2024届石家庄第二中学物理高二第一学期期中质量检测模拟试题含解析

2024届石家庄第二中学物理高二第一学期期中质量检测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、真空中有两个静止的点电荷，它们所带电荷量分别为+2Q和-Q，相距为r。它们之间的静电力的大小是A．kQ2r2B．k2、如图所示，仅在电场力作用下，一带电粒子沿图中虚线从A运动到B，则A．电场力对粒子做正功B．粒子动能减小C．粒子电势能减少D．粒子加速度减小3、有一个带电量为+q，重为G的小球，从两竖直的带电平行板上方h处自由落下，两极板间匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示，则带电小球通过有电场和磁场的空间时，下列说法正确的是A．一定做曲线运动B．有可能做匀加速直线运动C．不可能做曲线运动D．有可能做匀速直线运动4、板间距为的平行板电容器所带电荷量为时，两极板间电势差为，板间场强为现将电容器所带电荷量变为，板间距变为，其他条件不变，这时两极板间电势差，板间场强为，下列说法正确的是A．B．C．D．5、一电流表由小量程电流计G与电阻R并联而成，如图所示，若在使用中发现此电流表的计数总比准确值稍小一些，用下列哪几种措施可能加以改进（）A．在R上并联一比R小得多的电阻B．在R上并联一比R大得多的电阻C．在R上串联一比R小得多的电阻D．在R上串联一比R大得多的电阻6、甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移—时间（x–t）图象如图所示，由图象可以得出在0~4s内（）A．甲、乙两物体始终同向运动B．4s时甲、乙两物体间的距离最大C．甲的平均速度等于乙的平均速度D．甲、乙两物体间的最大距离为6m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、如图所示是某次同步卫星发射过程的示意图，先将卫星送入一个近地圆轨道，然后在P处点火加速，进入椭圆转移轨道，其中P是近地点，Q是远地点，在Q点再次点火加速进入同步轨道．设卫星在近地圆轨道的运行速率为v1，加速度大小为a1；在P点短时间点火加速之后，速率为v2，加速度大小为a2；沿转移轨道刚到达Q点速率为v3，加速度大小为a3；在Q处点火加速之后进入圆轨道，速率为v4，加速度大小为a4，则A．v1<v2，a1＝a2B．v1＝v2，a1<a2C．v3<v4，a3＝a4D．v3<v4，a3<a48、如图所示电路，电源电压恒定不变为8V，四只电阻的阻值都为3Ω．则：()A．流过R2的电流为2AB．R4两端的电压为6VC．R1两端电压为6vD．总电阻为4Ω9、如图所示，直线为电源的路端电压与电流的关系图象，直线为电源的路端电压与电流的关系图象，在直线为电阻两端的电压与电流的关系图象．电源、的电动势分别为、，内阻分别为、，将电阻分别接到、两电源上，则A．，B．C．接到电源上，电阻的发热功率得电源的效率都较高D．接到电源上，电源的输出功率较大，但电源效率较低10、目前世界上整研究一种新型发电机叫磁流体发电机，如图所示表示它的发电原理，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的粒子，而从整体来说呈中性）沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷，在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是（）A．B板电势高，A板电势低B．有电流从a经用电器流向bC．仅减小负载的电阻，发电机的输出功率增大D．仅增大磁流体的喷射速度，发电机的总功率将增大三、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）一同学测量某干电池的电动势和内阻。(1)下图所示是该同学正准备接入最后一根导线图中虚线所示时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的不妥之处(一处即可)_____________________。(2)实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I，以及计算的数据见下表：根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出R-1I关系图象由图象可计算出该干电池的电动势为______V；内阻为______。(保留两位有效数字)为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100mV的电压表并联在电流表的两端。调节电阻箱，当电流表的示数为0.33A时，电压表的指针位置如右图所示，则该干电池内阻应为______。（保留两位有效数字）12．（12分）用如图（甲）所示的电路图研究额定电压为2.4V的灯泡L的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下工作时的电阻值．（1）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应该放在端________．（选填“a”或“b”）；（2）按电路图（甲）测出的灯泡电阻值比真实值________（选填“偏大”或“偏小”）．根据所得到的图像如图（乙）所示，它在额定电压下实际功率P＝________W；（3）若将该灯泡直接接在电动势为2.4V，内阻为6Ω的电源两端，此时电路工作的效率为________．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）如图所示，真空室内有一个点状的α粒子放射源P，它向各个方向发射α粒子（不计重力），速率都相同．ab为P点附近的一条水平直线（P到直线ab的距离PC=L），Q为直线ab上一点，它与P点相距（现只研究与放射源P和直线ab同一个平面内的α粒子的运动），当真空室内（直线ab以上区域）只存在垂直该平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的α粒子恰到达Q点；当真空室（直线ab以上区域）只存在平行该平面的匀强电场时，不同方向发射的α粒子若能到达ab直线，则到达ab直线时它们动能都相等，已知水平向左射出的α粒子也恰好到达Q点．（α粒子的电荷量为+q，质量为m；sin37°=1．6；cos37°=1．8）求：（1）α粒子的发射速率；（2）匀强电场的场强大小和方向；（3）当仅加上述磁场时，能到达直线ab的α粒子所用最长时间和最短时间的比值．14．（16分）一辆质量m=2.0×103kg的汽车，经过半径r=50m的水平弯路．则：（1）当汽车的速度v=10m/s时，受到的向心力为多大？（2）若汽车轮胎与路面间的最大静摩擦力Fm=9.0×103N，为了使这辆车通过此段弯路时不发生侧滑，行驶的最大速度为多大？15．（12分）如图所示，电源是用过一段时间的串联电池组，已知电池组电动势E=8V，R1=2R2，r=1.5R，理想电压表的读数为2V，理想电流表的读数为0.2A。求电源内阻r和电阻R的阻值。

