2024届江苏省南京市江宁区高级中学高二物理第一学期期中经典模拟试题含解析

2024届江苏省南京市江宁区高级中学高二物理第一学期期中经典模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、三个速度大小不同的同种带电粒子，沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入，当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°，则它们在磁场中运动的时间之比为()A．3∶2∶1B．1∶2∶3C．1∶1∶1D．1∶∶2、如图所示，光滑绝缘半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E.在与环心等高处放有一质量为m、带电荷量＋q的小球，由静止开始沿轨道运动，下列说法正确的是()A．小球在运动过程中机械能守恒B．小球经过环的最低点时速度最大C．小球电势能增加EqRD．小球由静止释放到达最低点，动能的增量等于mgR3、关于电场，下列说法正确的是A．电场和电场线都是客观存在的B．没有画电场线的地方不存在电场C．电场线的方向即为带电粒子的运动方向D．等差等势面越密的地方,电场线越密,电场强度越大4、如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则下列关于穿过平面的磁通量的情况中，不正确的是()A．如图所示位置时等于BSB．若使框架绕OO′转过60°角，磁通量为BSC．若从初始位置转过90°角，磁通量为零D．若从初始位置转过180°角，磁通量变化为2BS5、某电场的等势面如图所示，一正电荷在下列移动过程中，电势能改变最大的是（）A．由M点移到Q点B．由M点移到N点C．由P点移到M点D．由P点移到N点6、下列说法正确的是（）A．家庭生活中，常说的“1度”电，指的是电功率的单位B．功率是1千瓦的空调正常工作1个小时所消耗的电功是1度C．1度等于1000焦耳D．1度等于3.6×106瓦二、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，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，两次ab边平行于MN、速度方向均垂直于MN匀速的完全进入磁场．第一次速度为v，线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1；第二次速度为2v，线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则A．q2＝q1 B．q2=2q1 C．Q2＝Q1 D．Q2＝2Q18、如图所示，某人用轻绳拉着小车在平直路面上匀速运动。下列说法正确的是（）A．人拉绳的力和绳拉车的力是一对作用力和反作用力B．人拉绳的力和绳拉人的力是一对平衡力C．绳拉车的力和车拉绳的力一定同时产生、同时消失D．人拉绳的力和绳拉人的力一定大小相等9、如图所示，一正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO'匀速转动，沿着OO'方向观察，线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，边长为l，电阻为R，转动的角速度为。则当线圈转至图示位置时（）A．线圈中感应电流的方向为abcdaB．线圈中的感应电流为C．穿过线圈的磁通量为0D．穿过某匝线圈磁通量的变化率为Bl210、两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球（可看成点电荷），其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍，当它们静止于空间某两点时，静电力大小为F．现将两球接触后再放回原处，则它们间静电力的大小可能为（）A．7/5F B．4/5F C．11/5F D．9/5F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）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图，实验前，应对实验装置反复调节，直到槽末端切线水平．取g=9.8m/s2，计算结果均保留三位有效数字．（1）实验过程中，每次让小球从同一位置由静止释放，其目的是______．（2）图乙是根据实验数据所得的平抛运动的曲线，其中O为抛出点，则小球做平抛运动的初速度大小v=______m/s．（3）在另一次实验中，将白纸换成方格纸，每小格的边长L=4.90cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示．可知该小球做平抛运动的初速度大小v0=______m/s，B点在竖直方向的分速度大小vyB=______m/s．12．（12分）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，读数为_____。用游标为20分度的卡尺测量小球的直径，示数如图乙所示，读数为_____。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,一个电子由静止开始经加速电场加速后,又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场,并从另一侧射出打到荧光屏上的P点,O′点为荧光屏的中心。已知电子质量m=9.0×10−31kg,电荷量e=1.6×10−19C,加速电场电压U0=2500V,偏转电场电压U=200V,极板的长度L1=6.0cm,板间距离d=2.0cm,极板的末端到荧光屏的距离L2=3.0cm(忽略电子所受重力,结果保留两位有效数字)。求：(1)电子射入偏转电场时的初速度v0；(2)电子经过偏转电场过程中电场力对它所做的功W；(3)电子打在荧光屏上的P点到O点的距离h。14．（16分）如图所示，形金属导轨（电阻不计）CDEF固定在绝缘的水平面上，两根金属导轨间宽为L，C、E间有电动势为E、内阻为r的电源．现垂直于导轨搁一根金属棒MN，金属棒电阻为R，质量为m，垂直金属棒施加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方，求：(1)当MN棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少？(2)若金属棒MN所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知MN棒与导轨间动摩擦因数,B的大小和水平面夹角均能改变，要使MN棒刚好发生滑动时，B的大小至少为多大?此时B与水平面的夹角为多少?15．（12分）如图所示的电路中，电源的电动势E=12V，内阻可忽略不计，电阻的阻值分别为R1=R2=20Ω，滑动变阻器的最大阻值R=60Ω，电容器MN的电容C=20μF，现将滑动触头P置于最左端a点，合上开关S，经过一段时间电路处于稳定．求：（1）通过R1的电流；（2）断开S后，通过R2的电荷量；（3）滑动触头P置于最左端a点，合上开关S，待电路稳定后，将P缓慢地从a点移到最右端b点的过程中，通过导线BM的电荷量．

