广西柳州二中2024届物理高二第一学期期中检测模拟试题含解析

广西柳州二中2024届物理高二第一学期期中检测模拟试题
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、如图所示，突发交通事故时，车内正面的安全气囊弹出。

弹出安全气囊可以（）
A．增大事故突发时人的惯性
B．减小事故突发时人的惯性
C．增大事故突发时由于撞击对人的伤害
D．减小事故突发时由于撞击对人的伤害
2、法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场。

如图所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图，下列说法中正确的是（）
A．a、b为异种电荷，a带电量大于b的带电量
B．a、b为异种电荷，a带电量小于b的带电量
C．a、b为同种电荷，a带电量大于b的带电量
D．a、b为同种电荷，a带电量小于b的带电量
3、如图所示的电路中，电源电压恒定，其中两个电阻分别为10Ω和20Ω，另一个电阻R大小未知，当S断开时，理想电压表的示数为6V，当S闭合后，a、b两点间电压可能是（）
A．11V
B．10V
C．9V
D．8V
4、如图所示，水平地面上有一台式弹簧秤，水平托盘上的物体处于静止状态，关于物体的受力情况，下列说法正确的是
A．物体受到重力、支持力、压力三个力的作用
B．物体受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用
C．物体受到重力、支持力两个力的作用
D．物体受到向上的支持力和向下的压力
5、如图所示，在真空中有一对平行金属板，分别接在电源的两极上，一个带正电荷的粒子，在静电力的作用下由静止开始从正极板附近向负极板运动，则该带点粒子在运动过程中（）
A．静电力对它做正功，电势能增加
B．静电力对它做正功，电势能减少
C．静电力对它做负功，电势能增加
D．静电力对它做正功，电势能减少
6、为了描绘标有“3V 0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡电压能从零开始变化．所给器材如下：
（1）电流表（0～200mA，内阻约1Ω）
（2）电压表（0～3V，内阻约5kΩ）
（3）滑动变阻器（0～10Ω，0.5A）
（4）电源（3V）
（5）电键一个，导线若干
为了准确描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验电路图应选择如图中的（）
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、如图所示，在一块足够大的铅板A的右侧固定着一小块放射源P，P向各个方向不断放射出电子，电子的初速度大小均为v0，电子的重力忽略不计．在A板右方距A为d处放置一个与A平行的金属板B，在A、B之间加上恒定电压U（B板电势高）
A．电子打在B板上的范围是个圆
B．仅增加d的大小，电子到达B板时的动能增大
C．仅增加d的大小，电子打在B板时的范围面积增大
D．仅增加U的大小，电子打在B板时的范围面积不变
8、某老师从“浙江省瓯海中学”驾车到“浙江省平阳中学”参加会议，百度地图app的导航地图截图如图所示，则以下说法正确的的是（）
A．三种方案的位移都是不相同的
B．研究三种方案的平均速度大小，汽车可以看做质点
C．图中显示的“1小时32分”是指时间
D．根据导航的数据可以预估按“时间少”方案行车的平均速度约为45.8km/h
9、如图所示，在真空中A、B两块平行金属板竖直放置并接入电路．调节滑动变阻器，使A、B两板间的电压为U时，一质量为m、电荷量为－q的带电粒子，以初速度v0
从A板上的中心小孔沿垂直两板的方向射入电场中，恰从A、B两板的中点处沿原路返回(不计重力)，则下列说法正确的是
A．使初速度变为2v0时，带电粒子将从B板中心小孔射出
B．使初速度变为2v0时，带电粒子恰能到达B板
C．使初速度v0和电压U都增加为原来的2倍时，带电粒子恰能到达B板
D．使初速度v0和电压U都增加为原来的2倍时，带电粒子将从B板中心小孔射出10、绝缘且光滑的斜面固定于水平地面上，倾角为θ，斜面处于匀强电场中，质量为m、带正电q的小滑块在斜面上处于静止状态，重力加速度为g．下列判断正确的是（）
A．电场强度的方向可能垂直于斜面向上
B．若物体对斜面压力为零时，则电场强度为
mg
q E
C．若电场方向水平，则电场强度
mg tan E
q
θ
⋅
=
D．电场强度最小值为
mg sin E
q
θ
⋅
=
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）有一个小灯泡上标有“6V，0.1A”字样，现要测量该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用：
A．电压表（0～3V，内阻2kΩ）；B．电压表（0～10V，内阻3.0kΩ）；C．电流表（0～0.3A，内阻2.0Ω）；D．电流表（0～0.6A，内阻1.5Ω）；E．滑动变阻器（30Ω，2A）；F．滑动变阻器（100Ω，0.5A）；G．学生电源（直流9V），开关，导线．
（1）滑动变阻器__________．（填所选仪器前面的字母）
（2）画出实验电路图，要求电压从0开始测量_____．
12．（12分）表格中所列数据是测量小灯泡U﹣I关系的实验数据：
U（V）0.0 0.2 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I（A）0.000 0.050 0.100 0.150 0.180 0.195 0.205 0.215
（1）分析表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图中的_____（选填“甲”或“乙”）．（2）请在图丙所示的方格纸内画出小灯泡的U﹣I曲线_________；分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而_____（选填“变大”、“变小”或“不变）．
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，质量为m的带电小球用长为L的绝缘细线(不可伸长)悬挂于O 点，并处在场强为E、水平向左的匀强电场中，球静止时丝线与竖直方向的夹角为
θ=37°(sin37°=0.6，重力加速度为g)，则：
(1)小球带何种电荷，电量q是多少？
(2)现将小球拉至虚线所示位置(细线水平拉直，与O点相同高度)后从静止开始释放，求小球摆动到最低点时速度v的大小和细线所受拉力T的大小．
(3)如果小球摆动到最低点时，将细绳剪断，最后小球竖直落地，求下落高度h(电场充满整个空间)
14．（16分）如图所示,点电荷Q的电场中，电量q＝1.0×10－10C点电荷P与点电荷Q 距离r＝0.1m处受到的电场力为9.0×10－5N。

