福建省海濱學校、港尾中學2024屆物理高二第一學期期中綜合測試模擬試題含解析

福建省海濱學校、港尾中學2024屆物理高二第一學期期中綜合測試模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如下圖所示，質(zhì)量為m的通電細桿ab置于傾角為θ的兩平行導軌上，導軌寬度為d，桿ab和導軌垂直且之間的動摩擦因數(shù)為μ，有電流時，ab恰好在導軌上靜止，右圖中有四個側(cè)視圖，標出了四種磁場的方向，其中桿ab和導軌之間的摩擦力可能為零的是()A．甲和乙 B．丙和丁 C．甲和丙 D．乙和丁2、關(guān)于電和磁問題，下列說法正確的是:A．首先發(fā)現(xiàn)電流產(chǎn)生磁場的科學家是安培B．將一圓柱形導體均勻拉長為原來的兩倍，則電阻變?yōu)樵瓉淼?倍C．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D．將面積為S的線框放在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場內(nèi),穿過線框所圍成面積的磁通量一定為BS3、某電場的電場線分布如圖所示實線，以下說法正確的是A．c點場強大于b點場強B．b和c處在同一等勢面上C．若將一試探電荷由a點移動到d點，電荷的電勢能將增大D．若某一點電荷只在電場力的作用下沿虛線由

a點運動到d點，可判斷該電荷一定帶負電4、下列說法正確的是()A．在勻強電場中，電勢降低的方向就是電場強度的方向B．根據(jù)公式U=Ed可知，勻強電場中任意兩點間的電勢差與這兩點的距離成正比C．安培力的方向總是垂直于磁場的方向D．一小段通電直導線放在磁場中某處不受磁場力作用，則該處的磁感應(yīng)強度一定為零5、如圖所示，三條長直導線都通以垂直紙面向外的電流，且I1=I2=I3，則距三條導線等距離的A點處磁場方向為（）A．向上 B．向下 C．向左 D．向右6、如圖所示的電路中，電源的電動勢和內(nèi)阻一定，當可變電阻的阻值由變?yōu)闀r，電源的路端電壓變?yōu)樵瓉淼?.5倍，則電源的內(nèi)阻為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、如圖所示，豎直放置的兩個平行金屬板間有勻強電場，在兩板之間等高處有兩個質(zhì)量相同的帶電小球（不計兩帶電小球之間的電場影響），小球從緊靠左極板處由靜止開始釋放，小球從兩極板正中央由靜止開始釋放，兩小球沿直線運動都打在右極板上的同一點，則從開始釋放到打到右極板的過程中（）A．它們的運動時間的關(guān)系為B．它們的電荷量之比為C．它們的動能增量之比為D．它們的電勢能減少量之比為8、如圖所示，水平固定一截面為正方形的絕緣方管，其長度為，空間存在場強為、方向水平向右的勻強電場和磁感應(yīng)強度為、方向豎直向下的勻強磁場.將質(zhì)量為、帶電荷量為的小球從左側(cè)管口無初速度釋放，已知小球與管道各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為，小球運動到右側(cè)管口處時速度為，該過程中（）A．洛倫茲力對小球做功為B．電場力對小球做功為C．系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為D．系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為9、在如圖所示寬度范圍內(nèi)，用場強為E的勻強電場可使初速度是v0的某種帶正電粒子偏轉(zhuǎn)θ角．在同樣寬度范圍內(nèi)，若改用方向垂直于紙面向外的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，使該粒子穿過該區(qū)域，并使偏轉(zhuǎn)角也為θ(不計粒子的重力)，則A．電場強度E與磁感應(yīng)強度B之比B．電場強度E與磁感應(yīng)強度B之比C．粒子穿過電場和磁場的時間之比D．粒子穿過電場和磁場的時間之比10、如圖所示，一個不帶電的金屬導體球A放在帶負電的點電荷B附近，規(guī)定無限遠或大地電勢為零，則達到靜電平衡后有（）A．導體球A左端的電勢高于右端的電勢B．導體球A左端的電勢等于右端的電勢C．當導體球A接地后，導體球A的電勢將降低D．當導體球A接地瞬間，將有電子從A流向大地三、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）為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學采用了伏安法，現(xiàn)備有下列器材：A．被測干電池一節(jié)B．電流表A1，量程0～0.6A，內(nèi)阻r＝0.3ΩC．電流表A2，量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1ΩD．電壓表V1，量程0～3V，內(nèi)阻未知E．電壓表V2，量程0～15V，內(nèi)阻未知F．滑動變阻器1,0～10Ω，2AG．滑動變阻器2,0～100Ω，1AH．開關(guān)、導線若干伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差；在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻．(1)在上述器材中請選擇適當?shù)钠鞑模篲_____(填寫選項前的字母)；(2)實驗電路圖應(yīng)選擇下圖中的______(填“甲”或“乙”)；(3)根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U－I圖象，則干電池的電動勢E＝______V，內(nèi)電阻r＝______Ω.12．（12分）太陽能是一種清潔、“綠色”能源．在我國上海舉辦的2010年世博會上，大量利用了太陽能電池．太陽能電池在有光照時，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒有光照時，可以視為一個電學器件．某實驗小組根據(jù)測繪小燈泡伏安特性曲線的實驗方法，探究一個太陽能電池在沒有光照時（沒有儲存電能）的I-U特性．所用的器材包括：太陽能電池，電源E，電流表A，電壓表V，滑動變阻器R，開關(guān)S及導線若干．（1）為了達到上述目的，請將圖1連成一個完整的實驗電路圖．（____________）（2）該實驗小組根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)，描點繪出了如圖2的I-U圖像．由圖可知，當電壓小于2.00V時，太陽能電池的電阻_____________（填“很大”或“很小”）；當電壓為2.80V時，太陽能電池的電阻約為____________．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）如圖所示，兩平行金屬導軌間的距離L=0.40m，金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強度B=0.50T、方向垂直于導軌所在平面的勻強磁場．金屬導軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源，現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.040kg的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒恰好靜止．導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω，金屬導軌電阻不計，g取10m/s2（已知sin37°=0.60，cos37°=0.80）．求：（1）通過導體棒的電流；