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、B【解题分析】

由库仑定律可得电荷之间的库仑力：F=kQ⋅2Qr2=2kQ2、B【解题分析】

根据粒子的轨迹弯曲方向判断电场力方向．根据电场力方向与速度方向的夹角判断电场力做功的正负．电场力做正功，粒子的电势能减小；电场力做负功，粒子的电势能增大．由电场线疏密判断出场强大小，分析加速度的大小。【题目详解】A、B项：带电粒子从A运动到B过程中，电场力方向与速度方向的夹角为钝角，电场力做负功。粒子的动能减小，故A错误，B正确；C项：由图看出，粒子的向下弯曲，粒子所受电场力方向大体向下，如图，则粒子所受电场力与电场强度方向相反所以粒子带负电。电场力做负功，粒子的电势能增大，故C错误；D项：A处电场线比B处电场线疏，说明A处场强较小，粒子在A所受电场力较小，所以粒子运动的加速度增大，故D错误。故应选B。【题目点拨】此题要根据轨迹的弯曲方向判断出电场力方向．物体做曲线运动时，合力指向轨迹弯曲的内侧。3、A【解题分析】试题分析：若小球进入磁场时电场力和洛伦兹力相等，由于小球向下运动时，速度会增加，小球所受的洛伦兹力增大，将不会再与小球所受的电场力平衡，不可能做匀加速直线运动，也不可能做匀速直线运动．若小球进入磁场时电场力和洛伦兹力不等，则合力方向与速度方向不在同一条直线上，小球做曲线运动．综上所述，小球一定做曲线运动，A正确；考点：考查了带电粒子在复合场中的运动【名师点睛】解决本题的关键通过小球的受力判断小球的运动情况，知道当合力方向与速度方向在同一条直线上，做直线运动，当合力方向与速度方向不在同一条直线上，小球做曲线运动．4、C【解题分析】由公式C＝、C＝和E＝得U＝，E＝，当Q变为2Q、d变为时，电压U不变，电场强度E变为原来的2倍．C正确．5、C【解题分析】

电流表示数偏小，说明通过分流电阻的电流偏大，分流电阻偏小；为校准电流表，应使通过G的电流增大而通过分流电阻R的电流减小，减小分流电阻的电流应增大分流电阻阻值，可以在R上串联一个比R小的多的电阻，故C正确，ABD错误；故选C。6、C【解题分析】

A．图像的斜率等于速度，可知在内甲、乙都沿正向运动，运动方向相同。内甲沿负向运动，乙仍沿正向运动，运动方向相反，故A错误。BD．内甲乙同向运动，甲的速度较大，两者距离不断增大。后甲反向运动，乙仍沿原方向运动，两者距离减小，则时甲、乙两物体间的距离最大，最大距离为，故BD错误。C．由图知，在内甲、乙的位移都是，平均速度相等，故C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、AC【解题分析】

