河北省邢臺市物理高二上學(xué)期2024年模擬試題及解答

2024年河北省邢臺市物理高二上學(xué)期模擬試題及解答一、單項選擇題（本大題有7小題，每小題4分，共28分）1、下列關(guān)于重力的說法中正確的是()A.地面上的物體都受到重力作用B.重力的方向總是垂直于接觸面向下C.同一物體在地球上無論向上或向下運(yùn)動都受到重力D.物體的質(zhì)量越大，受到的重力也越大，所以重力是由物體的質(zhì)量產(chǎn)生的答案：A；C解析：A選項，地面附近一切物體都受到地球的吸引，由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力，故A正確；B選項，重力的方向始終是豎直向下的，即指向地心，而不是垂直于接觸面向下，故B錯誤；C選項，地球附近的一切物體都受到重力的作用，與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，故C正確；D選項，重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，而不是由物體的質(zhì)量產(chǎn)生的，故D錯誤。2、在下列各物體中，可以看作質(zhì)點的物體有()A.研究平直公路上汽車通過某一路標(biāo)所用的時間B.研究在水平推力作用下沿水平地面運(yùn)動的木箱C.研究乒乓球運(yùn)動員打出的乒乓球的旋轉(zhuǎn)D.研究繞地球運(yùn)動時的航天飛機(jī)答案：B；D解析：A選項，研究平直公路上汽車通過某一路標(biāo)所用的時間時，汽車的大小和形狀不能忽略，不能看成質(zhì)點，故A錯誤；B選項，研究在水平推力作用下沿水平地面運(yùn)動的木箱時，木箱的大小和形狀可以忽略，能看成質(zhì)點，故B正確；C選項，研究乒乓球運(yùn)動員打出的乒乓球的旋轉(zhuǎn)時，乒乓球的大小和形狀不能忽略，不能看成質(zhì)點，故C錯誤；D選項，研究繞地球運(yùn)動時的航天飛機(jī)時，航天飛機(jī)的大小和形狀可以忽略，能看成質(zhì)點，故D正確。3、在水平地面上，用50N的力沿水平方向拉著重為100N的小車前進(jìn)4m，拉力做功為____J，重力做功為答案：200；0解析：本題主要考查了功的計算，即功等于力與在力的方向上通過的距離的乘積，同時要明確物體在重力的方向上沒有移動距離時重力不做功。拉力做的功：W=重力的方向是豎直向下的，而小車是在水平方向上移動了4m，沒有在重力方向上移動距離，所以重力不做功，即重力做功為0綜上所述，答案為：200；0。4、下列關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的說法中正確的是()A.導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時，導(dǎo)體中就一定有感應(yīng)電流B.閉合電路在磁場中作切割磁感線運(yùn)動時，導(dǎo)體中就一定有感應(yīng)電流C.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時，導(dǎo)體中就一定有感應(yīng)電流D.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中作切割磁感線運(yùn)動時，導(dǎo)體中就一定有感應(yīng)電流答案：D解析：A選項：導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時，如果磁場方向與導(dǎo)體運(yùn)動方向平行，則不會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，因此也不會有感應(yīng)電流。所以A選項錯誤。B選項：閉合電路在磁場中作切割磁感線運(yùn)動時，需要明確是電路中的哪一部分在切割磁感線。如果整個電路都在同一平面內(nèi)以相同的速度切割磁感線，那么整個電路中的磁通量并沒有發(fā)生變化，因此也不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。所以B選項錯誤。C選項：與B選項類似，閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時，也需要考慮導(dǎo)體運(yùn)動的方向與磁場方向的關(guān)系。如果導(dǎo)體運(yùn)動方向與磁場方向平行，那么同樣不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。所以C選項錯誤。D選項：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中作切割磁感線運(yùn)動時，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，這部分導(dǎo)體中一定會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而驅(qū)動閉合電路中的電流流動。所以D選項正確。5、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，下列說法正確的是()A.感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化B.