期中模擬預測卷02（解析版）-2024-2025學年高二物理上學期期中考點大串講（教科版2019必修三）

期中模擬預測卷02滿分：100分；時間：90分鐘注意事項：1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2．請將答案正確填寫在答題卡上3．考試范圍：必修三全部；4．題型：7（單選）+3（多選）+2（實驗）+4（計算）一、單選題（本題一共7小題，每題4分，共28分）1．許多科學家在物理學發(fā)展過程中做出了重要貢獻，下列敘述中符合物理學史實的是（）A．牛頓提出了萬有引力定律，通過實驗測出了萬有引力恒量B．法拉第發(fā)現了電磁感應現象C．托馬斯·楊發(fā)現了電流周圍存在磁場D．麥克斯韋預言了電磁波的存在，并通過實驗證實了電磁波的存在【答案】B【詳解】A．牛頓提出了萬有引力定律，卡文迪許通過實驗測出了萬有引力恒量，故A錯誤；B．1831年，法拉第發(fā)現了電磁感應現象，故B正確；C．托馬斯·揚成功地完成了光的干涉實驗，證明了光具有具有波動性，故C錯誤；D．麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲通過實驗證實了電磁波的存在，故D錯誤。故選B。2．一個正電荷周圍有3種形狀各異的金屬導電體。在電荷周圍形成如圖所示的電場分布，為導體表面上的點，為導體內距離為的點，圖中虛線為一電荷只在電場作用下的運動軌跡，為運動軌跡上的兩點，則（

）A．運動電荷帶正電B．運動電荷在點加速度比大C．電場在點的方向斜向右上方D．導體B上的感應電荷在點形成的場強大小為【答案】B【詳解】A．曲線運動中，質點受力方向指向曲線的內測，故運動電荷帶負電，A錯誤；B．由于a點的電場線比b點的電場線密集，電場強度較大，運動電荷在a點受到的電場力大于b點的電場力，故a點的加速度大于b點的加速度，B正確；C．P點的電場方向垂直于導體的表面，C錯誤；D．靜電平衡時，導體內部的合場強為零，故所有的感應電荷在點形成的場強大小與點電荷q在該點的電場強度大小相等，方向相反，即所有的感應電荷在點形成的場強大小為，而不僅僅是B上面的感應電荷形成的場強。故D錯誤。故選B。3．如圖所示，電路中有三根導線，其中一根是斷的，電源、電阻R1、R2及另外兩根導線是好的。為了查出斷導線，某學生想先用多用電表的紅表筆連接在電源的正極a，再將黑表筆連接在電阻R1的b端和R2的c端，并觀察多用電表指針的示數。下列選項中符合操作規(guī)程的是（）A．直流10V擋 B．直流0.5A擋 C．直流2.5V擋 D．歐姆擋【答案】A【詳解】AC．由于電路中電源電動勢為6V，所以用電壓擋檢測其量程要大于6V，故A正確，C錯誤；B．電路中電流的最大值可能為可知直流0.5A擋量程不夠大，故B錯誤；D．用歐姆擋要把電源斷開，本題操作沒有，故D錯誤。故選A。4．如圖所示，豎直絕緣墻上固定一帶電小球A，將質量為m、帶電荷量為q的小球B用輕質絕緣絲線懸掛在A的正上方C處，絲線BC長度為，AC兩點間的距離為2L。當小球B靜止時，絲線與豎直方向的夾角，帶電小球A、B可視為質點，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A．絲線對小球B的拉力為B．小球A的帶電荷量為C．如果小球A漏電導致電量減少少許，則AB之間距離減小，庫侖力變大D．如果小球A漏電導致電量減少少許，絲線拉力大小不變【答案】D【詳解】A．由題意可知所以AB與BC垂直，兩小球之間的距離為對小球B進行受力分析如圖由平衡條件得，絲線對小球B的拉力為故A錯誤；B．由可知故B錯誤；CD．由相似三角形可知若A緩慢漏電，兩球間的庫侖力減小，絲線的拉力大小不變，故C錯誤，D正確。故選D。5．如圖所示，在正方形的四個頂點ABCD固定四個電荷量大小相等的點電荷，K、L、M、N分別為正方形四條邊的中點，O為正方形的中心。已知A點處的點電荷為正電荷，L處場強方向垂直于BC向右，K點的場強方向沿KB方向指向B點，下列判斷正確的是（

