2024届湖南省株洲市醴陵市四中物理高二上期中达标检测模拟试题含解析

2024届湖南省株洲市醴陵市四中物理高二上期中达标检测模拟
试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

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、关于电场力与洛伦兹力，以下说法正确的是（ ） A ．只有运动的电荷在磁场中才会受到洛伦兹力的作用
B ．电场力对运动的电荷一定做功，而洛伦兹力对运动的电荷却不会做功
C ．电场力与洛伦兹力一样，方向都沿电场线或磁感线的切线方向
D ．电荷只要处在电场中，就会受电场力，电荷静止在磁场中，也可能受到洛伦兹力 2、通过电阻R 的电流为I 时，在t 时间内产生的热量为Q ， 若电阻为R ， 电流为2I ， 则在时间2
t
内产生的热量为( ) A ．4Q
B ．2Q
C ．
2
Q D ．
4
Q 3、如图所示，两个质量分别为1m 、2m 的物块A 和B 通过一轻弹簧连接在一起并放置于水平传送带上，水平轻绳一端连接A ，另一端固定在墙上，A 、B 与传送带间动摩擦因数均为.μ传送带顺时针方向转动，系统达到稳定后，突然剪断轻绳的瞬间，设A 、B 的加速度大小分别为A a 和B a ，(弹簧在弹性限度内，重力加速度为)g ，则( )
A ．211A m a g m μ⎛⎫
=+
⎪⎝⎭
，B a g μ= B ．A a g μ=，0B a =
C ．211A m a g m μ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭
，0B a =
D ．A a g μ=，B a g μ=
4、如图所示的四个实验现象中，不能表明电流能产生磁场的是
A ．图甲中，导线通电后磁针发生偏转
B ．图乙中，通电导线在磁场中受到力的作用
C ．图丙中，当电流方向相同时，导经相互靠近
D ．图丁中，当电流方向相反时，导线相互远离
5、真空中两个静止的点电荷相距r 时，相互作用的静电力大小为F 。

仅将它们之间的距离增大到4r 时，它们之间的静电力大小为 A ．4F
B ．16F
C ．
4
F D ．
16
F 6、用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列表达式中不属于用比值定义物理量的是 A ．加速度
B ．电流
C ．电场强度
D ．磁感应强度
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、等量正点电荷的连线和其中垂线如图所示．一个带负电的试探电荷，先从图中a 点沿直线移到b 点，再从b 点沿直线移到c 点，则( )
A ．试探电荷所受电场力的方向一直不变
B ．试探电荷所受电场力的大小一直增加
C ．试探电荷的电势能一直减小
D ．a 、b 、c 三点电势为：a b c ϕϕϕ<<
8、如图所示，在水平地面上O点正上方不同高度的A、B两点分别水平抛出一小球，如果两球均落在同一点C上，则两小球
A．落地的速度大小可能相同
B．落地的速度偏向角可能相同
C．两个小球下落时间一定不同
D．两个小球抛出时的初速度可能相同
9、如图所示，用绝缘细线拴一个带正电的小球，让它在竖直向下的匀强电场中绕O点做竖直平面内的圆周运动，a、b两点分别是圆周的最高点和最低点，则（）
A．小球经过a点时，线中的张力最大
B．小球经过b点时，电势能最小
C．小球经过a点时，机械能最小
D．小球经过b点时，机械能最小
10、质量和电量都相等的带电粒子M 和N，以不同的速率经小孔垂直进入匀强磁场，带电粒子仅受洛伦兹力的作用，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）
A．M 带负电，N 带正电
B．M 的速度率小于N 的速率
C．洛伦兹力对M、N 不做功
D．M 的运行时间大于N 的运行时间
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）现有一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度。

螺旋测微器和游标卡尺的示数如图a和b所示。

由上图读得圆柱体的直径为_____________mm，长度为____________mm。

12．（12分）（1）一游标卡尺的主尺最小分度为1mm，游标上有10个小等分间隔，现用此卡尺来测量工件的直径，如图所示，该工件的直径为________毫米．
（2））某次使用螺旋测微器测量长度时如下图所示，则本次测量的长度是__________毫米．
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）如图所示在匀强电场中，有A、B两点，它们之间的距离为10cm，两点的连线与场强方向成53°角．将一个电荷量为1×10﹣6C的正电荷由A点移到B点，电
场力做功为6×10﹣5 J．（sin53=0.8，cos53=0.6）求：
（1）A、B两点的电势差U AB；
（2）匀强电场的场强E．
14．（16分）带电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,板间电场可以认为是匀强电场。

已知板长为L,板间距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,质量为m,忽略重力和空气阻力的影响。