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、A【解题分析】

由粒子在磁场中运动的周期的公式为T＝，可知带电粒子的运动周期T都相等。由此可知，粒子的运动的时间与粒子的速度的大小无关，所以粒子在磁场中的周期相同，由粒子的运动的轨迹可知，三种速度的粒子的偏转角分别为90°、60°、30°，由t＝T，可以判断它们在磁场中运动的时间之比为90°∶60°∶30°＝3∶2∶1，故A符合题意，BCD不符合题意。2、B【解题分析】

小球在运动过程中除重力做功外，还有电场力做功，所以机械能不守恒，故A错误；小球所受的电场力竖直向下，从最高点到最低点的过程中，合力做正功，则根据动能定理得知，动能增大，速度增大，所以小球经过环的最低点时速度最大，故B正确；小球运动到最低点的过程中，重力与电场力均做正功，重力势能减少mgR，电势能减少EqR，而动能增加mgR＋EqR，故CD错误。所以B正确，ACD错误。3、D【解题分析】

A．电场是客观存在的，电场线不是客观存在的，故A错误.B．没有画电场线的地方不一定不存在电场，有可能存在，故B错误.C．电场线的方向不一定是带电粒子运动的方向，是正电荷受力的方向，故C错误.D．电场线的疏密程度描述场强大小，电场线越密的地方电场强度越大，而等差等势面越密的地方电场线也越密，故D正确.4、B【解题分析】

图示时刻，线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积．当它绕轴转过θ角时，线圈在磁场垂直方投影面积为Scosθ，磁通量等于磁感应强度与这个投影面积的乘积．线圈从图示转过90°时，磁通量为0，磁通量的变化量大小等于初末位置磁通量之差．【题目详解】A项：线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积．故图示位置的磁通量为φ=BS，故A正确；B项：使框架绕OO′转过60°角，则在磁场方向的投影面积为S/2则磁通量为BS/2，故B错误；C项：线圈从图示转过90°的过程中，S垂直磁场方向上的投影面积逐渐减小，故磁通量逐渐减小，当线圈从图示转过90°时，磁通量为0，故C正确；D项：从初始位置转过180°角，磁通量变化为△∅=BS-（-BS）=2BS，故D正确．本题选错误的，故选B．【题目点拨】本题要知道对于匀强磁场中磁通量计算的一般公式φ=BScosθ，θ是线圈与磁场垂直方向的夹角．夹角变化，磁通量也会变化，注意磁通量要分清穿过线圈的正反面．5、D【解题分析】