）A．B點處的點電荷是正電荷 B．O點的電場強度為零C．N點電場強度的方向垂直于AD邊向左 D．K、L兩點的場強之比為【答案】D【詳解】A．L處場強方向垂直于BC向右，可知D點的點電荷為正電荷，由K點的場強方向沿KB方向指向B點，可知C點的點電荷為負電荷，B點的點電荷也為負電荷，故A錯誤；B．O點的電場強度指向L點，不為零，故B錯誤；C．N點的場強垂直于AD向右，故C錯誤；D．設AB長為2l，則，其中，可得故D正確。故選D。6．一帶負電的粒子只在電場力作用下沿x軸正向運動，其電勢能Ep隨位移x變化的關系如圖所示，其中段是關于直線對稱的曲線，段是直線，其中，則下列說法正確的是（）A．段的電場強度逐漸增大B．x1、x2、x3處電勢φ1、φ2、φ3的關系為C．粒子在段做勻變速運動，段做勻速直線運動D．x1與x2兩點間的電勢差等于x2與x3兩點間的電勢差【答案】B【詳解】A．根據電勢能與電勢的關系場強與電勢的關系得由數學知識可知圖像切線的斜率等于，段的斜率逐漸減小，電場強度逐漸減小，故A錯誤；B．根據電勢能與電勢的關系；粒子帶負電，則則知：電勢能越大，粒子所在處的電勢越低，所以有故B正確；C．由圖看出段圖像切線的斜率不斷增大，場強增大，粒子所受的電場力增大，做非勻變速運動。段斜率不變，場強不變，即電場強度大小和方向均不變，是勻強電場，粒子所受的電場力不變，做勻變速直線運動，故C錯誤；D．x1與x2兩點間距與x2與x3兩點間距相等，但是線的斜率不一樣，故而電場強度不一樣，由定性分析可知x1與x2兩點間的電勢差U12與x2與x3兩點間的電勢差U23不相同，故D錯誤。故選B。7．某同學用一個微安表頭（量程，內阻）、電阻箱和電阻箱組裝成一個多用電表，有電流“”和電壓“”兩擋，改裝電路如圖所示，則應調到的阻值為（）A． B．C． D．【答案】A【詳解】當接o、a接線柱時改裝為電流表，根據并聯電路特點得代入數據解得當接o、b接線柱時改裝為電壓表，根據串聯電路特點得解得故選A。二、多選題（本題共3小題，每題6分，共18分）8．如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B平行水平放置并與一電源相連，閉合后，兩板間有一質量為、帶電量為的油滴恰好在點處于靜止狀態(tài)。則下列說法正確的是（）A．在仍閉合的情況下，若將A板向下平移一小段位移，則油滴向上加速運動，G中有的電流B．在仍閉合的情況下，若將A板向右平移一小段位移，則油滴仍然靜止，G中有的電流C．若將斷開，且將A板向左平移一小段位移，點電勢降低D．若將斷開，再將A板向下平移一小段位移，點電勢不變【答案】AD【詳解】A．在仍閉合的情況下，若將A板向下平移一小段位移，根據可知電容器電容增大，依題意電容器與電源保持連通狀態(tài)，極板間電壓不變，由可知極板上電荷量增加，電容器處于充電狀態(tài)，G中有的電流。根據可知極板間勻強電場的場強變大，根據可知油滴所受電場力增大，將向上加速運動。故A正確；B．同理可知，在仍閉合的情況下，若將A板向右平移一小段位移，極板的正對面積減小，電容器電容減小，極板上電荷量減小，電容器處于放電狀態(tài)，G中有的電流。