2024屆湖南省湘西自治州四校高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2024屆湖南省湘西自治州四校高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)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(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、高空墜物會對人身和財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重危害，如果一只花盆從45m高處的陽臺意外墜落，忽略空氣阻力，取重力加速度為10m/s2，則花盆落到地面所需時間為()A．1s B．3s C．5s D．7s2、下列關(guān)于摩擦力的說法，正確的是（）A．作用在物體上的滑動摩擦力只能使物體減速，不可能使物體加速B．摩擦力的大小一定與物體的重力成正比C．運(yùn)動的物體不可能受到靜摩擦力作用D．作用在物體上的靜摩擦力可以是動力3、質(zhì)子和粒子由靜止出發(fā)經(jīng)過同一加速電場加速后，沿垂直磁感線方向進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場，則它們在磁場中的各運(yùn)動量間的關(guān)系正確的是（）A．速率之比為B．周期之比為C．半徑之比為∶D．角速度之比為4、下列說法正確的是A．由C=可知，電容器的電容與任一極板的電荷量Q成正比B．由φ=可知，電場中某點(diǎn)的電勢與電荷在該點(diǎn)處具有的電勢能Ep成正比C．由R=ρ可知，金屬導(dǎo)體的電阻與其接入電路的長度成正比D．由E=可知，某一電源的電動勢與電源中非靜電力所做的功成正比5、某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示，則下列說法中正確的是（）A．由圖可知，隨著電壓的增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小B．加5V電壓時，導(dǎo)體的電阻是0.2ΩC．加12V電壓時，導(dǎo)體的電阻是8ΩD．該元件為非線性元件，所以歐姆定律不適用6、取兩個完全相同的長導(dǎo)線，用其中一根繞成如圖（a）所示的螺線管，當(dāng)該螺線管中通以電流強(qiáng)度為I的電流時，測得螺線管內(nèi)中部的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，若將另一根長導(dǎo)線對折后繞成如圖（b）所示的螺線管，并通以電流強(qiáng)度也為I的電流時，則在螺線管內(nèi)中部的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A．0 B．0.5B C．B D．2B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、如圖所示為三個有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直紙面向外、向里和向外，磁場寬度均為L，在磁場區(qū)域的左側(cè)邊界處，有一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場方向垂直，現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，以初始位置為計(jì)時起點(diǎn)，規(guī)定電流沿逆時針方向時的電動勢E為正，外力F向右為正。以下能正確反映感應(yīng)電動勢E和外力F隨時間變化規(guī)律的圖象有A． B． C． D．8、如圖所示，某位置Q固定一帶正電的點(diǎn)電荷，A、B、C是斜面上間距相等的三個點(diǎn)，Q、B連線垂直于斜面，在A點(diǎn)無初速度釋放一帶有恒定電荷的小物塊，已知小物塊沿絕緣的斜面運(yùn)動到C點(diǎn)時停下．下列說法正確的是A．小物塊一定帶負(fù)電B．小物塊運(yùn)動過程，電勢能可能先增大后減小C．小物塊運(yùn)動過程經(jīng)過B點(diǎn)時的滑動摩擦力最大D．小物塊從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)過程機(jī)械能不斷減少9、如圖電場中，實(shí)線是電場線，一帶電粒子只在電場力的作用下沿虛線由A運(yùn)動到B，下列說法正確的是（）A．粒子帶負(fù)電B．粒子在A點(diǎn)的速度大于在B點(diǎn)的速度C．粒子在A點(diǎn)時的加速度大于在B點(diǎn)的加速度D．A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢10、光滑水平面上有一邊長為L的正方形區(qū)域ABCD處在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，電場方向與正方形的某一條邊平行，一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球由AC邊的中點(diǎn)，以垂直于該邊的水平初速度v0進(jìn)入該正方形區(qū)域，當(dāng)小球再次運(yùn)動到該正方形區(qū)域的邊緣時，具有的動能可能為()A．m＋qEL B．m＋qELC．m D．m－qEL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）用下列器材，描繪小燈泡的伏安特性曲線．A．待測小燈泡：額定電壓3.0V，額定功率約為1.5W；B．電流表：量程0.6A，內(nèi)阻約為；C．電壓表：量程3V，內(nèi)阻；D．滑動變阻器：最大阻值為，額定電流1A；E．滑動變阻器：最大阻值為，額定電流1A；F．電源：電動勢6V，內(nèi)阻很??；G．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干．（1）在實(shí)驗(yàn)中，為了操作方便且能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，滑動變阻器應(yīng)選用___．（填寫器材序號）（2）實(shí)驗(yàn)中某次測量如下圖，則電壓表的讀數(shù)為________V，電流表的讀數(shù)為________A．（3）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中的實(shí)驗(yàn)儀器連成完整的實(shí)驗(yàn)電路_________．(4)該同學(xué)描繪出的I-U圖象和下圖中的________形狀最接近．A．B．C．D．（5）某同學(xué)做完該實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)手頭還有一個額定電壓5.0V，額定功率約為2.8W的小燈泡，為了描繪其伏安特性曲線，該同學(xué)又找到一個阻值的定值電阻．請利用現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，在下面畫出實(shí)驗(yàn)電路圖____________．12．（12分）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測定一個阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值．(1)現(xiàn)有電源(4V，內(nèi)阻可不計(jì))、滑動變阻器(0～50Ω，額定電流2A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：A．電流表(0～3A，內(nèi)阻約0.025Ω)B．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω)C．電壓表(0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)D．電壓表(0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)為減小測量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用______(選填器材前的字母)．(2)接通開關(guān)，改變滑動變阻器滑片P的位置，并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U．某次電表示數(shù)如圖所示，可得該電阻的測量值Rx＝______Ω．(保留2位有效數(shù)字)(3)若在本次實(shí)驗(yàn)中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是________；若在本次實(shí)驗(yàn)中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是______．(選填選項(xiàng)前的字母)A．電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值B．電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值C．電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值D．電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值四、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，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ為電場和磁場的理想邊界，一束電子(電量為e，質(zhì)量為m，重力不計(jì))，由靜止?fàn)顟B(tài)從P點(diǎn)經(jīng)過Ⅰ、Ⅱ間的電場加速后垂直到達(dá)邊界Ⅱ的Q點(diǎn)．勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場邊界寬度為d，電子從磁場邊界Ⅲ穿出時的速度方向與電子原來的入射方向夾角為30°．求：(1)電子在磁場中運(yùn)動的時間t；(2)若改變PQ間的電勢差，使電子剛好不能從邊界Ⅲ射出，則此時PQ間的電勢差U是多少？14．（16分）如圖所示，在平直軌道上P點(diǎn)靜止放置一個質(zhì)量為2m的物體A，P點(diǎn)左側(cè)粗糙，右側(cè)光滑．現(xiàn)有一顆質(zhì)量為m的子彈以v0的水平速度射入物體A并和物體A一起滑上光滑平面，與前方靜止物體B發(fā)生彈性正碰后返回，在粗糙面滑行距離d停下．已知物體A與粗糙面之間的動摩擦因數(shù)為，求：(1)子彈與物體A碰撞過程中損失的機(jī)械能；(2)B物體的質(zhì)量．15．（12分）如圖所示，帶電平行金屬板相距為2R，在兩板間半徑為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)度為B，兩板及其左側(cè)邊緣連線均與磁場邊界剛好相切．一質(zhì)子（不計(jì)重力）沿兩板間中心線O1O2從左側(cè)O1點(diǎn)以某一速度射入，沿直線通過圓形磁場區(qū)域，然后恰好從極板邊緣飛出，在極板間運(yùn)動時間為t1．若僅撤去磁場，質(zhì)子仍從O1點(diǎn)以相同速度射入，經(jīng)t1/2時間打到極板上．（1）求兩極板間電壓U；（2）求質(zhì)子從極板間飛出時的速度大?。唬?）若兩極板不帶電，保持磁場不變，質(zhì)子仍沿中心線O1O2從左側(cè)O1點(diǎn)射入，欲使質(zhì)子從兩板間左側(cè)飛出，射入的速度應(yīng)滿足什么條件？

