甘肅省蘭州市第五十五中學2024屆物理高二上期中教學質(zhì)量檢測模擬試題含解析

甘肅省蘭州市第五十五中學2024屆物理高二上期中教學質(zhì)量檢測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(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、如圖為圓盤發(fā)電機的示意圖，銅盤繞水平的銅軸C在垂直于盤面的勻強磁場中轉(zhuǎn)動，銅片D與銅盤的邊緣接觸，銅盤、導線和電阻R連接組成電路，則（）A．轉(zhuǎn)動過程電能轉(zhuǎn)化為機械能B．C處的電勢比D處高C．通過R的電流方向從B向AD．產(chǎn)生的電動勢大小與角速度ω無關(guān)2、為了保障行駛安全，一種新型雙門電動公交車安裝了如下控制裝置：只要有一扇門沒有關(guān)緊，汽車就不能啟動。如果規(guī)定：車門關(guān)緊時為“1”，未關(guān)緊時為“0”；當輸出信號為“1”時，汽車可以正常啟動行駛，當輸出信號為“0”時，汽車不能啟動。能正確表示該控制裝置工作原理的邏輯門是A．與門 B．或門 C．非門 D．與非門3、在高速公路隧道內(nèi)兩側(cè)的電燈泡不易更換，為了延長電燈泡的使用壽命，一個接口處通常安裝兩個完全相同的燈泡，下列說法正確的：A．兩個燈泡串聯(lián)B．每個燈泡實際消耗的功率是其額定功率的四分之一C．兩個燈泡并聯(lián)D．每個燈泡實際消耗的功率小于其額定功率的四分之一4、首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象的物理學家分別是（）A．安培和法拉第 B．法拉第和楞次 C．奧斯特和安培 D．奧斯特和法拉第5、圖中的D為置于電磁鐵兩極間的一段通電直導線，電流方向垂直于紙面向里．在開關(guān)S接通后，導線D所受磁場力的方向是A．向左 B．向右 C．向上 D．向下6、某同學搬一疊書上樓用了時間t，對書做功W．此過程中該同學對書做功的平均功率是()A．Wt B．W2t 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，紙面內(nèi)間距均為L的A、B、C三點位于平行于紙面的勻強電場中．電荷量為q=1.0×10-5C的負電荷由A點移動到C點克服電場力做功為，該電荷由C點移動到B點電場力做功為W2=2.0×10-5J．若B點電勢為零，以下說法正確的是A．A點的電勢為2V B．A點的電勢為-2VC．勻強電場的方向為由C點指向A點 D．勻強電場的方向為垂直于AC指向B點8、如圖所示，真空中將一不帶電的絕緣枕形導體P放在正點電荷Q形成的電場中，枕形導體P的a、b兩端分別帶上了感應(yīng)負電荷與等量的感應(yīng)正電荷，另外導體內(nèi)部還有c、d兩點，則下列說法中正確的有A．導體上a、b兩端的電勢高低關(guān)系可能是B．導體上a、b兩端的電勢高低關(guān)系一定是C．導體內(nèi)部c、d兩點的場強大小關(guān)系是D．感應(yīng)電荷在導體內(nèi)部c、d兩點產(chǎn)生的場強大小關(guān)系是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，平行直線表示電場線，但沒有標明方向，帶電量為＋1×10－2C的微粒在電場中只受電場力的作用，由A點移到B點，動能損失0.1J，若A點的電勢為－10V，則()A．B點電勢為10VB．電場線的方向從右向左C．微粒的運動軌跡可能是軌跡1D．