云南省曲靖市宣武九中2024届物理高二上期中教学质量检测模拟试题含解析

云南省曲靖市宣武九中2024届物理高二上期中教学质量检测模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场,匀强电场方向竖直向下、匀强磁场方向水平向里。现将一个带正电的金属小球从M点以初速度水平抛出,小球着地时的速度为在空中的飞行时间为若将磁场撤除，其它条件均不变,那么小球着地时的度为在空中飞行的时间为小球所受空气阻力可忽略不计,则关于和A和的大小比较,以下判断正确的是A．v1>v2，t1>t2 B．C． D．2、如图所示，实线是一簇未标明方向的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力的作用，对于a，b两点下列判断正确的是A．电场中a点的电势较高B．带电粒子在a点的动能较小C．带电粒子在a点的加速度较大D．带电粒子在a点的电势能较大3、使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上－2Q和＋4Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1．现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2，则F1与F2之比为()A．32∶1B．16∶1C．8∶1D．4∶14、下列关于摩擦力的说法中正确的是（）A．有弹力必有摩擦力B．有摩擦力必有弹力C．同一接触面上的弹力和摩擦力可能相互平行D．滑动摩擦力的公式F=μFN中的压力FN一定等于重力5、水平面内有一等边三角形ABC，O点为三角形的几何中心，D点为O点正上方一点，O点到A、B、C、D四点的距离均为L．现将三个电荷量均为Q的正点电荷分别固定在A、B、C处，如图所示,已知静电力常量为k，则D点的场强大小为()A．B．C．D．6、把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它下端刚好跟杯中的水银面接触，并使它组成如图所示的电路，当开关接通后将看到的现象是（）A．弹簧向上收缩 B．弹簧被拉长C．弹簧上下跳动 D．弹簧仍静止不动二、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、如图所示，截面积为S的导线中通有电流I.已知导线每单位体积有n个自由电子，每个自由电子的电荷量是e，自由电子定向移动的速率是v，则在时间Δt内通过导线截面的自由电子数是()A．nSvΔt B．nvΔt C． D．8、如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度为B，电场强度为粒子沿直线穿过速度选择器后通过平板S上的狭缝P，之后到达记录粒子位置的胶片板S下方有磁感应强度为的匀强磁场下列说法正确的是A．粒子在速度选择器中一定做匀速运动B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于D．比荷越大的粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P9、如图所示，在圆心O处固定电量为+Q的点电荷，A、B、C在同一圆周上，且．下列说法正确的是A．电势差UOA>UADB．A、B、C三点的电场强度相同C．电子在B点的电势能大于在D点的电势能D．将一电子由D点分别移动到A、C两点，电场力做功相同10、如图所示的电路，将两个相同的电流计分别改装成A1（0~3A）和

