2024屆湖南省師大附中物理高二第一學(xué)期期中經(jīng)典模擬試題含解析

2024屆湖南省師大附中物理高二第一學(xué)期期中經(jīng)典模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)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、一根電纜埋藏在一堵南北走向的墻里，王華同學(xué)想利用學(xué)過的知識判斷電纜中的電流方向，他在墻的西側(cè)處放一指南針，電路接通后，發(fā)現(xiàn)指南針指向剛好比原來旋轉(zhuǎn)180。，由此可以斷定，這根電纜中電流的方向（）A．可能是豎直向上 B．可能是豎直向下C．可能是向南 D．可能是向北2、在勻強(qiáng)磁場中固定一根與磁場方向垂直的通電直導(dǎo)線，其中通有向紙面外的恒定電流，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T，以直導(dǎo)線為中心作一個圓，圓周上a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度恰好為零，則下述說法對的是（）A．b處磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T，方向水平向右B．c處磁感應(yīng)強(qiáng)度也為零C．d處磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向與勻強(qiáng)磁場方向成45°角D．c處磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T，方向水平向左3、如圖所示，a、b、c、d是某勻強(qiáng)電場中的四個點(diǎn)，它們正好是一個矩形的四個頂點(diǎn)，ab＝cd＝L，ad＝bc＝2L，電場線與矩形所在平面平行．已知a點(diǎn)電勢為20V，b點(diǎn)電勢為24V，d點(diǎn)電勢為12V．一個質(zhì)子從b點(diǎn)以v0的速度射入此電場，入射方向與bc成45°，一段時間后經(jīng)過c點(diǎn)(不計質(zhì)子的重力)，下列判斷正確的是()A．c點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)電勢B．場強(qiáng)的大小為4C．質(zhì)子從b運(yùn)動到c所用的時間為2D．質(zhì)子從b運(yùn)動到c，電勢能增加8eV4、一個T型電路如圖所示，電路中的電阻R1=10Ω，R2=120Ω，R3=40Ω，另有一測試電源，電動勢為100V，內(nèi)阻忽略不計，則（）A．當(dāng)cd端短路時，ab之間的等效電阻是128ΩB．當(dāng)ab端短路時，cd之間的等效電阻是40ΩC．當(dāng)ab兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓為80VD．當(dāng)cd兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓為80V5、如圖所示是“探究勻變速直線運(yùn)動速度隨時間的變化規(guī)律”實驗中打出的一條紙帶，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T，則C點(diǎn)的速度可表示為()A． B．C． D．6、在某次乒乓球比賽中，乒乓球先后兩次落臺后恰好在等高處水平越過球網(wǎng)，過網(wǎng)時的速度方向均垂直于球網(wǎng)，把兩次落臺的乒乓球看成完全相同的球1和球2，如圖所示，不計乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力，乒乓球自起跳到最高點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是()A．起跳時，球1的速度小于球2的速度B．球1的速度變化率等于球2的速度變化率C．球1的飛行時間大于球2的飛行時間D．過網(wǎng)時球1的速度小于球2的速度二、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、實線為三條未知方向的電場線，從電場中的M點(diǎn)以相同的速度飛入a、b兩個帶電粒子，a、b的運(yùn)動軌跡如圖中的虛線所示（a、b只受電場力作用），則