微粒的運動軌跡可能是軌跡2三、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）現(xiàn)要描繪標有“2.5V,0.5A”小燈泡L的伏安特性曲線，實驗室中有以下一些器材可供選擇：電源（電動勢為2.0V，內(nèi)阻為）；電源（電動勢為3.0V，內(nèi)阻為）；電壓表（量程5V，內(nèi)阻為）；電壓表（量程15V，內(nèi)阻為）；電流表（量程100mA，內(nèi)阻約）；電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約）；滑動變阻器：（可調(diào)范圍，允許通過最大電流5A）導線，開關(guān)若干．（1）為了調(diào)節(jié)方便，準確描繪伏安特性曲線，實驗中應(yīng)該選用電源___________，電壓表__________，電流表__________（填器材的符號）。（2）在滿足（1）的情況下，在方框中畫出實驗中所需的電路原理圖。______（3）根據(jù)（2）中的實驗電路圖，用筆畫線代替導線，將實驗電路連接完整。________12．（12分）①某實驗小組在“測定金屬電阻率”的實驗過程中，正確操作獲得電流表、電壓表的讀數(shù)如圖所示，則它們的讀數(shù)值依次是______、_____．②已知實驗中所用的滑動變阻器阻值范圍為0～10Ω，電流表內(nèi)阻約幾歐，電壓表內(nèi)阻約20kΩ．電源為干電池（不宜在長時間、大功率狀況下使用），電動勢E=4.5V，內(nèi)阻很?。畡t以下電路圖中______（填電路圖2中的字母代號）電路為本次實驗應(yīng)當采用的最佳電路．但用此最佳電路測量的結(jié)果仍然會比真實值偏______（選填“大”或“小”）③若已知實驗所用的電流表內(nèi)阻的準確值RA=2.0Ω，則準確測量金屬絲電阻Rx的最佳電路應(yīng)是上圖中的______電路（填電路圖下的字母代號）．此時測得電流為I、電壓為U，則金屬絲電阻Rx=______（用題中字母代號表示）．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，在一個邊長為a的正六邊形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于紙面向里的勻強磁場．三個相同的帶電粒子，比荷大小均為，先后從A點沿AD方向以大小不等的速度射入勻強磁場區(qū)域，粒子在運動過程中只受磁場力作用．已知編號為q1的粒子恰好從F點飛出磁場區(qū)域，編號為q2的粒子恰好從E點飛出磁場區(qū)域，編號為q3的粒子從ED邊上的某點垂直邊界飛出磁場區(qū)域．問：（1）三個帶電粒子帶何種電荷？（2）編號為q1的粒子進入磁場區(qū)域的初速度大小為多少？（3）編號為q2的粒子在磁場區(qū)域內(nèi)運動的時間為多少？（4）編號為q3的粒子在ED邊上飛出的位置與E點的距離多遠？14．（16分）如圖所示，在平面坐標系第一象限內(nèi)有水平向左的勻強電場，電場強度為E，y軸與直線x=-d(d>0)區(qū)域之間有豎直向下的勻強電場，電場強度也為E，一個帶電量為+q的粒子(不計重力)從第一象限的S點由靜止釋放。(1)若S點坐標為(，)，求粒子通過x軸的位置坐標；(2)若S點坐標為(d，d)，求粒子通過x軸時的動能；(3)若粒子能通過x軸上的點坐標為(?3d，0)，求釋放S點的坐標(x，y)應(yīng)滿足的條件。15．（12分）如圖所示，兩塊平行金屬板豎直放置，兩板間的電勢差U=1.5×103V(僅在兩板間有電場)，現(xiàn)將一質(zhì)量m=1×10-2kg、電荷量q=4×10-5C的帶電小球從兩板的左上方距兩板上端的高度h=20cm的地方以初速度v0=4m/s水平拋出，小球恰好從左板的上邊緣進入電場，在兩板間沿直線運動，從右板的下邊緣飛出電場，g取10m/s2，求：（1）金屬板的長度L；（2）小球飛出電場時的動能Ek．