（2）導體棒受到的安培力大?。唬?）導體棒受到的摩擦力．14．（16分）如圖(a)所示為某電阻隨攝氏溫度變化的關(guān)系圖象，圖中表示0℃時的電阻值，表示圖線的斜率．若用該電阻與電池(電動勢為，內(nèi)阻為)、電流表(滿偏電流為、內(nèi)阻為)、滑動變阻器串聯(lián)起來，連接成如圖(b)所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，于是就得到了一個簡單的“電阻溫度計”．（1）使用“電阻溫度計”前，先要把電流表的刻度改為相應(yīng)的溫度值，若溫度,其對應(yīng)的電流分別為、，則、誰大？（2）若該“電阻溫度計”的最低適用溫度為0℃，即當溫度為0℃時，電流表恰好達到滿偏電流，則變阻器的阻值為多大？（3）若保持（2）中電阻的值不變，則電流表刻度為時所對應(yīng)的溫度為多大？15．（12分）如圖所示，勻強電場的方向跟豎直方向成a角．在電場中有一質(zhì)量為m、帶電量為q的擺球，當擺線水平時，擺球處于靜止．求：（1）擺線拉力的大小；（2）當剪斷擺線后，球的運動情況是怎樣的?（3）剪斷擺線后經(jīng)過時間t，電場力對球做的功是多少?