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、B【解題分析】由可得，．故B正確．2、D【解題分析】作用在物體上的滑動摩擦力可能使物體減速，也可能使物體加速，選項(xiàng)A錯誤；滑動摩擦力的大小與動摩擦因數(shù)和正壓力有關(guān)，不一定與物體的重力成正比，選項(xiàng)B錯誤；運(yùn)動的物體和靜止的物體都可能受到靜摩擦力作用，選項(xiàng)C錯誤；作用在物體上的靜摩擦力可以是動力，也可能是阻力，選項(xiàng)D正確；故選D.3、B【解題分析】由動能定理得：qU=mv2-0，解得：v=，因?yàn)橘|(zhì)子和α粒子的電量之比為1：2，質(zhì)量之比為1：4，則速率之比為：1，故A錯誤．粒子在磁場中運(yùn)動的周期：T=，因?yàn)橘|(zhì)子和α粒子的電量之比為1：2，質(zhì)量之比為1：4，則周期之比為1：2，故B正確．粒子在磁場中運(yùn)動的半徑：r=，因?yàn)橘|(zhì)子和α粒子的電量之比為1：2，質(zhì)量之比為1：4，則半徑之比為1：，故C錯誤．因?yàn)橹芷谥葹?：2，由ω=可知，角速度之比為2：1，故D錯誤．故選B．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握粒子在磁場中的半徑公式和周期公式，并能靈活運(yùn)用，注意在計(jì)算題中，半徑公式和周期公式不能直接運(yùn)用．4、C【解題分析】