(

)A．a(chǎn)的動能一定減小，a的電勢能一定增大B．a(chǎn)、b兩個粒子的電勢能一定都減小C．a(chǎn)一定帶正電，b一定帶負(fù)電D．a(chǎn)的加速度將減小，b的加速度將增大8、一根輕質(zhì)桿長為2L，可繞固定于中點(diǎn)位置處的軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，桿兩端固定有完全相同的小球1和小球2，它們的質(zhì)量均為m，帶電荷量分別為+q和–q，整個裝置放在如圖所示的關(guān)于豎直線對稱的電場中?，F(xiàn)將桿由水平位置靜止釋放，讓小球1、2繞軸轉(zhuǎn)動到豎直位置A、B兩點(diǎn)，設(shè)A、B間電勢差為u，該過程中()A．小球2受到電場力變小B．小球1電勢能減少量小于uqC．小球1、2的機(jī)械能總和增加量小于uqD．小球1、2的動能總和增加了uq9、如圖所示，玻璃管勻速向右移動的速度為vx，蠟塊沿玻璃管勻速上升的速度為vy．蠟塊從O點(diǎn)到P點(diǎn)時水平位移為x，豎直位移為y．下列說法正確的是（）A．蠟塊在P點(diǎn)時的速度為B．蠟塊在P點(diǎn)時的速度為C．蠟塊在P點(diǎn)時的位移為D．蠟塊在P點(diǎn)時的位移為10、不考慮重力作用，從t＝0時刻開始，下列各種隨時間變化的電場中能使原來靜止的帶電粒子做單向直線運(yùn)動的有A． B．C． D．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)用如圖甲所示裝置測量木板與水平軌道間的動摩擦因數(shù)．木板上固定兩個完全相同的遮光條M、N，用不可伸長的細(xì)線將木板通過兩個滑輪與彈簧測力計A和質(zhì)量為m0的重物B相連，重力加速度為g，滑輪質(zhì)量、摩擦不計．（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則遮光條的寬度d=_______cm．（2）本實驗中先測出木板、遮光條的總質(zhì)量m，兩遮光條間的距離L，實驗過程中彈簧測力計示數(shù)為F，遮光條N、M先后經(jīng)過光電門的時間為t1、t2，則遮光條N、M通過光電門時的速度分別為__________、__________，木板與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=_____________．(本小題各問用題中所給符號表示)12．（12分）硅光電池在無光照射時不產(chǎn)生電能，可視為一電子元件．某實驗小組設(shè)計如圖甲電路，給硅光電池加反向電壓(硅光電池負(fù)極接高電勢點(diǎn)，正極接低電勢點(diǎn))，探究其在無光照時的反向伏安特性．圖中電壓表V1量程選用3V，內(nèi)阻為6.0kΩ；電壓表V2量程選用15V，內(nèi)阻約為30kΩ；R0為保護(hù)電阻；直流電源電動勢約為12V，內(nèi)阻不計．用遮光罩罩住硅光電池，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)變阻器R，讀出電壓表V1、V2的示數(shù)U1、U2.(1)某次測量時，電壓表V1示數(shù)如圖乙，則U1＝____V，可算出通過硅光電池的反向電流大小為____mA(保留兩位小數(shù))．(2)該小組測出大量數(shù)據(jù)，篩選出下表所示的9組U1、U2數(shù)據(jù)，算出相應(yīng)的硅光電池兩端反向電壓Ux和通過的反向電流Ix(圖中“－”表示反向)，并在坐標(biāo)紙上建立Ix－Ux坐標(biāo)系，請你標(biāo)出坐標(biāo)點(diǎn)，并繪出Ix－Ux圖線．(3)由Ix－Ux圖線知，硅光電池?zé)o光照下加反向電壓時，Ix與Ux成______(填“線性”或“非線性”)關(guān)系．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）電場中某區(qū)域的電場線分布如圖所示,已知A點(diǎn)的電場強(qiáng)度E=3.0×104N/C.將電荷量q=4.0×10-8C的點(diǎn)電荷放在電場中的A點(diǎn)。.(1)求該點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場力的大小F;(2)在圖中畫出該點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場力的方向.14．（16分）有一電流表G，內(nèi)阻為，滿偏電流是1mA，求：如果它改裝成量程為的電壓表，要串聯(lián)多大的電阻？改裝后電壓表的內(nèi)阻是多大？如果它改裝成量程的電流表，要并聯(lián)多大的電阻？改裝后電流表的內(nèi)阻是多大？15．（12分）長為的平行金屬板水平放置，兩極板帶等量的異種電荷，板間形成勻強(qiáng)電場，一個帶電荷量為＋、質(zhì)量為的帶電粒子，以初速度緊貼上極板垂直于電場線方向進(jìn)入該電場，剛好從下極板邊緣射出，射出時末速度與下極板成的角，如圖所示，不計粒子重力，求：(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)；(2)兩板間的距離．

