廣西南寧市馬山縣金倫中學(xué)2024屆高二物理第一學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

廣西南寧市馬山縣金倫中學(xué)2024屆高二物理第一學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(nèi)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示為不帶電空腔球形導(dǎo)體，現(xiàn)將一個帶負(fù)電的小金屬球A放入腔中，當(dāng)導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)，圖中a、b、c三點(diǎn)的電場強(qiáng)度E和電勢的關(guān)系是（）A．，B．，C．，D．，2、真空中有兩個靜止的點(diǎn)電荷q1、q2，若保持它們之間的距離不變，而把它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩電荷間的靜電力將變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢．2倍 B．4倍 C．8倍 D．16倍3、如圖所示，M、N是平行板電容器的兩個極板，R0為定值電阻，R1、R2為可調(diào)電阻，用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m、帶正電的小球懸于電容器內(nèi)部．閉合電鍵S，小球靜止時(shí)受到懸線的拉力為F.調(diào)節(jié)R1、R2，關(guān)于F的大小判斷正確的是()A．保持R1不變，緩慢增大R2時(shí)，F(xiàn)將變大B．保持R1不變，緩慢減小R2時(shí)，F(xiàn)將變大C．保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，F(xiàn)將變大D．保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，F(xiàn)將變小4、以下說法中正確的是()A．磁極與磁極間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的B．電流與電流間的相互作用是通過電場產(chǎn)生的C．磁體與電流間的相互作用是通過電場與磁場而共同產(chǎn)生的D．磁場和電場是同一種物質(zhì)5、下列關(guān)于能量的轉(zhuǎn)化，下列說法中正確的是（）A．因?yàn)槟芰渴睾悖浴坝绖訖C(jī)”是存在的B．摩擦生熱的過程是不可逆過程C．空調(diào)既能制熱又能制冷，說明熱傳遞不存在方向性D．由于能的轉(zhuǎn)化過程符合能量守恒定律，所以不會發(fā)生能源危機(jī)6、電荷量為4×10－6C的小球絕緣固定在A點(diǎn)，質(zhì)量為0.2kg、電荷量為－5×10－6C的小球用絕緣細(xì)線懸掛，靜止于B點(diǎn)．A、B間距離為30cm，AB連線與豎直方向夾角為60°．靜電力常量為9.0×109N?m2/C2，小球可視為點(diǎn)電荷．下列圖示正確的是（）A．B．C．D．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、物體克服重力做了5J的功，則下面的說法正確的是：()A．它的重力勢能增加了5JB．它的重力勢能減小了5JC．物體的位置升高D．物體的位置降低8、如圖所示，勻強(qiáng)電場中三點(diǎn)A、B、C是一個三角形的三個頂點(diǎn)，，，已知電場線平行于所在的平面，一個電荷量C的點(diǎn)電荷由A移到B的過程中，電勢能增加了J，由B移到C的過程中電場力做功J，為方便計(jì)算，設(shè)B點(diǎn)電勢為0，下列說法正確的是A．B、C兩點(diǎn)的電勢差VB．A點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢C．負(fù)電荷由C點(diǎn)移到A點(diǎn)的過程中，電勢能減少D．該電場的場強(qiáng)為19、圖中甲是勻強(qiáng)電場，乙是孤立的正點(diǎn)電荷形成的電場，丙是等量異種點(diǎn)電荷形成的電場（a、b位于兩點(diǎn)電荷連線上，且a位于連線的中點(diǎn)），丁是等量正點(diǎn)電荷形成的電場（a、b位于兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上）．有一個正檢驗(yàn)電荷僅在電場力作用下分別從四個電場中的a點(diǎn)由靜止釋放，動能Ek隨位移x變化的關(guān)系圖象如圖線①②③所示，其中圖線①是直線，下列說法中正確的是A．甲對應(yīng)的圖線是① B．乙對應(yīng)的圖線是②C．丙對應(yīng)的圖線是② D．丁對應(yīng)的圖線是③10、如圖所示，帶正電的導(dǎo)體球A置于原來不帶電的空腔導(dǎo)體球B內(nèi)，a、c分別為導(dǎo)體A、B內(nèi)的點(diǎn)，b為導(dǎo)體A和B之間的一點(diǎn)，下列說法正確的是()A．