根據可知極板間勻強電場的場強不變，油滴仍然靜止。故B錯誤；C．若將斷開，則極板上電荷量不變，將A板向左平移一小段位移，根據可知電容器電容減小，由可知極板間電壓增大，根據可知電場強度增大，P、B間電勢差增大，B板接地，點電勢升高。故C錯誤；D．同理可知，若將斷開，極板上電荷量不變，根據可知勻強電場的場強不變，P、B間電勢差不變，B板接地，點電勢不變。故D正確。故選AD。9．加速度測量儀可測量汽車起步或剎車時的加速度，其結構如圖所示。當汽車加速或減速時，元件A發(fā)生位移并輸出相應的電壓信號，已知A的質量為m，彈簧的勁度系數為k、電源的電動勢為E、內阻不計，滑動變阻器總長為L，電阻分布均勻，汽車靜止或勻速時滑片P在滑動變阻器的中點，輸出電壓為零，則（）A．電路中電流隨加速度的增大而增大 B．彈簧的伸長量為x時，汽車加速度大小為C．可以測量的最大加速度為 D．輸出電壓U與加速度a的函數式為【答案】BC【詳解】A．無論汽車加速或減速，元件A發(fā)生位移為多大，滑動變阻器電阻接入電路中電阻不變，根據閉合電路歐姆定律得知，電路中電流保持不變，故A錯誤；B．對元件A分析可知，當彈簧的伸長量為x時，受到的彈力大小為根據牛頓第二定律求得汽車加速度大小為故B正確；C．當滑片P在滑動變阻器的B或C端時，彈力最大，此時加速度大小為故C正確；D．當彈簧變化量為x時，由牛頓第二定律分析電路知輸出電壓U為由聯立解得故D錯誤。故選BC。10．在如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內阻為r，R1為滑動變阻器，R2為定值電阻，閉合開關S，當R1的滑動片P向下滑動時，四個理想電表A、V1、V2、V3的示數分別用I、U1、U2、U3表示，電表示數變化量的大小分別用?I、?U1、?U2、?U3表示。下列說法中正確的是（）A．U1、U2、U3中只有一個量變大 B．不變，和都變大C．變大，不變 D．和都不變【答案】BD【詳解】A．當的滑片P向下滑動時，的阻值變大，根據“串反并同”，的示數變大，的示數變小，的示數變大，故A錯誤；B．根據部分電路歐姆定律可得，，因為，的阻值變大，所以不變，和均變大，故B正確；C．根據部分電路歐姆定律可得則由B選項可得則和均不變，故C錯誤；D．根據部分電路歐姆定律可得則則和均不變，故D正確。故選BD。三、實驗題（本題共2小題，每空2分，共16分）11．（6分）電容器儲存電荷的特性可用電容來表征。某一固定電容器外觀如圖1所示，在觀察電容器的充、放電實驗中，實驗電路圖如圖2所示。(1)某一固定電容器外觀如圖1所示，下列說法正確的是（

）A．35表示額定電壓 B．35表示擊穿電壓C．2200表示電荷量 D．2200表示電容(2)電容器在整個充放電過程中的電流i隨時間t圖像和兩極板電壓U與時間t的圖像，可能正確的是______A．B．C．D．(3)用電流傳感器替換靈敏電流計，測出電路中的電流隨時間變化的圖像如圖3所示，電源電壓為8V，則電容器的電容約為F。（保留2位有效數字）【答案】(1)AD(2)BD(3)【詳解】（1）根據電容器的外觀可知，35V表示額定電壓，2200表示電容器的電容。故選AD。（2）在開始充電的瞬間，電容器極板兩端電壓為零，電荷量變化率剛開始比較大，隨著電容極板上電荷數量的增加，電荷量變化率減小，根據可知極板間電壓逐漸增大。且變化率減小。由可知充電電流逐漸減小。電容放電時，兩極板間電壓逐漸減小，且變化率減小。電流反向，逐漸減小。故選BD。