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、C【解題分析】圓盤在外力作用下切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，出現(xiàn)感應(yīng)電流，因此轉(zhuǎn)動過程中將機械能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯誤；根據(jù)右手定則可知，電流從D點流出，流向B點，因此電流方向為從B向A，由于圓盤在切割磁感線，相當于電源，所以C處的電勢比D處低，故B錯誤，C正確；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則有E=BLV=BL2ω，所以產(chǎn)生的電動勢大小與角速度ω有關(guān)，故D錯誤；故選C．點睛：本題是右手定則和法拉第電磁感應(yīng)定律的綜合應(yīng)用，基本題，考查對實驗原理的理解能力，同時注意切割磁感線相當于電源，內(nèi)部電流方向是從負極到正極．2、A【解題分析】

依據(jù)邏輯門電路的特點，只有當兩個車門都關(guān)緊，即都輸入“1”時，數(shù)出信號才為“1”，汽車才能啟動，為與門邏輯電路，A正確。3、A【解題分析】兩個燈泡串聯(lián)，每個燈泡承擔的電壓為，低于額定電壓，燈泡不易損壞，兩個燈泡并聯(lián)，每個燈泡承受的電壓為U=220V，仍等于燈泡的額定電壓，燈泡正常工作，不能延長電燈泡的使用壽命，A正確C錯誤；由，U變?yōu)樵瓉淼?，由于燈絲較正常發(fā)光時溫度偏低，故燈絲電阻較正常發(fā)光時小，所以每個燈泡實際消耗的功率大于其額定功率的四分之一，BD錯誤．4、D【解題分析】

試題分析：首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學家是奧斯特；發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學家是法拉第，故選項D符合題意．【題目點撥】本題考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一．5、C【解題分析】

由右手螺旋定則知，在鐵芯中產(chǎn)生逆時針方向的磁場，即在導線處有從右向左的磁場．由左手定則可以判斷，掌心向右，四指向里，則拇指向下代表所受磁場力向上．答案選C．6、C【解題分析】根據(jù)功率的公式可知，此過程中該同學對書做功的平均功率是，故選C.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、BC【解題分析】

根據(jù)試探電荷的電荷量和電場力做功，根據(jù)公式，分別求出A與C間、C與B間電勢差，結(jié)合B點電勢為零，再確定A、B兩點的電勢．找到等勢線，根據(jù)電場線和等勢面的關(guān)系分析場強的方向．【題目詳解】對于C、B間電勢差為：，若B點電勢為零，UCB=φC-φB，則C點電勢φC=2V．而A與C間的電勢差為：，因UAC=φA-φC，則A點電勢φA=-2V，故A錯誤，B正確；因φC=2V，φA=-2V，可知，AC連線的中點M電勢為0，M與B點的連線即為等勢線，且電場線垂直于等勢線，三角形ABC為等邊三角形，BM⊥AC，根據(jù)沿著電場線方向，電勢降低，則有勻強電場的方向由C到A，故C正確，D錯誤．所以BC正確，AD錯誤．【題目點撥】本題主要考查對電勢差公式的應(yīng)用能力，各量均需代入符號．注意電勢有正負，而電壓沒有正負可言．8、BD【解題分析】

AB當正電荷Q處在金屬導體P附近時，正電荷周圍存在電場，從而使得金屬中的自由電子在電場力作用下向a端發(fā)生移動，導致b端的正電荷多余，a端的負電荷多余，最終導體P的b端帶正電，a端帶負電，因此兩點的電勢關(guān)系ψa=ψb，故A錯誤，B正確；C.當金屬導體b端帶正電，a端帶負電時，導體中有自b向a的電場，由于正確電荷Q也產(chǎn)生電場，故只有當復合電場為0時，自由電子才停止運動，因此c、d兩點的場強大小關(guān)系是Ec=Ed=0，故C錯誤；D.根據(jù)正點電荷的電場強度的公式，結(jié)合合電場為0，可知：感應(yīng)電荷在導體內(nèi)部c、d兩點產(chǎn)生的場強大小關(guān)系，故D正確．故選BD．【題目點撥】物體帶電有接觸起電，有感應(yīng)帶電，有摩擦起電，對于感應(yīng)帶電，是利用同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的原理，且?guī)щ婓w是等勢體．感應(yīng)帶電的本質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移；當金屬導體處于電場時出現(xiàn)靜電平衡現(xiàn)象．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′，導致d增大，由可知，兩極板間的電場的電場場強減小，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，因電場強度不變，當將上極板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、BC【解題分析】