A．電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，取決于電容器本身,并不是電容器的電容與所帶電荷量成正比,與兩極板間的電壓成反比,故A錯誤B．電場中某點(diǎn)的電勢由電場本身決定，不隨電勢能的變化而變化，故B錯誤C．根據(jù)電阻定律可知電阻與導(dǎo)體的長度和橫截面積都有關(guān)系；當(dāng)其他條件不變時與其接入電路的長度成正比，所以C正確;

D．電動勢反映的是電源的屬性，由電源內(nèi)部非靜電力的特性決定，故D錯誤.5、C【解題分析】A：導(dǎo)體電流-電壓圖線上點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示電阻的倒數(shù)；由圖可知，隨著電壓的增大，點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率變小，導(dǎo)體的電阻不斷變大。故A項(xiàng)錯誤。B：加5V電壓時，導(dǎo)體的電流是1.0A，導(dǎo)體的電阻。故B項(xiàng)錯誤。C：加12V電壓時，導(dǎo)體的電流是1.5A，導(dǎo)體的電阻。故C項(xiàng)正確。D：該元件為非線性元件，能用歐姆定律計(jì)算導(dǎo)體在某狀態(tài)的電阻。故D項(xiàng)錯誤。點(diǎn)睛：導(dǎo)體電流-電壓圖線上點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示電阻的倒數(shù)，不是圖線切線斜率表示電阻的倒數(shù)。6、A【解題分析】試題分析：乙為雙繞線圈，兩股導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場相互抵消，管內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，故A正確．考點(diǎn)：磁場的疊加名師點(diǎn)睛：本題比較簡單，考查了通電螺線管周圍的磁場，弄清兩圖中電流以及導(dǎo)線的繞法的異同即可正確解答本題．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、AD【解題分析】

根據(jù)楞次定律判斷可知，安培力阻礙導(dǎo)體與磁場間的相對運(yùn)動，所以線框所受的安培力方向向左，由平衡條件得知外力方向一直向右，為正；在時間內(nèi)，線框通過左邊的磁場，根據(jù)楞次定律判斷可得感應(yīng)電動勢方向沿順時針，為負(fù)值。產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：感應(yīng)電流為：外力等于安培力，為：；在時間內(nèi)，線框從左邊磁場進(jìn)入中間磁場，線框的左邊和右邊都產(chǎn)生磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，根據(jù)楞次定律判斷可得感應(yīng)電動勢方向沿逆時針，為正值?；芈分锌偟母袘?yīng)電動勢為：感應(yīng)電流為：外力等于安培力，為：；在時間內(nèi)，線框從中間磁場進(jìn)入右邊磁場，線框的左邊和右邊都產(chǎn)生磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，根據(jù)楞次定律判斷可得感應(yīng)電動勢方向沿順時針，為負(fù)值?；芈分锌偟母袘?yīng)電動勢為:感應(yīng)電流為:外力等于安培力，為:；在時間內(nèi)，從右邊磁場穿出，根據(jù)楞次定律判斷可得感應(yīng)電動勢方向沿逆時針，為正值。產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為:感應(yīng)電流為:外力等于安培力，為:所以根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，選項(xiàng)AD正確，BC錯誤。8、AD【解題分析】