（3）根據I-t圖像與橫軸圍成的面積表示放電過程中釋放的電荷量，可知根據可知12．（10分）某中學生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和檸檬制作了水果電池，已知銅片是電池的正極，鋅片是負極。他們通過系列實驗測量水果電池的電動勢和內阻。(1)他們首先用多用電表的電壓擋測量電池的電動勢。將多用電表的選擇開關旋轉到直流電壓擋，然后將電壓表連接到水果電池兩極，其中紅表筆應與（填“銅片”或“鋅片”）相連。電表讀數如圖甲所示，該水果電池的電動勢為。(2)課外科技活動小組繼續(xù)利用電阻箱R、電壓表（內阻為）等電路元件設計如圖乙所示的電路圖進一步測量電源電動勢和內阻。閉合開關S后，調節(jié)電阻箱得到一系列實驗數據。①根據圖乙的電路圖，正確連接圖丙的實物圖②用E和r表示電源電動勢和內阻，則和的關系式為（用E、r、表示）；③將5個這樣的水果電池串聯，將額定電壓為的小燈泡連到電池兩端，閉合開關，小燈泡卻沒有發(fā)光，已知電路連接正確，沒有短路、斷路等電路連接問題，你認為小燈泡不發(fā)光的原因是：?！敬鸢浮?1)銅片0.48（0.47、0.49也可）(2)水果電池內阻太大，輸出電壓太小【詳解】（1）[1]將多用電表的選擇開關旋轉到直流電壓擋，紅表筆應與正極相連，所以連接銅片；[2]該水果電池的電動勢為（2）①[1]實物圖如圖②[2]根據閉合電路歐姆定律其中整理得③[3]小燈泡不發(fā)光的原因是水果電池內阻太大，輸出電壓太小。四、解答題13．（10分）小明坐在汽車的副駕駛位上看到一個現象。當汽車的電動機啟動時，汽車車燈會瞬時變暗。汽車的電源、電流表、車燈、電動機連接的簡化電路如圖所示，已知汽車電源電動勢為，電源與電流表的內阻之和為。車燈接通電動機未起動時，電流表示數為，電動機啟動的瞬間，電流表示數達到。求：(1)電動機未啟動時車燈的功率；(2)電動機啟動瞬間車燈的功率（忽略電動機啟動瞬間燈泡的電阻變化）?！敬鸢浮?1)(2)【詳解】（1）電動機未啟動時，路端電壓為電動機未啟動時車燈的功率為（2）電動機啟動瞬間，路端電壓為車燈的內阻為電動機啟動瞬間車燈的功率14．（12分）如圖所示，在絕緣粗糙的水平面上的A處固定一正點電荷，將質量為m、電荷量為+q的帶電物塊（可視為點電荷）從B點由靜止釋放，物塊滑到C點時速度達到最大，物塊滑到D點時停止運動。已知A、B和B、C間的距離均為L，C、D間的距離為2L，物塊與水平面間的動摩擦因數，重力加速度大小為g，不計空氣阻力。求：（1）B、D兩點間的電勢差；（2）物塊在B點釋放瞬間的加速度大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【詳解】（1）物塊從B點到D點，根據動能定理有根據電勢差的定義有解得（2）設固定在A點的點電荷的電荷量為Q，靜電力常量為k，物塊在C點時，根據受力平衡有物塊在B點釋放瞬間，根據牛頓第二定律有根據庫侖定律有解得15．（14分）如圖所示，空間中有兩塊帶電平行金屬板M、N，兩板間距為，兩板間的電壓。小球以的水平速度從兩板間的A點飛入，A點到上極板左端點的豎直距離為，然后從下極板的右端點點飛出，并沿切線方向飛入豎直光滑圓軌道。點與光滑豎直圓軌道平滑連接，圓軌道的半徑。平行金屬板M、N的右側垂線的右側區(qū)域存在水平向右的勻強電場，電場強度。已知小球帶正電，質量，電荷量，重力加速度取，，不計空氣阻力。求：(1)小球在點的速度大?。?2)極板的長度；(3)小球在豎直圓軌道上滾動時的最大速度?！敬鸢浮?1)(2)(3)【詳解】