江苏省淮安市吴承恩中学2024届物理高二第一学期期中考试模拟试题含解析

江苏省淮安市吴承恩中学2024届物理高二第一学期期中考试模
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、在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是（ ）
A ．电场强度大的地方电势一定高
B ．电势为零的地方场强也一定为零
C ．场强为零的地方电势也一定为零
D ．场强大小相同的点电势不一定相同 2、在某电场中，电荷量为
的点电荷放在A 点，A 点的电场强度大小为
，则该电荷受到的电场力大小为（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
3、一运动物体在相互垂直的两个方向上的运动规律分别是x =3t [m],y =4t [m]，则下列说法正确的是（ ）
A ．物体在x 轴和y 轴方向上都是初速度为5米每秒的匀速直线运动
B ．物体的合运动是初速度为零，加速度为5m/s 2 的匀加速直线运动
C ．物体的合运动是初速度为零，加速度为10m/s 2 的匀加速直线运动
D ．物体的合运动是5米每秒的匀速直线运动
4、如图所示，示波器的示波管可视为加速电场与偏转电场的组合，若已知加速电压为U 1，偏转电压为U 2，偏转极板长为L ，极板间距为d ，且电子被加速前的初速度可忽略，
则关于示波器灵敏度（即偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量(2
y
U )与加速电场、偏转电场的关系，下列说法中正确的是（ ）
A ．L 越大，灵敏度越高
B ．d 越大，灵敏度越高
C ．U 1越大，灵敏度越高
D ．U 2越大，灵敏度越低
5、如图所示的电路中，电阻阻值已标出，当输入电压 U AB =220V 时，输出电压U CD 为（ ）
A ．1V
B ．2V
C ．3V
D ．4V
6、有一粗细均匀的电阻丝，电阻是3Ω。

