云南省昭通市云天化中學(xué)2024屆高二物理第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測模擬試題含解析

云南省昭通市云天化中學(xué)2024屆高二物理第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、有、、三個點電荷，若將、放在距離為的位置上，受到的庫侖力大小為．若將、放在距離為的位置，受到的庫侖力大小為．那么與所帶電荷之比是（）A．B．C．D．2、雷擊，指打雷時電流通過人、畜、樹木、建筑物等而造成殺傷或破壞，其中一種雷擊形式是帶電的云層與大地上某點之間發(fā)生迅猛的放電現(xiàn)象，叫作“直擊雷”。若某次發(fā)生“直擊雷”前瞬間云層所帶的電荷量為8C，雷擊時放電時間為200，則此次雷擊時的平均電流為A．0.04A B．C．0.08A D．3、如圖，在x>0、y>0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy平面向里，大小為B，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，在x軸上到原點的距離為x0的P點，以平行于y軸的初速度射入此磁場，在磁場作用下沿垂直于y軸的方向射出此磁場．不計重力的影響．由這些條件可知A．不能確定粒子通過y軸時的位置B．不能確定粒子速度的大小C．不能確定粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間D．以上三個判斷都不對4、下列說法中正確的是()A．物體所受合外力為零時,物體的速度必為零B．物體所受合外力越大,則加速度越大,速度也越大C．物體的速度方向一定與物體受到的合外力的方向一致D．物體的加速度方向一定與物體所受到的合外力方向相同5、如圖所示，物體在恒力F作用下沿光滑水平面前進(jìn)L，力F的方向與物體運動方向夾角為α，物體的質(zhì)量為m，重力加速度為g．在此過程中，下列關(guān)于力做功的說法中正確的是（）A．力F做功為FLB．力F做功為FLcosαC．重力做功為mgLD．合力對物體做功為06、如圖所示，半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場邊界上A點有一粒子源，源源不斷地向磁場發(fā)射各種方向(均平行于紙面)且速度大小相等的帶正電的粒子(重力及粒子間的相互作用不計)，已知粒子的比荷為k，速度大小為2kBr，則粒子在磁場中運動的最長時間為()A． B． 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、兩個相同的電容器A和B如圖連接，它們的極板均水平放置，當(dāng)它們都帶有一定電荷并處于靜電平衡時，電容器A中的一帶電粒子恰好靜止，現(xiàn)將電容器B的兩極板沿水平方向移動使兩極板錯開，移動后兩極板仍然處于水平位置，且兩極板的間距不變，這時帶電粒子的加速度大小為g，忽略電場的邊緣效應(yīng)，則（）A．電容器A的電壓增加，帶電粒子加速向上運動B．電容器A的帶電量增加原來的2倍C．電容器B的正對面積減少到原來的D．電容器B間的電場強(qiáng)度保持不變8、如圖所示，在同時存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的空間中取正交坐標(biāo)系Oxyz（z軸正方向豎直向上），一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從原點O以速度v沿x軸正方向出發(fā)．下列說法正確的是（）A．若電場、磁場分別沿z軸正方向和x軸正方向，小球只能做曲線運動B．若電場、磁場均沿z軸正方向，小球有可能做勻速圓周運動C．若電場、磁場分別沿z軸正方向和y軸負(fù)方向，小球有可能做勻速直線運動D．若電場、磁場分別沿y軸負(fù)方向和z軸正方向，小球有可能做勻變速曲線運動9、空間某一靜電場的電勢φ在x軸上分布如圖所示，x軸上有B、C兩點，下列說法中正確的是（）A．該靜電場由兩個等量同種點電荷產(chǎn)生B．該靜電場由兩個等量異種點電荷產(chǎn)生C．B點的場強(qiáng)大小大于C點的場強(qiáng)大小D．負(fù)電荷沿x軸從B移到C的過程中，電勢能先減小后增大10、如圖所示，在光滑水平面上放一個質(zhì)量為M的斜面體，質(zhì)量為m的物體沿斜面由靜止開始自由下滑，下列說法中正確的是()A．M和m組成的系統(tǒng)動量守恒B．M和m組成的系統(tǒng)動量不守恒C．M和m組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒D．M和m組成的系統(tǒng)豎直方向動量守恒三、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）某同學(xué)現(xiàn)有以下器材，他希望利用它們來測量某電池的電動勢和內(nèi)阻。A．被測電池（電動勢在10V～15V之間，內(nèi)阻未知）B．