A2（0~0.6A）的电流表，把两个电流表并联接入电路中测量电流强度，则下列说法正确的是(

)A．A1的指针半偏时，A2的指针也半偏B．A1的指针还没半偏时，A2的指针已经半偏C．A1的读数为1.00A时，A2的读数为0.20AD．A1的读数为1.00A时，干路的电流为2.00A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）要测绘一个标有“3V，0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω）：电流表（量程为0～250mA．内阻约5Ω）；电压表（量程为0～3V。内限约3kΩ）：电键一个、导线若干。①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_____（填字母代号）。A．滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）B．滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流0.3A）②实验的电路图应选用图1中_____（填字母代号）。③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图2所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V，内阻为5.0Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是_____W。12．（12分）在“测定金属的电阻率”实验中：（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径D，示数如图甲所示，D=__________mm．（2）某小组利用电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）等器材，按要求从0开始测量，得到多组电流、电压数据，求出金属丝的电阻Rx=50Ω．他们采用的是图乙中的_____电路图，所测电阻Rx的真实值_______（选填“大于”、“小于”、“等于”）50Ω．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）间距为l=0.5m两平行金属导轨由倾斜部分和水平部分平滑连接而成，如图所示，倾斜部分导轨的倾角θ=30°，上端连有阻值R=0.5Ω的定值电阻且倾斜导轨处于大小为B1=0.5T、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中．水平部分导轨足够长，图示矩形虚线框区域存在大小为B2=1T、方向竖直向上的匀强磁场，磁场区域的宽度d=3m．现将质量m=0.1kg、内阻r=0.5Ω、长l=0.5m的导体棒ab从倾斜导轨上端释放，达到稳定速度v0后进入水平导轨，当恰好穿过B2磁场时速度v=2m/s，已知导体棒穿过B2磁场的过程中速度变化量与在磁场中通过的距离满足（比例系数k未知），运动过程中导体棒始终与导轨垂直并接触良好，不计摩擦阻力和导轨电阻．求：（1）导体棒ab的速度v0；（2）导体棒ab穿过B2磁场过程中通过R的电荷量及导体棒ab产生的焦耳热；（3）若磁场B1大小可以调节，其他条件不变，为了使导体棒ab停留在B2磁场区域，B1需满足什么条件．14．（16分）虚线PQ、MN间存在如图所示的水平匀强电场，一带电粒子质量为、电荷量为，从a点由静止开始经电压为的电场加速后，垂直进入匀强电场中，从虚线MN上的某点b（图中未画出）离开匀强电场时速度与电场方向成角．已知PQ、MN间距为20cm，带电粒子的重力忽略不计求：（1）带电粒子刚进入匀强电场时的速率；（2）水平匀强电场的场强大小．15．（12分）如图所示，匀强电场的场强方向与竖直方向成α角，一带电荷量为q、质量为m的小球，用绝缘细线固定在竖直墙上，小球恰好静止在水平位置.求：(1)小球所带电荷的电性及场强的大小；(2)若将细线突然剪断，小球在电场力和重力作用下做何种性质的运动？加速度为多大？

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】

未撤除磁场时，小球受到重力、电场力和洛伦兹力，但洛伦兹力不做功．根据动能定理分析速度大小关系．分析洛伦兹力对小球运动影响，分析时间关系【题目详解】因为洛伦兹力对粒子永远不做功，则根据动能定理，磁场存在与否，重力和电场力对小球做功相同，则小球着地时的速率都应该是相等的，即v1=v1。存在磁场时，小球就要受到向右上方的洛伦兹力，有竖直向上的分力，使得小球在竖直方向的加速度小于没有磁场时的加速度，在空中飞行的时间要更长些。即t1＞t1．故C正确，ABD错误。故选C。【题目点拨】本题中小球在复合场中运动，关键要抓住洛伦兹力不做功，不改变速度大小的特点进行分析．2、C【解题分析】

由于电场线的方向未知，则不能确定a、b两点的电势高低，选项A错误；根据运动轨迹可知，粒子从a向b运动时，所受的电场力方向大致向左，可知从a到b电场力做负功，电势能变大，动能减小，可知带电粒子在a点的动能较大，电势能较小，选项BD错误；a点所处位置的电场线较密集，则电场强度较大，粒子在a点的电场力较大，加速度较大，选项C正确；故选C.3、A【解题分析】

开始时由库仑定律得：；现用绝缘工具使两小球相互接触后，各自带电为：，因此：；可得：；故选A．4、B【解题分析】AB、摩擦力产生的条件中，必须接触挤压，所以有摩擦力必有弹力；而有弹力不一定有摩擦力，还需有相对运动或相对运动的趋势。故A错误，B正确；C.弹力总是垂直于接触面，而摩擦力总是沿接触面，二者不可能平行，故C错误；D.滑动摩擦力的公式F=μFN中的压力FN为正压力，其大小不一定等于重力，如用力向下压一滑动的物体时，正压力为重力与压力之和，故D错误。故选：B.点睛：摩擦力产生的条件是接触、挤压、相对运动或有相对运动的趋势．可知有摩擦力必有弹力，有弹力不一定有摩擦力．5、D【解题分析】

根据几何关系，CD=BD=AD=，，根据点电荷电场强度的公式，三个电荷量均为Q的正点电荷在D点的场强大小D点的场强大小等于三个点电荷分别在D点产生场强的和场强故ABC错误，D正确。故选D。6、C【解题分析】

