2024屆湖北省宜昌市西陵區(qū)葛洲壩中學高二物理第一學期期中調(diào)研模擬試題含解析

2024屆湖北省宜昌市西陵區(qū)葛洲壩中學高二物理第一學期期中調(diào)研模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、一平行板電容器充電后與電源斷開，負極板接地，兩板間有一個帶正電的檢驗電荷固定在P點，如圖所示，以C表示電容器的電容，E表示兩板間的場強，表示P點的電勢，表示正電荷在P點的電勢能，若正極板保持不動，將負極板緩慢向右平移一小段距離，則下列各物理量與負極板移動距離x的關(guān)系圖像正確的是（）A． B．C． D．2、如圖所示，足夠長的光滑U型導軌寬度為L，其所在平面與水平面的夾角為α，上端連接一個阻值為R的電阻，置于磁感應強度大小為B，方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場中，今有一質(zhì)量為m、有效電阻r的金屬桿沿框架由靜止下滑，設(shè)磁場區(qū)域無限大，當金屬桿下滑達到最大速度時，運動的位移為x，則（）A．金屬桿下滑的最大速度B．在此過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為C．在此過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為D．在此過程中流過電阻R的電量為3、以下說法正確的是A．非線性元件不能用計算電阻B．電源的輸出功率越大，電源的效率越高C．通過導體單位面積的電荷量越多，導體中的電流越大D．電路中無論電阻怎樣連接，該電路消耗的電功率總等于各個電阻消耗的電功率之和4、一只電熨斗，內(nèi)部電路如圖1所示，其中M是測溫旋鈕的內(nèi)部接線端子．旋鈕上分別標有“高”、“中”、“低”、“關(guān)”四擋，每擋對應圖2中的一種接線端子的接線方法．下列判斷正確的是()A．②為“高”擋 B．③為“中”擋C．①為“低”擋 D．④為“關(guān)”擋5、如圖所示，三個等勢面上有a、b、c、d四點，若將一正電荷由c經(jīng)a移到d點，電場力做正功W1；若由c經(jīng)b移到d點，電場力做正功W1．則W1與W1，c、d兩點電勢c、d關(guān)系為（）A．W1＞W(wǎng)1，c＞d B．W1＜W1，c＜d C．W1＝W1，c＜d D．W1＝W1，c＞d6、一枚火箭搭載著衛(wèi)星以速率v0進入太空預定位置，由控制系統(tǒng)使箭體與衛(wèi)星分離．已知前部分的衛(wèi)星質(zhì)量為m1，后部分的箭體質(zhì)量為m2，分離后箭體以速率v2沿火箭原方向飛行，若忽略空氣阻力及分離前后系統(tǒng)質(zhì)量的變化，則分離后衛(wèi)星的速率v1為（）A．v0-v2 B．v0+v2 C． 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、如圖所示，小物塊靜止在水平面上A處，水平面右側(cè)與一豎直光滑圓軌道平滑連接于B處，小物塊可不受阻礙的進入圓軌道，C為圓軌道最高點．現(xiàn)給小物塊水平向右的沖量I，使小物塊向右運動．已知小物塊質(zhì)量m=1kg，物塊與水平面動摩擦因數(shù)μ=0.5，圓環(huán)半徑R=0.6m，AB長0.8m，重力加速度g=10m/s2.()A．時，物塊能進入圓軌道B．時，物塊不會脫離圓軌道C．時，物塊將脫離圓軌道D．時，物塊能到達C點，且對C點壓力為30N8、一帶電粒子從電場中的A點運動到B點，徑跡如圖中虛線所示，不計粒子所受重力，則

