安徽省亳州市黉学高级中学2024届物理高二第一学期期中学业质量监测模拟试题含解析

安徽省亳州市黉学高级中学2024届物理高二第一学期期中学业质量监测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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，在真空中有两个点电荷A和B，电荷量分别为-Q和+2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r（2r<L）的空心金属球，且球心位于O点，则关于球壳上的感应电荷在O点处此时的场强的大小和方向说法正确的是（）A．，向左 B．，向右 C．0 D．，向右2、如图所示，三个电阻的阻值相同，在AB间接上电源后，三个电阻的功率之比为（）A．4∶1∶1 B．1∶4∶4C．2∶1∶1 D．1∶2∶23、A、B、C三点在同一直线上，AB:BC=1:2，B点位于A、C之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷．当在A处放一电荷量为+q的点电荷时，它所受到的静电力为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为–4q的点电荷，其所受电场力为A． B． C．–F D．F4、如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)和灵敏电流计连接，电容器下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则()A．带电油滴将沿竖直方向向上运动B．P点的电势将降低C．带电油滴在P点的电势能将减小D．此过程中灵敏电流计中的电流方向是由b流向a5、如图所示，甲、乙两图分别有等量同种的电荷A1、B1和等量异种的电荷A1、B1．在甲图电荷A1、B1的电场中，a1、O1、b1在点电荷A1、B1的连线上，c1、O1、d1在A1、B1连线的中垂线上，且O1a1=O1b1=O1c1=O1d1；在乙图电荷A1、B1的电场中同样也存在这些点，它们分别用a1、O1、b1和c1、O1、d1表示，且O1a1=O1b1=O1c1=O1d1．则A．a1、b1两点的场强相同，电势相同B．c1、d1两点的场强相同，电势相同C．a1、b1两点的场强相同，电势相同D．c1、d1两点的场强相同，电势相同6、在图所示的四幅图中，正确标明了带正电的粒子所受洛仑兹力方向的是A．B．C．D．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、长为L的导线ab斜放（夹角为θ）在水平轨道上，轨道平行间距为d，通过ab的电流强度为I，匀强磁场的磁感应强度为B，如图所示，则导线ab所受安培力的大小为:A．ILB B．ILBsinθ C．IdB/sinθ D．IdB/cosθ8、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．电场中某点场强的方向与试探电荷的正负无关9、下列关于起电的说法正确的是A．静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分B．摩擦起电时，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电C．摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分D．带等量异号电荷的两个导体接触后，电荷会中和，这个过程不遵循电荷守恒定律10、三个阻值都为12Ω的电阻，它们任意连接、组合，总电阻可能为()A．4Ω B．24Ω C．8Ω D．36Ω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）用下图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻。（1）根据下列所得实验数据，在坐标系中做出U-I图象______________。（2）用绘制的U-I图象得出所测的电源的电动势为______V；电源的内电阻为_______Ω（计算结果均保留三位有效数字）。12．（12分）现要测定一个额定电压为4V、电阻约为10Ω(设电阻不变)的小灯泡的伏安特性曲线．要求所测电压范围为0.1V～4V.现有器材：直流电源E(电动势4.5V，内阻不计)，电压表V(量程4.5V，内阻约为4×102Ω)，电流表A1(量程250mA，内阻约为2Ω)，电流表A2(量程500mA，内阻约为1Ω)，滑动变阻器R(最大阻值约为30Ω)，开关S，导线若干．如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是________，如图所示的甲、乙两个测量电路应选用的是________．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）小明同学设计了一个电磁天平，如图1所示，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，两臂平衡．线圈的水平边长L=0.1m，竖直边长H=0.3m，匝数为．线圈的下边处于匀强磁场内，磁感应强度，方向垂直线圈平面向里．线圈中通有可在0~2.0A范围内调节的电流I．挂盘放上待测物体后，调节线圈中电流使得天平平衡，测出电流即可测得物体的质量．（重力加速度取）（1）为使电磁天平的量程达到0.5kg，线圈的匝数至少为多少（2）进一步探究电磁感应现象，另选匝、形状相同的线圈，总电阻，不接外电流，两臂平衡，如图2所示，保持不变，在线圈上部另加垂直纸面向外的匀强磁场，且磁感应强度B随时间均匀变大，磁场区域宽度．当挂盘中放质量为0.01kg的物体时，天平平衡，求此时磁感应强度的变化率．14．（16分）如图（a）所示，平行金属板和的长均为，板间距离为，在离它们的右端相距处安放着垂直金属板的足够大的靶．现有粒子质量为、带正电且电荷量为的粒子束从的中点沿平行于金属板的方向源源不断地以的初速度射入板间。若在、板上加上如图（b）所示的方波形电压，时板比板的电势高，电压的正向值为，反向值也为，且，设粒子能全部打在靶上，而且所有粒子在间的飞行时间均为，不计重力影响和粒子间的相互作用，求：（1）粒子打到靶上的速度大小（2）要使粒子能全部打在靶上，板间距离应满足什么条件？（3）在距靶的中心点多远的范围内有粒子击中？15．（12分）质子（11H）和α粒子（24（1）粒子具有相同的初动能；（2）粒子具有相同的初动量。