電阻箱（0～20Ω）C．滑動變阻器（最大阻值20Ω）D．定值電阻R0（阻值5Ω）E．電流表A1（量程3A，內(nèi)阻忽略不計）F．電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻忽略不計）G．電鍵H．導(dǎo)線若干實驗中用到了包括電池和定值電阻R0在內(nèi)的六種實驗器材，并利用實驗數(shù)據(jù)做出了通過電源的電流I的倒數(shù)和外電路電阻R（R0除外）的關(guān)系圖線，即圖線，如圖所示。則根據(jù)上述條件分析該同學(xué)在實驗過程中：①實驗時電阻箱和滑動變阻器二者中應(yīng)選擇___________________；②在虛線框內(nèi)畫出實驗原理圖（請在圖中表明所選器材的符號）______；③根據(jù)圖線求出電池的電動勢為________V，內(nèi)阻為________Ω。12．（12分）用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示，斜槽與水平槽圓滑連接．安裝好實驗裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的位置O．在做“驗證動量守恒定律”的實驗時（1）實驗必須滿足的條件是______．A.斜槽軌道必須是光滑的B.斜槽軌道末端的切線是水平的C.入射球每次都要從同一高度由靜止釋放D.實驗過程中，白紙可以移動，復(fù)寫紙不能移動（2）實驗中要完成的必要步驟是______填選項前的字母．A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量、B.測量拋出點距地面的高度HC.用秒表測出小球做平拋運動的時間tD.分別確定碰撞前后落地點的位置和碰后的落地點P、M、N，并用刻度尺測出水平射程OP、OM、ON．（3）入射小球質(zhì)量為，被碰小球質(zhì)量為，兩小球的質(zhì)量應(yīng)滿足______選填“大于”“小于”或“等于”（4）若所測物理量滿足______表達(dá)式則可判定兩個小球相碰前后動量守恒．（5）若碰撞是彈性碰撞，那么所測物理量還應(yīng)該滿足的表達(dá)式為______．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．（10分）物體以9m/s的初速度從距水平地面20m高的塔上被水平拋出。不計空氣阻力，g取10m/s2，求物體從拋出點到落地點的水平距離。14．（16分）如圖（甲）所示，A、B為兩塊距離很近的平行金屬板（電子通過A、B間的時間可忽略不計），板中央均有小孔．一束電子以初動能EKO=120eV，從A板上的小孔O不斷垂直于板射入A、B之間，在B板右側(cè)，平行金屬板M、N之間有勻強(qiáng)電場，板長L=2×10-2m，板間距離d=4×10-3m，偏轉(zhuǎn)電壓U1=20V，其右側(cè)l=2×10-2m有一較大的熒光屏，其中(包括延長線)到MN兩板的距離相等；現(xiàn)在A、B間加一個如圖（乙）變化的電壓，在t=0到t=2s時間內(nèi)，A板的電勢高于B板的電勢．在U隨時間變化的第一個周期時間內(nèi)（電子的重力忽略不計）：（1）在哪段時間內(nèi)射入的電子，可以從B板上的小孔O'射出？（2）在哪段時間內(nèi)射入的電子，能從偏轉(zhuǎn)電場右側(cè)飛出？（3）從偏轉(zhuǎn)電場右側(cè)飛出的電子打在熒光屏上的線段長度是多少？（保留三位有效數(shù)字）15．（12分）如圖甲所示，固定平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面成37°角傾斜放置，其電阻不計，相距為L＝0.4m.導(dǎo)軌頂端與電阻R相連，R＝0.15Ω.在導(dǎo)軌上垂直導(dǎo)軌水平放置一根質(zhì)量為m＝2×10－2kg、電阻為r＝0.05Ω的導(dǎo)體棒ab.ab距離導(dǎo)軌頂端d1＝0.4m，距離導(dǎo)軌底部d2＝16m，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5；在裝置所在區(qū)域加一個垂直導(dǎo)軌平面向上的磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B和時間t的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示。（g取10m/s2）(1)前2s內(nèi)，施加外力使導(dǎo)體棒保持靜止，求通過導(dǎo)體棒的電流I的大小和方向(2)前2s內(nèi)，哪段時間內(nèi)靜止釋放導(dǎo)體棒（不施加外力），釋放時導(dǎo)體棒能處于平衡狀態(tài)？(3)若2s后靜止釋放導(dǎo)體棒，已知ab棒滑到底部前已達(dá)到最大速度vm并勻速下滑到底部。求vm的大小、以及此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q和通過的電量q.

