2024屆河北省保定市長城高級中學(xué)高二物理第一學(xué)期期中監(jiān)測模擬試題含解析

2024屆河北省保定市長城高級中學(xué)高二物理第一學(xué)期期中監(jiān)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?？荚嚱Y(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、氫的三種同位素氕、氘、氚的原子核分別為、、。它們以相同的初動能垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)電場，離開電場時，末動能最大的是A．氕核 B．氘核C．氚核 D．一樣大2、下列說法正確的是(

)A．電工穿絕緣衣比穿金屬衣安全B．制作汽油桶的材料用塑料比用金屬好C．印刷車間中要保持干燥D．打雷時,待在汽車?yán)锉却谀疚堇镆踩?、質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具,如圖為質(zhì)譜儀原理示意圖．現(xiàn)利用這種質(zhì)譜議對氫元素進(jìn)行測量．氫元素的各種同位素從容器A下方的小孔S無初速度飄入電勢差為U的加速電場,加速后垂直進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中．氫的三種同位素氕、氘、氚的電量之比為1：1：1，質(zhì)量之比為1：2：3，它們最后打在照相底片D上，形成a、b、c三條“質(zhì)譜線”．關(guān)于三種同位素進(jìn)入磁場時速度的排列順序和a、b、c三條“質(zhì)譜線”的排列順序，下列判斷正確的是A．進(jìn)入磁場時速度從大到小排列的順序是氚、氘、氕B．進(jìn)入磁場時速度從大到小排列的順序是氘、氚、氕C．a(chǎn)、b、c三條質(zhì)譜線依次排列的順序是氘、氚、氕D．a(chǎn)、b、c三條質(zhì)譜線依次排列的順序是氚、氘、氕4、為防止麻醉劑乙醚爆炸，醫(yī)療手術(shù)室地磚要使用導(dǎo)電材料，醫(yī)生和護(hù)士的鞋子和外套也要用導(dǎo)電材料，一切設(shè)備包括病人身體要良好接觸，并保持良好接地。這是為了A．除菌消毒 B．利用靜電C．消除靜電 D．防止漏電5、如圖所示，當(dāng)開關(guān)S斷開時，電壓表示數(shù)為3V，當(dāng)開關(guān)S閉合時，電壓表示數(shù)為1.8V，則外電阻R與電源內(nèi)阻r之比為()A．5∶3 B．3∶5C．2∶3 D．3∶26、如圖甲所示，直線AB是某孤立點電荷電場中的一條電場線，一個電子僅在電場力作用下沿該電場線從A點運動到B點，其電勢能隨位置變化的關(guān)系如圖乙所示.設(shè)A、B兩點的電勢分別為φA、φB，電子在A、B兩點的動能分別為EkA、EkB.則關(guān)于該孤立點電荷的位置及電勢、電子動能大小的說法正確的是()A．孤立點電荷帶負(fù)電，位于B點的右側(cè)，φA>φB，EkA>EkBB．孤立點電荷帶正電，位于A點的左側(cè)，φA>φB，EkA<EkBC．孤立點電荷帶正電，位于B點的右側(cè)，φA<φB，EkA>EkBD．孤立點電荷帶負(fù)電，位于A點的左側(cè)，φA<φB，EkA<EkB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（a）所示的電路中，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動，根據(jù)電路中電壓表和電流表的數(shù)據(jù)描繪了如圖（b）所示的兩條U–I圖線（）A．圖線甲是根據(jù)電壓表V1和電流表A的示數(shù)描繪的B．由圖線可知，電源內(nèi)阻r=3.0ΩC．圖中兩圖線的交點表示在整個調(diào)節(jié)過程中，此時電源的輸出功率最大D．圖中兩圖線的交點表示在整個調(diào)節(jié)過程中，此時電源效率達(dá)到最大值8、下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說法中正確的是()A．電功率越大，電流做功越快，電路中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多B．W＝UIt適用于任何電路，而W＝只適用于純電阻電路C．在非純電阻電路中，UI＞I2RD．焦耳熱Q＝I2Rt適用于任何電路9、如圖所示，兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行放置，構(gòu)成一平行板電容器，閉合開關(guān)S，給電容器充電．在兩極板間有固定點P．用E表示兩極板間的電場強(qiáng)度，φ表示P點的電勢，下列說法正確的是（）A．保持S接通，上極板A不動，將下極板B緩慢向下移動稍許到B′，φ增大B．保持S接通，上極板A不動，將下極板B緩慢向下移動稍許到B′，E增大C．若斷開S，下極板B不動，將上極板A緩慢向下移動稍許到A′，則E不變D．若斷開S，下極板B不動，將上極板A緩慢向下移動稍許到A′，φ減小10、如圖所示,粗糙程度均勻的絕緣空心斜面ABC放置在水平面上,角CAB=30°,斜面內(nèi)部O點(與斜面無任何連接)固定有一正點電荷,一帶負(fù)電的小物體(可視為質(zhì)點)可以分別靜止在M、N點和MN的中點P上,OM=ON,OM//AB則下列判斷正確的是(

