2024屆山東省五蓮縣物理高二上期中預(yù)測試題含解析

2024屆山東省五蓮縣物理高二上期中預(yù)測試題考生請注意：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、如圖，A、B、C是以AB為直徑的半圓弧上的三點，O點為半圓弧的圓心，∠BOC=60°，兩個等量異種點電荷分別置于A、B兩點，此時O點電場強度的大小為E；若將A處的點電荷移至C點，則O點的場場強大小為（）A．E B．E C． D．E2、在靜電場中，將一個電子由a點移到b點，克服電場力做功8eV，下列說法正確的是()A．a(chǎn)、b兩點電勢差Uab＝8VB．電子的電勢能減少了8eVC．電場強度的方向一定由a指向bD．因零電勢點未確定，故a、b兩點間的電勢差無法確定3、如圖所示，甲圖中電容器的兩個極板和電源的兩極相連，乙圖中電容器充電后斷開電源．在電容器的兩個極板間用相同的懸線分別吊起完全相同的小球，小球靜止時懸線和豎直方向的夾角均為θ，將兩圖中的右極板向右平移時，下列說法正確的是()A．甲圖中夾角減小，乙圖中夾角增大B．甲圖中夾角減小，乙圖中夾角不變C．甲圖中夾角不變，乙圖中夾角不變D．甲圖中夾角減小，乙圖中夾角減小4、下列關(guān)于等勢面的說法，不正確的是（）A．在同一等勢面上移動電荷時，一定不受電場力作用，所以電場力做功為零B．等勢面一定跟電場線垂直，即跟場強方向垂直C．勻強電場的等勢面是垂直于電場線的一簇平面D．點電荷電場的等勢面是以點電荷為球心的一簇球面5、M、N是某電場中一條電場線上的兩點，若在M點釋放一個初速度為零的電子，電子僅受電場力作用，并沿電場線由M點運動到N點，其電勢能隨位移變化的關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是A．電子在N點的動能小于在M點的動能B．該電場有可能是勻強電場C．該電子運動的加速度越來越小D．該條電場線可能是曲線6、質(zhì)譜儀的兩大重要組成部分是加速電場和偏轉(zhuǎn)磁場．如圖3所示為質(zhì)譜儀的原理圖．設(shè)想有一個靜止的質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶電粒子(不計重力)，經(jīng)電壓為U的加速電場加速后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強度為B的偏轉(zhuǎn)磁場中，帶電粒子打到底片上的P點，設(shè)OP＝x，則在圖4中能正確反映x與U之間的函數(shù)關(guān)系的是()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，在水平向右的勻強電場中有一絕緣斜面，斜面上有一帶電金屬塊沿斜面滑下，已知在金屬塊滑下的過程中動能增加了22J，金屬塊克服摩擦力做功5J，重力做功18J，則以下判斷正確的是（）A．金屬塊克服靜電力做功9JB．金屬塊帶負(fù)電荷C．金屬塊的電勢能減少9JD．金屬塊的機械能增加22J8、使用多用電表的歐姆擋測電阻時，下列說法正確的是()A．在外電路，電流從紅表筆流經(jīng)被測電阻到黑表筆B．每一次換擋，都要重新進(jìn)行一次調(diào)零C．測量前應(yīng)檢查指針是否停在“Ω”刻度線的“∞”處D．測量時，若指針偏轉(zhuǎn)很小(靠近∞附近)，應(yīng)換倍率更大的擋進(jìn)行測量9、如圖所示，在水平面上有一個閉合的線圈，將一根條形磁鐵從線圈的上方插入線圈中，在磁鐵進(jìn)入線圈的過程中，線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵會受到線圈中電流的作用力，若從線圈上方俯視，關(guān)于感應(yīng)電流和作用力的方向，以下判斷正確的是（）。A．無論N極向下插入還是S極向下插入，磁鐵都受到向下的引力B．無論N極向下插入還是S極向下插入，磁鐵都受到向上的斥力C．若磁鐵的N極向下插入，線圈中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流D．若磁鐵的S極向下插入，線圈中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流10、如圖所示，傳送帶的水平部分長為L，傳動速率為v，在其它左端無初速度釋放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運動到右端的時間可能是（）A．B．LvC．D．2Lv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）有一個小燈泡上標(biāo)有“2.5V，0.6W”的字樣，現(xiàn)要描繪并研究其伏安特性曲線，有下列器材可供選用：A．電壓表（0—3V，內(nèi)阻約3kΩ）B．電流表（0—0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）C．滑動變阻器（10Ω，1A）D．滑動變阻器（1000Ω，0.3A）E.直流電源，另有開關(guān)一個、導(dǎo)線若干。（1）實驗中滑動變阻器應(yīng)選__________（只填器材的字母代號）。