山东省枣庄市十六中2024届物理高二第一学期期中经典模拟试题含解析

山东省枣庄市十六中2024届物理高二第一学期期中经典模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，一带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中刚好做匀速圆周运动，其轨道半径为R。已知电场的电场强度为E，方向竖直向下；磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，不计空气阻力，设重力加速度为g，则()A．液滴带正电B．液滴的比荷为qC．液滴顺时针运动D．液滴运动的速度大小v=2、如图所示，在匀强电场中，场强方向与△abc所在平面平行，ac⊥bc，∠abc＝60°，＝0.2m．一个电荷量q＝1×10－5C的正电荷从a移到b，电场力做功为零；同样的电荷从a移到c，电场力做功为1×10－3J．则该匀强电场的场强大小和方向分别为()A．500V/m、沿ab由a指向bB．500V/m、垂直ab向上C．1000V/m、垂直ab向上D．1000V/m、沿ac由a指向c3、如图所示，空间中匀强电场和匀强磁场相互垂直，磁场垂直于纸面向外，电场竖直向下，一个质量为m的带电液滴在该空间的竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动。那么该液滴：A．一定带正电，且沿顺时针方向转动B．一定带正电，且沿逆时针方向转动C．一定带负电，且沿顺时针方向转动D．一定带负电，且沿逆时针方向转动4、如图，一个重量为100N的物体在水平地面上向右运动，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2，物体受到的滑动摩擦力大小和方向分别为A．100N，水平向右 B．100N，水平向左C．20N，水平向右 D．20N，水平向左5、如图所示，光滑绝缘斜面的底端固定着一个带正电的小物块P，将另一个带电小物块Q在斜面的某位置由静止释放，它将沿斜面向上运动．设斜面足够长，则在Q向上运动过程中A．物块Q的动能一直增大B．物块P、Q之间的电势能一直增大C．物块P、Q的重力势能和电势能之和一直增大D．物块Q的机械能一直增大6、真空中有两个距离保持不变的点电荷．若将他们各自的电荷量都增大到原来的3倍，则两电荷之间相互作用的静电力将增大到原来的（）A．2倍 B．3倍 C．6倍 D．9倍二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为F1，现在磁铁上方中心偏左位置固定一通电导线，电流方向如图所示，在加上电流后的一小段时间内，台秤读数为F2，则以下说法正确的是()A．F1>F2B．F1<F2C．弹簧长度将变长D．弹簧长度将变短8、如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行不计电阻的金属导轨，处于磁场方向垂直导轨平面向下且磁感应强度为B的匀强磁场中．将金属杆ab垂直放在导轨上，杆ab由静止释放下滑距离x时达到最大速度．已知金属杆质量为m，定值电阻以及金属杆的电阻均为R，重力加速度为g，导轨杆与导轨接触良好．则下列说法正确的是（）A．回路产生a→b→Q→N→a方向的感应电流B．金属杆ab下滑的最大加速度大小为C．金属杆ab下滑的最大速度大小为D．金属杆从开始运动到速度最大时，杆产生的焦耳热为9、如图所示，一根轻杆的一端固定一个质量为m的小球，杆可以绕固定端O在竖直平面内自由转动，已知当小球通过最高点A时，杆对球的作用力大小恰好为mg，当小球通过最低点B时，杆对球的作用力大小可能为()A．4mg B．5mg C．6mg D．7mg10、在用单摆测定重力加速度的实验中，下列说法中正确的是A．对重力加速度测量值影响较大的是周期的测量B．摆球尽量选择质量大些、体积小些的C．用刻度尺测量摆线的长度，这就是单摆的摆长D．摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）某实验小组利用如图甲实验装置进行相关力学实验(1)将一条纸带穿过打点计时器，李同学发现有如图乙两种穿法，你认为正确是________。（填“A”或“B”）(2)关于该装置，下列说法正确的是_______；A．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，可将轨道不带滑轮一端适当垫高B．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，小车每次必须从同一点释放C．做“探究小车加速度与力和质量的关系”实验时，每次改变小车质量都必须重新平衡摩擦力D．做“探究功与速度变化的关系”实验时，调节滑轮高度，使细线与轨道平行(3)在“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，除了图甲中的仪器，下图仪器中还需要______________；实验完毕后，得到一条清晰纸带如图丙所示，截取当中一段用毫米刻度尺进行测量。在纸带上标注了“0、1、2、3、4、5”五个计数点（每2个点标注一个计数点），已知打点计时器频率为50Hz，则打计数点2点时小车的速度为_________m/s。（结果保留2位有效数字）；(4)某同学利用该装置完成“探究功与速度变化的关系”实验时，通过测量小车从静止开始运动的位移x大小与小车获得的末速度v的值进行探究，则该组同学是否一定要平衡摩擦力？_________（填“是”或“否”）12．（12分）如图所示，为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置示意图．已知a、b小球的质量分别为ma、mb，半径相同，图中P点为单独释放a球的平均落点，M、N是a、b小球碰撞后落点的平均位置.(1)本实验必须满足的条件是___________.A．斜槽轨道必须是光滑的B．斜槽轨道末端的切线水平C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速度释放D．入射球与被碰球满足ma=mb(2)为了验证动量守恒定律，需要测量OP间的距离x1、OM间的距离x2和___________.(3)为了验证动量守恒，需验证的关系式是___________.四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图，图示位置矩形线圈平行于磁感线，其矩形线圈的长度ab=0.25m，宽度bc=0.20m，共有n=100匝，总电阻r=5.0Ω，可绕与磁场方向垂直的对称轴OO′转动．线圈处于磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，与线圈两端相连的金属滑环上接一个“3.0V，1.8W”的灯泡，当线圈以角速度ω匀速转动时，小灯泡恰好正常发光，求：（1）转到图示位置时线圈中的电流；（2）线圈转动的角速度ω；（3）线圈从图示位置转过90°过程中流过灯泡的电量．14．（16分）如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器。当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的。求：(1)电源的电动势和内阻；(2)定值电阻R2的阻值；(3)滑动变阻器的最大阻值。15．（12分）如图所示，可看成质点的物体A放在长木板B的左端，二者一起以的速度沿光滑的水平轨道匀速运动，与静止在同一光滑水平轨道上的物体C发生碰撞，碰撞时间极短，碰后B、C粘在一起，最终物体A恰好能到达木板B的最右端．己知A、B、C的质量分别为m、2m、3m，物体A与长木板B间的动摩擦因数为，重力加速度为g．求：（1）A运动到木板B右端时的速度；（2）B、C碰撞过程中损失的机械能；（3）木板B的长度．