)A．小物體靜止在三處靜止時所受力個數(shù)一定都是4個.B．小物體靜止在P點時受到的摩擦力最大C．小物體靜止在P點時受到的支持力最大,靜止在M,N點時受到的支持力相等D．當(dāng)小物體靜止在M點時,地面給斜面的摩擦力水平向左三、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“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，待測電阻絲阻值約為4Ω．（1）用螺旋測微器測量電阻絲的直徑d．其中一次測量結(jié)果如圖甲所示，圖中讀數(shù)為d=___mm．（2）為了測量電阻絲的電阻R，除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：電壓表V，量程3V，內(nèi)阻約3kΩ電流表A1，量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω電流表A2，量程100μA，內(nèi)阻約2000Ω滑動變阻器R1，0～1750Ω，額定電流0.3A滑動變阻器R2，0～50Ω，額定電流1A電源E1（電動勢為1.5V，內(nèi)阻約為0.5Ω）電源E2（電動勢為3V，內(nèi)阻約為1.2Ω）為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實驗中應(yīng)選用電流表______，滑動變阻器______，電源______．（填器材的符號）（3）請在圖乙方框中畫出測量電阻絲的電阻應(yīng)采用的電路圖，并在圖中標(biāo)明所選器材的符號______．（4）請根據(jù)電路圖，在圖丙所給的實物圖中畫出連線______．（5）采用圖中所示的電路測量金屬絲的電阻．電阻的測量值比真實值______（填“偏大”或“偏小”）．用直接測量量（電阻絲的直徑d，金屬導(dǎo)線的有效長度l，電壓表的示數(shù)U，電流表的示數(shù)I）表示計算材料電阻率的公式是ρ=______．12．（12分）在“測定金屬的電阻率”的實驗中（1）某同學(xué)測量金屬絲的直徑時螺旋測微器如圖甲所示，則該金屬絲的直徑為d=________mm．（2）金屬絲的電阻Rx大約是3Ω，實驗室提供的電流表A（量程2.5mA，內(nèi)阻約30Ω）、電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）．則金屬絲、電流表和電壓表的連接方式應(yīng)該采用甲乙兩圖中的______圖．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，固定的光滑金屬導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌電阻不計，上端a、b間接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，且處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中．質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連后放在導(dǎo)軌上．初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導(dǎo)體棒具有沿軌道向上的初速度v1．整個運動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸．已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的中心軸線與導(dǎo)軌平行．（1）求初始時刻通過電阻R的電流I的大小和方向；（2）當(dāng)導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時，速度變?yōu)関，求此時導(dǎo)體棒的加速度大小a；（3）導(dǎo)體棒最終靜止時彈簧的彈性勢能為Ep，求導(dǎo)體棒從開始運動直到停止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q．14．（16分）如圖所示，有一電子（質(zhì)量m，電量為e）經(jīng)電壓U0加速后，進(jìn)入兩塊間距為d、電壓為U的平行金屬板間．若電子從兩板正中間垂直電場方向射入，且正好能沿下板邊緣射出電場，求：（1）電子從加速電場U0射出時的速度？（2）電子在平行金屬板間（即偏轉(zhuǎn)電場中）運動時的加速度？（3）金屬板AB的長度？15．（12分）如圖所示，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=0.6Ω，定值電阻R1=4Ω，R2=6Ω，R3=17Ω，求：（1）外電路的總電阻；（2）通過R3的電流；（3）電源兩端的電壓．