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的電勢都相等B．a(chǎn)點(diǎn)的場強(qiáng)為零，但電勢最高C．b點(diǎn)的場強(qiáng)為零，但電勢大于零D．a(chǎn)、c兩點(diǎn)的場強(qiáng)為零，b點(diǎn)的場強(qiáng)不為零三、實(shí)驗(yàn)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）如圖所示，用“碰撞試驗(yàn)器”可以驗(yàn)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(guān)系．（1）圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜置于軌道的末端，再將入射球m1從斜軌S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)，接下來要完成的必要步驟是_______．（填選項(xiàng)的符號）A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度h和拋出點(diǎn)距地面的高度HC．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、ND．測量平拋射程OM、ON（2）若兩球相碰前后的動量守恒，則表達(dá)式可表示為_____（用（1）問中測量的量字母表示）（3）若m1=45.0g、m2=9.0g、OP=46.20cm,則ON可能的最大值為_____cm．12．（12分）（1）如圖1，用螺旋測微器測金屬棒直徑為__________mm；如圖2，用20分度游標(biāo)卡尺測金屬棒長度為____________cm。（2）某同學(xué)為了測定一只電阻的阻值，先用多用電表粗測：多用電表電阻檔有4個倍率：分別為×1k、×100、×10、×1。該同學(xué)選擇×100倍率，用正確的操作步驟測量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大（指針位置如下圖中虛線所示，實(shí)線為換擋后指針?biāo)肝恢茫?。為了較準(zhǔn)確進(jìn)行測量，應(yīng)該選擇檔位______________________________。四、計(jì)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，虛線MN左側(cè)有一個電場強(qiáng)度E1=E的勻強(qiáng)電場，在兩條平行的直線MN和PQ之間存在著寬為L、電場強(qiáng)度為E2=2E的勻強(qiáng)電場，在虛線PQ右側(cè)相距為L處有一與電場E2平行的屏?，F(xiàn)將一電子（電荷量e，質(zhì)量為m，不計(jì)重力）無初速度放入電場E1中的A點(diǎn)，A點(diǎn)到MN的距離為，最后電子打在右側(cè)的屏上，AO連線與屏垂直，垂足為O，求：(1)電子從釋放到打到屏上所用的時(shí)間t；(2)電子剛射出電場E2時(shí)的速度方向與AO連線夾角的正切值tanθ；(3)電子打到屏上的點(diǎn)P′到O點(diǎn)的距離x。14．（16分）如下圖所示,分布在半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里．電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從磁場邊緣A點(diǎn)沿圓的半徑AO方向射入磁場,離開磁場時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了60°角．試確定:①粒子做圓周運(yùn)動的半徑;②粒子的入射速度;③粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間．15．（12分）如圖所示，水平絕緣粗糙的軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接，半圓形軌道的半徑R=0.4m，在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場線與軌道所在的平面平行，電場強(qiáng)度E=1.0×104N/C?，F(xiàn)有一電荷q=+1.0×10-4C，質(zhì)量m=0.1kg的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)），在水平軌道上的（1）帶電體運(yùn)動到圓形軌道B點(diǎn)時(shí)對圓形軌道的壓力大小。（2）D點(diǎn)到B點(diǎn)的距離xDB（3）帶電體在從P開始運(yùn)動到落至D點(diǎn)的過程中的最大動能（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

