2024届陕西省西安市长安一中物理高二上期中复习检测模拟试题含解析

2024届陕西省西安市长安一中物理高二上期中复习检测模拟试
题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。

2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。

第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。

3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上。

假定经过长时间开采后,地球仍可看做是均匀的球体,月球仍沿开采前的圆周轨道运动,则与开采前相比( )
A．地球与月球间的万有引力将变大
B．地球与月球间的万有引力将变小
C．月球绕地球运动的周期将会变长
D．月球绕地球运动的周期将保持不变
2、如图所示.一根长导线弯曲成如图所示形状。

通以直流电I，正中间用绝缘线悬挂一金属环C。

环与导线处于同一竖直平面内。

在电流I增大的过程中，下列叙述正确的是( )
A．金属环中无感应电流产生
B．金属环中有顺时针方向的感应电流
C．悬挂金属环C的竖直线中的张力不变
D．金属环C仍能保持静止状态
3、如图所示,空间有一正三棱锥OABC,点A′、B′、C′分别是三条棱的中点。

现在顶点O处固定一正的点电荷,则下列说法中正确的是( )
A ．将一正的试探电荷从A′点沿直线A′B′移到B′点，静电力对该试探电荷先做正功后做负功
B ．A′、B′、C′三点的电场强度相同
C ．△ ABC 所在平面为等势面
D ．若A′点的电势为φA′,A 点的电势为φA,则A′A 连线中点D 处的电势φD 一定小于(φA′+φA)/2
4、关于指南针和磁场，下列说法正确的是（ ） A ．指南针最早由欧洲传入中国
B ．地球的地理两极与地磁场两极完全重合
C ．地球周围存在磁场，因此指南针能指示方向
D ．在磁场中某一点，小磁针S 极受力的方向就是那一点的磁场方向 5、下面有关静电现象的解释，说法错误的是（ ） A ．接触起电的实质是一个物体的电子转移到另一个物体上
B ．静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一部分转移到另一部分
C ．摩擦起电时，一个物体失去电子而带正电，另一个物体得到电子而带负电
D ．摩擦起电是在摩擦的过程中分别创造了正电荷与负电荷 6、在家里使用电热水壶时，会发现电灯会变暗，这是因为( ) A ．电热水壶使电路总电流变小 B ．电热水壶上的电压大于电灯上的电压
C ．电路总电流不变，而电热水壶从电灯中分出了电流
D ．干路电流增大，导致干路导线上的电压增大
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，电动势为E 、内阻为r 的电池与定值电阻R 0、滑动变阻器R 串联，已知0R r ，滑动变阻器的最大阻值为2r ．当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动时，下
列说法中正确的是（ ）
A ．电路中的电流变大
B ．电源的输出功率先变大后变小
C．滑动变阻器消耗的功率变小
D．定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小
8、如图，C为中间插有电介质的电容器，b极板与静电计金属球连接，a极板与静电计金属外壳都接地．开始时静电计指针张角为零，在b板带电后，静电计指针张开了一定角度．以下操作能使静电计指针张角变大的是（）
A．将b板也接地
B．b板不动、将a板向右平移
C．将a板向上移动一小段距离
D．取出a、b两极板间的电介质
9、如图甲所示，定值电阻R1 =3Ω，R2=2Ω，滑动变阻器R P的最大电阻为10Ω，电表均视为理想电表，调节R P记录多组U，I数据，画出了如图乙所示的U- I图像，下列说法正确的是（）
A．当滑动变阻器由中点向右移动时，滑动变阻器上的功率先增加后减小
B．当滑动变阻器的电阻为4Ω时，滑动变阻器的功率最大
C．当滑动变阻器的电阻为l0Ω时，电源的效率最大
D．电源的最大功率为2.25 W
10、关于电动势，以下说法中正确的是
A．电源电动势等于电源正、负极之间的电势差
B．用电压表直接测量电源两极间的电压数值，实际上总略小于电源电动势
C．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关D．电动势的大小数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功
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）在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置．
先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸．将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口的方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；将木板再向远离槽口的方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C．
若测得木板每次移动距离x＝10.00 cm，A、B间距离y1＝5.02 cm，B、C间距离y2＝14.82 cm．请回答以下问题(g＝9.80 m/s2)
(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？_____________．
(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0＝_______．(用题中所给字母表示)
(3)小球初速度的值为v0＝________m/s．
12．（12分）（1）在实验室做力学实验时会经常用到重物，请为下列实验从图中选择最合适的“重物”（填“A”、“B”或“C”）
①“探究加速度与力、质量的关系”实验中驱动小车的重物是__________
②用自由落体运动“验证机械能守恒定律”中的重物是____________
（2）按课本方案进行实验，每一次必须从同一位置静止释放的是（_________）A．探究求合力的方法
B．探究速度随时间变化的规律
C．用小球等器材探究平抛运动的规律
D．用橡皮筋等器材探究物体做功与速度变化之间的关系
（3）某一实验中物体做匀加速直线运动时打出一条纸带，其局部放大图如图所示，每两个计数点之间还有四个点未画出，则纸带上打下计数点D时，物体运动的瞬时速度
大小为_______ m/s（保留二位小数）
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，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m、质量为6×10－2 kg 的通电直导线，电流大小I＝1 A，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T、方向竖直向上的磁场中．设t＝0时，B＝0，则需要多长时间，斜面对导线的支持力为零？(g取10 m/s2)
14．（16分）如图所示的电路中，R1=2Ω，R2=6Ω，S闭合时，理想电压表V的示数为1．5V，理想电流表A的示数为2．15A，S断开时，理想电流表A的示数为1A，求：
（1）电阻R3的值；
（2）电源电动势E和内阻r的值．
15．（12分）在静电场中，把电荷量为q＝5×10－6C的点电荷从A点移动到B点，静电力做功W AB＝2×10－4J，把这个电荷从A点移动到C点，静电力做功W AC＝6×10－4J，若设电荷在B点时的电势能等于零，试求该电荷在A点和C点的电势能，以及A点和C点的电势．
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、B 【解题分析】
AB ．根据均值不等式，在地球和月球的质量相等的时候，它们之间的万有引力是最大的，所以在加大它们之间的质量差距的过程中，它们的万有引力是减小的，故A 错误，B 正确。