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、D【解題分析】

帶電粒子以速度v進(jìn)入場強(qiáng)為E，寬度為L的電場，垂直電場方向做勻速直線運動，L=vt，所以，沿電場方向做勻加速直線運動，加速度，偏轉(zhuǎn)位移：根據(jù)動能定理：，且可見比荷小的垂直電場方向速度增量比較大，即末速度較大。A．氕核。故A符合題意。B．氘核。故B不符合題意。C．氚核。故C不符合題意。D．一樣大。故D不符合題意。2、D【解題分析】

穿金屬的衣服和呆在汽車?yán)飼r，可以對里面的人體起到靜電屏蔽作用，從而可以保護(hù)人的安全；由于塑料和油摩擦容易起電，用塑料的話，產(chǎn)生的靜電荷不易泄漏，反而會早造成危險；印染車間保持空氣濕潤可以避免產(chǎn)生靜電荷。【題目詳解】A.電力工人高壓帶電作業(yè)，全身穿戴金屬絲網(wǎng)制成的衣、帽、手套、鞋，可以對人體起到靜電屏蔽作用，使人安全作業(yè)。故A錯誤；B.因為塑料和油摩擦容易起電，產(chǎn)生的靜電荷不易泄漏，形成靜電積累，造成爆炸和火災(zāi)事故。故B錯誤；C.印染車間中要盡量避免產(chǎn)生靜電荷，所以盡可能保持印染廠空氣濕潤。故C錯誤；D.一輛金屬車身的汽車也是最好的“避雷所”，一旦汽車被雷擊中，它的金屬構(gòu)架會將閃電電流導(dǎo)入地下，打雷時，呆在汽車?yán)锔踩?。故D正確。故選：D.3、D【解題分析】

經(jīng)加速電場，三種同位素獲得相同的動能，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場,質(zhì)量大的半徑大，所以a、b、c三條質(zhì)譜線依次排列的順序是氚、氘、氕，D對．4、C【解題分析】

靜電會產(chǎn)生火花、熱量，麻醉劑為易揮發(fā)性物品，遇到火花或熱源便會爆炸，就象油罐車一樣，在運輸或貯存過程中，會產(chǎn)生靜電，汽油屬于易揮發(fā)性物品，所以它的屁股后面要安裝接地線（軟編織地線），以防爆炸，麻醉劑與之同理，所以為了消除靜電。A.除菌消毒與分析不符，故A錯誤。B.利用靜電與分析不符，故B錯誤。C.消除靜電與分析相符，故C正確。D.防止漏電與分析不符，故D錯誤。5、D【解題分析】

開關(guān)斷開時，電壓表的示數(shù)等于電源的電動勢，故E=3V；當(dāng)開關(guān)閉合時，電壓表示數(shù)為R兩端的電壓，由U=E-U內(nèi)可知，內(nèi)電壓U內(nèi)=E-U=3-1.8=1.2（V）故外電阻與內(nèi)電阻的比值故選D。6、A【解題分析】

由圖看出電子從A點運動到B點，其電勢能增加，電場力對電子做負(fù)功，所以電子所受的電場力方向從B→A．電子帶負(fù)電，所以電場線的方向從A→B．根據(jù)順著電場線的方向電勢降低，則知φA＞φB．由能量守恒定律判斷得知電子的動能減小，即有：EkA＞EkB。若孤立點電荷帶負(fù)電，該電荷應(yīng)位于B點的右側(cè)，若孤立點電荷帶正電，該電荷應(yīng)位于A點的左側(cè)，故A正確，BCD錯誤。故選A?！绢}目點撥】解決本題關(guān)鍵掌握電場力做功與電勢能變化的關(guān)系，掌握電場線方向與電勢變化的關(guān)系，能熟練運用能量守恒定律判斷能量的變化，是常見的問題.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】甲圖表示路端電壓和電流中電流的關(guān)系，即電壓表A錯，其中總截距表示電源電動勢,B錯，交點表示兩電表示數(shù)相等，即滑動變阻器阻值為零，因為電源的輸出功率最大，C對，D錯8、BCD【解題分析】