解：A、若小物塊也帶正電，則小物塊在A點(diǎn)與C點(diǎn)的受力如圖：可知若小物塊帶正電，則從A到C的過程中小物塊沿斜面向下的分力增大；由于小物塊能從A開始向下滑動，則沿斜面向下的分力增大后，小物塊是不可能在C點(diǎn)靜止的．所以小物塊只能帶負(fù)電，則從A到C的過程中小物塊沿斜面向下的分力減小，小物塊才能到達(dá)C后停止．故A正確；B、小物塊帶負(fù)電，則小物塊與點(diǎn)電荷之間的庫侖力為吸引力，從A到B的過程中庫侖力做正功，而從B到C的過程中電場力做負(fù)功，所以小物塊的電勢能先減小后增大．故B錯誤；C、小物塊帶負(fù)電，受到點(diǎn)電荷的吸引力，當(dāng)小物塊運(yùn)動達(dá)到B點(diǎn)時，庫侖力最大，而且沿垂直于斜面方向的力最大，所以小物塊在B點(diǎn)受到的支持力最小，則在B點(diǎn)的滑動摩擦力最小．故C錯誤；D、小物塊在B點(diǎn)時仍然向C點(diǎn)運(yùn)動，運(yùn)動的過程中做減速運(yùn)動，動能減小，同時重力勢能也減小，所以小物塊從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)過程機(jī)械能不斷減少．故D正確．故選AD．根據(jù)小物塊在A點(diǎn)和C點(diǎn)的受力情況，判斷小物塊的電性；根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系判斷電勢能的變化情況；根據(jù)受力分析判斷摩擦力的變化；根據(jù)功能關(guān)系判斷小物塊的機(jī)械能的變化．該題路程電場力以及電場力做功的特點(diǎn)，解答的關(guān)鍵是正確對小物塊在A點(diǎn)與C點(diǎn)的情況進(jìn)行受力分析，先判斷出小物塊帶負(fù)電．9、BC【解題分析】試題分析：由粒子的運(yùn)動軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場力的方向大致斜向左下方，因不知電場線的方向，故無法判斷粒子的電性，故A錯誤；由于帶電粒子是從A到B，帶電粒子受電場力的方向大致斜向左下方，故電場力做負(fù)功，帶電粒子的速度減小，故B正確；A點(diǎn)電場線密集，故電場強(qiáng)度大，電場力大，加速度大，故C正確；因電場線的方向無法確定，故無法判斷兩點(diǎn)電勢的高低，故D錯誤．故選BC.【題目點(diǎn)撥】解此類題的思路：根據(jù)帶電粒子運(yùn)動軌跡判定電場力方向，再結(jié)合電場強(qiáng)度方向判斷電性，然后根據(jù)電場線的疏密程度判斷加速度的大小．10、BC【解題分析】

要考慮電場方向的可能性，如圖，可能平行于AB向左或向右，也可能平行于AC方向，分析電場力做功情況，然后根據(jù)動能定理求解即可．【題目詳解】若電場方向平行AB，則粒子做加速或減速直線運(yùn)動，則離開電場時電場力做功W=EqL，若做加速運(yùn)動，則為若為減速運(yùn)動，則為：電場力與初速度方向相互垂直，小球發(fā)生偏轉(zhuǎn)，電場力一定做正功；假設(shè)受電場力向上，粒子從AB邊離開時，電場力做功為，根據(jù)動能定理得：解得：若從BD邊離開，則電場力做功可能為0到，根據(jù)動能定理可知，粒子動能可能為：到故應(yīng)選BC．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵分析電場力可能的方向，判斷電場力與重力做功情況，再根據(jù)動能定理求解動能，注意找出所有可能的運(yùn)動情況才能準(zhǔn)確求解，要注意明確電場處在水平地面上，而不是豎直平面．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、D2.28V0.42AB【解題分析】試題分析：（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器，故選D；（2）電壓表最小分度為0.1V；故讀數(shù)為2.28V；電流表量程為0.6A，最小分度為0.02A，則讀數(shù)為0.42A；（3）描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，連成完整的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示；（4）因燈泡電阻隨溫度的增加而增大，因此在I-U圖象中圖線的斜率應(yīng)越來越小，故選B．（5）小燈泡的額定電壓為5V，大于電壓的量程，故應(yīng)用串一個定值電阻，增大量程；當(dāng)串聯(lián)一個阻值為，其量程為，描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示.【題目點(diǎn)撥】本題考查了設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖，當(dāng)電壓與電流從零開始變化時，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，根據(jù)燈泡與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表接法，即可正確作出實(shí)驗(yàn)電路圖．12、B,C5.2BD【解題分析】

解：（1）因電源的電壓為4V，因此電壓表選擇3V量程；由于阻值約為5Ω的電阻Rx的，根據(jù)歐姆定律可知，電流的最大值為0.8A，從精確角來說，所以電流表選擇0.6A的量程。（2）電壓表的讀數(shù)為U=2.60V；電流表的讀數(shù)為I=0.50A；電阻阻值：（3）甲圖采用的是電流表外接法，實(shí)際上電壓表并不是理想電表，所以電壓表也有電流通過，電流表測量的電流是流經(jīng)Rx和電壓表的電流之和，所以產(chǎn)生誤差的主要原因是電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值，導(dǎo)致測量的電阻Rx比實(shí)際偏小，選B；乙圖采用的是電流表內(nèi)接法，實(shí)際上電流表并不是理想電表，所以