当它被均匀拉长后，其电阻变为108Ω，则它的长度为原来长度的（ ） A ．6倍 B ．9倍 C ．18倍 D ．36倍
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，M 、N 为两块带等量异种电荷的平行金属板，MN 间电压可以任意调节．当电压调到某一数值时，原来静止的某种带电粒子从点P 经MN 间电场加速后从小孔Q 进入N 板右侧的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向外，CD 为磁场边界上的绝缘板，它与N 板的夹角为θ=30°，假设粒子打在绝缘板上即被吸收，孔Q 到板的下端C 的距离为L ，当MN 间电压为U 0时，粒子恰好打在CD 板上，已知带电粒子的电量为q ，质量为m ，粒子重力不计，则下列说法正确的是（ ）
A ．要使粒子能打到绝缘板上，两极板间电压值最小值22
018qB L U m
=
B ．CD 3L
C ．粒子在磁场中运动的最长时间m m
t qB
π=
D．能达到N板上粒子的最大动能
222
2
km
q B L E
m
8、一个面积为S＝4×10－2 m2、匝数为n＝100匝的线圈放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，则下列判断正确的是()
A．在开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化率等于0.08Wb/s
B．在开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零
C．在开始的2s内线圈中产生的感应电动势的大小等于8V
D．在第3s末线圈中的感应电动势等于零
9、铅蓄电池的电动势为2 V，这表示（）．
A．电路中每通过1 C电荷量，电源把2 J的化学能转化为电能
B．铅蓄电池断开时其两极间的电压为2 V
C．铅蓄电池在1 s内将2 J的化学能转变成电能
D．铅蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5 V）的大
10、如图所示，空间中存在正交的匀强电场E和匀强磁场B,在竖直平面内从a点沿ab ac
、方向抛出两带电小球（不考虑两球的相互作用，两球电荷量始终不变），关于小球的运动,下列说法正确的是（）
A．沿ab ac
、方向抛出的带电小球都可能做直线运动
B．只有沿ab抛出的带电小球才可能做直线运动
C．若有小球能做直线运动,则它一定做匀速运动
D．两小球在运动过程中机械能均守恒
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）要测量一电源的电动势E（小于3V）和内阻r（约1Ω），现有下列器材：理想电压表V（3V和15V两个量程）、电阻箱R（0~999.9Ω）、定值电阻R0=3Ω、开关和导线．某同学根据所给器材设计如下的实验电路：
（1）电路中定值电阻R0的作用是__________．
（2）请根据图甲电路，在图乙中用笔画线代替导线连接电路_______．
（3）该同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表示数U，得到二组数据：R1=2Ω时，U1=2.37V；R2=4Ω时，U2=2.51V．由这二组数可求得电源的电动势E=_______V，内阻r=_______Ω．（结果保留三位有效数字）
12．（12分）某同学用下列器材测定一块手机电池的电动势和内电阻．
电流表A(量程3 A,内阻约0.5 Ω);
电压表V(量程15 V,内阻约15 kΩ);
滑动变阻器R(0~50 Ω,额定电流3 A);
定值电阻R0=3 Ω;
开关S及导线若干．
(1)为减小实验误差,电路图中的导线应连接到_____(选填“a”或“b”)．
(2)连接好电路闭合S前,滑动变阻器的滑片P应置于_____(选填“c”或“d”)端．
(3)根据正确操作,依据得到的电压表和电流表读数,作出对应的U-I图象如图所示．由图线可知该电池的电动势E=_____ V,内电阻r=_____ Ω(保留两位有效数字)．
(4)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及滑动变阻器消耗的功率P都会
发生变化．图的各示意图中正确反映P-U关系的是________．
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）如图所示电路中，R1=0.8Ω，R3=6Ω，滑动变阻器的全值电阻R2=12Ω，电源电动势E=6V，内阻r=0.2Ω，当滑动变阻器的滑片在变阻器中央位置时，闭合开关S，电路中的电流表和电压表的读数各是多少?
14．（16分）如图所示，一个“V”型玻璃管倒置于竖直平面内，并处于E=1×103V/m、方向竖直向下的匀强电场中，一个带负电的小球，重为G=1×10-3N，电量q=2×10-6C，从A点由静止开始运动，球与管壁的摩擦因数μ=0.1．已知管长AB=BC=2m，倾角a=37°，且管顶B处有一很短的光滑圆弧．
求：
（1）小球第一次运动到B时的速度多大?
（2）小球运动后，第一次速度为0的位置在何处?
（3）从开始运动到最后静止，小球通过的总路程是多少?(sin37°=0.6，cos37°=0.8) 15．（12分）如图所示，竖直平面xOy内存在水平向右的匀强电场，场强大小E=10N/c，在y≥0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=0.5T一带电量q= +0.2C、质量m=0.4kg的小球由长l=0.4m的细线悬挂于P点小球可视为质点，现将小球拉至水平位置A无初速释放，小球运动到悬点P正下方的坐标原点O时，悬线突然断裂，此后小球又恰好能通过O点正下方的N点，（g=10m/s2），求：
（1）小球运动到O点时的速度大小；
（2）悬线断裂前瞬间拉力的大小；
（3）ON间的距离．
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】
解：A、沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线密的地方，电场强度大，电场线疏的地方电场强度小．电势高的地方电场强度不一定大，电场强度大的地方，电势不一定高．故A错误．
B、电势为零是人为选取的，则电势为零的地方场强可以不为零．故B错误．
C、场强为零的地方电势不一定为零，电势为零是人为选取的．故C错误．
D、在匀强电场中，场强处处相等，但沿着电场线的方向电势逐渐降低，所以场强大小相同的点电势不一定相同，故D正确．
故选D．
【点评】对于电势与场强的大小关系：两者没有关系，可根据电势高低看电场线的方向，场强大小看电场线疏密来理解．
2、B
【解题分析】
由题知，E=3×104N/C，q=2×10-9C，根据电场强度的定义式，求解该点受到的电场
【题目详解】
由题意 E=3×104N/C ，q=2×10-9C ，根据电场强度的定义式
，得：
点电荷所受的电场力为 F=Eq=3×104×2×10-9=6×10-5N ，故B 正确，ACD 错误。

故应选：B 。

【题目点拨】
本题要掌握电场强度的定义式
，知道电场强度与电场力的关系．要知道电场强度E
与F 、q 无关，反映电场强度本身的特性。

3、D 【解题分析】
根据匀变速直线运动的位移时间公式x vt =可知，物体在x 方向做初速度为3m/s ，加速度为零的匀速直线运动；y 方向做初速度为4m/s ，加速度为零的匀速直线运动；由运动的合成原则可知，物体的合运动是初速度为5m/s ，加速度为零的匀直线运动，故选D 。

4、A 【解题分析】
在电场中，根据动能定理得：
2
112
eU mv =
粒子在偏转电场中，由运动学公式得： L=vt
在偏转电场中的偏转位移，由运动学公式得：
212
y at =
且
2U e
a dm
=
解得：
221
4U L y dU =
联立解得，灵敏度：
221
4L y U dU =
A．L越大，灵敏度越大，选项A正确；；
B．d越大，灵敏度越小，选项B错误；
C．U1越大，灵敏度越小，选项C错误；
D．灵敏度与U2无关，故D错误。