已知静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2。

求：
(1)点荷Q在P处的电场强度多大？
(2)点电荷Q的电量多大？
15．（12分）如甲图所示，两相距L=1m的平行金属导轨固定于水平面上，导轨左端与阻值R=1Ω的电阻连接，导轨间虚线右侧存在垂直导轨平面的匀强磁场．质量m=0.1kg 的金属杆垂直置于导轨上，与导轨接触良好，导轨与金属杆的电阻可忽略．杆在水平向右的恒定拉力作用下由静止开始运动，并始终与导轨垂直，其v-t图像如图所示．在10s 末撤去拉力，同时磁感应强度随时间变化，使金属杆中电流为零．金属杆运动过程中与导轨间摩擦力保持不变．求：
(1)金属杆所受的拉力的大小；
(2)0-10s内匀强磁场的磁感应强度大小；
(3)10s-15s内，磁感应强度B与时间t的关系式．
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】
AB. 惯性是物体的固有属性，其大小只与质量有关，故安全气囊弹出不会改变人的惯性，故A项错误，B项错误；
CD. 安全气囊弹出后可以延长撞击时间，从而减小作用力，减小事故突发时由于撞击对人的伤害，故C项错误，D项正确。

2、B
【解题分析】
电场线从正电荷出发到负电荷终止，由题中图形可知一系列电场线在a、b之间，则一定为异种电荷，由电场线左右不对称可知，两电荷是不等量的，又根据电场线的疏密可知b所带电荷量大
故选B。

3、D
【解题分析】
当S断开时，10Ω与20Ω的两个电阻串联，根据串联电路中电压与电阻成正比的特点可得，10Ω电阻的电压为3V，所以a、b间的电压为9V，当S闭合后，ab间的电阻减小，分担的电压减小，所以ab间的电压小于9V
A. 11V与分析不符，故A项错误；
B. 10V与分析不符，故B项错误；
C. 9V与分析不符，故C项错误；
D. 8V与分析相符，故D项正确．
4、C
【解题分析】
A．物体受到重力、支持力作用，压力是作用在台秤上的力，选项A错误；
B．物体在水平方向受力为零，则不受摩擦力的作用，选项B错误；
C ．物体受到重力、支持力两个力的作用，选项C 正确；
D ．向下的压力是作用在台秤上的力，选项D 错误。

5、B 【解题分析】
电容器左边极板带正电荷，右边极板带负电荷，故电场强度向右，微粒带正电荷，故电场力向右，位移向右，故电场力做正功，电场力做功等于电势能的减小量，故电势能减小，转化为了动能
A ．静电力对它做正功，电势能增加与分析不符，故A 错误；
B ．静电力对它做正功，电势能减少与分析相符，故B 正确；
C ．静电力对它做负功，电势能增加与分析不符，故C 错误；
D ．静电力对它做正功，电势能减少与分析不符，故D 错误。

6、A 【解题分析】
灯泡电压能从零开始变化，滑动变阻器采用分压式接法，灯泡正常工作时的电阻
22322.50.4
U R P ===Ω
所以V A
R R R R >，所以采用电流表外接法。