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、D【解题分析】两个点电荷A和B在O点处产生的合场强大小为：，方向向左，根据静电平衡导体的特点可知，球壳上的感应电荷在O点处的场强大小与两个点电荷A和B在O点处产生的合场强大小相等，方向相反，则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小为：，方向向右，故D正确，ABC错误．2、A【解题分析】

设通过R1的电流为I，由于三个电阻的阻值相同，故通过R2，R3两位两个电阻的电流均为，故三个电阻的电功率之比为：故选A。3、D【解题分析】

根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引，分析可知电荷量为−4q的点电荷在C处所受的电场力方向与F方向相同．设AB=r，则有BC=2r.则有：故电荷量为−4q的点电荷在C处所受电场力为：，故D正确，ABC错误故选D4、B【解题分析】试题分析：电容器和两极板相连，即两极板间的电势差恒定不变，当将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则两极板间的距离增大，根据公式可得两极板间的电场强度减小，所以电场力减小，故油滴将向下运动，A错误；由于电场强度减小，而P到下极板间的距离不变，所以根据公式可得P点到下极板间的电势差减小，而下极板电势为零，恒定不变，所以P点的电势减小，B正确；因为油滴带负电，所以根据公式可得带电油滴在P点的电势能将增大，C错误；根据公式可得电容减小，根据公式可得电容的电荷量减小，故电容器放电，电流由a到b，故D错误；考点：考查了电容器的动态变化【名师点睛】在分析电容器动态变化时，需要根据判断电容器的电容变化情况，然后结合，等公式分析，需要注意的是，如果电容器和电源相连则电容器两极板间的电压恒定，如果电容器充电后与电源断开，则电容器两极板上的电荷量恒定不变5、D【解题分析】试题分析：由等量同种电荷的电场分布可知，a1、b1两点的电势相同，场强大小相同，但是方向不同，选项A错误；c1、d1两点的电势相同，场强大小相同，但是方向不同，选项B错误；由等量异种电荷的电场分布可知，a1、b1两点的场强相同，电势不相同，选项C错误；c1、d1两点的场强相同，电势相同，选项D正确.考点：电场强度；电势.6、B【解题分析】由左手定则可知，在A图中，粒子所受洛伦兹力竖直向下，故A错误；由左手定则可知，在B图中，粒子所受洛伦兹力竖直向上，故B正确；由左手定则可知，在C图中，粒子受洛伦兹力垂直纸面向外，故C错误；由左手定则可知，在D图中，粒子受洛伦兹力垂直纸面向里，故D错误。所以B正确，ACD错误。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】

电流的方向与磁场方向垂直，则L为导线的长度。AC正确，BD错误。故选AC．8、BD【解题分析】

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都相同，但是方向不同，选项A错误；E＝kQ/r2仅适用于真空中点电荷形成的电场，选项B正确；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，选项C错误；电场中某点场强的方向由电场本身决定，与试探电荷的正负无关，选项D正确；故选BD.9、ABC【解题分析】

感应起电过程电荷在电场力作用下，从物体的一部分转移到另一个部分．静电感应是电荷从物体的一部分转移到另一个部分．故A正确；摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，物体原理呈现电中性，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电，故B正确；摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分，故C正确；带等量异号电荷的两个导体接触后，电荷会消失，这种现象叫电荷的中和，这个过程仍然遵循电荷守恒定律，故D错误．故选ABC．【题目点拨】本题考查了三种起电方式：摩擦起电、接触起电和感应起电；要明确三种起电方式的本质都是电子的得失与转移，电荷总量是守恒的．10、ACD【解题分析】

当三个电阻串联时，阻值为；当三个电阻并联时，阻值为；当两个电阻串联后与第三个电阻并联，阻值为；当两个电阻并联后与第三个电阻串联，获得的阻值为，故ACD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、见解析；1.48-1.50V；0.560-0.600Ω；【解题分析】

(1)将实验数据描点后，连线如图：(2)电源两端的电压与电流的关系为U=E-Ir，U-I图象的纵截距表示电源的电动势，即E=1.49V；U-I图象的斜率的绝对值表示电源的内阻，即r=ΔU12、A甲【解题分析】灯泡额定电流约为：，则电流表应选：A2；灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，电流表内阻约为1Ω，电压表内阻约为4×102Ω，电压表内阻远大于灯泡电阻，为减小实验误差，电流表应采用外接法，因此实验需要选择图甲所示电路图．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、（1）匝（2）【解题分析】

（1）线圈受到安培力①天平平衡②代入数据得匝③（2）由电磁感应定律得④⑤由欧姆定律得⑥线圈受到安培力⑦天平平衡⑧代入数据可得⑨【题目点拨】该题的关键是分析好安培力的方向，列好平衡方程，基础题14、(1)v=V0(2)(3)下方处【解题分析】

（1）粒子在垂直金属板方向的加速度粒子到靶MN上时垂打直金属板方向的速度得vy=v0解得v=v0（2）零时刻进入的粒子向下偏转，设第一个1/3周期的侧移量为则：第一个、第二个和第三个1/3周期的侧移量之比为,由于：所以：（3）T=，t=nT（n=0,1,2…….）时刻进入的粒子打在靶上距O1下方