求：
(1)带电粒子在极板间运动的加速度a；
(2)带电粒子的初速度v0。

15．（12分）如图，一质量为m=10kg的物体，由1/4光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底后沿水平面向右滑动1m距离后停止。

已知轨道半径R=0.8m，g=10m/s2，求：
（1）物体物体滑至圆弧底端时的速度大小
（2）物体物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小
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】
AD.电荷只要在电场中就会受到电场力作用，运动电荷在磁场中，与磁场方向平行，不会受到洛伦兹力的作用，只有运动电荷在磁场中才可能受到洛伦兹力作用。

故A 正确，D 错误
B.当电场力与电荷的速度方向相垂直时，则电场力对在其电场中的电荷不会做功，而洛伦兹力对磁场中的电荷不会做功。

故B 错误
C.电场力与电场线某点切线方向平行，洛伦兹力与磁场线相互垂直。

故C 错误 2、B 【解题分析】
通过电阻R 的电流为I ，根据焦耳定律得出在时间t 内产生的热量Q=I 2Rt 。

【题目详解】
通过电阻R 的电流为I 时，在t 时间内产生的热量为Q ，则Q=I 2Rt ；若在t/2时间内，通过的电流为2I ，根据焦耳定律：Q′=（2I ）2•R•1
2
t=2I 2Rt=2Q ，故ACD 错误，B 正确；故选B 。

3、C 【解题分析】
对物块B 分析，摩擦力与弹簧弹力平衡2m g kx μ=， 则2
mg x k
μ=
．以两个物块组成
的整体为研究对象，则绳子的拉力：()12T m m g μ=+．突然剪断轻绳的瞬间，绳子的拉力减小为1，而弹簧的弹力不变，则A 受到的合外力与T 大小相等，方向相反，A 的加速度()1211
A m m T a g m m μ+=
= B 在水平方向仍然受到弹簧的拉力和传送带的摩擦力，合外力不变，仍然等于1，所以B 的加速度仍然等于1．故选项A 正确． 【题目点拨】
本题要注意以下问题：（1）整体法与隔离法在受力分析中的应用（2）细绳的弹力可以突变，弹簧如果两端都被约束，则弹力不能突变；如果一端自由，一端被约束，则弹力就可以突变． 4、B 【解题分析】
A 、甲图中小磁针发生了偏转，说明小磁针受到了磁场的作用，故说明电流产生了磁场，故A 正确；
B 、乙图中由于导线中通以电流使导线受到了安培力的作用，不能说明电流产生了磁场，
故B 错误；
C 、两导线相互靠近，是因为彼此处在了对方的磁场中，故说明了电流产生了磁场，故C 正确；
D 、两导线相互远离是因为彼此处在对方产生的磁场中，从而受到了安培力，故D 正确； 本题选错误的，故选B ． 5、D 【解题分析】
由库仑定律的可得原来它们之间的库仑力为：
2
Qq
F k
r =， 变化之后它们之间的库仑力为：
()
2
211
44
2Qq
Qq F k
k F r r '===， 所以D 正确、ABC 错误。

6、B
【解题分析】试题分析：加速度a 与
和的大小无关，电场强度E 和F 以及q 的大
小无关，磁感应强度B 与F 以及IL 的大小无关，故ACD 都是比值法定义，而电流I 的大小取决于其两端的电压和电阻的大小，故B 不属于比值法定义． 考点：考查了比值法定义
【名师点睛】关键是理解比值法定义：所谓比值定义法，就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法．比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变
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、CD 【解题分析】
A ．在等量的正电荷的电场中，根据矢量的合成法则可以知道，在它们的连线中垂线上的点的电场强度的方向都是沿着中垂线指向外的，b 点沿直线移到c 点，电场强度的方向沿着cb 方向。

所以试探电荷所受电场力的方向发生改变。

故A 不符合题意。

B ．根据矢量的合成法则可以知道，b 点电场强度为0，中垂线上离b 很远处电场强度也为0，c 点电场强度不为0。

所以试探电荷所受电场力的大小不是一直增加。

故B 不符合题意。

C ．带负电的试探电荷从图中a 点沿直线移到b 点，电场力方向沿着中垂线指向内，电场力做正功，再从b 点沿直线移到c 点，电场力也做正功，所以电荷电势能一直减小。

