2024屆河北省石家莊二中潤(rùn)德學(xué)校高二物理第一學(xué)期期中考試模擬試題含解析

2024屆河北省石家莊二中潤(rùn)德學(xué)校高二物理第一學(xué)期期中考試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖，水平直線表示電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，A、B為電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)。一負(fù)點(diǎn)電荷僅在電場(chǎng)力作用下，從靜止開(kāi)始由A向B做勻加速運(yùn)動(dòng)。則從A到B，電場(chǎng)強(qiáng)度（）A．逐漸增大，方向向左B．保持不變，方向向左C．逐漸增大，方向向右D．保持不變，方向向右2、如圖所示，用靜電計(jì)可以測(cè)量已充電的平行板電容器兩極板之間的電勢(shì)差U，現(xiàn)使B板帶正電，則下列判斷正確的是A．若將玻璃板插入兩板之間，則靜電計(jì)指針張角變大B．增大兩極板之間的距離，靜電計(jì)指針張角變大C．將A板稍微上移，靜電計(jì)指針張角將變小D．減小兩極板之間的距離，靜電計(jì)指針張角變大3、一學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，研究向心力與質(zhì)量、角速度和半徑的關(guān)系。同學(xué)們所采用的研究方法是（）A．類(lèi)比法B．科學(xué)推理法C．控制變量法D．等效替代法4、如圖所示，一個(gè)帶負(fù)電的滑環(huán)套在水平且足夠長(zhǎng)的粗糙的絕緣桿上，整個(gè)裝置處于方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)給滑環(huán)施以一個(gè)水平向右的瞬時(shí)初速度，使其由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則滑環(huán)在桿上的情況不可能的是（）A．始終做勻速運(yùn)動(dòng)B．始終做減速運(yùn)動(dòng)，最后靜止于桿上C．先做加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)D．先做減速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)5、如圖所示，直線A為電源的U﹣I圖線，直線B和C分別為電阻R1和R2的U﹣I圖線，用該電源分別與R1、R2組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率分別為P1、P2，電源的效率分別為η1、η2，則（）A．電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻6ΩB．P1=P2C．P1＞P2D．η1＜η26、有一個(gè)多用電表，其歐姆擋的四個(gè)量程分別為：“×1”、“×10”、“×100”、“×1k”，某同學(xué)把選擇開(kāi)關(guān)旋到“×100”擋測(cè)量一未知電阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角很大，為了減小誤差，它應(yīng)該（）A．換用“×1k”擋，不必重新調(diào)整調(diào)零旋鈕B．換用“×10”擋，不必重新調(diào)整調(diào)零旋鈕C．換用“×1k”擋，必須重新調(diào)整調(diào)零旋鈕D．換用“×10”擋，必須重新調(diào)整調(diào)零旋鈕二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，水平固定的平行金屬板加上電壓后，兩板之間視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，有一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的粒子以大小為v0、傾角θ＝45°的初速度，從下極板邊緣斜向上方射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子恰好從上極板邊緣水平向右射出，粒子重力不計(jì)．要使該帶電粒子恰能沿極板中央軸線水平向右射出，則A．v0方向必須改變，若電壓不變，則v0大小應(yīng)變?yōu)锽．v0方向可以不變，若電壓也不變，則v0大小應(yīng)變?yōu)镃．v0方向必須改變，若v0大小不變，則電壓應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的D．v0方向可以不變，若v0大小也不變，則電壓應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的8、一平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，正極板接地，在兩極板之間有一正點(diǎn)電荷（電量很?。