感應(yīng)電流的磁場總是與原磁場方向相反C.感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁場磁通量的變化D.感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向無關(guān)答案：A解析：A選項：根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，這是楞次定律的準(zhǔn)確表述。所以A選項正確。B選項：感應(yīng)電流的磁場方向并不一定總是與原磁場方向相反。當(dāng)原磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反，以阻礙磁通量的增加；但當(dāng)原磁通量減小時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，以阻礙磁通量的減小。所以B選項錯誤。C選項：感應(yīng)電流的磁場并不是阻礙原磁場磁通量的變化，而是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。這兩者之間是有區(qū)別的。所以C選項錯誤。D選項：感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向是有關(guān)的，具體取決于原磁通量是增加還是減小。所以D選項錯誤。6、關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說法正確的是()A.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時，導(dǎo)體中就一定有感應(yīng)電流B.導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，導(dǎo)體中就一定有感應(yīng)電流C.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，導(dǎo)體中就一定有感應(yīng)電流D.閉合導(dǎo)體回路中的磁通量發(fā)生變化時，導(dǎo)體回路中就一定有感應(yīng)電流答案：C；D解析：A選項：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時，如果導(dǎo)體運(yùn)動的方向與磁場方向平行，那么導(dǎo)體中的磁通量并沒有發(fā)生變化，因此不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。所以A選項錯誤。B選項：導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，如果導(dǎo)體不是閉合電路的一部分，那么即使導(dǎo)體切割了磁感線，也不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。因為感應(yīng)電流的產(chǎn)生需要閉合電路。所以B選項錯誤。C選項：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，導(dǎo)體中一定會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而驅(qū)動閉合電路中的電流流動。所以C選項正確。D選項：閉合導(dǎo)體回路中的磁通量發(fā)生變化時，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，回路中一定會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而驅(qū)動回路中的電流流動。所以D選項正確。7、關(guān)于電動勢，下列說法正確的是()A.電動勢與非靜電力做的功成正比，與移送電荷量成反比B.電動勢表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小C.電動勢的單位與電壓的單位一致，因此電動勢就是電壓D.電動勢等于閉合電路中電源兩極間的電壓答案：B解析：A選項：電動勢是電源本身的性質(zhì)，它等于非靜電力把單位正電荷從電源負(fù)極移到正極所做的功。電動勢的大小是由電源本身決定的，與非靜電力做的功和移送的電荷量無關(guān)。因此，A選項錯誤。B選項：電動勢的物理意義是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強(qiáng)弱，電動勢越大，這種轉(zhuǎn)化本領(lǐng)越大。這是電動勢的定義和物理意義，所以B選項正確。C選項：雖然電動勢和電壓的單位都是伏特（V），但它們的物理意義不同。電動勢是描述電源內(nèi)部非靜電力做功能力的物理量，而電壓是描述電場力做功能力的物理量。因此，電動勢不是電壓，C選項錯誤。D選項：在閉合電路中，電源兩極間的電壓（即路端電壓）是小于電源的電動勢的。因為電源內(nèi)部存在電阻（內(nèi)阻），當(dāng)電流通過電源內(nèi)部時，會在內(nèi)阻上產(chǎn)生壓降，使得電源兩極間的電壓小于電源的電動勢。所以D選項錯誤。