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】

指南針的N極原來指向北方，旋轉(zhuǎn)180度，知N極指向南，知該處的磁場方向向南，根據(jù)右手螺旋定則，知墻中的電纜電流方向，在豎直方向可能豎直向上；而在水平方向上，不可能有電流的，否則依據(jù)右手螺旋定則，小磁針不可能只在水平面上轉(zhuǎn)動。A．可能是豎直向上，與結(jié)論相符，選項A正確；B．可能是豎直向下，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．可能是向南，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．可能是向北，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；2、C【解題分析】

由題知，通電導(dǎo)線通有向紙面外的恒定電流，由安培定則可知，通電導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向左，因a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，說明通電導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度與勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反；在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下，故b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向與勻強(qiáng)磁場方向成角斜向下，在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向右，故c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，在d點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上，故d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向與勻強(qiáng)磁場方向成角斜向上，故ABD錯誤，C正確。故選C。3、B【解題分析】

在勻強(qiáng)電場中，沿著電場線方向每前進(jìn)相同的距離，電勢變化相等，故Ua-Ud=Ub-Uc，解得：Uc=16V，a點(diǎn)電勢為20V．則c點(diǎn)電勢低于a點(diǎn)電勢。故A錯誤；設(shè)ad連線中點(diǎn)為O，則其電勢為16V，故co為等勢面，電場線與等勢面垂直，則電場線沿著bo方向。場強(qiáng)為E=Ubo2L=24-162L=42L，故B正確；由上可知，電場線沿著bo方向，質(zhì)子從b運(yùn)動到c做為在平拋運(yùn)動，垂直于bo方向做勻速運(yùn)動，位移大小為x=2L?22=2L，則運(yùn)動時間為t=x【題目點(diǎn)撥】本題的關(guān)鍵在于找出等勢面，然后才能確定電場線，要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(diǎn)，再根據(jù)等勢線的特點(diǎn)確定等勢面．4、C【解題分析】

A．當(dāng)cd端短路時，ab間電路的結(jié)構(gòu)是：電阻R2、R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，等效電阻為故A錯誤；B．當(dāng)ab端短路時，cd之間電路結(jié)構(gòu)是：電阻R1、R3并聯(lián)后與R2串聯(lián)，等效電阻為故B錯誤；C．當(dāng)ab兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓，有故C正確；D．當(dāng)cd兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓，為故D錯誤。故選C。5、C【解題分析】由勻變速直線運(yùn)動的推論可知平均速度等于中間時刻的瞬時速度．即．故C正確6、B【解題分析】

AC．將小球視為斜拋運(yùn)動，將其分解為水平方向勻速直線和豎直方向的勻變直線運(yùn)動，過網(wǎng)時速度方向均垂直于球網(wǎng)，所以豎直方向末速度為0，由公式和知豎直方向初速度相同，運(yùn)動時間相同，水平初速度1的大于2的，所以起跳時，球1的速率大于球2的速率，故A、C錯誤；B．不計球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力，知兩球加速度相同，所以球1的速度變化率等球2的速度變化率，故B正確；D．由以上分析知豎直方向初速度相同，運(yùn)動時間相同，水平初速度1的大于2的，所以過網(wǎng)時球1的速度大于球2的速度，故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、BD【解題分析】依據(jù)電場力與速度的夾角關(guān)系，可判斷電場力對b粒子做正功，而電場力對a粒子做正功，因此兩者的動能增大，速度都增大，電勢能都減小，故A錯誤，B正確；由于兩電荷所受的電場力的方向相反，故a、b兩粒子所帶的電荷的電性相反，但不知道場強(qiáng)的方向，無法確定具體電性，故C錯誤；電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，所以a受電場力減小，加速度減小，b受電場力增大，加速度增大，故D正確。所以BD正確，AC錯誤。8、BD【解題分析】