當(dāng)導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)，空腔球形導(dǎo)體內(nèi)表面感應(yīng)出正電荷，外表面感應(yīng)出負(fù)電荷.根據(jù)電場線的分布可知，由于a處電場線較密，c處電場線較疏，b處場強(qiáng)為零.則Ea>Ec>Eb.順著電場線方向，電勢逐漸降低.整個空腔球形導(dǎo)體是一個等勢體，表面是一個等勢面，分析可知電勢關(guān)系是.A．，，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．，，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．，，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．，，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；2、B【解題分析】

由庫侖定律可得：

變化前；而變化后，A．2倍，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．4倍，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．8倍，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．16倍，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；3、B【解題分析】保持R1不變，緩慢增大R2時(shí)，由于R0和R2串聯(lián)，總電流減小，R0兩端的電壓減小，即平行板電容器的兩個極板的電壓U減小，帶電小球受到的電場力F電＝qE＝減小，

懸線的拉力將減小，故A錯誤；同理可知，選項(xiàng)B正確．保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，由于在含容支路中的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線，所以R0兩端的電壓不變，F(xiàn)電不變，懸線的拉力為F不變，故CD錯誤．故選B.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是：熟悉含容電路的特點(diǎn)：電容兩端間的電壓與其并聯(lián)部分的電壓相等；含容支路中的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線．會正確的進(jìn)行受力分析，搞清楚什么力變化導(dǎo)致拉力的變化．4、A【解題分析】

磁體周圍存在著一種物質(zhì)，我們稱之為磁場，而磁體與磁體之間、磁體與電流之間以及電流與電流之間的作用正是通過磁場而發(fā)生的；【題目詳解】A、磁鐵的周圍空間存在著磁場，磁體間的相互作用是通過磁場而發(fā)生的，故A正確；

B、電流和電流間的相互作用是通過磁場作用產(chǎn)生的，故B錯誤；

C、磁極與電流間的相互作用是通過磁場而共同產(chǎn)生的，與電場無關(guān)，故C錯誤；

D、磁場和電場都是客觀存在的物質(zhì)，是不同的物質(zhì)，故D錯誤．【題目點(diǎn)撥】磁場雖然看不見、摸不著，但它是確實(shí)存在的，磁極間的相互作用就是通過磁場而發(fā)生作用的．5、B【解題分析】

第一類永動機(jī)違反能量守恒定律，所以不可能制成；第二類永動機(jī)雖然不違反能量守恒定律，但是違反熱力學(xué)第二定律，所以也是不可能制成的，選項(xiàng)A錯誤；根據(jù)熱力學(xué)第二定律，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的過程都不可能自發(fā)的進(jìn)行，則摩擦生熱的過程是不可逆過程，選項(xiàng)B正確；空調(diào)既能制熱又能制冷，是消耗了電能，不是自發(fā)進(jìn)行的，故C錯誤。能量的轉(zhuǎn)化過程盡管符合能量守恒定律，高品質(zhì)的能量能夠自發(fā)的變?yōu)閮?nèi)能耗散到空中，但耗散的低品質(zhì)的能量不能再集中利用，所以會發(fā)生能源危機(jī)，故D錯誤；故選B.6、B【解題分析】

根據(jù)庫侖定律求解兩球之間的庫侖力，然后對球B受力分析，結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件分析三力之間的關(guān)系，從而確定細(xì)線拉力方向．【題目詳解】兩球之間的庫侖力為，小球B受到的重力大小為，且F與豎直方向夾角為60°，，故小球B受到的庫侖力，重力以及細(xì)線的拉力，組成的矢量三角形為等邊三角形，所以細(xì)線與豎直方向的夾角為60°，B正確．【題目點(diǎn)撥】當(dāng)三力平衡時(shí)，能組成一個封閉的矢量三角形，再結(jié)合一個角為60°的等腰三角形為等邊三角形即可求解．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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】物體在運(yùn)動過程中，克服重力做功5J，物體的位置升高，故C正確，D錯誤；根據(jù)重力做功量度重力勢能的變化得：重力對物體做負(fù)功時(shí)，物體的重力勢能就一定會增加，增加的大小是5J，故A正確，B錯誤。所以AC正確，BD錯誤。8、CD【解題分析】

A項(xiàng)：由B移到C的過程中電場力做功WBC=6×10-6J，則B、C兩點(diǎn)的電勢差為：，故A錯誤；B項(xiàng)：點(diǎn)電荷由A移到B的過程中，電勢能增加1.2×10-5J，知電場力做功-1.2×10-5J，A、B兩點(diǎn)的電勢差：，，所以A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢，故B錯誤；C項(xiàng)：UCA=-UBC-UAB=-3V，根據(jù)W=Uq得：負(fù)電荷由C移到A的過程中，電場力做正功，所以電勢能減?。蔆正確；D項(xiàng)：三角形ABC為等腰三角形，所以電場強(qiáng)度方向沿著AB方向，由A指向B．因?yàn)椋?，所以該電場的場?qiáng)為1V/m．故D正確．9、AC【解題分析】