(

)A．粒子帶正電B．粒子加速度逐漸減小C．A點的場強大于B點的場強D．粒子的電勢能不斷減小9、如圖所示，如圖所示兩根光滑金屬導軌平行放置，導軌所在平面與水平面間的夾角為θ．整個裝置處于沿豎直方向的勻強磁場中．質(zhì)量為m的金屬桿ab垂直導軌放置，當桿中通有從a到b的恒定電流I時，金屬桿ab剛好靜止．則（）A．磁場方向豎直向上B．磁場方向豎直向下C．a(chǎn)b所受支持力的大小為mgcosθD．a(chǎn)b所受安培力的大小為mgtanθ10、關(guān)于電動勢下列說法中正確的是（?）A．在電源內(nèi)部把正電荷從負極移到正極，非靜電力做功，電能增加B．對于給定的電源，移動正電荷非靜電力做功越多，電動勢就越大C．電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負極向正極送單位電荷量做功越多D．電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負極向正極移送電荷量越多三、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）同學們想用物理上學到的知識來測定某種型號電池的電動勢和內(nèi)阻，已知這個電池的電動勢約為8～9V，內(nèi)阻約為3Ω左右。由于直流電壓表量程只有3V，需要將這只電壓表通過連接一電阻箱，改裝為量程為9V的電壓表，然后再用伏安法測該電池的電動勢和內(nèi)阻。實驗可供該同學選擇的器材主要有：A.電壓表(量程為3V，內(nèi)阻為3kΩ)B.電流表(量程為3A，內(nèi)阻約0.1Ω)C.電阻箱(阻值范圍0～9999Ω)D.電阻箱(阻值范圍0～999Ω)E.滑動變阻器(阻值為0～20Ω，額定電流2A)F.滑動變阻器(阻值為0～20kΩ，額定電流0.2A)(1)該實驗中滑動變阻器應選________（填寫“E”或“F”）；要使將3V直流電壓表改裝成9V的電壓表，該同學需將該電壓表與電阻箱________(填寫“C”或“D”)串聯(lián),且接入的電阻箱阻值應為________Ω.(2)用該擴大了量程的電壓表(電壓表的表盤沒變)，測電池電動勢E和內(nèi)阻r，實驗電路如圖甲所示，得到多組電壓U（原電壓表的示數(shù)）和電流I的值，并作出U-I圖線如圖乙所示，可知電池的電動勢為________V，內(nèi)阻為________Ω（最后結(jié)果要求保留兩位有效數(shù)字）.12．（12分）一細而均勻的導電材料，截面為圓柱體，如圖所示．此材料長約5cm.電阻約為100Ω，欲測量這種材料的電阻率ρ，現(xiàn)提供以下實驗器材A．20分度的游標卡尺；B．螺旋測微器：C．電流表A1（量程50mA，內(nèi)阻r1=100Ω）；D．電流表A2（量程100mA，內(nèi)阻r2約為40Ω）：E.電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約為3000Ω）；F.滑動變阻器R1（0～10Ω，額定電流2A)；G.直流電源E（電動勢為3V，內(nèi)阻很小）；H.上述導電材料R2（長約為5cm，電阻約為100Ω）；I.開關(guān)一只，導線若干．請用上述器材設(shè)計一個盡可能精確地測量該樣品電阻率ρ的實驗方案，回答下列問題：（1）用游標卡尺測得該樣品的長度如圖所示，其示數(shù)L=______cm.用螺旋測微器測得該樣品的外直徑如圖所示，其示數(shù)D=________mm.（2）在所給的方框中畫出設(shè)計的實驗電路圖_______，并標明所選擇器材的物理量符號．（3）用已知的物理量和所測得的物理量的符號表示這種材料的電阻率為ρ=_________．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，兩根足夠長的金屬導軌ab、cd豎直放置，導軌間距離為L1，導軌電阻不計。在導軌上端并接兩個額定功率均為P、電阻均為R的小燈泡。整個系統(tǒng)置于勻強磁場中，磁感應強度方向與導軌所在平面垂直。現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒MN從圖示位置由靜止開始釋放。金屬棒下落過程中保持水平，且與導軌接觸良好。已知某時刻后兩燈泡保持正常發(fā)光。重力加速度為g。求：（1）燈泡正常發(fā)光時導體棒中的電流大小。（2）磁感應強度的大??；（3）燈泡正常發(fā)光時導體棒的運動速率。14．（16分）如圖所示的xoy坐標系中，在第Ⅰ象限內(nèi)存在沿y軸負向的勻強電場，第IV象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從y軸上的P點垂直進入勻強電場，經(jīng)過x軸上的Q點以速度可進入磁場，方向與x軸正向成30°．若粒子在磁場中運動后恰好能再回到電場，已知=3L，粒子的重力不計，電場強度E和磁感應強度B大小均未知．求（1）OP的距離（2）磁感應強度B的大小（3）若在O點右側(cè)2L處放置一平行于y軸的擋板，粒子能擊中擋板并被吸收，求粒子從P點進入電場到擊中擋板的時間15．（12分）如圖所示，電源電動勢有E=12V，內(nèi)阻r=0.5Ω，“10V、20W”的燈泡L與直流電動機M并聯(lián)在電源兩極間，燈泡恰能正常發(fā)光，已知電動機線圈的電阻為RM=1Ω，求：（1）流過內(nèi)阻的電流為多少？（2）電動機的輸出功率為多少？（3）電源的效率為多少？