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、A【解題分析】

對于甲圖，通電細桿受重力、豎直向上的安培力，若重力與安培力相等，則二力平衡，則不受摩擦力；對于乙圖，通電細桿受重力，水平向右的安培力和斜面的支持力，若三個力平衡，不受摩擦力；對于丙圖，通電細桿受重力，豎直向下的安培力和支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力；對于丁圖，通電細桿受重力，水平向左的安培力和支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力；桿ab與導軌之間的摩擦力可能為零的是甲、乙，故A正確，B、C、D錯誤；故選A．【題目點撥】首先根據(jù)左手定則判斷出安培力的方向，然后通過對桿ab受力分析，根據(jù)共點力平衡判斷桿子是否受摩擦力．2、B【解題分析】

A．首先發(fā)現(xiàn)電流產(chǎn)生磁場的科學家是奧斯特，選項A錯誤；B．將一圓柱形導體均勻拉長為原來的兩倍，則橫截面積變?yōu)樵瓉淼囊话?，根?jù)可知，電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，選項B正確；C．對于給定的電源，移動單位正電荷非靜電力做功越多，電動勢就越大，選項C錯誤；D．將面積為S的線框放在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場內(nèi)，當線圈平面與磁場垂直時，穿過線框所圍成面積的磁通量一定為BS，選項D錯誤。3、A【解題分析】

解這類題是思路：電場線的疏密表示場強的強弱，沿電場線方向電勢逐漸降低，根據(jù)帶電粒子運動軌跡判定電場力方向，然后根據(jù)電性判斷電場線方向，根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化．【題目詳解】電場線的疏密表示場強的強弱，由圖知c點場強大于b點場強，故A正確；沿電場線方向電勢逐漸降低，故b的電勢大于c的，故B錯誤；若將一試探電荷+q由a點移動到d點，電場力做正功，電荷的電勢能將減小，故C錯誤；由粒子的運動軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場力大致斜向左上方，與電場強度方向相同，故粒子帶正電，故D錯誤；故選A．【題目點撥】解決這類帶電粒子在電場中運動問題的關(guān)鍵是根據(jù)軌跡判斷出電場力方向，利用電場中有關(guān)規(guī)律求解．比較電勢能的大小有兩種方法：一可以從電場力做功角度比較，二從電勢能公式角度判斷，先比較電勢，再比較電勢能．4、C【解題分析】

在勻強電場中，電勢降低最快的方向是電場強度的方向，選項A錯誤；根據(jù)公式U=Ed可知，勻強電場中任意兩點間的電勢差與這兩點沿電場線方向的距離成正比，選項B錯誤；安培力的方向總是垂直于磁場的方向，選項C正確；一小段通電直導線放在磁場中某處不受磁場力作用，可能導線的放置與磁場方向平行，而該處的磁感應(yīng)強度不一定為零，選項D錯誤；故選C.5、D【解題分析】

