2024屆湖北省松滋市四中物理高二第一學期期中考試模擬試題含解析

2024屆湖北省松滋市四中物理高二第一學期期中考試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、下列給出的幾個物理量中，屬于標量的是：（）A．路程 B．位移 C．速度 D．加速度2、點電荷A和B，分別帶正電和負電，電量分別為4Q和Q，如圖所示，在AB連線上，電場強度為零的地方在（）A．B左側(cè) B．A右側(cè)C．A和B之間 D．A的右側(cè)及B的左側(cè)3、質(zhì)量分布均勻的一實心鐵球與一實心木球質(zhì)量相等，將它們放在同一水平地面上，則下列結(jié)論正確的是A．鐵球的重力勢能大于木球的重力勢能B．鐵球的重力勢能小于木球的重力勢能C．鐵球的重力勢能等于木球的重力勢能D．無法判斷哪個球的重力勢能大4、如圖，△abc中bc=4cm，∠acb＝30°．勻強電場的電場線平行于△abc所在平面，且a、b、c點的電勢分別為3V、-1V、3V．下列說法中正確的是（）A．電場強度的方向沿ac方向B．電場強度的大小為2V/cmC．電子從a點移動到b點，電勢能減少了4eVD．電子從c點移動到b點，電場力做功為4eV5、如圖所示，固定在水平面上半徑為R的光滑半球，球心O的正上方固定一個小定滑輪，細繩一端拴一小球，小球置于半球面上的A點，另一端繞過定滑輪，如圖所示.已知小定滑輪到半球頂點的高度為H，繩子的長度為L。今緩慢拉繩使小球從A點滑向半球頂點(未到頂點)，則此過程中，半球?qū)π∏虻闹С至Υ笮及細繩的拉力T大小的變化情況是A．N不變，T變小B．N不變，T變大C．N變小，T變大D．N變大，T變小6、如圖所示，虛線a、b、c、d表示勻強電場中的4個等勢面．兩個帶電粒子M、N（重力忽略不計）以平行于等勢面的初速度射入電場，運動軌跡分別如圖中MPN和NQM所示．已知M是帶正電的帶電粒子．則下列說法中正確的是（）A．N一定也帶正電B．a(chǎn)的電勢低于b的電勢C．帶電粒子N的動能增大電勢能減小D．帶電粒子N的動能減小電勢能增大二、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、用比值法定義物理量是物理學中一種常用的方法。下列四個選項中屬于用比值法定義物理量的是A．電場強度 B．歐姆定律C．點電荷的場強 D．磁感應強度B=8、加速直線運動的質(zhì)點，在第1s末的速度為2m/s．下面判斷正確的是（）A．質(zhì)點在第2s末的速度可能是4m/sB．質(zhì)點的加速度一定是2m/s2C．質(zhì)點的加速度可能是1m/s2D．質(zhì)點的加速度可能是3m/s29、如圖所示，三條虛線表示某電場的三個等勢面，其中φ1=10V，φ2=20V，φ3=30V一個帶電粒子只受電場力作用，按圖中實線軌跡從A點運動到B點，由此可知A．粒子帶負電B．粒子的速度變大C．粒子的加速度變大D．粒子的電勢能減小10、如圖所示，水平線a、b、c、d為勻強電場中的等差等勢線，一個質(zhì)量為m，電荷量絕對值為q的粒子在勻強電場中運動，A、B為其運動軌跡上的兩個點，已知該粒子在A點的速度大小為v1，在B點的速度大小為v2，且方向與等勢線平行A、B連線長為L，連線與豎直方向的夾角為，不計粒子受到的重力，則A．該粒子一定帶正電B．勻強電場的電場強度大小C．粒子在B點的電勢能一定大于在A點的電勢能D．等勢線b的電勢比等勢線e的電勢高三、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“電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中,為提高實驗精度，應合理設(shè)計電路圖。