河北省石家莊第二中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

河北省石家莊第二中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，有一彈性金屬環(huán)，將條形磁鐵插入環(huán)中或從環(huán)中拔出時(shí)，環(huán)所圍面積變化情況是（）A．插入環(huán)面積增大，拔出環(huán)面積減小B．插入環(huán)面積減小，拔出環(huán)面積增大C．插入或拔出，環(huán)面積都增大D．插入或拔出，環(huán)面積都減小2、如圖所示，真空中Ox坐標(biāo)軸上的某點(diǎn)有一個(gè)點(diǎn)電荷Q，坐標(biāo)軸上A，B兩點(diǎn)的坐標(biāo)為0.1m和0.6m，在A點(diǎn)放一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷，在B點(diǎn)放一個(gè)帶正電的試探電荷，電荷量q，A,B兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場(chǎng)力方向都跟x軸正方向相同，電場(chǎng)力的大小F跟試探電荷電量q的關(guān)系分別如圖中直線a，b所示，下列說法正確的是A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為4N/CB．B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)方向C．點(diǎn)電荷Q是負(fù)電荷D．點(diǎn)電荷Q的位置是0.2m3、一船在靜水中的速度是10m/s，要渡過寬為240m、水流速度為8m/s的河流，則下列說法中正確的是（）A．此船不可能垂直到達(dá)正對(duì)岸 B．船垂直到達(dá)正對(duì)岸的實(shí)際航行速度是6m/sC．此船過河的最短時(shí)間30s D．船頭的指向與上游河岸的夾角為53°船可以垂直到達(dá)正對(duì)岸4、如圖所示是探究影響通電導(dǎo)線受力的因素實(shí)驗(yàn)的部分裝置，下列操作中能增大導(dǎo)體棒上擺幅度的（）A．移去一塊蹄形磁鐵B．僅使棒中電流減小為原來(lái)的二分之一C．導(dǎo)體棒接入端由②、③改為①、④D．導(dǎo)體棒接入端由①、④改為②、③5、電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，電量為2×10-8C的負(fù)電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為4×10-6J的負(fù)功，電量為3×10-8C的正電荷從A移到C，電場(chǎng)力做功為9×10-6J的負(fù)功。如果這三點(diǎn)在同一條電場(chǎng)線上，順著電場(chǎng)線方向這三點(diǎn)位置的排列次序是（）A．A、B、C B．C、A、B C．B、A、C D．A、C、B6、傳感器在各種領(lǐng)域中有著廣泛應(yīng)用，是自動(dòng)控制設(shè)備中不可缺少的元件．如下圖所示為幾種電容式傳感器，其中通過改變電容器兩極間距離而引起電容變化的是：A． B．C． D．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在光滑水平面上，一質(zhì)量為m、速度大小為v的A球與質(zhì)量為2m靜止的B球發(fā)生正碰，碰撞可能是彈性的，也可能是非彈性的，則碰后B球的速度大小可能是()A．0.7v B．0.6vC．0.4v D．0.2v8、如圖所示，A、B、C、D為勻強(qiáng)電場(chǎng)中相鄰的四個(gè)等勢(shì)面，一個(gè)電子垂直經(jīng)過等勢(shì)面D時(shí)，動(dòng)能為20eV飛經(jīng)等勢(shì)面C時(shí)，電勢(shì)能為－10eV，飛至等勢(shì)面B時(shí)速度恰好為零，已知相鄰等勢(shì)面間的距離為5cm，則下列說法正確的是()A．等勢(shì)面A的電勢(shì)為－10VB．勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為200V/mC．電子再次飛經(jīng)D勢(shì)面時(shí)，動(dòng)能為10eVD．電子的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)9、簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿偏電流Ig=300μA，內(nèi)阻Rg=100Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω，按正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央,則（）A．歐姆表的內(nèi)阻為5kΩ B．歐姆表的內(nèi)阻為10kΩC．Rx的阻值為5kΩ D．Rx的阻值為10kΩ10、下列說法中正確的是（）A．電荷在某處不受電場(chǎng)力的作用，則該處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零B．一小段通電導(dǎo)線在某處不受安培力的作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C．把一個(gè)試探電荷放在電場(chǎng)中的某點(diǎn)，它受到的電場(chǎng)力與所帶電荷量的比值表示該點(diǎn)電場(chǎng)的強(qiáng)弱D．