2024届河北省易县中学物理高二上期中考试模拟试题含解析

2024届河北省易县中学物理高二上期中考试模拟试题注意事项：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、四盏灯泡接成如图所示的电路，a、c灯泡的规格为“220V40W”，b、d灯泡的规格为“220V100W”，各个灯泡的实际功率都没有超过它的额定功率，则这四盏灯泡实际消耗功率大小的顺序是A．B．C．D．2、如图所示，在匀强电场中，电荷量q＝5.0×10－10C的正电荷，由a点移到b点和由a点移到c点，静电力做功都是3.0×10－8J．已知a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab＝20cm，∠a＝37°，∠c＝90°，（sin37°=0.6,cos37°=0.8）则a、b两点的电势差Uab及匀强电场的场强的结论，正确的是（）A．Uab=60V；E=375V/m、方向垂直bc向右B．Uab=-60V；E=375V/m、方向垂直bc向左C．Uab=60V；E=500V/m、方向垂直ac向上D．Uab=-60V；E=500V/m、方向垂直ac向下3、如图所示，P是固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆.带电粒子Q在P的电场中运动，运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点.若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac，速度大小分别为va、vb、vc，则（）A．aa＞ab＞ac，va＞vc＞vbB．aa＞ab＞ac，vb＞vc＞vaC．ab＞ac＞aa，vb＞vc＞vaD．ab＞ac＞aa，va＞vc＞vb4、两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的A、B两点，两电荷连线上各点电势ϕ随x变化的关系图线如图所示，其中P点电势最高，且AP<BP，取无穷远处电势为0，则()A．从P点到B点，电场强度逐渐减小B．q1的电荷量小于q2的电荷量C．q1和q2都是正电荷D．在A、B之间将一负试探电荷从P点左侧移到右侧，电势能先增大后减小5、如图所示，在等量异种点电荷形成的电场中有A、B、C三点，A点为两点电荷连线的中点，B点为连线上距A点距离为d的一点，C点为连线中垂线上距A点距离也为d的一点，则下面关于三点电场强度E的大小、电势高低的比较，正确的是（）A．EB＞EA＞EC，B．EA>EC＞EB，C．EA＜EB，EA＜EC，,D．EA＞EB，EA＞EC，,6、如图所示，虚线a、b、c是电场中的一簇等势线（相邻等势面之间的电势差相等），实线为一个带正电粒子（重力不计）仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知()A．a、b、c三个等势面中，a的电势最高B．电子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能小C．电子在P点的加速度比Q点的加速度大D．带电质点一定是从P点向Q点运动二、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、在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示．小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上，M为轨迹的最高点．小球抛出时的动能为8.0J，在M点的动能为6.0J，不计空气的阻力．则（）A．小球水平位移x1与x2的比值1：3B．小球水平位移x1与x2的比值1：4C．小球落到B点时的动能32JD．小球从A点运动到B点的过程中最小动能为6J8、下列说法中，正确的是()A．在一个以点电荷为中心、r为半径的球面上，各处的电场强度都相同B．E＝kQ/r2仅适用于真空中点电荷形成的电场C．电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向D．电场中某一点电场强度的方向与试探电荷的正、负无关9、如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，L为小灯泡，R为定值电阻，闭合电键，小灯泡能正常发光．现将滑动变阻器滑片向右滑动一段距离，滑动前后理想电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为，理想电流表A示数变化量的绝对值为，则（）A．电流表示数变大，V2示数变小B．灯泡亮度逐渐变暗C．与均保持不变，且前者小于后者D．当电路稳定后，断开电键，小灯泡逐渐变暗至熄灭10、在如图所示的电路中，灯L1、L2的电阻分别为R1、R2，滑动变阻器的最大阻值为R0，若有电流通过，灯就发光，假设灯的电阻不变，当滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动时，灯L1、L2的亮度变化情况是()A．当R2>R0时，灯L1B．当R2>R0时，灯L1C．当R2<R0时，灯L1D．当R2<R0时，灯L1三、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）（1）某同学在用如图甲的装置做“探究感应电流的产生条件”实验，他将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如甲图所示的实验电路，当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因可能是_____A.开关应接在蓄电池所在的回路B．电流表的正、负极接反C．线圈B的接头3、4接反D．蓄电池的正、负极接反之后该同学又用如图乙的装置做“研究感应电流的方向”实验，为判断线圈绕向，他将灵敏电流计G与线圈L连接，若己知线圈由a端开始绕至b端．当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．他将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转．由此可以判断：俯视线圈，线圈其绕向为___方向（填“顺时针”或“逆时针”）（2）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中时，所用小灯泡规格为“”．实验电路如图甲所示，某次实验中电流表和电压表的示数分别如图所示，其读数分别为____A、_____V．实验结束之后，某同学描绘了如图乙该小灯泡的伏安特性曲线，P为图线上一点，为图线在P点的切线，为横轴U的垂线，为纵轴I的垂线，切线与横轴的夹角为，射线与横轴的夹角为，关于该图象，下列说法正确的是____A．对应P点，小灯泡的功率可用图中矩形所围的面积表示B．对应P点，小灯泡的功率可用特性曲线与横轴围成的面积表示C．对应P点，小灯泡的电阻大小为D．对应P点，小灯泡的电阻大小为E.对应P点，小灯泡的电阻大小为F.对应P点，小灯泡的电阻大小为12．（12分）①图甲当使用3A量程时，图中表针示数为________A。②图乙若使用的是较大量程，图中表针指示的是________V。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，在磁感应强度B＝1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中，有一个与水平面成θ＝37°角的平行导电滑轨，滑轨上放一个可以自由滑动的金属杆ab．已知接在滑轨中的电源电动势E＝12V，内阻不计，滑轨间距L＝0.5m，金属杆质量m＝0.2kg，杆与平行滑轨间的动摩擦因数μ＝0.5，不计滑轨与ab杆的电阻，g取10m/s2，求接在滑轨上的变阻器R的阻值在什么范围内变化时，可以使ab杆在滑轨上保持静止．14．（16分）两个正点电荷Q1=Q和Q2=4Q分别置于固定在光滑绝缘水平面上的A、B两点，（1）如图（a）所示，现将另一正电荷+q置于AB连线上靠近A处由静止释放。它将向B点运动，说明它从释放点到O点过程中速度和加速度的变化情况；（2）接第一问现将另一正点电荷置于A、B连线上靠近A处静止释放，它在AB连线上运动过程中能达到最大速度的位置离A点的距离。（3）如图（b）若把该点电荷放于绝缘管内靠近A点处由静止释放，试确定它在管内运动过程中速度为最大值时的位置P。即求出图中PA和AB连线的夹角θ。15．（12分）图是某种静电分选器的原理示意图。两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷，形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度，到两板距离相等。混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时，a种颗粒带上正电，b种颗粒带上负电。经分选电场后，a、b两种颗粒分别落到水平传送带A、B上。已知两板间距d＝0.1m，板的长度L＝0.5m，电场仅局限在平行板之间；各颗粒所带电量大小与其质量之比均为1×10－5C/kg。设颗粒进入电场时的初速度为零，分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计。要求两种颗粒离开电场区域时，不接触到极板但有最大偏转量。重力加速度g取10m/s2。（1）左右两板各带何种电荷？两极板间的电压多大？（2）若两带电平行板的下端距传送带A、B的高度H＝0.3m，颗粒落至传送带时的速度大小是多少？