A.与分析结果相符，故A 正确。

B.与分析结果不符，故B 错误。

C.与分析结果不符，故C 错误。

D.与计算结果不符，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】
试题分析：打在最边缘处的电子，将是类平抛运动的电子，在垂直电场方向做匀速运动，即
，在平行电场方向做初速度为零的匀加速运动，即
，其中，
，则，将代入得：，由于电子运动的对称
性，打在B 板上的电子的分布范围是圆形区域，故A 正确；电子到达B 的过程中只有
电场做功，由于电场力做功：，所以电子到达B 的动能与极板之间的距离无
关，故B 错误；圆面积
；仅增加d 的大小，电子打在B 板时的范
围面积增大，故C 正确；圆面积；仅增加U 的大小，电子打在B
板时的范围面积减小，故D 错误． 考点：带电粒子在匀强电场中的运动
【名师点睛】对于功的求解要根据题目选择正确的途径，了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题． 8、BC 【解题分析】
A 、位移是指由初位置到末位置的有向线段，所以三种方案的位移都是相同的，故选项A 错误；
B 、研究汽车在导航图中的位置时，汽车的大小可以忽略，故可以把汽车看作质点，故选项B 正确；
C 、图中显示的“1小时32分”是指汽车行驶的时间，故选项C 正确；
D 、根据题中给出的数据无法确定位移，故无法确定平均速度，故选项D 错误。

9、AC 【解题分析】
设带电粒子进入电场中的位移为s ，根据动能定理得：20102qEs mv -=-
，又U
E d
=，得2
2mdv s qU
=，由此可见，要使带电粒子进入电场后在非常接近B 板处，s 变为原来的2
倍，采取的方法有：使带电粒子的初速度变为0 2v ；或使A 、B 两板间的电压变为1
2
U ；或使初速度0v 和电压U 都增加到原来的2倍，故AC 正确，BD 错误． 10、BCD 【解题分析】
A 项：若电场强度的方向可能垂直于斜面向上，物体受重力，电场力，支持力三力作用不可能平衡，故A 错误；
B 项：若物体对斜面压力为零时，物体只受重力，电场力二力平衡，根据mg qE =,可得mg q
E =
，故B 正确；
C 项：若电场方向水平，物体受重力，电场力，支持力三力作用平衡，根据tan qE mg θ=，
可知tan mg E q
θ
=
，故C 正确； D 项：电场强度最小即电场力最小，当电场力沿斜面向上时，电场力最小，即
sin mg qE θ=,可知sin mg E q
θ
=
，故D 正确． 点晴：判断物体运动的状态，关键是分析受力情况，确定合力是否为零或合力与速度方向的关系．
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、E
【解题分析】（1）为方便实验操作，滑动变阻器应选E ．
（2）灯泡的额定电流为0.1A ，电流表应选C ；灯泡额定电压为6V ，电压表应选B ；因为灯泡的电压和电流需从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法．灯泡的电阻大约为6
600.1
U R I =
==Ω，远小于电压表的内阻3kΩ，属于小电阻，所以电流表采用外接法，实验原理图如下；
12、（1）甲；（2）如图所示；
变大．
【解题分析】（1）由表中数据可知，电压、电流从零开始测量因此需要滑动变阻器分压接法，故该实验选择分压接法．故应选择甲电路；
（2）根据表示所给数据，画出小灯泡的U-I 曲线如上所示；
由小灯泡的U-I 曲线可知，图象的斜率变大，故说明当电流增大时，灯泡的电阻增大．
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)小球带正电荷，3
4mg E (2)2 gl 32mg (3)4 9L 【解题分析】
(1)小球静止，受三个力：重力mg ，水平向左电场力F =qE ，绳子拉F T
可知：小球带正电，由平衡条件得：
qE =mgtan 37°
得： 34mg q E
= (2)小球从水平位置摆动到最低点的过程中，由动能定理有： 212mgL qEL mv -=
得：
2gL v = 小球在最低点，由动力学规律有：
2
T v F mg m L
-= 得：
32
T F mg = (3)小球竖直落地瞬间，水平方向上的速度为0，水平加速度大小为： 03374a gtan g ==
则空中运动时间：
0v t a -==-竖直方向上自由落体：
21429
h gt L == 14、．(1)E=9.0×
105N/C (2) Q=10-6C 【解题分析】(1)根据电场强度的定义式，可得在P 处的电场强度
5
5109.010/9.010/1.010
F E N C N C q --⨯===⨯⨯ (2)根据库仑定律 2
kQq F r =，可得点电荷Q 的电量2569109.0100.01 1.010910 1.010
Fr Q C C kq ---⨯⨯===⨯⨯⨯⨯
15、（1）0.08N （2）T （3）()B t 【解题分析】
（1）5s 内金属杆未进入磁场，所以有
F −μmg ＝ma 1
由图可知
a 1＝0.4m/s 2
10s ～15s 内仅在摩擦力作用下运动，则
μmg ＝ma 2
由图可知
a 2＝0.4m/s 2
解得
F =0.08N
（2）在5s ～10s 时间段杆在磁场中做匀速运动，因此有 220B L v
F mg R μ+＝
以F =0.08N ，μmg =0.04N ，v =2m/s 代入解得
B 0T
（3）撤去恒定拉力之后，通过回路的磁通量不变，杆在磁场中匀速运动距离为d =2×5m=10m ，设撤去拉力后运动的距离为x ，
B(t)L(d+x)＝B0Ld x＝2t−0.2t2
由此可得
()
B t。