根据万有引力提供向心力，列方程可得到卫星速率与半径的关系来判断速率大小．由牛顿定律研究卫星在Q、P两点加速度大小．【题目详解】卫星从近地圆轨道上的P点需加速，使得万有引力小于向心力，进入椭圆转移轨道．所以在卫星在近地圆轨道上经过P点时的速度小于在椭圆转移轨道上经过P点的速度，即，根据牛顿第二定律得，在卫星在近地圆轨道上经过P点时的加速度等于在椭圆转移轨道上经过P点的加速度，故A正确，B错误；沿转移轨道刚到达Q点速率为，加速度大小为；在Q点点火加速之后进入圆轨道，速率为，所以在卫星在转移轨道上经过Q点时的速度小于在圆轨道上经过Q点的速度，即，根据牛顿第二定律得，在卫星在转移轨道上经过Q点时的加速度等于在椭圆转移轨道上经过Q点的加速度，故C正确，D错误；故选AC．【题目点拨】卫星在不同轨道上运行时各个量的比较，往往根据万有引力等于向心力列出物理量与半径的关系，然后比较．8、BD【解题分析】由图可知，并联后与R4串联，接到电源的两端，则，总电流为根据闭合电路欧姆定律得，所以通过、、的电流为，R4两端的电压，两端电压为，BD正确．9、ABD【解题分析】本题首先要理解电源效率的含义：电源的效率等于电源的输出功率占总功率的百分比．根据欧姆定律得到，电源的效率也等于外电阻与电路总电阻之比．由电源的U–I图象斜率大小等于电源的内阻，比较读出电源内电阻的大小，确定电源的效率关系．当电阻R与电源组成闭合电路时，电阻R的U–I图线与电源的U–I图线的交点表示工作状态，交点坐标的乘积等于电源的输出功率．由闭合电路欧姆定律可知，图像与U轴的交点表示电动势，则A的电动势较大，图像的斜率表示内阻，则B电源的内阻r较小，A电源的内阻r较大，两个电源的短路电流相同，故AB正确；电源的热功率，由图看出，R接到b电源上，电路中电流较小，b电源的内阻r较小，所以电源的热功率较低，C错误；当电阻R与电源组成闭合电路时，电阻R的U–I图线与电源的U–I图线的交点表示电阻的工作状态，交点的纵坐标表示电压，横坐标表示电流，两者乘积表示电源的输出功率，由图看出，R接到a电源上，电压与电流的乘积较大，电源的输出功率较大，由上知，电源的效率较低，故D正确．故选ABD10、ACD【解题分析】

根据左手定则知，正电荷向下偏，负电荷向上偏，则A板带负电，所以B板电势高，A板电势低，故A正确；因为B板带正电，A板带负电，所以电流的流向为B经用电器流向A，故B错误；当粒子受到的电场力等于洛伦兹力时，AB之间的电势差最大，此时根据qvB=qEd，可得E=Bdv，仅减小负载的电阻，根据P=E2R，可知，发电机的输出功率增大，故C正确；根据E=Bdv可知仅增大磁流体的喷射速度，E增大，根据P=E2三、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、该同学将连接最后一根线前，电阻箱不能为零，应使其阻值调至最大；；1.4；1.2；1.0【解题分析】

(1)明确实验中安全性要求，知道开关应最后闭合，电阻箱在开始时应调至最大；(2)根据描点法可得出对应的图象，再根据闭合电路欧姆定律列式，结合图象即可确定电动势和内电阻；(3)根据电路进行分析，明确误差情况，再根据欧姆定律求出电流表内阻，从而确定电动势和内阻的准确值。【题目详解】(1)由图可知，该同学将连接最后一根线前，电阻箱不能为零，应使其阻值调至最大；(2)根据描点法可得出对应的图象如图所示；根据闭合电路欧姆定律可知，I=ER+r，变形可得：由图可知，E=k=8-0(3)本实验相当于采用的是相对电源的电流表内接法，故测量结果中电动势是准确的，故电动势1.43V，而内电阻的结果中包含电流表内阻；由图可知，电压表示数为65mV，由欧姆定律可知，电流表内阻RA=0.065【题目点拨】本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确实验原理，注意数据处理的基本方法，明确图象的准确应用是解题的关键。12、a偏小1.225％【解题分析】

（1）明确变阻器采用分压式接法时，电键闭合前应将滑片置于输出电压最小的一端以保护电流表；（2）根据欧姆定律写出电阻测量值和真实值的表达式即可；（3）画出电源的图像，两图像交点即为小灯泡工作电压和电流；【题目详解】（1）闭合开关前，应将滑动触头置于输出电压最小的a端，以保护电流表；

（2）根据欧姆定律，电阻测量值为，

若考虑电压表内阻影响，待测电阻的真实值为，

比较可知，所以测出的灯泡电阻值比真实值偏小；

根据I-U图象读出时对应的电流，所以小灯泡的实际功率为；（3）作出电源的如图所示：由图像可知，此时小灯泡两端电压为则此时电路工作的效率为：．【题目点拨】本题考查通过小灯泡的伏安特性曲线判断测量值和真实值之间的关系，注意求解电路的效率时需要画出电源的图像进行求解即可．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、（