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】

根据公式可得b、d的电阻小于a、c的电阻，a、d串联在干路，所以两灯泡的电流相等，故根据公式可得，因为通过b、c的电流之和等于d的电流，所以通过d的电流大于b的电流，b、c并联，电压相同，由于b的电阻小于c的电阻，所以b的电流大小于c的电流，故根据公式可得，，综合可得，C正确；【题目点拨】已知用电器的额定功率、额定电压，求实际电压的功率时，要抓住电阻不变这一关键点，能结合串并联电路的特点解题，难度适中．2、A【解题分析】

由a点移到b点和由a点移到c点，静电力做功都是3.0×10－8J，表明b、c两点在等势面上．从图中可知ac垂直于bc，则ac是在电场线上．又由于正电荷从a移到b做的是正功，即也就是则a电势比b高。由，得匀强电场电势差与电场强度关系可知所以A正确。故选A。3、D【解题分析】试题分析：根据kQqr2=ma可知，因为rb<rc<ra，则ab>ac>aa；因电荷只有电场力做功，故电势能和动能之和守恒，因电荷在a点的电势能最小，b点的电势能最大，故a点的动能最大，b点的动能最小，即va>v考点：带电粒子在电场中的运动4、B【解题分析】

在φ-x图线切线斜率为场强的大小，从P点到B点斜率越来越大，故场强越来越大。故A错误；在P点，φ-x图线切线斜率为零，则P点的电场强度大小为零，说明q1和q2两点电荷在P点产生的场强大小相等，方向相反，由公式E=kQr2，AP＜BP，则q1的电荷量小于q2的电荷量，故B正确；A到P的电势升高，从P到B电势降低，则电场线方向P到A，再从P到B，则q1和q2是同种电荷，一定是负电荷。故C错误；负电荷从P点左侧移到P点右侧，电场力先做正功，后做负功，电势能先减小后增大，故D5、A【解题分析】