5、B
【解题分析】并联部分的等效电阻为：，则电路的总电阻为：R总=10R+R=11R．
由串联分压得并联部分R并上的电压为：．而输出电压U CD即电阻R上分到的电压，再由串联分压得，．故选B.
6、A
【解题分析】
当导体的长度拉长到原来的x倍时，其材料和体积均不变，则横截面积变为原来的；而导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，所以此时导体的电阻变为原来的x2倍即，解得：x=6.故选：A
【题目点拨】
在电阻丝温度不变的条件下，电阻的影响因素是材料、长度、横截面积，当导线被拉长后，长度变长的同时，横截面积变小，但导体的整个体积不变。

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】
A. 根据题设条件，轨迹恰好与CD相切于E点，如图所示，
由几何关系(r+L)sin30∘=r,洛仑兹力提供向心力2
v qvB m r
=，在加速电场中由动能定
理有：U 0q=12mv 2，联立以上式子可得：U 0=22
2qB L m
，所以选项A 错误；
B. 由于负粒子做逆时针方向圆周运动，打到CD 板上最上的位置为E 点，
；速度无穷大时，半径无穷大，进入磁场后，基本沿直线运动，打
到最低的位置F ，CF=
cos30L L =，所以打到CD 板的长度为
L ，选项B 正确； C. 当粒子轨迹不与CD 相切或相交时，粒子在磁场中旋转半周，时间最长为半个周期，所以选项C 正确；
D. 能达到N 板的最大速度，对应粒子的最大半径，而打在N 板上的最大半径是轨迹恰
好与CD 相切，r=L ，即题目的已知条件的情况，最大动能是U 0q=222
q B L 2m
，选项D 正确．
故选BCD ． 【题目点拨】
根据题设条件，当电压为某值时，粒子恰好打在CD 上，即粒子的轨迹与CD 相切，由几何关系求出半径，由洛仑兹力提供向心力求得速度，由动能定理求出MN 两板间的电压；至于被粒子打中的区域，通过画图求出最高的位置和最低位置，求出打在CD 板上的长度；当粒子轨迹不与CD 相切或相交时，粒子在磁场中旋转半周，时间最长为半个周期；打在N 板上的最大半径是轨迹恰好与CD 相切，求出最大动能． 8、AC 【解题分析】
AB ．由B -t 图象可求出2s 的斜率
4
T/s=2T/s 2
B t ∆=∆， 因此2s 内穿过线圈的磁通量的变化率为：
0.08Wb/s B S
t t
φ∆∆⋅==∆∆ 故A 正确，B 错误；
C ．根据法拉第电磁感应定律得：
8V B S
E n
n t t
φ∆∆⋅===∆∆ 可知2s 内线圈中产生的感应电动势大小为8V ，故C 正确；
D ．由图看出，第3s 末线圈中的磁通量为零，但磁通量的变化率不为零，感应电动势也不等于零，故D 错误； 故选AC 。

9、ABD
【解题分析】A. 铅蓄电池的电动势为2V ，表示非静电力将1C 正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时电源把2 J 的化学能转化为电能，A 正确；
B. 当电池不接入外电路时，外电路电阻无穷大，蓄电池两极间的路端电压为2V ；当电池接入电路时，两极间的电压小于2V ，故B 正确；
C. 铅蓄电池在1 s 内将多少化学能转变成电能，与电流大小有关，即与电路有关，故
C 错误；
D. 电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，电动势大，转化本领大。

一节干电池的电动势为1.5V ，则蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V )的大，D 正确。

