2024届河南省十所重点名校物理高二上期中教学质量检测模拟试题含解析

2024届河南省十所重点名校物理高二上期中教学质量检测模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、如图所示为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)．图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称．则下列说法中正确的是()A．D、C两点的电场强度方向相同强弱不同B．这两点电荷一定是等量同种电荷C．这两点电荷一定是不等量异种电荷D．C点与D点的电势不同2、物体在合外力作用下做直线运动的v－t图象如图所示，下列表述正确的是()A．在0～1s内，合外力做正功B．在0～2s内，合外力总是做负功C．在1s～2s内，合外力不做功D．在0～3s内，合外力总是做正功3、我国发射的“天宫一号”和“神州八号”在对接前，“天宫一号”的运行轨道高度为350km，“神州八号”的运行轨道高度为343km．它们的运行轨道均视为圆周，则A．“天宫一号”比“神州八号”速度大B．“天宫一号”比“神州八号”周期长C．“天宫一号”比“神州八号”角速度大D．“天宫一号”比“神州八号”加速度大4、如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场线，若带电粒子q（|Q|?|q|），由a运动到b，电场力做正功．已知在a、b两点粒子所受电场力分别为Fa、Fb，则下列判断正确的是（）A．若Q为正电荷，则q带正电，Fa＞FbB．若Q为正电荷，则q带正电，Fa＜FbC．若Q为负电荷，则q带正电，Fa＞FbD．若Q为负电荷，则q带正电，Fa＜Fb5、如图所示，AB为一固定的水平绝缘杆，在其上下对称位置固定放置一对等量同种正点电荷，其连线与AB交于O点，杆上的E、F点关于O点对称，E、F的间距为L.一可以视为质点的小球穿在杆上，小球与杆的动摩擦因数随位置而变化，该变化规律足以保证小球从E点以一初速度v0沿杆向右做匀减速直线运动并经过F点，小球带负电，质量为m.其在O点处与杆的动摩擦因数为μ0.则在由E到F的过程中()A．小球在O点电势能最大B．小球在E、F两点与杆的动摩擦因数一定相同C．E到O点，小球与杆的动摩擦因数逐渐减小D．小球克服摩擦力做功为μ0mgL6、内壁光滑的牛顿管抽成真空，现让牛顿管竖直倒立，同时水平向右匀速移动，则管中羽毛的运动轨迹可能是（）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、关于电场线的下列说法中，正确的是：()A．电场线是客观存在的B．电场线既可描述电场的方向，也可以描述电场的强弱C．一组疏密均匀、指向一致的平行直线的电场线所表示的一定是匀强电场D．静电场中，电场线是从正电荷出发，到负电荷终止的曲线8、如图所示，空间存在垂直于纸面向里的磁感应强度为Ｂ的匀强磁场，场内有一绝缘的足够长的直杆，它与水平面的倾角为θ，一带电量为-q质量为m的带负电小球套在直杆上，从A点由静止沿杆下滑，小球与杆之间的动摩擦因数为μ，在小球以后的运动过程中，下列说法正确的是（）A．小球下滑的最大速度为vB．小球下滑的最大加速度为am=gsinθC．小球的加速度一直在减小D．小球的速度先增大后不变9、某一电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是（）A．a点电势高于b点电势B．c点场强大于b点场强C．若将一检验电荷+q由a点移至b点，它的电势能增大D．若在d点再固定一点电荷﹣Q，将一检验电荷+q由a移至b的过程中，电势能减小10、如图，一带电小球沿x轴正方向进入一个垂直纸面向里的水平匀强磁场中，若要使该小球平行X轴做直线运动，则().A．该小球一定带负电荷B．该小球一定带正电荷C．该小球一定做匀速直线运动D．该小球做匀速可以做加速直线运动三、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）在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5Ω，实验室备有下列实验器材：A．电压表(量程0～3V，内阻约为15kΩ)；B．电压表(量程0～15V，内阻约为75kΩ)；C．电流表(量程0～3A，内阻约为0.2Ω)；D．电流表(量程0～0.6A，内阻约为1Ω)；E.滑动变阻器R1(0～10Ω，0.6A)；F.滑动变阻器R2(0～2000Ω，0.1A)；G.电池组E(电动势为3V)；H.开关S，导线若干.(1)为减小实验误差，应选用的实验器材有________(填器材前面的序号).(2)为减小实验误差，应选用如图中________(选填“甲”或“乙”)为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把实物图用线连接起来________.(3)若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图所示，则金属丝的直径为_____mm，电阻值为______Ω.12．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡标有“6V3W”，其他可供选择的器材有：A．电压表（量程6V，内阻20kΩ）B．电压表（量程20V，内阻60kΩ）C．电流表（量程3A，内阻0.2Ω）D．电流表（量程0.6A，内阻1Ω）E.滑动变阻器（0-1000Ω，0.5A）F.滑动变阻器（0-10Ω，2A）G.学生电源E（6V到8V）H.开关S及导线若干(1)实验中为减小实验误差，方便调节，电压表应使用____（填器材前序号字母），电流表应选用____（填器材前序号字母），滑动变阻器应选用_____（填器材前序号字母），在定的四个电路（图甲）中，应选用___AB．C．D．(2)某同学通过实验测得小灯泡两端的电压U和通过它的电流I，绘成U-I关系曲线如图乙所示．若将该小灯泡接在电动势为6V，内阻为3Ω的电源两端，则灯泡实际消耗的功率为_____（计算结果保留2位有效数字）.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，abcd是一个正方形盒子．cd边的中点有一个小孔e，盒子中有沿ad方向的匀强电场．一个质量为m、带电量为q的粒子从a处的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒内，并恰好从e处的小孔射出。(忽略粒子重力)求：(1)该带电粒子从e孔射出的速度大小；(2)若正方形的边长为L，求该电场的场强大小。14．（16分）如图所示的电路，A、B之间电压保持不变，两个电压表的示数均为35V，如果将两个电压表的位置对调，则电压表V1的示数为30V，电压表V2的示数为40V，求两个电压表的电阻分别是多少？15．（12分）如图所示，P是正点电荷Q产生的电场中的一点，它到点电荷Q的距离，已知Q所带电荷量为，静电力常量是．求：(1)P点电场强度的大小和方向；(2)若将电荷量为的试探电荷q放在P点，q受到的电场力是多大.