根据电场线的疏密分布知，A点的电场线比C点密，B点的电场线比A点密，则EB＞EA＞EC；等量的异种电荷的中垂线为等势线，则A点的电势与C点的电势相等，沿着电场线方向电势逐渐降低，则A点的电势大于B点电势，所以φA=φC＞φB．故B正确，ACD错误．6、C【解题分析】A项：电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于粒子带正电，因此电场线指向上方，沿电场线电势降低，故a等势线的电势最低，c等势线的电势最高，故A错误；B项：a等势线的电势最低，c等势线的电势最高；而电子带负电，负电荷在电势高处的电势能小，所以电子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大，故B错误；C项：等势线密的地方电场线密场强大，故P点位置电场强，电场力大，根据牛顿第二定律，加速度也大，故C正确；D项：由图只能判断出粒子受力的方向，不能判断出粒子运动的方向，故D错误。点晴：解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化。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】

AB．设小球在电场中的水平加速度为a，在x1与x2段的时间是相等的，设时间均为t，则有：所以：故A正确，B错误。C．当小球运动到B点时，小球水平方向上的速度设为vBs，则：竖直方向上的速率与在A点时的速率相同，由题意知：则在B点时的动能是：故C正确。D．将x1段的运动反过来看，由M点运动到A点，水平反向做匀减速运动，竖直方向做初速度为0的自由落体运动，功率：则刚开始时重力的功率为0，由于电场力方向与运动方向相反，电场力的功率比0大，但电场力做负功，则动能减小，即由M运动到A过程中动能先减小后增大，在M点的动能为6J，故A运动到M过程中有动能小于6J的点，故D错误。8、BD【解题分析】A：在一个以点电荷为中心、r为半径的球面上，各处的电场强度大小相等，方向不同。故A错误。B：E＝kQ/r2仅适用于真空中点电荷形成的电场，故B正确。C：电场强度的方向就是放入电场中的正电荷受到的电场力的方向，与放入电场中的负电荷受到的电场力的方向相反。故C错误。D：电场中某一点电场强度的方向与试探电荷的正、负无关，取决于电场本身。故D正确。9、ACD【解题分析】

A．将滑动变阻器滑片向右滑动时接入电路的电阻减小，总电阻减小，根据闭合电路欧姆定理可知电路中电流增大，电流表A的示数增大，根据闭合电路欧姆定律可知电压表V2示数减小，故A正确；B．电路中电流增大，通过灯泡的电流增大，所以灯泡变亮，故B错误；C．根据可得，保持不变；根据可得，保持不变，且有，故C正确；D．当电路稳定后，断开电键，电容器通过灯泡和变阻器放电，所以小灯泡不会立即熄灭，会逐渐变暗至熄灭，故D正确．10、AD【解题分析】

AB.当R2>R0时，灯L2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻一定大于右部分的电阻，当变阻器的滑片P由a端向b端移动时，电路总电阻增大，总电流减小，所以通过灯L1的电流减小，灯L1变暗，通过灯L2的电流变大，灯L2变亮，故CD.当R2<R0时，灯L2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻先大于后小于右部分的电阻，则当滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动时，总电阻先增大，后减小，所以总电流先减小后增大，所以通过灯L1的电流先减小后增大，故灯L1先变暗后变亮，而通过L2的电流一直变大，灯L2不断变亮，故三、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、A顺时针0.262.10ADF【解题分析】

(1)[1]由电路图可知，电键接在电流表所在电路，电键连接错误，闭合与断开电键时，通过螺线管A的电流不变，穿过螺线管B的磁通量不变，没有感应电流产生，电流表指针不偏转，故A正确BCD错误．[2]将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，穿过L的磁场向下，磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，感应电流磁场应该向上，电流表指针向左偏转，电流从电流表左端流入，由安培定则可知，俯视线圈，线圈绕向为顺时针；(2)[3][4]电流表量程为0.6A，最小分度为0.02A；故其读数为0.26A；电压表量程为3V，则最小分度为0.1V，故其读数为2.10V；[5]AB.因P=UI，所以图象中矩形PQOM所围的面积为对应P点小灯泡的实际功率．故A正确，B错误．CDEF.对应P点，根据电阻的定义得到，小灯泡的电阻故CE错误，DF正确．12、2.208