故选：ABD . 10、AC 【解题分析】
AB ．沿ab 抛出的带电小球，根据左手定则可知，只有小球带正电，所受的电场力向右，洛伦兹力垂直于ab 向上，重力、电场力和洛伦兹力的合力才能为零，才能做直线运动．而沿ac 方向抛出的带电小球，同理可知，小球带负电时，才能做直线运动，故B 错误，AC 正确．
C.假设沿ab 方向抛出的带正电的小球刚开始做变速直线运动，则其所受合力方向与运动方向在同一直线上，物体所受的重力和电场力均不变，而速度改变时洛伦兹力的大小发生变化，由力的合成可知其合力的方向发生变化，将不再做直线运动，因此小球只能做匀速直线运动，C 正确
D ．两球在运动过程中，因电场力做功，导致小球的机械能不守恒，故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、 (1)保护电源，防止短路 (2)如图所示
(3)2.94 1.21
【解题分析】
（1）若无0R 存在，当R 调节到0时，外电路短路，有烧坏电源的危险，故作用是保护电源，防止短路；
（2）如图所示，注意电压表量程选择，开关置于干路
（3）根据闭合电路欧姆定律，得
当电阻箱读数为12R =Ω时1110
U E U r R R =++ 当电阻箱读数为24R =Ω时 2220U E U r R R =+
+ 联立上两式得 2.94E V =； 1.21r =Ω．
点睛：本题考查测量电源电动势和内阻的基础知识，运用闭合电路欧姆定律，分别研究电阻箱电阻为1R 和2R 的情况，列出含有电动势和内阻的方程组求解．
12、a d 8.5 0.75 C
【解题分析】
(1)为减小实验误差,应采用电流表内接，电路图中的导线应连接到a ．
（2）连接好电路闭合S 前,滑动变阻器阻值置于电阻最大的位置，即滑片P 应置于d 端；
（3）由图线可知该电池的电动势E=8.5V,内电阻
08.5 4.030.751.2
U r R I ∆-=-=-=Ω∆.
（4）滑动变阻器消耗的功率20001E U E P U U U R r R r R r
-=
=-+++ ，即P-U 关系为二次函数关系，故选C ；
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、1.5 A ；5.7 V
【解题分析】试题分析：
A 1的示数
V 1的示数
V 2的示数
A 2的示数
考点：闭合电路欧姆定律
14、 (1)22m /s (2)距B 的距离为0.4m (3)3m
【解题分析】 试题分析：根据牛顿第二定律求出在AB 中的加速度，结合速度位移公式求出第一次到达B 点的速度．根据牛顿第二定律求出在BC 中运动的加速度，结合速度位移公式求出第一次速度为零的位置．小球最终停在B 处，对全过程运用动能定理求出总路程的大小．
（1）在上滑的过程中受到重力、竖直向上的电场力、垂直玻璃管向下的弹力和沿玻璃管向下的摩擦力，受力如图所示．
根据牛顿第二定律得()()1sin37cos37qE mg qE mg ma μ-︒--︒=，得212/a m s =
所以小球第一次到达B 点时的速度为：1222222/v a l m s ==⨯⨯=
（2）在下滑的过程中受到重力、竖直向上的电场力、垂直玻璃管向下的弹力和沿玻璃管向上的摩擦力，受力如图所示．在BC 面上，小球开始从B 点做匀减速运动，加速度的大小为：
22sin cos 10sin 37cos3710/a g m s αμαμ=+=⨯︒+︒=（）（）
所以，速度为0时到B 的距离为2280.4220
v s m a ===． （3）接着小球又反向向B 加速运动，到B 后又减 速向A 运动，这样不断地往复，最后停在B 点．如果将全过程等效为一个直线运动，则有：
()()sin cos qE mg l qE mg L αμα-=- 得3
2tan 430.5l L m θμ⨯
===，即小球通过的全路程为3m ．
15、 (1）2m/s （2) 8.2N （3)3.2m
【解题分析】
试题分析：由A 到O 的过程，只有重力和电场力做功，根据动能定理即可求得O 点的速度；小球由A 到O 的过程做圆周运动，在最低点，绳的拉力、洛伦兹力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律即可求得拉力大小；悬线断裂后，沿电场方向小球做匀减速直线运动，沿重力方向做自由落体运动，小球又恰好能通过O 点正下方的N 点，说明小球到达N 点时，沿电场方向的速度为v o ，从而可求的由O 到N 的时间，继而求出ON 间的距离．
（1）小球从A 运到O 的过程中，根据动能定理：21-2
mgl Eql mv = 代入数据解得小球在O
点速度为：2/s v m == （2）小球运到O 点绳子断裂前瞬间，对小球应用牛顿第二定律：2
--m v T mg f l 洛= 洛伦兹力为：f Bvq =洛
联立代入数据解得：8.2T N =
（3）绳断后，小球做匀变速曲线运动，可分解为水平方向匀变速和竖直方向自由落体运动． 所以，小球水平方向加速度大小为：25/x F Eq a m s m m
电===
小球从O 点运动至N 点所用时间：20.8x
v t s a == 竖直方向ON 间距离：21 3.2m 2
==h gt 点睛：本题主要考查了物体在复合场中的运动，分清楚小球的运动过程，并正确的做出受力分析是解决本题的关键，另外还要会根据物体受力情况判断出物体的运动情况，再结合动能定理即可轻松解决问题．。