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、C【解題分析】

A．由電容器的決定式：可知C與兩極板間距離d成反比，故C與x不是線性關(guān)系，故A錯誤；B．電容器充電后與電源斷開，電荷量Q不變，由:可得：所以可知電場強度E是定值，故B錯誤；C．因負極板接地，電勢為零，所以P點電勢為：L為P點到負極板的初始距離，因為E不變，隨x增大而線性減小，故C正確；D．由：可知與成正比，故也隨x增大而線性減小，故D錯誤。故選C。2、B【解題分析】

感應電動勢為①感應電流為②安培力為③根據(jù)平恒條件得解得:由能量守恒定律得:又因所以由法拉第電磁感應定律得通過R的電量為所以選項B正確3、D【解題分析】

A．非線性元件歐姆定律不適用，但能用計算導體在某狀態(tài)下的電阻，故A錯誤.B．外電阻越接近電源內(nèi)阻，輸出功率越大，當R=r時輸出功率最大；而R越大，效率η越大；當輸出功率最大時，效率η只有50%

，故B錯誤.C．根據(jù)公式：可知通過導體橫截面的電荷量越多，電路中的電流不一定越大，因為還與時間有關(guān).故C錯誤.D．電路中各電阻的功率為：P1=U1I1，P2=U2I2……串聯(lián)電路電流處處相等，總功率為：并聯(lián)電路各支路電壓相等，總功率為：即電路中無論電阻怎樣連接，該電路消耗的電功率總等于各個電阻消耗的電功率之和，故D正確.4、B【解題分析】

電源的電壓保持不變，根據(jù)接線端子的接線方法，分析電路中電阻的大小，確定功率大小，判斷旋鈕的擋位高低?！绢}目詳解】A項：接線端子接②時，兩電阻R串聯(lián)，電路中總電阻最大，而電源的電壓不變，發(fā)熱功率最小，則旋鈕為“低”擋。故A錯誤；B項：接線端子接③時，左側(cè)的電阻R工作，電路介于最大與最小之間，發(fā)熱功率居中，則旋鈕為“中”擋，故B正確；C項：接線端子接①時，電路斷開，則旋鈕為“關(guān)”擋，故C錯誤；D項：接線端子接④時，兩電阻R并聯(lián)，電路中總電阻最小，而電源的電壓不變，發(fā)熱功率最大，則旋鈕為“高”擋。故D錯誤。故選：B。【題目點撥】本題考查對電路連接方式的理解．兩個電阻連接時電路中電阻有四種可能值：R、2R、R/2、。5、D【解題分析】

電場力做正功，電勢能減小，且數(shù)值上相等，所以W1=W1．又由于電荷為正，則說明電勢減小，所以＞，故D正確。所以選D。6、D【解題分析】

本題考查動量守恒定律【題目詳解】系統(tǒng)分離前后，動量守恒：，解得：，故ABC錯誤；D正確．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】由動量定理，物塊恰好到B點時，，，恰好到圓心等高處時，,恰好到C點時，，，A錯誤，BC正確；時，物塊在C點，，，得，故D錯誤；故選BC.點睛：此題是動能定理及圓周運動的結(jié)合，關(guān)鍵是知道物體通過圓周最高點的條件以及脫離軌道的條件，結(jié)合動能定理及牛頓第二定律列方程解答.8、BC【解題分析】粒子只受電場力作用，做曲線運動，所以電場力指向曲線的內(nèi)側(cè)，與場強方向相反，所以粒子帶負電，A錯；電場線的疏密程度反映場強大小，所以由A到B，粒子的加速度逐漸減小，B對；C對；電場力做負功，動能減小，速度減小，D對。9、AD【解題分析】