（1）請你選用下面的實驗器材，將最佳方案畫在虛線方框中____________。A．干電池1節(jié)B．滑動變阻器（0～20Ω）C．滑動變阻器（0～1750Ω）D．電壓表（0～3V）E．電流表（0～0.6A）F．電流表（0～3A）G．開關(guān)（2）其中滑動變阻器應選______（只填序號）。（3）據(jù)閉合電路歐姆定律，E、r、U、I之間的關(guān)系滿足U=__________。（4）由圖像可知這節(jié)干電池的電動勢E＝__________V，內(nèi)電阻r＝__________Ω。12．（12分）現(xiàn)要測定一個額定電壓為3V、額定功率為1.2W的小燈泡的伏安特性曲線．要求所測電壓范圍為0～3V.現(xiàn)有器材：直流電源E(電動勢4.5V，內(nèi)阻不計)，電壓表V1(量程3V，內(nèi)阻約為3kΩ)，電壓表V2(量程15V，內(nèi)阻約為15kΩ)，電流表A1(量程200mA，內(nèi)阻約為2Ω)，電流表A2(量程400mA，內(nèi)阻約為1Ω)，滑動變阻器R(最大阻值為20Ω)，開關(guān)S，導線若干．（1）如果既要滿足測量要求，又要測量誤差較小，應該選用的電壓表是________（填寫V1或V2），選用的電流表是________（填寫A1或A2），（2）將測量小燈泡電阻的實驗電路圖畫在答題紙的虛線框內(nèi)___________．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，勻強電場分布在邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)，M、N分別為AB和AD的中點，一個初速度為v0，質(zhì)量為m的帶負電粒子q沿紙面射入電場．帶電粒子的重力不計．（1）如果帶電粒子從M點垂直電場方向進入電場后，恰好從D點離開電場，求勻強電場的電場強度E和帶電粒子從D點離開電場時的動能Ek1.（2）若帶電粒子從N點垂直BC方向射入電場，它在電場中的運動時間t是多少？離開電場時的動能Ek2為多大？14．（16分）如圖所示，兩平行金屬板A、B板長L="8"cm，兩板間距離d=8cm，A板比B板電勢高311V，一帶正電的粒子帶電量q=11-11C，質(zhì)量m=11-21kg．沿電場中心線OR垂直電場線飛入電場，初速度v1=2×116m/s，粒子飛出平行板電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域后，進入固定在O點的點電荷Q形成的電場區(qū)域（設(shè)界面PS右邊點電荷的電場分布不受界面影響，界面MN、PS垂直中心線OR），已知兩界面MN、PS相距為12cm，O點在中心線上距離界面PS為9cm處，粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上．（靜電力常數(shù)k=9×119N·m2/C2，sin37°=1．6，cos37°=1．8）（1）求粒子穿過界面MN時偏離中心線OR的距離多遠?（2）試在圖上粗略畫出粒子運動的全過程軌跡．（3）確定點電荷Q的電性并求其電量的大?。?5．（12分）如圖所示是一個示波管工作原理圖，電子經(jīng)電壓U14.5103V加速后以速度V0垂直等間距的進入電壓U2180V,間距為d1.0cm,板長l5cm的平行金屬板組成的偏轉(zhuǎn)電場，離開電場后打在距離偏轉(zhuǎn)電場s5cm的屏幕上的P點，（電子的比荷為）求：（1）電子進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度v0?（2）打在屏幕上的側(cè)移位移OP?