由安培定則知電流和，在A點的磁感線方向相反，距離又相等，所以合場強為零，在A點的電場線方向水平向右，故A點的磁感線方向向右，D正確．6、D【解題分析】

由閉合電路歐姆定律有由題意有聯(lián)立解得：故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、BD【解題分析】兩小球在豎直方向都做自由落體運動，由題分析可知，小球下落高度相同，由公式，可知它們運動時間相同，故A錯誤．小球在水平方向都做初速度為零的勻加速直線運動，水平位移，由，得加速度之比．根據(jù)牛頓第二定律得，兩球的加速度分別為，，則，故B正確．由場力做功分別為，，由于，，得，故電勢能的減小量為，而重力做功相同，則合力做功之比．則動能增加量之比，故C錯誤，D正確．故選BD.【題目點撥】兩小球在勻強電場中受到電場力和重力作用，都做勻加速直線運動，運用運動的分解可知：兩小球在豎直方向都做自由落體運動，由題分析可知，小球下落高度相同，運動時間相同．兩小球水平方向都做初速度為零的勻加速直線運動，水平位移，根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式研究電荷量之比．根據(jù)電場力做功之比，研究電勢能減小量之比．根據(jù)數(shù)學知識分析合力對兩球做功的關(guān)系，由動能定理分析動能增加量之比．8、BD【解題分析】解：A、小球向右運動，由左手定則可知，小球受到的洛倫茲力的方向垂直于紙面向里，與運動的方向垂直，使用洛倫茲力不做功．故A錯誤；B、小球受到的電場力大小為F=qE，方向向右，小球運動的方向也向右，所以電場力做的功：W=FL=qEL．故B正確；C、小球在運動的過程中，受到向下的重力，向右的電場力，垂直于紙面向里的洛倫茲力，和支持力的作用，在正方形絕緣方管的平面內(nèi)，支持力的方向與重力、洛倫茲力的合力的方向相反，大小為：系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為：Q=fL=μNL＞μmgL．故C錯誤；D、小球運動的過程中只有電場力和摩擦力做功，由動能定理得：qEL﹣Wf=，所以：．故D正確．故選BD【考點】帶電粒子在混合場中的運動；功能關(guān)系．【分析】根據(jù)左手定則判斷出洛倫茲力的方向，然后結(jié)合鋰離子的特點判斷洛倫茲力做的功；根據(jù)電場力的方向、大小以及小球運動的位移，計算出電場力做的功；使用Q=fs計算因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．【點評】該題考查帶電小球在復合場中的運動，涉及受力分析、左手定則、以及摩擦力做功等問題，對小球的受力分析一定要細致，否則，在計算摩擦力做功的過程中，容易出現(xiàn)錯誤，將摩擦力計算為μmg．9、BC【解題分析】設(shè)粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，場區(qū)寬度為L，粒子在電場中做類平拋運動，則有：①，②，則③，由①②③得：④，粒子在磁場中做勻速圓周運動，軌跡如圖所示，⑤，由幾何知識得：⑥，由⑤⑥解得⑦，由④⑦式解得，A錯誤B正確；粒子在電場中運動時間⑧，在磁場中運動時間⑨，而⑩，由⑧⑨⑩解出：，C正確D錯誤．【題目點撥】粒子在電場中做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，由牛頓第二定律和運動學公式結(jié)合得到偏轉(zhuǎn)角正切tanθ的表達式．在磁場中，粒子由洛倫茲力提供向心力而做勻速圓周運動，由幾何知識求出半徑，由牛頓第二定律求出sinθ．聯(lián)立即可求得電場強度E與磁感應(yīng)強度B之比．粒子穿過電場時，由水平方向的運動位移和速度求出時間．在磁場中，由求出時間，即可求得時間之比．10、BD【解題分析】

導體在電場中處于靜電平衡后，整個導體是個等勢體．負電荷產(chǎn)生的電場是發(fā)散的電場，沿著電場線電勢要降低．【題目詳解】把一個在絕緣支架上不帶電的導體A放在帶負電的導體B附近，達到靜電平衡后，導體A是個等勢體。帶負電的導體B產(chǎn)生的是會聚的電場，產(chǎn)生的電場的電場線如右圖所示，由于沿著電場線電勢降低，以無窮遠處的電勢為零，那么電場中的所有電勢都是負值。所以A錯誤，B正確。當導體球A接地后，則導體A右端電勢為零，因?qū)w間的電勢差不變，所以導體B的電勢將升高，故C錯誤；由圖可知，大地的電勢要高于A的電勢，當導體球A接地瞬間，將有電子從A流向大地。故D正確；故選BD?！绢}目點撥】此題考查靜電平衡中的導體，電場中的處于靜電平衡的導體是等勢體，導體上電勢處處相同．同時要知道負電荷產(chǎn)生的電場特點，以及電勢分布的特點．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、ABDFH甲1.50.7【解題分析】

(1)[1]本實驗中必選的儀器有：A．被測干電池一節(jié)；H開關(guān)、導線若干；因電源電動勢為1.5V，電流較小，為了讀數(shù)準確，所以電流表應(yīng)選擇：量程0～0.6A，內(nèi)阻0.3Ω的B；電壓表選擇D量程0～3V，滑動變阻器阻值較小