（2）某同學(xué)已連接如圖所示的電路，已知各元件均無故障，但在合上開關(guān)后，無論如何調(diào)節(jié)滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)總是不能調(diào)為零，其原因是__________（請?zhí)顚憟D中的字母，如ne）導(dǎo)線沒有接好。電路中還有一個連接不當(dāng)之處，請?zhí)岢龈倪M(jìn)方案：___________。（3）利用正確實驗方案測得的實驗數(shù)據(jù)，在I-U坐標(biāo)系中描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖所示，則小燈泡的電阻值隨工作電壓的增大而__________（填“不變”、“增大”或“減小”）。若把該燈泡接到一個電動勢為3.0V、內(nèi)阻為10Ω的直流電源時，小燈泡消耗的實際功率約為__________W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）如圖a是測干電池的電動勢和內(nèi)阻實驗，干電池允許的最大供電電流為0.5A（1）現(xiàn)有三種滑動變阻器：A．1000Ω、0.1AB．20Ω、1.0AC．10Ω、2.0A，實驗時應(yīng)選用_________（填選項序號）；（2）閉合電建S前，滑線變阻器的滑片P應(yīng)置于_________端（選填“M”或“N”）；（3）用實驗得到的數(shù)據(jù)擬合成直線，如圖（b）所示，該直線對應(yīng)的方程為：_________，該干電池的內(nèi)阻為_________Ω；（4）實驗中，若增大滑線變阻器的阻值，則電池消耗的總功率將_________（選填“變大”、“不變”或“變小”）．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，水平絕緣光滑軌道AB的B端與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形粗糙絕緣軌道BC平滑連接，圓弧的半徑R=0.40m．在軌道所在空間存在水平向右的勻強電場，電場強度E="1."0×104N/C．現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.10kg的帶電體（可視為質(zhì)點）放在水平軌道上與B端距離s=1.0m的位置，由于受到電場力的作用帶電體由靜止開始運動，當(dāng)運動到圓弧形軌道的C端時，速度恰好為零．已知帶電體所帶電荷量q=8.0×10-5C，取g=10m/s2，求：（1）帶電體在水平軌道上運動的加速度大小及運動到B端時的速度大??；（2）帶電體運動到圓弧形軌道的B端時對圓弧軌道的壓力大小；（3）帶電體沿圓弧形軌道運動過程中，電場力和摩擦力對帶電體所做的功各是多少？14．（16分）如圖所示為一真空示波管，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中（偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強電場），電子進(jìn)入M、N間電場時的速度與電場方向垂直，電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點。已知加速電壓為U1，M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L1，板右端到熒光屏的距離為L2，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。求：（1）電子穿過A板時的速度大小；（2）電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量；（3）P點到O點的距離；（4）若要使電子打在熒光屏上P點的上方，可采取哪些措施。15．（12分）如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的矩形金屬線圈，邊長Ll=0.40m、L2=0.25m，其匝數(shù)n=100匝，總電阻r=1.0，線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)C、D（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷和R=3.0的定值電阻相連接。線圈所在空間存在水平向右的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=1.0T，在外力驅(qū)動下線圈繞豎直固定中心軸O1O2勻速轉(zhuǎn)動，角速度=2.0rad/s。求：（1）電阻R兩端電壓的最大值；（2）從線圈通過中性面（即線圈平面與磁場方向垂直的位置）開始計時，經(jīng)過周期通過電阻R的電荷量；（3）在線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，整個電路產(chǎn)生的焦耳熱。（本問保留3位有效數(shù)字）