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、A【解题分析】根据电场线的特点，从正电荷出发到负电荷终止可以判断，A、B是两个等量异种电荷．故A正确；B错误；根据平行四边形定则，对中垂线上的场强进行合成，知中垂线上每点的电场方向都水平向右，中垂线和电场线垂直，所以中垂线为等势线，所以C点的电势等于D点的电势，故C正确；在两等量异号电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大，也可以从电场线的疏密判断，所以C点的电场强度比D点的电场强度大，故D正确．2、A【解题分析】

A．由图可知，在0-1s内，动能增加，故合外力做正功，故A正确；B．在0-2s内，动能先增大后减小，故合外力先做正功，后做负功，故B错误；C．在1-2s内，动能减小，故合外力做负功，故C错误；D．在0-3s内，动能先增加后减小，故合外力先做正功，后做负功，故D错误．3、B【解题分析】

试题分析：A．天宫一号和神州八号绕地球做匀速圆周运动，靠地球的万有引力提供向心力：即，根据这个等式得：线速度，天宫一号的轨道半径大于神舟八号的轨道半径，则天宫一号的线速度较小，A错误；B．周期，天宫一号的轨道半径大于神舟八号的轨道半径，则天宫一号的周期更大，B正确；C．角速度，天宫一号的轨道半径大于神舟八号的轨道半径，则天宫一号的角速度更小，C错误；D．加速度，天宫一号的轨道半径大于神舟八号的轨道半径，则天宫一号的加速度更小，D错误．4、A【解题分析】由a运动到b，电场力做正功，带电粒子受到排斥的力，若Q为正电荷，则q带正电，且a处电场线密集，场强大，Fa＞Fb．答案选A．5、D【解题分析】

小球从E到O的过程中，电场力对小球做正功，小球的电势能减小。从O到F的过程中，电场力做负功，电势能增大，所以小球在O点电势能最小，故A错误。设小球在E、F两点所受的摩擦力大小分别为fE和fF．电场力大小为F电，合外力大小为F．则在E点有：F=fE-F电，在F点有：F=fF+F电，所以fE＞fF，由摩擦力公式f=μN=μmg，可知，小球在E点与杆的动摩擦因数大于在F点与杆的动摩擦因数，故B错误。E到O点，由F=fE-F电=μmg-F电，F一定，若F电减小，则μ减小。若场强先增大后减小，则F电先增大后减小，因此μ先增大后减小。故C错误。在O点的动摩擦因数为μ0，所以有F合=μ0mg=ma，F合为小球的合外力，由于小球做匀减速运动，合外力恒定，所以从E到F合外力做功大小为：W合=F合L=μ0mgL；因为从E到F电场力做功为0，所以从E到F的合外力做功就为克服摩擦力做功，所以克服摩擦力做功为：Wf=W合=μ0mgL．故D正确。故选D。6、C【解题分析】