当有电流通过弹簧时，构成弹簧的每一圈导线周围都产生了磁场，根据安培定则知，各圈导线之间都产生了相互的吸引作用，弹簧就缩短了，当弹簧的下端离开水银后，电路断开，弹簧中没有了电流，各圈导线之间失去了相互吸引力，弹簧又恢复原长，使得弹簧下端又与水银接触，弹簧中又有了电流，开始重复上述过程．故弹簧上下振动．A.弹簧向上收缩与分析不符，故A错误．B.弹簧被拉长与分析不符，故B错误．C.弹簧上下跳动与分析相符，故C正确．D.弹簧仍静止不动与分析不符，故D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】

由电流定义式和微观表达式可以得到时间t内通过导线横截面电量，再根据元电荷的性质可求得通过的电子数．【题目详解】电流，则时间内通过导线横截面的电量为：，则在时间内通过导线横截面的电子数为：，根据电流的微观表达式为：I=nevS，则有：，故选AC．【题目点拨】本题考查电流的定义，重点掌握电流的各种表达式，只要能灵活选取表达式并进行计算即可求解．8、AD【解题分析】

A.在速度选择其中粒子做直速运动，受到的电场力和洛伦兹力大小相等，合力为零，故A正确；B.粒子作直线运动，故受到的洛伦兹力向左，故磁场垂直于纸面向外，故B错误；C.根据知，知速度大小为的粒子能通过速度选择器，故C错误；D.根据知，，则越靠近狭缝P，比荷越大，则半径越小，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，故D正确；9、AD【解题分析】试题分析：因为离正电荷较近的位置场强较大，而，可知电势差UOA>UAD，选项A正确；A、B、C三点的电场强度大小相同，但方向不同，故选项B错误；由于B点电势高于D点，故根据可知电子在B点的电势能小于在D点的电势能，选项C错误；由于AC在同一等势面上，故将一电子由D点分别移动到A、C两点，电势能的变化相同，所以电场力做功相同，选项D正确．考点：电场强度；电势及电势差；10、AC【解题分析】

AB．电流表是由电流计并联一个电阻改装而成，两电流表并联，两电流表两端电压相等，流过两表头的电流相等，所以A1的指针半偏时，A2的指针也半偏，故A正确，B错误。CD．两电流表量程之比为5：1，两电流表的内阻之比为1：5，则通过电流表的电流之比为5：1．A1的读数为1.00A时，A2的读数为0.20A，干路中的电流为：1.2A，故C正确，D错误；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、AB0.1【解题分析】

①[1]．因实验要求电流从零调，所以滑动变阻器应用分压式接法，应选全电阻最小的变阻器A。②[2]．因小灯泡电阻为故电流表应用外接法，又变阻器用分压式，故电路图应选B。③[3]．电源与小灯泡直接串联，那么路端电压等于小灯泡两端的电压，画出内阻为5Ω，电动势为1.5V的电源的路端电压与干路电流的关系图线和小灯泡的伏安特性曲线的交点即表示小灯泡与该电源直接串联；根据交点坐标（1.0V，0.1A）可以计算出小灯泡消耗的功率为P=UI=1×0.1=0.1W12、2.706（2.703～2.708）A小于【解题分析】(1)由图甲所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为2.5mm，可动刻度示数为20.6×0.01mm=0.206mm，螺旋测微器示数为2.5mm+0.206mm=2.706mm；(2)由题可知，按要求从0开始测量，所以滑动变阻器应用分压式，根据比值法可知，说明金属丝的电阻较大，所以电流表应用内接法，故应选用乙图中的A，由“大内偏大”可知，电阻的真实值小于测量值．点晴：解决本题关键理解当测量电路中电压要从零开始变化，则应用滑动变阻器的分压式，掌握用比值法确定电流表的内外接法．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）8m/s（2）1.5C；1.5J（3）【解题分析】

（1）当导体棒ab运动稳定后做匀速运动，由平衡条件和安培力公式结合求解导体棒ab的速度v0；

（2）通过R的电荷量可根据电量与电流的关系、欧姆定律和法拉第电磁感应定律结合求解．由能量守恒定律和能量分配关系求导体棒ab产生的焦耳热；

（3）当导体棒ab在B2磁场区域通过的位移x'＜d时棒ab将停留在B2磁场区域．根据题意求出k，从而得到导体棒ab以速度v′通过B2磁场时与在磁场中通过的距离x′满足的关系，再结合导体棒ab在B1磁场中达到稳定速度受力平衡列式求解．【题目详解】（1）当导体棒ab运动稳定后