CD ．由：
2
2
2(2)GMm m R R T
π= 化简得：
2T =地球的质量增加，则T 变短，故C 错误，D 错误. 故选B. 2、D 【解题分析】
根据安培定则知，弯曲成的导线中电流的磁场方向为垂直纸面向里，且大小增加．由楞次定律可知，感应电流的方向为逆时针，故AB 错误；根据左手定则可知，安培力的方向指向圆心，由于弯曲成的导线在金属环所在的区域上部分的磁场比较大，下部分的磁场比较小，环的上部分受到的向下的安培力比较大，因此导致挂环的拉力增大，因安培力的合力方向竖直向下，故金属环不会转动，仍然静止； 故C 错误，D 正确；故选D ． 【题目点拨】
解决本题的关键会用安培定则判断电流周围磁场的方向，以及学会根据楞次定律来确定感应电流的方向．同时会用左手定则判断安培力的方向． 3、D
【解题分析】
A. 由电势的概念可知,沿直线A′B ′的电势变化为先增大后减小,所以当在此直线上从A ′到B ′移动正电荷时，电场力对该正电荷先做负功后做正功，故A 错误；
B. 因为A′、B′、C ′三点离顶点O 处的正电荷的距离相等，故三点处的场强大小均相等，方向不同，故B 错误；
C. 由于△ABC 所在平面到顶点O 处的距离不相等，由等势面的概念可知，△ABC 所在平面不是等势面，故C 错误；
D. 因为OA ′电势差大于A′A,故D 正确； 故选：D 4、C
【解题分析】A. 指南针是我国古代四大发明之一，是我国古代劳动人民的伟大创造，由中国传入欧洲。