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解题分析】

液滴在重力场、匀强电场和匀强磁场组成的复合场中做匀速圆周运动，可知，液滴受到的重力和电场力是一对平衡力，重力竖直向下，所以电场力竖直向上，与电场方向相反，故可知液滴带负电，故A错误；由mg＝qE解得qm=gE，故B错误；磁场方向垂直纸面向里，洛伦兹力的方向始终指向圆心，由左手定则可判断液滴的运动方向为顺时针，故C正确；液滴在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动的半径为R=mv2、C【解题分析】

正电荷从a移到b，电场力做功为零，则由电场力做功的特点可知，ab两点电势相等，故ab应为等势线；因电场线与等势面相互垂直，故过c做ab的垂线，一定是电场线；正电荷从a到c过程，由W=Uq可知，ac两点的电势差，即a点电势高于c点的电势，故电场线垂直于ab斜向上；ac间沿电场线的距离；由可知：电场强度；方向垂直ab向上；故C正确，ABD错误；故选C．【题目点拨】场线与等势面相互垂直，而且电场线由是由高电势指向低电势；匀强电场中U=Ed中的d应为沿电场方向的有效距离．3、D【解题分析】

本题考查带电粒子在复合场中的运动【题目详解】由题意可知，带电液滴在竖直平面内做匀速圆周运动，则必须满足重力与电场力大小相等，方向相反，即电场力应该竖直向上，故液滴应该带负电；由洛伦兹力提供向心力指向圆心，结合左手定则可知，要想洛伦兹力指向圆心，则液滴一定是沿逆时针方向转动，综上所述，本题正确答案应选D。4、D【解题分析】

根据滑动摩擦力公式f=μFN=0.2×100N=20N方向与相对运动方向相反，所以为水平向左；故ABC错误，D正确。故选D。点睛：解决本题的关键掌握滑动摩擦力的大小公式和方向的判定，同时若有外力作用，注意摩擦力方向，与外力的方向无关。5、D【解题分析】

由Q向上运动可知，Q受到沿斜面向上的库仑力较大，起初Q向上做加速运动，随着两个带点物体的距离的逐渐增大，库仑力逐渐减小，当库仑力减小到等于重力沿斜面向下的分力时，Q的速度增大到最大，Q向上运动后库仑力小于重力沿斜面向下的分力，而做减速运动，A错；电场力做正功电势能减小，由此可知电荷之间的电势能逐渐减小，B错；由于整个系统只有重力和电场力，由能量守恒定律可知电势能、重力势能、动能之和保持不变，由于动能先增大后减小，所以物块P、Q的重力势能和电势能之和先减小后增大，C错；电场力一直沿斜面向上，所以电场力一直做正功，Q的机械能一直增大，D对；6、D【解题分析】