二、多項選擇題（本大題有3小題，每小題6分，共18分）1、關(guān)于物理學(xué)史，下列說法正確的是()A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B.牛頓通過實驗測出了萬有引力常量C.安培提出了磁場對運(yùn)動電荷的作用力公式D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象答案：A；D解析：A選項，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電與磁之間的聯(lián)系，這是物理學(xué)史上的重要發(fā)現(xiàn)，所以A選項正確。B選項，關(guān)于萬有引力常量的測量，實際上是由卡文迪許通過扭秤實驗測出的，而不是牛頓，所以B選項錯誤。C選項，磁場對運(yùn)動電荷的作用力公式，也就是洛倫茲力公式，是由洛倫茲提出的，而不是安培，所以C選項錯誤。D選項，法拉第通過一系列的實驗，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，這是電磁學(xué)領(lǐng)域的重要發(fā)現(xiàn)，為后來的發(fā)電機(jī)等設(shè)備的發(fā)明奠定了基礎(chǔ)，所以D選項正確。2、關(guān)于電場強(qiáng)度，下列說法正確的是()A.電場中某點的電場強(qiáng)度大小與試探電荷在該點所受的電場力成正比B.電場中某點的電場強(qiáng)度為零，則試探電荷在該點受到的電場力也為零C.電場中某點的電場強(qiáng)度的方向就是試探電荷在該點所受電場力的方向D.電場中某點的電場強(qiáng)度與該點有無試探電荷無關(guān)答案：B；D解析：A選項，電場強(qiáng)度是描述電場本身性質(zhì)的物理量，其大小和方向由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)。因此，電場中某點的電場強(qiáng)度大小與試探電荷在該點所受的電場力無關(guān)，A選項錯誤。B選項，根據(jù)電場力的定義式F=qE，當(dāng)電場強(qiáng)度E為零時，無論試探電荷的電量qC選項，電場中某點的電場強(qiáng)度的方向是正電荷在該點所受電場力的方向，與負(fù)電荷在該點所受電場力的方向相反。因此，C選項錯誤。D選項，電場強(qiáng)度是電場本身的性質(zhì)，與試探電荷無關(guān)。即使沒有試探電荷，電場中某點的電場強(qiáng)度仍然存在且保持不變。所以D選項正確。3、關(guān)于電場強(qiáng)度和電勢，下列說法正確的是()A.電場強(qiáng)度為零的地方，電勢也為零B.電場強(qiáng)度的大小逐漸減小時，電勢也逐漸降低C.電場中某一點，放入電荷的電荷量越大，它所具有的電勢能就越大D.在電場中無論移動正電荷還是負(fù)電荷，只要電場力做正功，電荷的電勢能都要減小答案：D解析：A選項，電場強(qiáng)度與電勢是兩個不同的物理量，它們之間沒有必然的聯(lián)系。電場強(qiáng)度為零的地方，電勢不一定為零，因為電勢的零點是人為規(guī)定的。所以A選項錯誤。B選項，電場強(qiáng)度的大小逐漸減小時，電勢不一定逐漸降低。例如，在負(fù)點電荷的電場中，離點電荷越遠(yuǎn)，電場強(qiáng)度越小，但電勢卻逐漸升高（以無窮遠(yuǎn)處為零電勢點）。所以B選項錯誤。C選項，電場中某一點，放入電荷的電勢能不僅與電荷的電量有關(guān)，還與電荷的電性和該點的電勢有關(guān)。根據(jù)電勢能的定義式EP=qφ（φ為電勢，q為電荷量），當(dāng)電勢D選項，電場力做正功時，無論是正電荷還是負(fù)電荷，其電勢能都要減小。這是因為電場力做正功意味著電場力對電荷做了“推動”工作，使得電荷從電勢能較大的位置移動到了電勢能較小的位置。所以D選項正確。三、非選擇題（前4題每題10分，最后一題14分，總分54分）第一題題目：在河北省邢臺市某高中的物理課上，老師介紹了電磁感應(yīng)現(xiàn)象?，F(xiàn)在，有一個閉合矩形線圈abcd，其平面與勻強(qiáng)磁場的方向垂直。若要使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列措施中可行的是（）A.使線圈在磁場中繞ab邊轉(zhuǎn)動B.使線圈在磁場中沿ab邊平移C.使線圈在磁場中沿bc邊平移D.使線圈在磁場中繞cd邊轉(zhuǎn)動答案：A、D解析：本題主要考察電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，即穿過閉合電路的磁通量必須發(fā)生變化。A選項：當(dāng)線圈在磁場中繞ab邊轉(zhuǎn)動時，線圈平面與磁場方向的夾角會發(fā)生變化，導(dǎo)致穿過線圈的磁通量也隨之變化。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，磁通量的變化會在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流。因此，A選項是正確的。B選項：當(dāng)線圈在磁場中沿ab邊平移時，由于線圈平面與磁場方向始終垂直，穿過線圈的磁通量并不發(fā)生變化。因此，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。所以，B選項是錯誤的。