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】

A.路程是只有大小沒有方向的物理量。是標量，故A項正確。B.位移是既有大小又有方向的物理量，是矢量，故B項錯誤；C.速度是既有大小又有方向的物理量，是矢量，故C項錯誤；D.加速度是既有大小又有方向的物理量，是矢量，故D項錯誤；2、A【解題分析】

A．在B的左側(cè)，A產(chǎn)生的電場強度向左，B產(chǎn)生的電場強度向右，電場強度方向相反，而且由于A的電量大于B的電量，在B的左側(cè)處離A較遠，由點電荷場強公式可知，在同一點電場強度大小可能相等，所以合場強可能為零．故A正確；B．A的右側(cè)，A產(chǎn)生的電場強度向右，B產(chǎn)生的電場強度向左，電場強度方向相反，但由題A的電量大于B的電量，且A較近，由點電荷場強公式可知，在同一點A的電場強度一定大于B的電場強度，所以合場強不可能為零．故B錯誤；C．A和B之間兩點產(chǎn)生的電場強度方向均向向左，合場強不可能為零．故C錯誤；D．由上可知D錯誤。故選A。3、B【解題分析】

一個實心鐵球與一實心木球質(zhì)量相等，將它們放在同一水平地面上，重心在球心位置；由于鐵球的密度大，故體積小，重心的高度低；根據(jù)Ep=mgh，鐵球的重力勢能?。还蔬xB．【題目點撥】本題關(guān)鍵記住公式Ep=mgh，知道質(zhì)量分布均勻的球體的重心在幾何中心，基礎(chǔ)題目．4、B【解題分析】

電場力做功量度電勢能的變化．勻強電場的電場線為相互平行間隔相等的平行線，而等勢線與電場線垂直；由題意知ac連線為一條等勢線，根據(jù)電場線與等勢線的特點可確定電場線的方向，再根據(jù)公式U=Ed求出電場強度.【題目詳解】因ac為等勢面，則場強方向垂直于ac指向b點，選項A錯誤；電場強度的大小為，選項B正確；a點電勢高于b點，則電子從a點移動到b點，電勢能增加，選項C錯誤；電子從c點移動到b點，電場力做功為[3V-(-1V)](-e)=-4eV，選項D錯誤；故選B.【題目點撥】題的關(guān)鍵在于找出等勢面，然后才能確定電場線，要求學生明確電場線與等勢線的關(guān)系，能利用幾何關(guān)系找出等勢點，再根據(jù)等勢線的特點確定等勢面．知道公式U=Ed應用時d為沿著電場線方向的距離5、A【解題分析】

小球在繩的拉力作用下緩慢運動的過程中可視為小球受力平衡，對小球進行受力分析，根據(jù)平衡可以求出小球拉力和支持力大小的變化；【題目詳解】在小球被拉升的過程中對小球進行受力分析，小球受重力、半球面對小球的彈力和繩對小球的拉力，小球在三個力作用下緩慢滑向半球頂點，可視為小球在運動過程中受力平衡，即小球受重力、支持力和繩拉力的合力為0，作出小球的受力示意圖如圖所示：

因為小球所受合力為零，故小球所受重力mg、半球?qū)π∏虻膹椓和繩對小球的拉力T可以構(gòu)成一個閉合的矢量三角形，如圖可知，三個力構(gòu)成的三角形與圖中由繩AB、頂點高度BO及半球半徑AO構(gòu)成的三角形ABO始終相似，故有：NAO=mgBO=TAB，由于小球在上拉的過程中，BO和AO的長度不變，AB減小，在力中由于重力不變，所以根據(jù)相似比可以得出：小球的拉力T變小，半球?qū)π∏虻闹С至Α绢}目點撥】能抓住小球受力平衡這一出發(fā)點，小球所受合力為0，小球受到的三個力可以首尾相連構(gòu)成一個封閉的三角形，由力構(gòu)成的三角形與ABO三點構(gòu)成的三角形剛好相似，根據(jù)相似比可以輕松得出小球的受力大小的變化情況。6、C【解題分析】

A．電場線和等勢線垂直，所以電場沿水平方向，從正電荷M的軌跡MPN可知，電場力水平向右，故電場的方向水平向右，N電荷受電場力方向指向其軌跡內(nèi)側(cè)，故受電場力水平向左，所以N帶負電，故A錯誤；B．電場線水平向右，沿電場線電勢降低，所以a點的電勢高于b點的電勢，故B錯誤；CD．電場力對N粒子做正功，其電勢能減小，動能增加，故C正確，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、AD【解題分析】

A．電場強度與試探電荷所帶的電量以及所受的電場力無關(guān)，則電場強度屬于比值定義法，選項A正確；B．電流與用電器兩端的電壓成正比，與導體的電阻成反比，電流不屬于比值定義法。故B錯誤。

C．點電荷周圍的電場強度與場源電荷帶電量成之比，與距離電荷的距離的平方成反比，則點電荷的場強不是比值定義法，選項C錯誤；D．磁感應強度與放入磁場中的電流元無關(guān)。所以屬于比值定義法。故D正確。