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】由庫侖定律，只有變化，則之比等于之比，故C項正確．綜上所述，本題正確答案為C2、B【解題分析】

已知雷擊時放電時間為200μs，放電量等于8C，則此次雷擊時的平均電流為：，故B正確，ACD錯誤；3、D【解題分析】帶電粒子以平行于y軸的初速度射入此磁場，在磁場作用下沿垂直于y軸的方向射出此磁場，故粒子在磁場中運動了周期，從y軸上距O為x0處射出，v＝，回旋角為90°.4、D【解題分析】

A、根據(jù)牛頓第二定律可知：合外力為零，加速度一定為零，但速度不一定為零．比如勻速直線運動．故A錯誤．

B、根據(jù)牛頓第二定律可知：合外力越大，加速度越大，而速度與合外力沒有直接的關(guān)系，不一定越大．故B錯誤．

C、D加速度方向一定與合外力方向相同，而速度方向不一定與合外力方向相同，比如平拋運動、勻速圓周運動．故C錯誤，D正確．綜上所述本題答案是：D5、B【解題分析】

對物體進(jìn)行受力分析，受重力、支持力、拉力F，由做功公式可求得拉力及合力所做的功．【題目詳解】A、根據(jù)題意及功的公式可得：力F對物體所做的功：W=FLosα，故A錯誤，B正確；C、重力在豎直方向，位移在水平方向，故重力不做功，故C錯誤；D、物體受到重力、支持力、拉力F，其中重力和支持力都不做功，只有拉力做功，所以合力對物體做的功等于拉力做的功，即為FLosα，故D錯誤．故選B【題目點撥】功的計算中要注意功等于力與在力的方向上發(fā)生的位移，求合力做的功時可以先求出各個力做的功，再求其代數(shù)和，也可以先求出合力，再求合力做功．6、C【解題分析】試題分析：粒子在磁場中運動的半徑為：；當(dāng)粒子在磁場中運動時間最長時，其軌跡對應(yīng)的圓心角最大，此時弦長最大，其最大值為磁場圓的直徑2r，故，故選C.考點：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運動.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、AC【解題分析】試題分析：根據(jù)粒子的平衡可知粒子受電場力與重力的關(guān)系；兩電容器電容相同，總電量不變；由電容的決定式分析B的電容變化，由電容的定義式可得出其電量的變化，判斷出A的電量變化，從而能分析出A的電壓的變化．根據(jù)平衡條件、牛頓第二定律和電容的相關(guān)公式列式分析B的正對面積變化．解：A、D、帶電微粒靜止，則有：mg=，得U=①當(dāng)B電容板錯開時，B電容器的電容C減小，帶電量減小，而兩個電容器的總電量不變，則A的帶電量增加，由C=知A板間電壓增加，說明B板的電壓增加，場強(qiáng)增大，粒子所受的電場力增大，所以粒子向上加速運動．故A正確，D錯誤．B、C、帶電微粒向上加速運動，根據(jù)牛頓第二定律得：﹣mg=m②由①②解得：U′=則板間電壓變?yōu)樵瓉淼谋叮鶕?jù)電容的定義式C=，可知A的帶電量為原來的倍，則B的帶電量為倍．由電容的定義式C=，可知B的電容為原來的倍，則B的正對面積減少到原來的．故C正確，B錯誤．故選AC點評：本題為電容器的動態(tài)分析，要注意明確兩電容直接相連時，電容器兩端的總電量保持不變；這是解本題的突破點．8、BC【解題分析】試題分析：若電場、磁場分別沿z軸正方向和x軸正方向，則有帶正電粒子所受到的電場力方向沿z軸正方向，由于運動方向與磁場方向平行，所以不受洛倫茲力，因此當(dāng)電場力等于重力時，粒子可能勻速直線運動；當(dāng)電場力不等于重力時，粒子做曲線運動．故A錯誤；若電場、磁場均沿z軸正方向，則電場力沿z軸正方向，而洛倫茲力根據(jù)左手定則可得沿y軸正方向，所以當(dāng)電場力等于重力時，由洛倫茲力提供向心力，使其可能做勻速圓周運動，故B正確；若電場、磁場分別沿z軸負(fù)方向和y軸負(fù)方向，則有電場力沿z軸負(fù)方向，而洛倫茲力沿z軸正方向，當(dāng)洛倫茲力大小等于重力與電場力之和時，粒子做勻速直線運動，故C正確；若電場、磁場分別沿y軸負(fù)方向和z軸正方向，則有電場力沿y軸負(fù)方向，而洛倫茲力沿y軸正方向，當(dāng)電場力等于洛倫茲力時，帶電粒子恰好做平拋運動，即可能做勻變速曲線運動，故D正確．考點：本題考查了曲線運動的條件9、ACD【解題分析】