电荷在电场中移动时，根据EP=φq可知，电势能的改变量最大时，两点的电势差最大；由图可知由M点移到Q点，电势差为0；由M点移到N点，电势差为3V；由P点移到M点电势差为3V；由P点移到N点电势差为6V，可知由P点移到N点电荷的电势能改变量最大；故选项ABC错误，D正确；故选D.【题目点拨】电荷的电势能的改变主要取决于两点间的电势差的大小，根据等势面的值可确定电势差.6、B【解题分析】试题分析：用电量是电功的多少来衡量，度是实际生活所用的电功的单位，根据电功的公式W=Pt推导度与焦耳之间的关系．解：A、度是电功的单位，不是电功率的单位．故A错误．B、功率是1千瓦的空调正常工作1个小时所消耗的电功是1度，即1度=1kw•h．故B正确．CD、由电功公式W=Pt得，当功率P=1×103W，t=1h=3600s时，W=Pt=1×103×3600J=3.6×106J．即1度=3.6×106J．故CD错误．故选B【点评】本题考查对日常生活中物理量单位的了解程度，抓住1度俗称是1千瓦时，根据公式进行单位的换算．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】

由，可判两次进入通过线框导体横截面的电荷量相等；根据功能关系可求线框中产生的热量．【题目详解】由公式可知，电荷量相等，即q2=q1线圈进入磁场过程中产生的感应电流为：，由焦耳定律可知，产生的热量为：所以热量之比等于速度度之比即为Q2＝2Q1故应选：AD．8、CD【解题分析】

A．人拉绳的力和绳拉车的力大小相等，但不是相互作用力，A错误；B．人拉绳的力和绳拉人的力是作用力与反作用力，B错误；C．绳拉车的力和车拉绳的力是一对作用力和反作用力，作用力与反作用力同时产生，同时消失，C正确；D．人拉绳的力和绳拉人的力是一对作用力和反作用力，作用力与反作用力等大，D正确；故选CD。9、BCD【解题分析】

A．图示时刻，ad速度方向向里，bc速度方向向外，根据右手定则判断出ad中感应电流方向为a→d，bc中电流方向为c→b，线圈中感应电流的方向为adcba。故A错误。B．线圈中的感应电动势为E=nBSω=nBl2ω线圈中的感应电流为故B正确.CD．图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线，穿过线圈磁通量为0，由法拉第电磁感应定律分析得知，磁通量的变化率最大，穿过线圈磁通量的变化率为Bl2ω．故CD正确.故选BCD。10、BD【解题分析】

若两电荷同性,设一个球的带电量为Q,则另一个球的带电量为5Q,此时,接触后再分开,带电量各为3Q,则两球的库仑力大小所以.；若两电荷异性,接触后再分开,两球电量的绝对值为2Q,此时两球的库仑力，所以，故BD正确；AC错误；故选BD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、保证小球平抛运动的初速度相同1.61.471.96【解题分析】

（1）每次让小球从同一位置由静止释放，目的是保证小球平抛运动的初速度相同．

（2）根据，可得：小球平抛运动的初速度为：．

（3）在竖直方向上，根据△y=2L=gT2得：小球的初速度为：

B点的竖直分速度为：．12、0.6170.665【解题分析】

[1]螺旋测微器测量金属丝的直径5mm+0.01mm×11.7=0.617mm[2]小球的直径0.6cm+0.05mm×13=0.665cm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）3.0×107m/s（2）5.8×1018J（3）7.2×10-3m；【解题分析】

（1）电子在加速电场中，根据动能定理有：eU0＝12mv02解得：v0＝2eU0m

代入数据得：v0＝3.0×107m/s；

（2）设电子在偏转电场中运动的时间为t，电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y电子在水平方向做匀速直线运动：L1=v0t…①

电子在竖直方向上做匀加速运动：y＝12at2…②

根据牛顿第二定律有：eUd＝ma…③

联立①②③得：y=eUL122mdv（3）电子离开偏转电场时速度的反向延长线过偏转电场的中点，由图知，yh＝L1L1【题目点拨】对于带电粒子在电场中的运动问题，关键是注意区分不同的物理过程，弄清在不同的物理过程中物体的受力情况及运动性质，并选用相应的物理规律。在解决问题时，主要可以从两条线索展开：其一，力和运动的关系。根据带电粒子受力情况，用牛顿第二定律求出加速度，结合运动学公式确定带电粒子的速度位移等。这条线索通常适用于在恒力作用下做匀变速运动的情况。其二，功和能的关系。根据电场力对