┕潭ㄔ赑點(diǎn)，如圖所示，以C表示電容，以E表示兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度，φ表示負(fù)極板的電勢(shì)，ε表示正點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則（）A．E變大、φ降低B．C增大，E不變C．E變小、ε變小D．φ升高、ε變大9、如圖所示電路，R1為變阻器，R1為定值電阻，r為電源內(nèi)阻，且r>R1．若R1上的電功率為P1，R1上的電功率為P1．以下敘述中正確的是（）A．要使P1與P1的和最大，必須使R1=r－R1．B．要使P1最大，必須使R1=R1+r．C．要使P1最大，必須使R1=R1+r．D．P1+P1的最大值，由ε和r決定．10、某電場(chǎng)的電場(chǎng)線的分布如圖所示。一個(gè)帶電粒子僅受電場(chǎng)力由M點(diǎn)沿圖中虛線所示的途徑運(yùn)動(dòng)通過(guò)N點(diǎn)。下列判斷正確的是A．粒子帶負(fù)電 B．電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功C．粒子在N點(diǎn)的加速度大 D．N點(diǎn)的電勢(shì)比M點(diǎn)的電勢(shì)低三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）小張同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究自由落體運(yùn)動(dòng)，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下：如圖甲所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，先打開(kāi)電源后釋放重物，重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始下落，打出幾條紙帶并選出一條比較理想的紙帶如圖乙所示，在紙帶上取出若干計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中每相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，分別用s1、s2、s3、s4、s5表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率f．圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝______（用f表示），計(jì)算重力加速度的公式是g=______（用f、s2、s5表示），計(jì)數(shù)點(diǎn)5的速度公式是v5=_______（用f、s4、s5表示）12．（12分）試驗(yàn)中測(cè)量小燈泡伏安特性曲線和測(cè)量金屬絲電阻率中，均要用到滑動(dòng)變阻器。測(cè)量小燈泡的伏安特性曲線中滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用______（選填“限流式”或“分壓式”）接法，測(cè)量金屬絲的電阻率時(shí)，一般選用滑動(dòng)變阻器的______（選填“限流式”或“分壓式”）接法。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）在圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E=6.0V，內(nèi)電阻r=1.0Ω，外電路的電阻R=5.0Ω.閉合開(kāi)關(guān)S.求：（1）通過(guò)電阻R的電流Ⅰ（2）電源消耗的總功率P.（3）電源的效率η14．（16分）質(zhì)量為m=5×10-8kg的帶電微粒以v0=2m/s速度從水平放置的平行金屬板A、B的中央水平飛入板間．已知板長(zhǎng)L=10cm，板間距離d=2cm，當(dāng)UAB=1.0×103V時(shí)，帶電微粒恰好沿直線穿過(guò)平行金屬板，（重力加速度g=10m/s2）求：（1）帶電粒子帶何種電荷？電荷量q多大？（2）若要帶電粒子恰好從B板右端飛出，則AB間所加電壓U1為多大？（3）若要帶電粒子恰好從A板右端飛出，則AB間所加電壓U2為多大？15．（12分）如圖，一架在180m高空以20m/s的速度水平勻速飛行的直升飛機(jī)，要想將兩箱物資分別投到山腳和山頂?shù)哪繕?biāo)A、B。已知山高135m，山腳與山頂?shù)乃骄嚯x為500m，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2.求：(1)第一箱物資被投下后，它在空中飛行的時(shí)間？(2)第一箱物資被投下后，它落地時(shí)的速度大小？(3)從飛機(jī)上投下兩箱物資的時(shí)間間隔？