故選AD。8、AC【解題分析】

根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式，求出質(zhì)點的加速度以及質(zhì)點的速度大小．【題目詳解】A、B、若質(zhì)點的初速度為零，則加速度，第2s末的速度v2=at2=2×2m/s=4m/s，若初速度不為零，則加速度不等于2m/s2，2s末速度不為零，故A正確，B錯誤.C、若質(zhì)點的初速度為1m/s，質(zhì)點的加速度，故C正確.D、初速度為零時加速度大小為2m/s2，因為初速度不一定為零，故加速度不一定為是2m/s2，但加速度最大為2m/s2，故D錯誤.故選AC.【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的速度時間公式，并能靈活運用，注意在本題中初速度可能為零，可能不為零.9、ABD【解題分析】

A．由圖象可知帶電粒子的軌跡向右偏轉(zhuǎn)，得出粒子所受力的方向大致向右；又由電場線指向電勢降低最快的方向，得出電場線方向大致向左。因為帶電粒子受力與電場的方向相反，所以粒子帶負電。故A正確。B．由動能定理得，合外力（電場力）做正功，動能增加，速度增大，故B正確。C．由于等差等勢面密的地方電場線也密、電場線密的地方粒子受到的力也越大，加速度也越大，所以粒子從A點運動到B點，加速度在變小。故C錯誤。D．由電場力做功的公式WAB=qUAB得，粒子從A點運動到B點，電場力做正功，電勢能減小。故D正確。10、BC【解題分析】

A項：根據(jù)做曲線運動的物體受的合力指向曲線的內(nèi)側(cè)，由于不知道電場強度的方向，所以無法確定粒子的電性，故A錯誤；B項：在沿電場線方向的位移為：設(shè)A、B間的電勢差為UAB，由動能定理得：，所以，故B正確；C項：根據(jù)做曲線運動的物體受的合力指向曲線的內(nèi)側(cè)可知，粒子受的電場力方向向上，所以粒子從A到B過程中電場力做負功，電勢能增大，故C正確；D項：根據(jù)題意可知判斷粒子受到的電場力方向，但無法確定電場線的方向，所以無法確定等勢面的電勢的高低，故D錯誤。故選：BC。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、BU=E-Ir1.50.75【解題分析】

（1）[1]．為了減小實驗誤差，電流表應該選擇量程為0.6A的電流表E；電路如圖：（2）[2]．滑動變阻器應選阻值較小的B即可。（3）[3]．據(jù)閉合電路歐姆定律，E、r、U、I之間的關(guān)系滿足U=E-Ir。（4）[4][5]．由圖像可知，直線在縱軸上的截距等于電動勢，則這節(jié)干電池的電動勢E＝1.5V，內(nèi)電阻12、V1A2【解題分析】

（1）燈泡的額定電壓為3V，則電壓表選V1；小燈泡的額定電流I=P/U=0.4A=400mA，故電流表應選量程為400mA的，即A2；（2）小燈泡的電阻R=U2/P=7.5Ω，由于R?RV，故應選電流表外接法．滑動變阻器采用分壓式接法．電路圖為：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）.（2）.【解題分析】

（1）帶電粒子從M點垂直電場線進入電場后做類平拋運動．水平方向：①豎直方向：②聯(lián)立①②得.帶電粒子從M點進入電場后，從D點出來，電場力做的功③由動能定理得所以.（2）帶電粒子從N點進入電場后做勻減速直線運動，設(shè)速度減到0這一過程的位移為x，由動能定理：④由③④得.當粒子速度減至0后沿原路返回，從N點射出，由于整個過程電場力做的功為0，則根據(jù)動能定理有.則，即粒子離開電場時的速度大小不變，由牛頓第二定律得.由運動學規(guī)律得得.14、（2）3cm（2）（3）帶負電,Q=2．24×22-8C【解題分析】(2)設(shè)粒子從電場中飛出的側(cè)向位移為h，穿過界面PS時偏離中心線OR的距離為Y，則側(cè)向位移：．

(2)第一段是類平拋運動，第二段是勻速直線運動，第三段是勻速圓周運動，軌跡如下圖所示：

(3)帶負電，帶電粒子在離開電場后將做勻速直線運動,由相似三角形知識得