由圖可知，桿由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置時，球2所處的位置電場線變得密集，場強(qiáng)變大，則球2所受的電場力變大，選項A錯誤；根據(jù)電場線分布的對稱性可知：開始時兩個小球處于同一等勢面上，轉(zhuǎn)動后，小球1所在位置A的電勢較低，小球2所在位置B的電勢較高，根據(jù)等勢面線電場線的關(guān)系知道，A、1間電勢差小于2、B間的電勢差，小球2的電勢升高量大于小球1電勢降低量，所以小球1的電勢能減小量小于12qu，小球2的電勢能減小量大于12qu，選項B正確；根據(jù)動能定理，系統(tǒng)的重力勢能未變，則動能增加量等于電場力對系統(tǒng)做功，大小為uq，機(jī)械能增加量等于動能的增加量，即系統(tǒng)的機(jī)械能增加量也為uq，故C錯誤，D正確?！绢}目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵要能正確分析小球能量如何轉(zhuǎn)化，運(yùn)用W=qU和U=Ed定性分析兩球電勢能的變化關(guān)系，由能量守恒定律分析即可。9、BD【解題分析】

由于玻璃管和蠟塊的運(yùn)動都是勻速的，玻璃管勻速向右移動的速度為vx，蠟塊沿玻璃管勻速上升的速度為vy．所以蠟塊合和運(yùn)動也是勻速直線運(yùn)動，合運(yùn)動的速度的大小為，則為蠟塊在P點(diǎn)時的速度，所以A錯誤，B正確；蠟塊在P點(diǎn)時的位移為水平和豎直位移的矢量和，所以蠟塊在P點(diǎn)時的位移為，所以C錯誤，D正確．故選BD．【題目點(diǎn)撥】該題考查運(yùn)動的合成與分解，注意矢量的合成滿足平行四邊形法則；由于兩個分速度相互垂直，可以使用正交分解法．10、AC【解題分析】考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動．分析：本題的關(guān)鍵是根據(jù)場強(qiáng)度的變化情況分析加速度的變化情況，再分析粒子的運(yùn)動情況，根據(jù)加速度的對稱性找到速度為零的時刻，只要粒子的速度方向不改變，粒子就做單一方向的運(yùn)動．解答：粒子僅受電場力作用，A、由圖象可知：在0-的過程中，粒子做加速度為的勻加速直線運(yùn)動，在–T的過程中，粒子做加速度為-的勻減速直線運(yùn)動，T時刻速度剛好減為零，然后重復(fù)剛才的運(yùn)動，所以A是做單一方向的直線運(yùn)動；B、由圖象可知：在0-的過程中，粒子做加速度為的勻加速直線運(yùn)動，在的過程中，粒子做加速度為的勻減速直線運(yùn)動，則在時刻速度為零，此后反方向運(yùn)動時間，所以B不是做單一方向的直線運(yùn)動；C、由圖象可知：在0-的過程中，粒子做加速度越來越小的變加速運(yùn)動，在-T的過程中，粒子做加速度越來越大的變減速運(yùn)動，由于加速度具有對稱性，所以T時刻速度剛好減為零，然后重復(fù)剛才的運(yùn)動，所以C是做單一方向的直線運(yùn)動；D、由圖象可知：在0-的過程中，粒子做加速度加速度越來越小的變加速運(yùn)動，在-過程中，粒子做加速度越來越大的變減速運(yùn)動，由于加速度具有對稱性，所以時刻速度剛好減為零，-過程中加速度為負(fù)值，所以粒子反向做加速度運(yùn)來越小的變加速運(yùn)動，所以D不是做單一方向的直線運(yùn)動．故選AC．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、0.155(0.150也得分)【解題分析】

（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)先讀出主尺的刻度數(shù)：1mm，游標(biāo)尺的刻度第10個刻度與上邊的刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為：0.05×10=0.50mm，總讀數(shù)為：1mm+0.50mm=1.50mm=0.150cm．（2）遮光條N通過光電門時的速度為：，遮光條M通過光電門時的速度為：，根據(jù)動能定理：，聯(lián)立以上解得：．12、（1）1．433．33（3）如圖所示（3）非線性【解題分析】試題分析：（1