故A 错误；
B. 地磁的南极在地理北极附近，地磁的北极在地理南极附近，地理南北两极与地磁南北两极不是完全重合，存在着一个夹角，叫磁偏角。

故B 错误；
C. 地球本身是一个巨大的磁体，在地球周围存在着磁场，正是由于地磁场的存在，使得指南针总是能够指南北。

故C 正确；
D. 磁场中某一点的磁场方向，与小磁针N 极受力的方向一致，故D 错误。

故选：C. 5、D 【解题分析】
摩擦起电是在摩擦的过程中实质是一个物体的电子转移到另一个物体上，D 错； 6、D 【解题分析】
试题分析：当电路中并联用电器后，总电阻会变小，干路电流会变大，尤其是大功率用电器，从而导致干路电压增大，用电器分得的电压减小，功率减小，电灯会变暗，故A 、C 错D 正确；由于电热水壶与电灯并联，故电热水壶电压与灯电压相等． 考点：串并联规律
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】
A ．当滑动变阻器滑片P 由a 端向b 端滑动时，电路中的总电阻变小，电动势和内电阻不变，可知电路总电流变大，故A 正确，符合题意；
B ．当外电阻等于内电阻时，电源的输出功率最大，由题意可知，0R R r ≥=外，当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动时，外电路电阻从3r 减小到r ，由于整个过程中，外电阻一直大于电源内阻，随外电阻阻值的减小，电源的输出功率不断增大，故B 错误，
不符合题意；
C ．把R 0与电源组成的整体看做等效电源，电源内电阻变为2r ，滑动变阻器消耗的功率可看成电源的输出功率，随着外电阻从2r 减到0的过程中，输出功率减小，故C 正确，符合题意；
D ．当滑动变阻器滑片P 由a 端向b 端滑动时，电路中的总电阻变小，电动势和内电阻不
变，可知电路总电流变大，根据2
0P I R = ，R 0不变，定值电阻R 0上消耗的功率变大
．故D 错误，不符合题意． 【题目点拨】
分析滑动变阻器的功率如何变化是本题的关键，把把定值电阻R 0和电源看成一个整体，此时电源的输出功率即为滑动变阻器消耗的功率． 8、CD 【解题分析】
静电计测定电容器极板间的电势差，电势差越大，指针的偏角越大；由4S
C kd
επ=，分析电容的变化，根据C=Q/U 分析电压U 的变化． 【题目详解】
将b 板也接地，电容器带电量不变，两板间的电势差不变，则静电计指针张角不变，选项A 错误；b 板不动、将a 板向右平移，根据4S
C kd
επ=
可知d 变小时，C 变大，Q 不变时，根据C=Q/U ，可知U 减小，即静电计指针张角变小，选项B 错误；将a 板向上移动一小段距离，根据4S
C kd
επ=
可知S 变小时，C 变小，Q 不变时，根据C=Q/U ，可知U 变大，即静电计指针张角变大，选项C 正确；取出a 、b 两极板间的电介质，根据4S
C kd
επ=
可知C 变小，Q 不变时，根据C=Q/U ，可知U 变大，即静电计指针张角变大，选项D 正确；故选CD. 【题目点拨】
本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是关于电容的两个公式4S
C kd
επ=和C=Q/U ． 9、BCD 【解题分析】
A B ．把滑动变阻器看作负载，将其余部分等效为一个电动势大小为3.0V 的新电源，当通过R 1的电流为0.3A 时，通过R 2的电流为
11
22
0.45A I R I R =
= 可得等效电流的内阻为
12
4ΩE
r I I '=
=+
根据输出功率公式
(
)
(
)
22
2
P
P 2
2
'
'P P '
P
4E R E P I R R r
R r r
R ==
=
+-+出
可知，当R p 的阻值和等效内阻'r 的阻值相等时功率最大，当'
p R r ＞时，随着R P 的增大输出功率越来越小，R p 的最大电阻为10Ω，故滑片由中点向右滑动时，功率逐渐减小，故A 错误，B 正确； C ．电源的效率
()
221441I R R R I R r R
η'
===
+++ 当外电阻越大，效率越大，所以当滑动变阻器的电阻为10Ω时，电源的效率最大，故C 正确；
D.当整个回路电阻最小时，电路的电流最大，电源的功率最大为
2
2.25W m E P r
'==
故D 正确。

