】地球本身是一個(gè)巨大的磁體．地球周?chē)拇艌?chǎng)叫做地磁場(chǎng)．地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近，所以地磁場(chǎng)的方向是從地磁北極到地磁南極．5、D【解題分析】

AB：由交流電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式e=102sin4πt(V)可知，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=4πrad/s，則交流電的頻率f=ω2π=4π2πC：當(dāng)t=0.5s時(shí)，e=0V。故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D：當(dāng)t=0時(shí)，e=0V，此時(shí)產(chǎn)生此交流電的線圈磁通量的變化率最小，磁通量最大，線圈平面與中性面重合。故D項(xiàng)正確。【題目點(diǎn)撥】中性面位置時(shí)(線圈與磁場(chǎng)垂直)，磁通量最大，磁通量變化率為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流為零，電流方向發(fā)生改變；垂直中性面位置時(shí)(線圈與磁場(chǎng)平行)，磁通量為零，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流最大。6、C【解題分析】注意觀察圖象的細(xì)節(jié)，靠近導(dǎo)線cd處，電子的偏轉(zhuǎn)程度大，說(shuō)明靠近c(diǎn)d處運(yùn)動(dòng)的半徑小，洛倫茲力提供電子偏轉(zhuǎn)的向心力，Bqv＝，B＝.由于電子速率不變，偏轉(zhuǎn)半徑變小，說(shuō)明B變強(qiáng)，一定是cd導(dǎo)線中通有電流，再由左手定則判出安培力的大致方向是偏向左方．最后利用安培定則判斷出cd中電流方向應(yīng)由c到d，所以正確答案是C.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、AD【解題分析】本題考查點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線特點(diǎn)．電場(chǎng)線從正電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)出發(fā)，終止于負(fù)電荷或者無(wú)窮遠(yuǎn)，所以a應(yīng)為正電荷b為負(fù)電荷，故A選項(xiàng)正確．電場(chǎng)線越密集，場(chǎng)強(qiáng)越大，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，故D選項(xiàng)正確．本題難度較低．8、BC【解題分析】

根據(jù)右手螺旋定則判斷出直導(dǎo)線周?chē)拇艌?chǎng)方向，離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，再通過(guò)左手定則判斷線框所受的安培力的合力方向．【題目詳解】A、B項(xiàng)：根據(jù)右手螺旋定則，知直導(dǎo)線下方的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，線框由靜止釋放，穿過(guò)線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?，即方向保持不變．故A錯(cuò)誤，B正確；C項(xiàng)：根據(jù)左手定則，上邊所受的安培力方向向上，下邊所受的安培力方向向下，由于上邊所處的磁場(chǎng)強(qiáng)，所以上邊所受的安培力大小大于下邊所受的安培力大小，所以線框所受安培力的合力方向豎直向上，故C正確；D項(xiàng)：在下降的過(guò)程中，除重力做功以外，有安培力做功，所以線框的機(jī)械能不守恒，即減小，故D錯(cuò)誤．故應(yīng)選：BC．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，以及知道機(jī)械能守恒的條件．9、AC【解題分析】

根據(jù)電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)面可知，粒子在三點(diǎn)受到的靜電力方向相同，故A正確；由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡得知，所受靜電力垂直等勢(shì)面向左下，而電場(chǎng)方向垂直等勢(shì)面向右上，則粒子帶負(fù)電，故B錯(cuò)誤；A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)大小關(guān)系為φA＞φB＞φC，因粒子帶負(fù)電，根據(jù)Ep=qφ有EpA＜EpB＜EpC，故C正確；根據(jù)靜電力做功W=qU，A、B兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差大于B、C兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差，則WAB＞W(wǎng)BC，故D錯(cuò)誤．故選AC．【題目點(diǎn)撥】解決本題要掌握勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線、等勢(shì)面分布的特點(diǎn)，知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)合力指向軌跡彎曲內(nèi)側(cè)，并能靈活運(yùn)用這些知識(shí)分析帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題．10、BC【解題分析】

對(duì)m1、m2受力分析如圖所示：由平衡條件可知，m1g=Fcotθ1，m2g=F′cotθ2，因F=F′，m1m2=cotθ1cotθ2，可見(jiàn)，若m1＞m2，則θ1＜θ2；若m1=m2，則θ1=θ2；若m1＜m2，則θ1＞θ2，三、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、>63.3（63.0-64.0）D【解題分析】

（1）[1]為防止兩球碰撞后入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即大于。（2）[2]由圖乙所示可知，取所有落點(diǎn)中靠近中間的點(diǎn)讀數(shù)，即可取一個(gè)最小的圓的圓心，約為；（3）[3]兩球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們?cè)诳刂频倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，如果碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，則兩邊同時(shí)乘以t得則實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量小球的水平位移、小球的質(zhì)量，不需要測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度，故選D。（4）[4]有以上分析可知，需要驗(yàn)證的表達(dá)式為12、A端【解題分析】（1）根據(jù)原理圖連接實(shí)物圖如下所示：（2）為了安全和保護(hù)儀器不被燒壞，開(kāi)關(guān)S閉合之前，應(yīng)該移動(dòng)滑片，使測(cè)量電路短路，即將片滑移動(dòng)到A端．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、T；【解題分析】

由磁場(chǎng)方向和平衡可判斷，安培力F方向?yàn)樗角冶畴x電源的方向由題意可知當(dāng)θ＝90°時(shí)，金屬桿處于臨界下滑狀態(tài)有：f1＝mgN1＝Ff1＝