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

A、B兩點(diǎn)在一條電場(chǎng)線上，負(fù)電荷從靜止開(kāi)始由A向B做勻加速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力的不變，所以該電場(chǎng)線上A到B的電場(chǎng)強(qiáng)度處處相等；由A到B電場(chǎng)力對(duì)負(fù)電荷做正功，負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力的方向向右，所以電場(chǎng)線的方向向左。故選B?！绢}目點(diǎn)撥】本題要抓住負(fù)電荷做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，判斷出各處的電場(chǎng)強(qiáng)度是相等的，不能簡(jiǎn)單地以為一條電線線，不能反映電場(chǎng)線的疏密，所以不能確定場(chǎng)強(qiáng)的大小．2、B【解題分析】

已充電的平行板電容器電量不變.靜電計(jì)測(cè)量電勢(shì)差的大小,電容器板間的電勢(shì)差越大,靜電計(jì)指針張角越大.根據(jù)電容器電容的決定分析電容的變化,由電容的決定式分析板間電勢(shì)差的變化.【題目詳解】A、將玻璃板插入兩板之間,電容的決定式可以知道,電容增大,電量不變,由分析可以知道,板間電壓減小,靜電計(jì)指針張角變小.故A錯(cuò)誤.B、增大兩極板之間的距離,由電容的決定式可以知道,電容減小,電容器的電量不變,由分析可以知道,板間電壓增大,靜電計(jì)指針張角變大.所以B選項(xiàng)是正確的.C.將A板稍微上移時(shí),正對(duì)面積減小,由電容的決定式可以知道,電容減小,電量不變,由分析可以知道,板間電壓增大,靜電計(jì)指針張角變大.，故C錯(cuò)；D.減小兩極板之間的距離，由電容的決定式可以知道,電容增大,電容器的電量不變,由分析可以知道,板間電壓減小，靜電計(jì)指針張角變小，故D錯(cuò)；故選B【題目點(diǎn)撥】3、C【解題分析】

在研究物體的“向心力與質(zhì)量、角速度與半徑”的關(guān)系時(shí)，由于變量較多，因此采用了“控制變量法”進(jìn)行研究，分別控制一個(gè)物理量不變，看另外兩個(gè)物理量之間的關(guān)系，故ABD錯(cuò)誤，C正確。4、C【解題分析】試題分析：A、當(dāng)帶負(fù)電的環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)豎直向上的洛倫茲力恰好等于自身的重力時(shí)，則環(huán)與桿沒(méi)有相互作用力，所以沒(méi)有摩擦力存在，因此環(huán)做勻速運(yùn)動(dòng)．故A正確；B、當(dāng)帶負(fù)電的環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的豎直向上的洛倫茲力小于自身的重力時(shí)，則環(huán)與桿有相互作用力，所以有摩擦力存在，因此環(huán)在摩擦力作用下，做減速運(yùn)動(dòng)，直到停止．故B正確；C、當(dāng)帶負(fù)電的環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)豎直向上的洛倫茲力，其大小決定環(huán)是否受到摩擦力，所以環(huán)不可能加速運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)帶負(fù)電的環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)豎直向上的洛倫茲力恰好大于自身的重力時(shí)，則環(huán)與桿有相互作用力，所以有摩擦力存在，因此環(huán)做減速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致洛倫茲力大小減小，當(dāng)其等于重力時(shí)，環(huán)開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故D正確；本題不正確，故選：C5、B【解題分析】

有圖知電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，電源的效率等于電源輸出功率與電源總功率的百分比。根據(jù)效率的定義，找出效率與電源路端電壓的關(guān)系，由圖讀出路端電壓，就能求出效率。電源與電阻的U﹣I圖線的交點(diǎn)，表示電阻接在電源上時(shí)的工作狀態(tài)，可讀出電壓、電流，算出電源的輸出功率，進(jìn)而比較大小?！绢}目詳解】由圖象A可知電源的電動(dòng)勢(shì)E=6V，短路電流為6A，內(nèi)阻為，故A錯(cuò)誤；該電源和R1組成閉合電路時(shí)路端電壓為U1=4V，電流I1=2A，此時(shí)電源的輸出功率為P1=U1I1=4×2W=8W，電源的總功率為：P總1=EI1=6×2W=12W，所以電源的效率為：η1=×100%=66.7%；該電源和R2組成閉合電路時(shí)路端電壓為U2=2V，電流I2=4A，此時(shí)電源的輸出功率分別為P2=U2I2=2×4W=8W，則P1=P2，電源的總功率為：P總2=EI2=6×4W=24W，所以電源的效率為：η2=×100%=33.3%，則η1＞η2，故B正確，CD錯(cuò)誤。【題目點(diǎn)撥】本題首先要知道效率與功率的區(qū)別，電源的效率高，輸出功率不一定大。其次，會(huì)讀圖。電源與電阻的伏安特性曲線交點(diǎn)表示電阻接在該電源上時(shí)的工作狀態(tài)。6、D【解題分析】