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】

依題意，每個點電荷在O點產(chǎn)生的場強大小為E1=，則當(dāng)A點處的點電荷移至C點時，O點場強如圖所示，合場強大小為E2=E1=。故選C?！绢}目點撥】電場強度為矢量，在求合場強時應(yīng)先分別求得各電荷在O點的場強再由矢量的合成方法﹣平行四邊形求得總的場強．2、A【解題分析】

a、b兩點電勢差Uab=，故A正確．電子由a點移到b點，克服電場力做功8eV，電子的電勢能就增加了8eV，故B錯誤．根據(jù)題中條件不能確定電場強度的方向，即電場強度的方向不一定由b指向a．故C錯誤．電勢是相對的，是相對零電勢點而言的，電勢差與零電勢點的選擇無關(guān)，根據(jù)已知條件能求出a、b間電勢差，不能確定a、b兩點的電勢，故D錯誤．故選A．【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵知道電場力做功與電勢能的變化關(guān)系，掌握電場力做功與電勢差的關(guān)系，注意在運用U=W/q求解時，q的正負(fù)、U的正負(fù)、W的正負(fù)需代入計算．3、B【解題分析】

小球受力如圖所示小球靜止處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：qE=mgtanθ，得：tanθ=甲圖中將右極板向右平移時，距離d增大，電壓不變，根據(jù)E=Ud減小，小球所受的電場力變小，夾角θ乙圖中電容器的電荷量不變，將右極板向右平移時，距離d增大，極板間的電場強度E=Ud=故B正確。4、A【解題分析】等勢面與電場線垂直，故沿著等勢面移動點電荷，電場力與運動方向總垂直，所以電場力不做功，故A說法錯誤；電場中電勢相等的各個點構(gòu)成的面叫做等勢面，等勢面一定跟電場線垂直，故B說法正確；等勢面與電場線垂直，可知勻強電場中的等勢面是相互平行的垂直于電場線的一簇平面，故C說法正確；等勢面與電場線垂直，可知孤立點電荷在真空中形成的電場的等勢面是以點電荷為圓心的一簇球面，故D說法正確．所以選A．5、C【解題分析】

由題意可知考查帶電粒子在電場中運動規(guī)律，根據(jù)電場力的性質(zhì)、能的性質(zhì)及牛頓運動定律分析可得?！绢}目詳解】A．只有電場力做功時，動能和電勢能守恒，分析圖象可知電子的電勢能減小，電子在N點的動能大于在M點的動能，故A錯誤；B．該圖象的斜率表示電場力，斜率絕對值越來越小，說明電場力越來越小，場強越來越小，該電場不可能是勻強電場，故B錯誤；C．由前面分析可知電場力逐漸減小，該電子運動的加速度越來越小，故C正確。D．電子僅受電場力作用，并沿電場線由M點運動到N點，說明電場線一定是直線，故D錯誤?！绢}目點撥】在圖象中斜率的絕對值表示合外力的大小，只有電場力做功時，動能和電勢能相互轉(zhuǎn)化，動能和電勢能總和不變。帶電粒子運動規(guī)跡和電場線重合的條件：(1)電場線是直線(2)初速度為零或與電場線共線。6、B【解題分析】

帶電粒子先經(jīng)加速電場加速，故qU＝mv2，進(jìn)入磁場后偏轉(zhuǎn)，OP＝x＝2r＝，兩式聯(lián)立得，OP＝x＝∝，所以B為正確答案．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】

A．下滑過程中，由動能定理可得代入解得所以靜電力對金屬塊做9J的功，故A錯誤；B．由于下滑過程中，靜電力做正功，電場力的方向水平向左，與電場線的方向相反，所以金屬塊帶負(fù)電荷，故B正確；C．由于電場力對金屬塊做9J的正功，所以金屬塊的電勢能減少9J，故C正確；D．金屬塊的動能增加了22J，而重力勢能減小了18J，故機械能增加了4J，故D錯誤。故選BC。8、BCD【解題分析】