内壁光滑的牛顿管抽成真空，现让牛顿管竖直倒立，则管中羽毛只受到重力作用，做自由落体运动；那么水平方向上做匀速直线运动，竖直方向下做匀加速直线运动，加速度方向向下,因为合加速度的方向竖直向下,与合速度不在同一条直线上,合运动的轨迹为曲线.因为加速度的方向(即合力的方向)大致指向轨迹凹的一向，所以选C.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、BCD【解题分析】电场是客观存在的物质．电场对放入其中的电荷有力的作用．描述电场的电场线是假想的图线，都不是客观存在的，故A错误；电场线能形象表示电场的强弱和方向，电场线越密，场强越大，故B正确；一组疏密均匀、指向一致的平行直线的电场线所表示的一定是匀强电场，故C正确；电场线是从正电荷出发，到负电荷终止的曲线，故D正确。所以BCD正确，A错误。8、BD【解题分析】试题分析：小球从A点由静止沿杆下滑，受到重力、支持力、洛伦兹力、摩擦力，根据牛顿第二定律表示出加速度，进而分析出最大速度和最大加速度及加速度的变化过程．小球开始下滑时有mgsinθ-μmgcosθ-qvB=ma，随v增大，a增大，当v=mgcosθqB时，a达最大值gsinθ，此时洛伦兹力等于mgcosθ，支持力等于0，此后随着速度增大，洛伦兹力增大，支持力增大，此后下滑过程中有mgsinθ-μqvB-mgcosθ=ma，随9、AD【解题分析】

A、沿着电场线方向电势降低，则知a点电势高于b点电势，故A正确；B、电场线的密的地方场强大，b点电场线密，所以b点场强大于c点场强，故B错误；C、将一检验电荷+q由a点移至b点，根据可知它的电势能减小，故C错误；D、若在d点再固定一点电荷−Q，a点电势高于b点电势，将试探电荷+q由a移至b的过程中，电场力做正功，电势能减小，故D正确；故选AD．【题目点拨】电场线的疏密反映电场的强弱；沿着电场线方向电势降低；根据电场力做功正负分析电荷的电势能如何变化．10、BC【解题分析】

带电粒子在磁场和重力场中沿x轴做直线运动，则在y轴方向受力平衡，可知所受到的重力和洛伦兹力大小相等方向相反，即洛伦兹力方向竖直向上，则该小球一定带正电荷，即，则恒定，即该小球一定做匀速直线运动，故选项BC正确，选项AD错误．【题目点拨】带电粒子在重力场和匀强磁场共存区域内运动时，往往既要受到重力作用，又要受到洛伦兹力作用，这两个力的特点是，重力是恒力，而洛仑兹力的大小、方向随速度变化，若二力平衡，则粒子做匀速直线运动．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、ADEGH乙0.635【解题分析】

（1）[1]．电源电动势为3V，可知电压表选择A；电路中可能出现的最大电流为，则电流表选择D；为了方便调节，滑动变阻器选择E；则需要选择的仪器是：ADEGH；（2）[2][3]．电压表的内阻远大于待测电阻的阻值，则用电流表外接；滑动变阻器用限流电路，则为减小实验误差，应选用如图中乙为该实验的电路原理图。实物连线如图；（3）[4]．金属丝的直径为：0.5mm+0.01mm×13.5=0.635mm；[5]．电压表读数U=1.20V；电流表读数：I=0.50A，则电阻值为12、ADFC2.1W【解题分析】

(1)[1][2][3]由于灯泡额定电压为6V，所以电压表选择A，灯泡的额定电流为所以电流表选择D，由于本实验需要测量多组数据，滑动变阻器需要采用分压连接，所以滑动变阻器选择小电阻的F．[4]灯泡的电阻约为远小于电压表的内阻，所以电流表外接，“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中要求灯泡的电压从0开始，所以滑动变阻器分压方式．A.与分析不符，故A项错误；B.与分析不符，故B项错误；C.与分析相符，故C项正确；D.与分析不符，故D项错误．(2)[5]若将该小灯泡接在电动势为6V，内阻为3Ω的电源两端，在同一坐标系内作出电源的U-I图象如图所示：两图象的交点坐标值是该电源给灯泡供电时灯泡两端电压与通过灯