AB．由圖像可知，電勢先增大再減小，且關(guān)于O點對稱，且電勢都為正值，故該電場應(yīng)該是等量同種負(fù)電荷產(chǎn)生的電場，故A正確，B錯誤；C．圖像的切線斜率表示場強(qiáng)，由圖中可知，B點的切線斜率大于C點，故C正確；D．負(fù)電荷在電勢越高的地方電勢能越小，故從B到C的過程中，電勢能先減小再增大，故D正確；故選ACD。10、BC【解題分析】

ABD．m下滑過程系統(tǒng)所受合外力豎直向下，系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)動量不守恒，系統(tǒng)在豎直方向動量不守恒，故AD錯誤，B正確；C．M和m組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力為零，水平方向系統(tǒng)動量守恒，故C正確；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、電阻箱121【解題分析】

①根據(jù)實驗器材選擇測量電源電動勢與內(nèi)阻實驗所需實驗器材；

②根據(jù)所選實驗器材作出實驗電路圖；

③根據(jù)實驗電路，由歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，然后根據(jù)圖象與函數(shù)表達(dá)式求出電源電動勢與內(nèi)阻；【題目詳解】①測電源電動勢與內(nèi)阻，由題意可知，實驗中有兩個未知內(nèi)阻的電流表、一個電阻箱、一個滑動變阻器與一個定值電阻，沒有電壓表，兩電流表內(nèi)阻未知，不能用電流表與定值電阻組成電壓表測電壓，因此不能用伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻，應(yīng)該用安阻法測電源電動勢與內(nèi)阻，需要的實驗器材是：電阻箱．

②電源電動勢約為10V-15V，為了保護(hù)電路安全、進(jìn)行多次實驗測出多組實驗數(shù)據(jù)，電流表應(yīng)選A1，安阻法測電源電動勢與內(nèi)阻的實驗電路如圖所示：

③由實驗電路可知，在閉合電路中，電源電動勢：E=I（r+R0+R），則，由圖所示圖象可知，圖象的截距，圖象的斜率，則電源電動勢E==12V，電源內(nèi)阻：r=bE-R0=0.5×12-5=1Ω．【題目點撥】本題考查了測電源電動勢與內(nèi)阻實驗，要掌握測電源電動勢與內(nèi)阻實驗的常用實驗方案：伏安法、安阻法、伏阻法，要掌握各種實驗方案的實驗原理、實驗器材、實驗電路、實驗步驟與實驗數(shù)據(jù)的處理方法．12、BC

AD大于【解題分析】

（1）斜槽的粗糙與光滑不影響實驗的效果，只要到達(dá)底端時速度相同即行，故A錯誤；斜槽軌道末端必須水平，保證小球碰撞前速度水平，故B正確；小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下，使得小球與另一小球碰撞前的速度不變，故C正確；實驗過程中，白紙不可以移動，故D錯誤．所以BC正確，AD錯誤．（2）本實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量是兩小球的質(zhì)量，因為可以通過水平位移代表速度的大小，所以不必測量AB的高度和B點離地面的高度．因為平拋運動的時間相等，則水平位移可以代表速度，OP是A球不與B球碰撞平拋運動的位移，該位移可以代表A球碰撞前的速度，OM是A球碰撞后平拋運動的位移，該位移可以代表碰撞后A球的速度，ON是碰撞后B球的水平位移，該位移可以代表碰撞后B球的速度，故選AD．（3）為了防止入射球反彈，應(yīng)使入射球的質(zhì)量大于被碰球的質(zhì)量；（4）因為平拋運動的時間相等，則水平位移可以代表速度，OP是A球不與B球碰撞平拋運動的位移，該位移可以代表A球碰撞前的速度，OM是A球碰撞后平拋運動的位移，該位移可以代表碰撞后A球的速度，ON是碰撞后B球的水平位移，該位移可以代表碰撞后B球的速度，當(dāng)所測物理量滿足表達(dá)式，說明兩球碰撞遵守動量守恒定律．（5）若碰撞是彈性碰撞，那么所測物理量還應(yīng)該滿足的表達(dá)式為：；即．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、18m【解題分析】

平拋運動的時間由豎直方向位移決定：，，則物體從拋出點到落地點的水平距離為：；14、（1）0～0.6s及1.4～4s時間內(nèi)的電子能從B板小孔穿出；（2）在2.65～3.35s時間內(nèi)，從小孔O射入的電子能從偏轉(zhuǎn)電場右側(cè)射出（