A．在測量電阻時，電流從黑表筆流出，經(jīng)被測電阻到紅表筆，再流入多用電表，故A錯誤；B．每換一次擋位，都要進(jìn)行一次歐姆調(diào)零，故B正確；C．使用前檢查指針是否停在歐姆擋刻度線的“∞”處，故C正確；D．測量時若發(fā)現(xiàn)表針偏轉(zhuǎn)的角度較小，應(yīng)該更換倍率較大的擋來測量，故D正確。故選BCD。9、BD【解題分析】

若磁鐵的N極向下插入，穿過線圈的磁通量增加，磁場方向向下，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生（從上往下看）逆時方向的感應(yīng)電流。此時線圈上端相當(dāng)于N極，與磁鐵的極性相同，存在斥力；若磁鐵的S極向下插入，穿過線圈的磁通量增加，磁場方向向上，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生順時方向的感應(yīng)電流，此時線圈上端相當(dāng)S極，與磁鐵的極性相同，存在斥力。故AC錯誤，BD正確。

故選BD。10、AD【解題分析】

木塊沿著傳送帶的運動可能是一直加速，也可能是先加速后勻速，對于加速過程，可以先根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，然后根據(jù)運動學(xué)公式求解運動時間；【題目詳解】若木塊沿著傳送帶的運動是一直加速，根據(jù)牛頓第二定律，有：

根據(jù)位移時間公式，有：，解得；

若一直加速到達(dá)另一端的速度恰好為v，則有，解得；若先加速后勻速，則勻加速運動的時間，勻速運動的時間，則總時間，故AD正確，BC錯誤．【題目點撥】本題關(guān)鍵是將小滑塊的運動分為兩種情況分析，一直勻加速或先勻加速后勻速，然后根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式列式求解．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、Cck導(dǎo)線gh的g端應(yīng)接在a或m處增大0.22（0.20-0.24）【解題分析】

（1）[1]．測伏安特性曲線電壓與電流應(yīng)從零計，滑動變阻器應(yīng)用分壓接法，應(yīng)選阻值較小的，便于調(diào)節(jié)，故選C。（2）[2][3]．閉合開關(guān)S后，無論如何調(diào)節(jié)滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零，可能是ck導(dǎo)線沒有接好，滑動變阻器實際上被接成了限流接法；由于燈泡電阻較小，為減小誤差應(yīng)采用外接法，故應(yīng)該把導(dǎo)線gh的h端應(yīng)接在a處或m處；（3）[4][5]．由所示小電珠I-U圖象，根據(jù)歐姆定律可知，其電阻隨工作電壓的增大而增大。

由I-U圖可知把該燈泡接到一個電動勢為3.0V、內(nèi)阻為10Ω的直流電源時，燈泡兩端電壓為U=1.25V，電流為I=0.175A，故燈泡的實際功率為：P=UI=1.25×0.175W≈0.22W．12、CN變小【解題分析】

滑動變阻器在電路中起到保護(hù)電路并調(diào)節(jié)電流作用，在限流接法中取比內(nèi)電阻大10左右即可．過大則難以調(diào)節(jié)；過小起不到應(yīng)有的調(diào)節(jié)作用．明確實驗中安全性安全，知道滑動變阻器限流接法時，應(yīng)由最大值開始調(diào)節(jié)；由閉合電路歐姆定律可得出電壓與電流的關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)關(guān)系可知圖象的斜率表示內(nèi)阻，與縱坐標(biāo)的交點表示電源的電動勢．根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析，明確電流變化情況，從而確定功率的變化．【題目詳解】（1）[1]由題意可知，干電池的內(nèi)阻約為幾歐，故為了易于調(diào)節(jié)，準(zhǔn)確測量，滑動變阻器應(yīng)選最大值較小的，故選C；（2）[2]實驗開始時為了保證安全，滑動變阻器接入電阻應(yīng)為最大值，由圖可知，開始時滑片應(yīng)滑至N點；（3）[3][4]由圖可知，電壓和電流成一次函數(shù)關(guān)系，由數(shù)學(xué)知識可知，圖象與縱軸的交點為1.5V，圖象的斜率故對應(yīng)的表達(dá)式為圖象與縱坐標(biāo)的交點為電源的電動勢；圖象的斜率表示內(nèi)源內(nèi)電阻；故由圖可知電動勢為Ω；（4）[5]增大滑動變阻器的電阻，電