根据库仑定律F=K，真空中两个距离r保持不变的点电荷Q1和Q2，若将他们各自的电荷量都增大到原来的3倍，则两电荷之间相互作用的静电力将增大到原来的9倍，故A、B、C错误，D正确．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AD【解题分析】

通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向可以用左手定则判断；长直导线是固定不动的，根据物体间力的作用是相互的，得出导线给磁铁的反作用力方向．【题目详解】磁铁的磁感线在它的外部是从N极到S极，因为长直导线在磁铁的中心偏左位置，所以此处的磁感线是斜向右上的，电流的方向垂直与纸面向里，根据左手定则，导线受磁铁给的安培力方向是斜向右下，长直导线是固定不动的，根据物体间力的作用是相互的，导线给磁铁的反作用力方向就是斜向左上的；导线给磁铁的反作用力方向就是斜向左上的，将这个力在水平和竖直分解，因此光滑平板对磁铁支持力减小，由于在水平向左产生分力，所以弹簧产生压缩，弹簧长度将变短．故AD正确，BC错误．故选AD．【题目点拨】本题的关键是知道磁场对电流的作用的方向可以通过左手定则判断，然后根据作用力和反作用力的知识进行推理分析．8、AD【解题分析】

A项：金属杆向下滑动的过程中，穿过回路的磁通量增大，由楞次定律知，回路产生a→b→Q→N→a方向的感应电流．故A正确；B项：设ab杆下滑到某位置时速度为v，则此时杆产生的感应电动势为：E=BLv回路中的感应电流为：杆所受的安培力为：F=BIL根据牛顿第二定律有：当v=0时杆的加速度最大，最大加速度为am=gsinθ，方向沿导轨平面向下；故B错误；C项：由上知，当杆的加速度a=0时，速度最大，最大速度为：，方向沿导轨平面向下；故C错误；D项：ab杆从静止开始到最大速度过程中，根据能量守恒定律有：又杆产生的焦耳热为所以得：，故D正确．9、BD【解题分析】试题分析：当小球通过最高点A时，杆对球的作用力可能是向上的支持力，也可能是向下的拉力，则当杆对球的作用力是向上的支持力时，由牛顿第二定律得：，N=mg，v1=0；小球从最高点到最低点过程，由机械能守恒得：mg•2L+mv12=mv22，;在最低点，有，F1=5mg；当杆对球的作用力是向下的拉力时，由牛顿第二定律得：，N=mg，；小球从最高点到最低点过程，由机械能守恒得：，；在最低点，有，F2=7mg；故选BD．考点：牛顿第二定律；机械能守恒定律【名师点睛】解决本题的关键知道“杆模型”与“绳模型”的区别，知道向心力的来源，运用牛顿第二定律进行分析．注意在最高点分两种情况，不能漏解．10、ABD【解题分析】

A．根据可得可知，对重力加速度测量值影响较大的是周期的测量，选项A正确；B．摆球尽量选择质量大些、体积小些的，以减小振动时的阻力的影响，选项B正确；C．用刻度尺测量摆线的长度，加上摆球的半径才是单摆的摆长，选项C错误；D．为了让摆长不变，阻力小一些，摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些，选项D正确。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、BADD0.51（0.50-0.53）否【解题分析】

(1)[1]为了打点计时器能在纸带上打点，纸带应放在复写纸下方同时穿过限位孔，故B正确；(2)[2]A．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，可将轨道不带滑轮一端适当垫高，让小车做加速运动，故A正确；B．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，小车每次不一定从同一点释放，故B错误；C．平衡摩擦力的方法是将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响，即式子成立与质量无关，故改变质量后不需重新进行平衡，故C错误；D．做“探究功与速度变化的关系”实验时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑板平行，故D正确。故选AD；(3)[3]由于实验中还要测量纸带上各点间的距离，则还要刻度尺，由于打点计时器为电火花计时器，所以不用学生电源，也不用秒表，由于“探究小车速度随时间变化的关系”不用测量质量，所以也不用天平和砝码，故选D；[4]根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，则有由于误差(0.50－0.53)m/s均可；(4)[5]当小车受到的合力一定时，通过改变小车的位移，从而改变合力做功，同时测出小车对应的速度，则可以探究功与速度变化的关系，说明不平衡摩擦力也可以进行。12、BCON间的距离x3(或)【解题分析】

第一空.A.“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；B.要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；C.要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；D.为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求ma＞mb，故D错误.应填BC.第二空.要验证动量守恒定律定律，即验证：，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得：，得：，因此实验需要测量：测量OP间的距离x1，OM间的距离x2，ON间的距离x3；第三空.由以上分析可知，实验需要验证:，或.四、计算题：本题共2小题，