以金屬桿為研究對象進行受力分析，由平衡條件判斷磁場方向并求出安培力的大?。绢}目詳解】磁場豎直向上，由左手定則可知，金屬桿所受安培力水平向右，金屬桿所受合力可能為零，金屬桿可以靜止，故A正確；如果磁場方向豎直向下，由左手定則可知，安培力水平向左，金屬桿所受合力不可能為零，金屬桿不可能靜止，故B錯誤；磁場豎直向上，對金屬桿進行受力分析，金屬桿受力如圖所示，由平衡條條件得，F(xiàn)安=mgtanθ，故C錯誤，D正確；故選AD。10、AC【解題分析】

在電源內(nèi)部把正電荷從負極移到正極非靜電力做功，電能增加，電動勢表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的大小；根據(jù)電動勢的定義式E=分析其意義；電動勢等于電源沒有接入電路時兩極的電壓．【題目詳解】A、在電源內(nèi)部非靜電力把正電荷從負極移到正極而做功，其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，電能增加，故A正確．B、電動勢等于電源沒有接入電路時兩極的電壓，故B錯誤．C、D、根據(jù)電動勢的定義式E=得：W=qE，可知電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把單位正電荷從負極向正極移送做功越多．故C正確，D錯誤．故選AC．【題目點撥】本題的解題關(guān)鍵是理解掌握電動勢的物理意義、掌握電動勢的定義式E=，知道電動勢與電源兩極間電壓的區(qū)別．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、EC6000Ω9.0V3.0Ω【解題分析】

(1)根據(jù)串聯(lián)電路的特點，可確定出電阻箱的電阻與電壓表內(nèi)阻的關(guān)系，選擇電阻箱的規(guī)格。在分壓電路中，為方便調(diào)節(jié)，滑動變阻器選用阻值較小的；根據(jù)電壓表改裝原理求出串聯(lián)電阻阻值.(2)由于電壓表的表盤沒變，改裝后的電壓表的讀數(shù)應為電壓表讀數(shù)的3倍.U-I圖線縱軸截距的3倍表示電動勢，斜率的3倍大小等于電池的內(nèi)阻.【題目詳解】(1)電源電動勢約為9V，應把電壓表改裝成9V的電壓表，把3V的直流電壓表接一電阻箱，串聯(lián)電阻分壓是電壓表的兩倍，串聯(lián)電阻阻值應為電壓表內(nèi)阻的兩倍，電阻箱接入電路的阻值應為6000Ω；電阻箱應選擇C；在分壓電路中，為方便調(diào)節(jié)，滑動變阻器選用阻值較小的，即選E.(2)由丙讀出，外電路斷路時，電壓表的電壓為U=3.0V，則電源的電動勢為E=3.0×3=9.0V，電源內(nèi)阻.【題目點撥】本題涉及電表的改裝和測量電動勢和內(nèi)電阻的實驗；改裝原理是串聯(lián)電路的特點。而伏安法測量電源的電動勢和內(nèi)阻的原理是閉合電路歐姆定律，要注意路端電壓應為改裝后電壓表的讀數(shù).12、（1）5.0154.700（2）如圖所示；（3）【解題分析】（1）由圖示游標卡尺可知，其示數(shù)為：50mm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm；由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm．

（2）電源電動勢為3V，電壓表量程為15V，電壓表量程太大，不能用電壓表測電壓，可以用已知內(nèi)阻的電流表A1與待測電阻并聯(lián)測電壓，用電流表A2測電流，由于滑動變阻器最大阻值遠小于待測電阻阻值，為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應采用分壓接法，電路圖如圖所示：（3）通過待測電阻的電流：I=I2-I1，待測電阻兩端電壓：U=I1r1，待測電阻阻值為：，電阻定律：，聯(lián)立可得：．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)2PR(2)mg2L【解題分析】

導體棒釋放后做加速度減小的加速運動，直到重力等于安培力時以最大速度勻速運動。在加速階段感應電動勢和感應電流增大