把一小段通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處，所受的磁場(chǎng)力與該小段通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度和電流的乘積的比值表示該處磁場(chǎng)的強(qiáng)弱三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）有一只量程為6V的電壓表，內(nèi)阻約為5～8kΩ，某同學(xué)要精確地測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻，設(shè)計(jì)的測(cè)量電路如圖甲所示，其中R2為最大電阻9999Ω的電阻箱，R1為滑動(dòng)變阻器，電源電動(dòng)勢(shì)為9V，內(nèi)阻很?。畬?shí)驗(yàn)步驟如下：①按電路圖連接電路；②閉合S2；③將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至最左端；④閉合S1；⑤調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表滿偏；⑥再斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱，調(diào)至電壓表半偏，并記下電阻箱的讀數(shù)，并認(rèn)為此時(shí)電阻箱的電阻為該電壓表的內(nèi)阻．(1)乙圖電阻箱的讀數(shù)為_____kΩ．(2)實(shí)驗(yàn)室中有兩個(gè)滑動(dòng)變阻器：(a)最大阻值為15Ω，額定電流為1A；(b)最大阻值為30kΩ，額定電流為25mA，為了能精確測(cè)量電壓表內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇____滑動(dòng)變阻器(填變阻器前的字母代號(hào))．(3)實(shí)驗(yàn)中S2從閉合到斷開(斷開S2之前，電阻箱置于9999Ω)，斷開后A、B兩點(diǎn)的電壓UAB_____6V(選填“>”、“<”或“=”)．(4)實(shí)驗(yàn)中由于電路設(shè)計(jì)所存在的實(shí)驗(yàn)誤差(系統(tǒng)誤差)，導(dǎo)致測(cè)量值_____真實(shí)值(選填“>”、“<”或“=”)．12．（12分）為了驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)物塊的碰撞是否為彈性碰撞即碰撞過程中沒有機(jī)械能損失，某同學(xué)選取了兩個(gè)與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同、體積相同、但質(zhì)量不相等的正方體物塊，其中物塊A的質(zhì)量大于物塊B的質(zhì)量，計(jì)算時(shí)A物塊和B物塊均可以看成質(zhì)點(diǎn)，按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn)：a.按圖示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，軌道QM為弧槽，MN為水平粗糙直軌道，M為弧槽與直軌道的切點(diǎn)。在直軌道上選取一位置P用筆標(biāo)記，使MP之間的距離稍大于兩物塊的寬度；b.先不放B物塊，將A物塊由弧槽的某一位置由靜止釋放，物塊停下后測(cè)出物塊A從P點(diǎn)開始滑行的距離s0；c.將物塊B放在P處，將A物塊從弧槽的同一位置由靜止釋放，與B碰撞后各自滑行一段時(shí)間停止，測(cè)出A、B從P點(diǎn)開始滑行的距離分別為s1、s2；根據(jù)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：(1)本實(shí)驗(yàn)中，__________（填“需要”或“不需要”）測(cè)出兩物塊的質(zhì)量；(2)若測(cè)得A、B兩物塊質(zhì)量分別為m1、m2，請(qǐng)寫出兩物塊碰撞的動(dòng)量守恒表達(dá)式________；若該碰撞為彈性碰撞，請(qǐng)寫出碰撞時(shí)機(jī)械能守恒表達(dá)式__________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，兩塊長(zhǎng)3cm的平行金屬板A、B相距1cm，并與450V直流電源的兩極相連接，如果在兩板正中間有一電子（m=910－31kg，e=-1.610－19C），沿著垂直于電場(chǎng)線方向以2107m/s的速度飛入，求：（1）電子在金屬板間運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大?。唬?）如果電子能從金屬板間飛出，求電子在電場(chǎng)中的飛行時(shí)間；（3）判斷電子能否從平行金屬板間飛出．14．（16分）如圖兩平行正對(duì)帶等量異種電荷金屬板距離d，之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度E，電子質(zhì)量m，由負(fù)電金屬板表面A點(diǎn)靜止釋放，由正電金屬板B孔飛出時(shí)速度v。求電子電荷量（不計(jì)電子受重力）。15．（12分）如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)阻r＝0.6Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，求：（1）流過電源的電流；（2）路端電壓；