A．AB兩點的電勢差：V則：10V解得：0V故A錯誤；B．由動能定理可知：J可知粒子受到的電場力做負功，故粒子電勢能增加，B點的電勢高于A點電勢；而電場線由高電勢指向低電勢，故電場線向左，故B正確；C．.若粒子沿軌跡1運動，A點速度沿切線方向向右，受力向左，故粒子將向上偏轉(zhuǎn)，故C正確；D．若粒子沿軌跡2運動，A點速度沿切線方向向右上，而受力向左，故粒子將向左上偏轉(zhuǎn)，故D錯誤．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、【解題分析】（1）“2.5V,0.5A”小燈泡，則選用電源，電壓表，電流表（2）描繪小燈泡的伏安特性曲線，控制電路采用分壓式；，燈的電阻相對電壓表電阻較小，故測量電路采用電流表的外接法。電路如圖：（3）實物連接如圖：12、0.422.30A小B【解題分析】

根據(jù)各種儀器的原理及讀數(shù)方法進行讀數(shù)，由給出的數(shù)據(jù)選擇滑動變阻器的接法，由各儀器的內(nèi)阻選擇電流表的接法，并能通過誤差原理分析誤差，求出待測電阻的阻值；【題目詳解】①電流表量程為，則最小刻度為；指針所示為；

電流表量程為，最小刻度為，則讀數(shù)為；

②因電源不能在大功率下長時間運行，則本實驗應(yīng)采用限流接法；同時電壓表內(nèi)阻較大，由以上讀數(shù)可知，待測電阻的內(nèi)阻約為，故采用電流表外接法誤差較小，故選A電路圖；在實驗中電壓表示數(shù)準確，但電流測量的是干路電流，故電流表示數(shù)偏大，則由歐姆定律得出的結(jié)果偏小；

③因已知電流表準確值，則可以利用電流表內(nèi)接法準確求出待測電阻，故應(yīng)選B電路；待測電阻及電流表總電阻，則待測電阻．【題目點撥】對于電學實驗一定不要單純靠記憶去解決問題，一定要在理解的基礎(chǔ)之上，靈活運用歐姆定律及串并聯(lián)的相關(guān)知識求解．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)正電(2)(3)(4)【解題分析】

(1)由于三個粒子的偏轉(zhuǎn)方向均向上，所以三個粒子帶同種電荷，結(jié)合左手定則可知，粒子帶正電；(2)設(shè)編號為q1的粒子在正六邊形區(qū)域磁場中做圓周運動的半徑為r1初速度大小為v1，則由幾何關(guān)系可得解得(3)設(shè)編號為q2的粒子在正六邊形區(qū)域磁場中做圓周運動的半徑為r2，線速度大小為v2，周期為T2，則：解得由幾何關(guān)系可得，粒子在正六邊形區(qū)域磁場運動過程中，轉(zhuǎn)過的圓心角為，則粒子在磁場中運動的時間(4)設(shè)編號為q3的粒子在正六邊形區(qū)域磁場中做圓周運動的半徑為r3，由幾何關(guān)系可得粒子在ED邊上飛出的位置與E點的距離為14、(1)（-d，0）(2)(3)，【解題分析】

粒子只受電場力作用；

（1）粒子在第一象限電場中做勻加速運動，由動能定理可得：故粒子進入第二象限時的速度位置為(0，d)；

粒子進入第二象限電場中，電場力和初