歐姆表的零刻度在最右邊，指針偏角大說(shuō)明被測(cè)電阻小，因此，要換小擋位×10，且要重新歐姆調(diào)零，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】粒子在水平方向L=v0cos450t；豎直方向：；v0方向不變，則y不可能變?yōu)樵瓉?lái)的，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤；若改變v0的方向，設(shè)與水平夾角為α，則粒子在水平方向；豎直方向：若電壓不變，使得，則兩式對(duì)比可得：；，解得，選項(xiàng)A正確；若v0大小也不變，使得，則兩式對(duì)比可得：；，解得，選項(xiàng)C正確；故選AC.8、BD【解題分析】平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，電容器的電量不變．將正極板移到圖中虛線所示的位置，板間距離減小，由C=εS4πkd、C=QU和E=Ud結(jié)合得E=4πkQεS，可知板間場(chǎng)強(qiáng)E不變，電容C增大，而電量Q不變，由公式C=QU分析得知板間電壓U減?。捎谪?fù)極板的電勢(shì)比正極板低，則φ升高．故AC錯(cuò)誤，B正確．根據(jù)U=Ed，E不變，P點(diǎn)到正極板的距離減小，則正極板與P點(diǎn)的電勢(shì)差減小，正極板電勢(shì)為零，P點(diǎn)睛：本題是電容器的動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，難點(diǎn)是確定P點(diǎn)與負(fù)極板的電勢(shì)變化，往往根據(jù)電勢(shì)差及電勢(shì)高低分析電勢(shì)的變化．9、ABD【解題分析】

A、P1與P1的和等于電源的輸出功率P出．根據(jù)功率關(guān)系得：P出=EI-I1r=-rI1+EI，P出是電流I的二次函數(shù)，由數(shù)學(xué)知識(shí)得知：當(dāng)時(shí)，P出最大，此時(shí)應(yīng)有r=R1+R1．所以要使P1與P1的和最大，必須使R1=r-R1．故A正確．將定值電阻R1看成電源內(nèi)阻的一部分，利用上面的結(jié)論進(jìn)行分析可知，當(dāng)R1=R1+r時(shí)，P1最大．故B正確．R1為定值電阻，要使P1最大，必須使電路中電流最大，則必須使R1=2．故C錯(cuò)誤．（P1+P1）的最大值為，由E和r決定，故D正確．故選ABD．【題目點(diǎn)撥】本題運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)討論電路中的極值問(wèn)題，掌握當(dāng)電源的內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大是關(guān)鍵．10、CD【解題分析】

A．由圖根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡可以知道，粒子的受到的電場(chǎng)力的方向向上，而電場(chǎng)線的方向也向上，所以電荷為正電荷。故A錯(cuò)誤。

B．從M點(diǎn)到N點(diǎn)，靜電力方向與速度方向成銳角，電場(chǎng)力做正功。故B錯(cuò)誤。

C．電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，所以粒子在N點(diǎn)的受力大，加速度大。故C正確。D．沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸減低，所以N點(diǎn)的電勢(shì)比M點(diǎn)的電勢(shì)低。故D正確。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、f2（3s5-s4）f/1【解題分析】

由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率f，故打下的兩個(gè)點(diǎn)間的時(shí)間為，又因?yàn)槊肯噜徲?jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，故圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝；如果用f、s2、s5表示加速度，則s5－s2=g×（5－2）T2=3g×（）2，則計(jì)算重力加速度的公式是g=f2；則點(diǎn)4的瞬時(shí)速度為v4=，又因?yàn)関5=v4+gT，故代入解之得v5=（3s5-s4）f/1．12、分壓式限流式【解題分析】

[1]伏安法描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；[2]測(cè)量金屬絲電阻率中，由于金屬絲的電阻率會(huì)隨溫度變化，所以實(shí)驗(yàn)中流過(guò)金屬絲的電流不能太大，所滑動(dòng)