正檢驗(yàn)電荷僅在電場力作用下，由靜止開始運(yùn)動，其中甲、乙、丙中正檢驗(yàn)電荷沿電場方向運(yùn)動，丁中正檢驗(yàn)電荷靜止不動．電場力對正檢驗(yàn)電荷做功改變其動能，有Eqx＝Ek，動能Ek隨x的變化率∝E，而電場強(qiáng)度E隨x的變化情況是：甲中E為常數(shù)，乙圖中E減小，丙圖中E增大，所以A、C選項(xiàng)正確，B、D選項(xiàng)錯誤．10、BD【解題分析】導(dǎo)體A、B各為一個等勢體，其內(nèi)的各點(diǎn)場強(qiáng)為零，即，帶正電的A在B的內(nèi)、外表面各感應(yīng)出負(fù)電荷、正電荷，A外B內(nèi)的空間電場線方向由A指向B，，故電勢，AC錯誤，BD正確，選BD.【題目點(diǎn)撥】帶正電的小金屬球A放入腔中，當(dāng)靜電平衡時(shí)，B空腔球形導(dǎo)體內(nèi)壁感應(yīng)出負(fù)電荷，外表面感應(yīng)出正電荷．整個空腔球形導(dǎo)體是一個等勢體，表面是一個等勢面，內(nèi)部場強(qiáng)處處為零．電場線輻射狀向外，沿電場線的方向電勢降低.三、實(shí)驗(yàn)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)ACD(2)(3)77.00【解題分析】（1）要驗(yàn)證動量守恒定律定律，即驗(yàn)證：m1v1=m1v2+m2v3，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t，得：m1OP=m1OM+m2ON，因此實(shí)驗(yàn)中需要測量兩小球的質(zhì)量、先確定落點(diǎn)的位置再測量出平拋的水平距離；故應(yīng)進(jìn)行的步驟為ACD；

（3）根據(jù)（2）的分析可知，要驗(yàn)證動量守恒應(yīng)驗(yàn)證的表達(dá)式為：m1OP=m1OM+m2ON；

（4）發(fā)生彈性碰撞時(shí)，被碰小球獲得速度最大，根據(jù)動量守恒的表達(dá)式是：m1v0=m1v1+m2v2

由m1v02=m1v12+m2v22，

得機(jī)械能守恒的表達(dá)式是：m1?OM2+m2?ON2=m1?OP2，

聯(lián)立解得：v2=v0，

因此最大射程為：sm=?OP==77.0cm；

點(diǎn)睛：該題考查用“碰撞試驗(yàn)器”驗(yàn)證動量守恒定律，該實(shí)驗(yàn)中，雖然小球做平拋運(yùn)動，但是卻沒有用到速和時(shí)間，而是用位移x來代替速度v，成為是解決問題的關(guān)鍵．注意明確射程最大對應(yīng)的條件．12、6.124~6.12610.230×10【解題分析】

（1）[1]螺旋測微器主尺刻度為6mm，螺旋尺刻度為12.4×0.01mm=0.124mm，所以螺旋測微器的讀數(shù)為：6mm+0.124mm=6.124mm；[2]游標(biāo)卡尺主尺刻度為102mm，游標(biāo)尺刻度為6×0.05mm=0.30mm，所以金屬棒的長度為：102mm+0.30mm=102.30mm=10.230cm；（2）[3]歐姆表指針偏轉(zhuǎn)角度太大，說明電阻阻值較小，應(yīng)換成小倍率的檔，故應(yīng)該選擇×10倍率檔。四、計(jì)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）（2）2（3）3L【解題分析】(1)電子在電場E1中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度為a1，時(shí)間為t1，由牛頓第二定律得：由得：電子進(jìn)入電場E2時(shí)的速度為：v1=a1t1

進(jìn)入電場E2到屏水平方向做勻速直線運(yùn)動，時(shí)間為：出電場后到光屏的時(shí)間為：電子從釋放到打到屏上所用的時(shí)間為：t=t1+t2+t3聯(lián)立求解得：(2)設(shè)粒子射出電場E2時(shí)平行電場方向的速度為vy，由牛頓第二定律得，電子進(jìn)入電場E2時(shí)的加速度為：

vy=a2t3電子剛射出電場E2時(shí)的速度方向與AO連線夾角的正切值為聯(lián)立得：tanθ=2(3)帶電粒子在電場中的運(yùn)動軌跡如圖所示:設(shè)電子打到屏上的點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離x