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】試題分析：根據(jù)楞次定律可知，金屬環(huán)中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁能量的變化，表現(xiàn)出的宏觀現(xiàn)象有“來(lái)拒去留”、“增縮減擴(kuò)”，所以可知，當(dāng)插入環(huán)時(shí)，磁通量增大，面積減?。划?dāng)拔出進(jìn)，磁通量減小，環(huán)面積增大，故只有選擇B正確；考點(diǎn)：楞次定律2、D【解題分析】

A.A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為故A錯(cuò)誤；B.正的試探電荷受電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)線方向相同，根據(jù)正電荷在B點(diǎn)受力沿x軸正方向即可判斷在B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸正方向，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)并結(jié)合圖像可判斷a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度，離點(diǎn)電荷越近場(chǎng)強(qiáng)越大，所以點(diǎn)電荷在AB的中間靠近A的某個(gè)位置，又由于A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到電場(chǎng)力的方向都跟x軸正方向相同，所以點(diǎn)電荷Q是正電荷，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式即結(jié)合圖像可判斷B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為可得場(chǎng)源電荷到AB的距離之比因此點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)為0.20m，故D正確．3、B【解題分析】

船實(shí)際參加了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，沿船頭指向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和順著水流而下的勻速直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)際運(yùn)動(dòng)是這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，當(dāng)船頭指向不同，合速度不同，軌跡也不同，由于合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于沿船頭方向分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故渡河時(shí)間與水流速度無(wú)關(guān)，只與船頭指向和船在靜水中速度有關(guān)．【題目詳解】船實(shí)際參加了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，沿船頭指向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和順著水流而下的勻速直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)際運(yùn)動(dòng)是這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，由于船速大于水速，合速度可能與河岸垂直，可能垂直到達(dá)正對(duì)岸，故A錯(cuò)誤；根據(jù)速度的合成可得船垂直到達(dá)正對(duì)岸的實(shí)際航行速度是：，故B正確；由于合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于沿船頭方向分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故當(dāng)船頭指向垂直與河岸時(shí)，沿船頭指向分位移最小，渡河時(shí)間最短為：，故C錯(cuò)誤；船可以垂直到達(dá)正對(duì)岸時(shí)令船頭的指向與上游河岸的夾角為，則有：，解得：，故D錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是將實(shí)際運(yùn)動(dòng)沿船頭指向和水流方向進(jìn)行分解，根據(jù)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的同時(shí)性、獨(dú)立性、等效性和同一性分析求解．4、C【解題分析】

A．僅移去一塊蹄形磁鐵，根據(jù)F=BIL可知安培力變?yōu)樵瓉?lái)的，導(dǎo)體棒上擺幅度變小，故A錯(cuò)誤；

B．僅使棒中的電流減小為原來(lái)的二分之一，根據(jù)F=BIL可知安培力變?yōu)樵瓉?lái)的，導(dǎo)體棒上擺幅度變小，故B錯(cuò)誤；

C．僅使導(dǎo)體棒接入端由②、③改為①、④，根據(jù)F=BIL可知安培力變?yōu)樵瓉?lái)的3倍，導(dǎo)體棒上擺幅度變大，故C正確；

D．僅使導(dǎo)體棒接入端由①、④改為②、③，根據(jù)F=BIL可知安培力變?yōu)樵瓉?lái)的倍，導(dǎo)體棒上擺幅度變小，故D錯(cuò)誤；

故選C。5、B【解題分析】

ABCD．根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系、電勢(shì)與電勢(shì)能的關(guān)系，電量為2×10-8C的負(fù)電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為4×10-6J的負(fù)功，即即電量為3×10-8C的正電荷從A移到C，電場(chǎng)力做功為9×10-6J的負(fù)功，即即綜上，ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。6、C【解題分析】試題分析：A圖是可變電容器，通過改變電介質(zhì)，來(lái)改變電容器的電容，故A錯(cuò)誤；B圖，電容器的一個(gè)極板時(shí)金屬芯線，另一個(gè)極板是導(dǎo)電液，故是通過改變電容器兩極間正對(duì)面積而引起電容變化的，故B錯(cuò)誤；C圖是通過改變極板間的距離，改變電容器的電容，故C正確．D圖，電容器為可變電容器，通過轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)片改變正對(duì)面積，改變電容器的電容，故D錯(cuò)誤；故選C.【題目點(diǎn)撥】電容器的決定式，電容器電容與極板間電介質(zhì)，兩極間正對(duì)面積，兩極板間距離等有關(guān)．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】