C選項：與B選項類似，當(dāng)線圈在磁場中沿bc邊平移時，穿過線圈的磁通量也保持不變。因此，同樣不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。C選項錯誤。D選項：當(dāng)線圈在磁場中繞cd邊轉(zhuǎn)動時，雖然轉(zhuǎn)動軸與磁場方向平行，但線圈平面與磁場方向的夾角仍然會發(fā)生變化（從0度變化到90度再變化回0度），導(dǎo)致穿過線圈的磁通量也發(fā)生變化。因此，也會產(chǎn)生感應(yīng)電流。D選項正確。綜上所述，正確答案是A和D。第二題題目：在物理實驗中，我們常常使用到打點計時器來記錄物體的運(yùn)動情況?，F(xiàn)有一打點計時器，使用50Hz的交流電源，如果紙帶上相鄰兩個點之間的時間間隔用Δt表示，則Δt的值為多少？若紙帶上連續(xù)打出a、b、c、d四個點，測量出ac之間的距離為s?，bd之間的距離為s?，試根據(jù)這些信息分析出物體做的是什么運(yùn)動，并求出物體在b點和c點間的平均速度大小。答案：Δt=0.02s；物體做勻變速直線運(yùn)動；物體在b點和c點間的平均速度大小為s2解析：時間間隔的計算：打點計時器使用50Hz的交流電源，意味著每秒打點50次。因此，相鄰兩個點之間的時間間隔Δt可以通過公式Δt=1/f計算，其中f為電源頻率。代入f=50Hz，得到Δt=1/50=0.02s。物體運(yùn)動性質(zhì)的分析：由于紙帶上連續(xù)打出a、b、c、d四個點，且給出了ac和bd之間的距離s?和s?，我們可以通過比較這兩段距離來分析物體的運(yùn)動性質(zhì)。如果s?和s?相等，說明物體在做勻速直線運(yùn)動；如果s?-s?不為零（在誤差允許范圍內(nèi)），則說明物體在做變速運(yùn)動。由于題目沒有直接給出s?和s?的具體關(guān)系，但通常在此類題目中，我們假設(shè)s?>s?（或s?<s?），即物體在做勻變速直線運(yùn)動。平均速度的計算：要求物體在b點和c點間的平均速度，首先需要確定這兩點間的距離。由于bc段是ac和bd段的中間部分，且考慮到勻變速直線運(yùn)動的性質(zhì)（中間時刻的速度等于初末速度的平均值），我們可以近似認(rèn)為bc段的距離等于ac和bd段距離差的一半再加上ac段距離的一半或bd段距離的一半（取決于選擇哪種方式更接近真實情況）。但在這里，為了簡化計算，我們直接利用位移差公式（Δx=a然后，利用平均速度的定義式vavg=ΔxΔ第三題題目：在光滑的水平面上，有A、B兩輛小車，質(zhì)量分別為mA=2kg和mB=（1）A、B碰撞后的共同速度；（2）C在A上滑動過程中，A、B、C組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能。答案：（1）vA（2）ΔE解析：（1）A、B碰撞過程中，由于光滑水平面沒有外力作用，所以A、B組成的系統(tǒng)動量守恒。設(shè)A、B碰撞后的共同速度為vAm代入已知數(shù)值計算得：v方向向右。（2）C在A上滑動過程中，A、B、C三者的動量仍然守恒。設(shè)C與A、B達(dá)到共同速度時，三者的共同速度為v，則有：m代入已知數(shù)值解得：v方向向右。接下來求C在A上滑動過程中，A、B、C組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能。這個損失主要來自于C與A之間的摩擦力做功。設(shè)A、B碰撞后到C與A、B達(dá)到共同速度過程中，A對C的摩擦力做功為WAW但注意，這是A對C做的功，而系統(tǒng)損失的機(jī)械能是A、B對C做的功之和，但由于A、B粘在一起，所以它們對C的摩擦力大小相等、方向相反，因此系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于A對C做的功的兩倍（因為B對C不做功，但A對B做的功與A對C做的功大小相等、方向相反，所以系統(tǒng)損失的是A對C做的功的兩倍）：Δ然而，這個計算是錯誤的，因為我們在計算時沒有考慮到A、B在碰撞后的動能損失。實際上，系統(tǒng)損失的機(jī)械能應(yīng)等于A、B碰撞后的動能減去A、B、C達(dá)到共同速度時的總動能。即：Δ代入已知數(shù)值計算得：Δ第四題題目：在物理學(xué)中，我們經(jīng)常需要用到比值定義法來定義新的物理量。比如速度v=st（s是位移，t是時間）就是采用了這種方法?，F(xiàn)在，我們嘗試用這種方法來定義一個描述物體“動量變化快慢”的新物理量。假設(shè)一個物體的質(zhì)量為m，在某一過程中，它的速度從v1變化到（1）請寫出描述物體動量變化快慢的新物理量的定義式（要求用題目中給出的物理量符號表示）。（2）請為這個新物理量起一個合適的名字，并簡述其物理意義。（3）如果兩個物體動量變化相同，那么這個新物理量較大的物體，其動量變化所用的時間_______（填“較長”或“較短”）。答案：（1）根據(jù)動量定理，物體動量的變化量Δp可以表示為mv2（2）這個新物理量可以命名為“動量變化率”或類似的名稱。它的物理意義是描述物體在單位時間內(nèi)動量變化的多少，即動量變化的快慢。（3）由動量變化率的定義式ΔpΔt可知，當(dāng)動量變化量Δ解析：（1）比值定義法是物理學(xué)中常用的定義新物理量的方法，其核心思想是將兩個物理量的比值定義為一個新的物理量。在這里，我