故C 符合题意。

D ．电荷电势能一直减小，由于是带负电的试探电荷，所以电势增大，即φa ＜φb ＜φc 。

故D 符合题意。

8、AC 【解题分析】
两球均做平抛运动，而平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，运用平抛运动的基本规律表示出落地的速度大小以及落地时速度方向与水平方向的夹角，即可分析． 【题目详解】
A 、D 项：对于任意一球，设水平位移OC 为x ，竖直位移为h ，初速度为v 0
则落地时竖直分速度大小为：y v =
落地时速度大小为：v ==
运动时间为：t =
初速度为：0x v t =
= 则知，从A 点抛出的小球初速度较大，但下落的高度较小，而从B 点抛出的小球初速
度较小，但下落的高度大，由v =A 正确，
D 错误；
B
项：速度偏向角：
2tan y v h
v x θ=
==
，x 相同，h 不同，可知落地的速度偏向
角一定不相同，故B 错误； C
项：由t =
C 正确． 故应选：AC ． 【题目点拨】
本题主要考查了平抛运动的基本规律，知道平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，能根据运动学规律得到相关的表达式，再进行分析．
9、BC
【解题分析】
小球受向下的重力和向下的电场力，可知电场力和重力的合力向下，可知小球经过b 点时，速度最大，则线中的张力最大，选项A错误；顺着电场线电势降低，可知b点的电势最低，正电荷在b点的电势能最小，在a点时电势能最大，选项B正确；小球只有电场力和重力做功，则小球的电势能和机械能之和守恒，因小球在a点时电势能最大，可知在a点的机械能最小，在b点时机械能最大，选项C正确，D错误；故选BC. 【题目点拨】
此题关键是知道小球只有电场力和重力做功，小球的电势能和机械能之和守恒；会通过等效力的方法研究圆周运动。

10、AC
【解题分析】
由左手定则判断出M带正电荷，带负电荷；结合半径的公式可以判断出粒子速度的大小；根据周期的公式可以判断出运动的时间关系．
【题目详解】
A：由左手定则判断出N带正电荷，M带负电荷，故A正确；
B：粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力
2
v
qvB m
r
=，半径为：
mv
r
qB
=，在质
量与电量相同的情况下，半径大说明速率大，即M的速率大于N的速率，故B错误；C：洛伦兹力始终与速度的方向垂直，不做功，故C正确；
D：粒子在磁场中运动半周，即时间为周期的一半，而周期为
2m
T
qB
π
=，M的运行
时间等于N的运行时间，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、1.844 mm 42.40 mm
【解题分析】
由题意可知考查螺旋测微器、游标卡尺读数问题，根据读数原理分析可得。

【题目详解】
[1] 螺旋测微器读数先读固定刻度为1.5mm，再读可动刻度
0.0134.4mm=0.344mm
⨯
柱体的直径为两部分之和
1.5mm+0.344mm=1.844mm
[2] 用游标卡尺测量该圆柱体的长度，主尺示数为42mm ，游标尺读为
0.058mm=0.40mm ⨯
实际读数为两部分之和
42mm+0.40mm=42.40mm
【题目点拨】
螺旋测微器读数方法：固定刻度+可动刻度（0.01⨯格数），格数要估读一位小数 游标卡尺读数方法：主尺+游标卡尺示数（10分度：0.1⨯格数、50分度：0.05⨯格数、50分度： 0.02⨯ 格数，格数不需要估读） 12、29.8 5.805 【解题分析】
[1]游标卡尺的主尺读数为29mm ，游标尺上第8个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为8×0.1mm=0.8mm ，所以最终读数为：29mm+0.8mm=29.8mm ；
[2]螺旋测微器的固定刻度为5.5mm ，可动刻度为30.5×0.01mm=0.305mm ，所以最终读数为5.5mm+0.305mm=5.805mm ．
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) 60AB U V = (2) 1000/E V m =
【解题分析】(1) 电荷由A→B 电场力做功，有：W AB =qU AB 则有： 56
610601.010
AB AB
W U V V q --⨯===⨯； (2) 根据U AB =Ed AB cos53°得： 0601000cos530.10.6
AB AB U V
V E m m d =
==⨯。

点晴：电场中计算电势差时一定要所注意带着正负号来运算，计算电场强度时，两点之间的距离一定是沿电场方向的距离。

14、 (1)带电粒子在极板间运动的加速度为qU md
；(2)
【解题分析】 (1)极板间场强U
E d
=
，带电粒子所受电场力 U F qE q
d
== 带电粒子在极板间运动的加速度
F qU a m md
== (2)由
2122
d at = 得
t ===初速度为
0L v t ==15、（1）4m/s ；（2）300N
【解题分析】（1）物体在光滑圆弧轨道上下滑过程，根据动能定理，有：mgR=12
mv 2 解得：
4/v m s ==； （2）在圆弧底端时，受重力和支持力，根据牛顿第二定律，有：F N -mg=m 2
v R
解得：F N =mg+m 2v R =10×10+10×2
40.8
=300N 根据牛顿第三定律，物体对轨道的压力大小为300N.
点睛：本题是动能定理和向心力公式的运用问题，动能定理不仅适用于直线运动，而且适用与曲线运动，对单个过程和多过程均适用．。