若AB發(fā)生彈性碰撞，碰后B球的速度最大，若AB發(fā)生完全非彈性碰撞，碰后B球的速度最小，根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律求出碰撞后B球的速度范圍，然后分析答題；【題目詳解】以兩球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以A球的初速度方向?yàn)檎较?，如果碰撞為彈性碰撞，由?dòng)量守恒定律得：由機(jī)械能守恒定律得：，

解得：，，負(fù)號(hào)表示碰撞后A球反向彈回．

如果碰撞為完全非彈性碰撞，以A球的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得：，解得：則碰撞后B球的速度范圍是：，則碰后B球的速度大小可能是和，不可能是和，故AD錯(cuò)誤，BC正確．【題目點(diǎn)撥】本題的關(guān)鍵是要掌握碰撞的基本規(guī)律：動(dòng)量守恒定律，知道彈性碰撞遵守兩大守恒定律：動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律，解答時(shí)要注意選擇正方向，用符號(hào)表示速度的方向．8、ABD【解題分析】

AB．電子從D到B的過程，根據(jù)動(dòng)能定理得：-eUDB=0-EkD解得：則電場(chǎng)強(qiáng)度為：電子經(jīng)過等勢(shì)面C時(shí)的電勢(shì)能為-10ev，則C點(diǎn)的電勢(shì)為10V，因?yàn)镃A間的電勢(shì)差等于DB間的電勢(shì)差，可知A點(diǎn)電勢(shì)為-10V,故A、B均正確;C．根據(jù)能量守恒定律得，電子再次經(jīng)過D等勢(shì)面時(shí)，動(dòng)能不變，仍然為20eV，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的方向與等勢(shì)面垂直，則電子所受電場(chǎng)力方向與速度方向在同一條直線上，做勻變速直線運(yùn)動(dòng),故D正確．9、AC【解題分析】

使用歐姆表測(cè)電阻前要進(jìn)行歐姆調(diào)零,歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律，根據(jù)題意應(yīng)用閉合電路歐姆定律求出指針指在刻度盤中央時(shí)所測(cè)電阻阻值。本題考查了求歐姆表的中央刻度值，知道歐姆表的工作原理、應(yīng)用閉合電路歐姆定律即可解題?！绢}目詳解】歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律,由閉合電路歐姆定律得，歐姆調(diào)零時(shí)：，則歐姆表的內(nèi)阻：，故A正確，B錯(cuò)誤；指針指在刻度盤的正中央是：，解得：，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10、AC【解題分析】

根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的定義式，檢驗(yàn)電荷在某處不受電場(chǎng)力的作用，則該處電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零，故A正確；當(dāng)一小段通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)的方向平行時(shí)，在某處不受磁場(chǎng)力作用，但不能確定該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零．故B錯(cuò)誤；把一個(gè)試探電荷放在電場(chǎng)中的某點(diǎn)，它受到的電場(chǎng)力與所帶電荷量的比值為該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，即表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，故C正確；只有通電導(dǎo)線垂直放入磁場(chǎng)中時(shí)，通電導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力與該小段通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度和電流的乘積的比值表示該處磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，故D錯(cuò)誤．故選AC．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、7.5a>>【解題分析】(1)電阻箱的讀數(shù)為(7000+500)Ω=7.5kΩ．(2)本題采用分壓式，所以選用(a)．(3)因?yàn)閿嚅_開關(guān)S2后，總電阻增加，AB兩端的電壓要大于6V．(4)電壓表半偏時(shí)，R2兩端電壓大于3V，R2大于電壓表電阻，測(cè)量者大于真實(shí)值．點(diǎn)睛：半偏法測(cè)量電表內(nèi)阻的模型需熟記，并理解其對(duì)應(yīng)原理和誤差分析．12、需要【解題分析】

（1）[1]設(shè)滑塊與水