故选BCD 。

10、BD 【解题分析】
试题分析：电源电动势反映电源将其他形式能量转化为电能的本领大小，电源正、负极之间的电势差为电源的路端电压，只有当电源处于断路状态时，电源的电动势才等于路端电压，故A 错误；电压表是由内阻的，跟电源连接后构成一个通路，测量的是电压表内阻的电压，所以电压表测得的电源两极间电压值略小于电动势．故B 正确．电动势反映电源的特性，与外电路的结构无关，故C 错误；根据电动势的定义式W
E q
=
可知电源电动势总等于电路中通过1C 的正电荷时，电源提供的能量，故D 正确．
考点：本题考查对电动势物理意义的理解能力，
点评：电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，与外电路的结构无关．
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、为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同；
； 1.00；
【解题分析】
（1）[1]．要保证每次抛出时的速度相等应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下并且斜槽轨道末端必须保持水平，只要做到这两点，我们就能得到相等的速度，从而包着在最低位置做平抛运动；
（2，3）[2][3]．水平方向上每次平移x，说明ABC三点的时间间隔相等设为t，由于在竖直方向上小球做的是匀加速直线运动，所以根据匀加速直线运动在相等时间内走过的位移差是一个定值得
2
h gt
∆=
0x
v
t
=
两式可计算出
v0
＝
代入数据得出
v0＝1.00m/s．
12、C A CD0.38
【解题分析】
由题意可知考查“探究加速度与力、质量的关系”，用自由落体运动“验证机械能守恒定律”，匀加速直线运动三个实验的实验原理、器材选择及数据处理，据此分析计算可得。

【题目详解】
[1]“探究加速度与力、质量的关系”实验中驱动小车的重物需要知道重物的具体质量，且要求重物质量远小于小车质量，所以需要用砝码，故选择C；
[2]用自由落体运动“验证机械能守恒定律”中的重物需要选择一个密度较大，重力较大的重锤，这样可以减小空气阻力的影响。

(2) [3]
A ．探究求合力的方法，验证同一效果时，要求第一次用两个弹簧测力计拉动小圆环，第二次用一个弹簧测力计拉动小圆环到同一位置，换为验证另一个作用效果时，位置可以改变，故A 错误；
B ．探究速度随时间变化的规律，每次物体运动开始位置不一定相同，故B 错误；
C ．用小球等器材探究平抛运动的规律，为了探究同一个平抛运动规律，要求每次初速度相同，运动轨迹才相同，所以要求每次从同一位置静止释放小球。

D ．用橡皮筋等器材探究物体做功与速度变化之间的关系，每次改变橡皮筋的条数，从静止释放小车，可以用倍增法表示做功的多少，故D 正确。

(3) [4]
根据刻度尺可以读出C 点坐标值为6.80cm ，E 点坐标为14.40cm ，根据 1440680m/s=0.38m/s 02
x ..v t .∆-==∆ 【题目点拨】
理解实验原理，据此分析问题。

利用纸带上的点迹求某一点的瞬时速度时，可以计算与该点相邻的两点间的平均速度，注意时间、单位等易错点。

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、5 s
【解题分析】
斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示．
由平衡条件F T cos37°＝F ①
F T sin37°＝mg ②
由①②解得：F ＝0.8N
由F ＝BIL 得：
B ＝2T.
B 与t 的变化关系为B ＝0.4t .
所以：t ＝5s
14、（1）6Ω（2）E =9V r =1Ω
【解题分析】
试题分析：
（1）设当开关S 1、S 2均闭合时流经R 1的电流为I 1，流经R 3的电流为I 3．由题意得：U=IR 2+I 1R 1…①
IR 2=I 3R 3…②
I 1=I+I 3…③
联立①②③式，代入数据解得：R 3=6Ω
（2）由题意及闭合电路欧姆定律得：
E=U+I 1r…④
E=I'（R 1+R 2+r ）…⑤
联立①②③④⑤式，代入数据解得：E=9V
r=1Ω
考点：闭合电路欧姆定律．
【名师点睛】（1）已知电压表及电流表的示数，则由串并联电路的规律可求得电阻R 3的值；
（2）由闭合电路欧姆定律可求得电动势E 和内阻r ．本题考查串并联电路的电流及电压规律与闭合电路欧姆定律，在解答时要注意正确理解题意，并能准确把握电路图．
15、2×
10－4J ；－4×10－4J ；40 V ；－80 V 【解题分析】
静电力对电荷做功等于电荷电势能增量的负值，即：
p p ()AB B A W E E =--
当电荷从A 移至B 时，因B 点的电势能为零，代入数值可得：
4p 210A E -⨯=J
而当电荷从A 移至C 时，则有：
p p ()AC C A W E E =--
代入数值得：
4p 410C E -=-⨯J
根据：
P E q ϕ=
可得：
4P 6210V 40V 510
A A E q ϕ--⨯===⨯ 4P 6410V 80V 510C C E q ϕ---⨯===-⨯。