A．電功率越大，表示電流做功越快，但是電路中產(chǎn)生的焦耳熱量的多少還與做功的時間的長短有關(guān)，所以A錯誤；B．公式W=UIt是計算電路的總功的大小，適用于任何的電路，當(dāng)為純電阻電路時，根據(jù)歐姆定律，可以推到出W=I2Rt，，所以W=I2Rt，只能適用于純電阻電路，所以B正確。C．在不是純電阻的電路中，UI表示的是總的功率的大小，而I2R只是電路中發(fā)熱的功率，還有對外做功的功率的大小，所以UI＞I2R，所以C正確；D．焦耳熱Q=I2Rt適用于任何電路中的焦耳熱量的計算，所以D正確。9、AC【解題分析】

保持S接通，則兩板間的電勢差不變，上極板A不動，將下極板B緩慢向下移動稍許到B′，導(dǎo)致d增大，由可知，兩極板間的電場的電場場強(qiáng)減小，則P到上極板的電勢差減小，因此P點的電勢升高，故A正確，B錯誤；斷開S，下極板B不動，將上極板A緩慢向下移動稍許到A′，因兩板上所帶電量不變，減小距離d，電容增大，由，及，則可知E不變，故C正確；由上分析可知，因電場強(qiáng)度不變，當(dāng)將上極板A緩慢向下移動稍許到A′，而P到B極板間的電勢差不變，則其電勢不變，故D錯誤；故選AC．【題目點撥】電容器的動態(tài)分析重點在于明確電容器的兩種狀態(tài)：充電后斷開則極板上的電量不變；和電源相連，則兩板間的電勢差不變．10、CD【解題分析】

對小物體分別在三處靜止時所受力分析如圖：A.結(jié)合平衡條件，由圖，小物體在P、N兩點時一定受四個力的作用，故A錯誤；B.小物體靜止在P點時，摩擦力f=mgsin30°靜止在N點時靜止在M點時可見靜止在N點時所受摩擦力最大，故B錯誤；C.小物體靜止在P點時，設(shè)庫侖力為F，受到的支持力N=mgcos30°+F在M、N點時：由庫侖定律知，故，即小物體靜止在P點時受到的支持力最大，靜止在M、N點時受到的支持力相等，故C正確；D.以小物體和斜面整體為研究對象，當(dāng)小物體靜止在M點時，斜面內(nèi)部O點正電荷對其庫侖力斜向右，即有向右的分力，則斜面有向右運動的趨勢，受水平向左的摩擦力，故D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、0.855A1R2E2圖見解析圖見解析偏小【解題分析】

（1）[1]．由圖示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為0.5mm，可動刻度示數(shù)為35.5×0.01mm=0.355mm，螺旋測微器示數(shù)為0.5mm+0.355mm=0.855mm．（2）[2][3][4]．電壓表量程是3V，電源應(yīng)選E2（電動勢為3V，內(nèi)阻約為1.2Ω），電路最大電流約為，電流表應(yīng)選A1，量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω，為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選R2，0～50Ω，額定電流1A．（3）[5]．滑動變阻器最大阻值遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，滑動變阻器可以采用限流接法，因為，電流表應(yīng)采用外接法，實驗電路圖如圖所示．（4）[6]．根據(jù)電路圖連接實物電路圖，如圖所示．（5）[7]．采用圖中所示的電路測量金屬絲的電阻．由于電流的測量值大于真實值，則電阻的測量值比真實值偏?。甗8]．由以及可得：12、1.721

mm（1.721

mm～1.723

mm都正確）；乙．【解題分析】

（1）由圖所示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為1.5mm，可動刻度示數(shù)為22.1×0.01mm=0.221mm，螺旋測微器的示數(shù)為1.5mm+0.221mm=1.721mm．

（2）由題意可知，，，，則電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選圖乙所示電路圖．【題目點撥】螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)，對螺旋測微器讀數(shù)時需要估讀．當(dāng)電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值時用電流表外接；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),方向為b到a；(2)(3)【解題分析】

（1）棒向上運動切割磁感線，由E1=BLv1，求感應(yīng)電動勢，由歐姆定律求感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向．（2）當(dāng)導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時，速度變?yōu)関，棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E2=BLv，再由歐姆定律求得感應(yīng)電流，由F=BIL求出此時棒所受的