山東省莒縣第一中學2024屆高二物理第一學期期中學業(yè)水平測試試題含解析

山東省莒縣第一中學2024屆高二物理第一學期期中學業(yè)水平測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、下列物理量中屬于矢量，而且其表達式是采用比值法定義的是（）A．加速度a＝F/m B．電流強度I＝U/RC．電容C＝Q/U D．電場強度E＝F/q2、下列說法正確的是（）A．公式適用于求一切電場中某點的電場強度B．公式只適用于求真空中某點的電場強度C．公式適用于一切點電荷周圍某點的電場強度D．公式適用于求勻強電場的電場強度，d表示勻強電場中任意兩點間的距離3、一根張緊的水平彈性長繩上的a、b兩點，相距14.0m，b點在a點的右方。當一列簡諧橫波沿此長繩向右傳播時，若a點的位移達到正極大時，b點的位移恰為零，且向下運動，經過1.0s后，a點的位移為零，且向下運動，而b點的位移達到負極大，則這簡諧橫波的波速可能等于（）A．4.67m/sB．6m/sC．9m/sD．4m/s4、如圖所示,為一在水平面內做勻速圓周運動的圓錐擺,關于擺球的受力情況,下列說法中正確的是（）A．擺球受重力、拉力和向心力的作用B．擺球受拉力和向心力的作用C．擺球受拉力和重力的作用D．擺球受重力和向心力的作用5、如圖所示，A和B均可視為點電荷，A固定在絕緣支架上，B通過絕緣輕質細線懸掛在天花板上，由于二者之間庫侖力的作用細線與水平方向成30°角．A、B均帶正電，電荷量分別為Q、q，A、B處于同一高度，二者之間的距離為L．已知靜電力常量為k，重力加速度為g．則B的質量為A． B．C． D．6、關于電流的方向，下列說法正確的是()A．電荷定向移動的方向為電流方向B．因為電流有方向，所以電流是矢量C．在電源外部電路中，電流的方向是從電源的正極流向負極D．在電路中電荷的定向移動方向總是沿著高電勢到低電勢的方向二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、兩根材料相同的均勻導線A和B，其長度分別為L和2L，串聯(lián)在電路中時，其電勢的變化如圖所示，下列說法正確的是()A．A和B導線兩端的電壓之比為3∶2B．A和B導線兩端的電壓之比為1∶2C．A和B導線的橫截面積之比為2∶3D．A和B導線的橫截面積之比為1∶38、湖州太湖水世界“飛舟沖浪”項目的滑道由兩段相同的光滑圓弧軌道組合而成，每段圓弧軌道的圓心角．如圖所示，假設一游客（可視為質點）從圓弧軌道的最高點靜止出發(fā)，沿著軌道滑下，最終從圓弧軌道上的點水平滑出軌道。點為兩段圓弧的平滑連接點，不計阻力。下列說法正確的是A．游客在點時，處于超重狀態(tài)B．游客從到過程，豎直方向的加速度一直增大C．游客在點時，向心加速度為D．從到過程，游客的機械能增大9、一根粗細均勻的金屬導線阻值為R，兩端加上恒定電壓U時，通過金屬導線的電流強度為I，金屬導線中自由電子定向移動的平均速率為v，若將金屬導線均勻拉長，使其長度變?yōu)樵瓉淼?倍，仍給它兩端加上恒定電壓U，已知電流微觀式為I=neSV，其中n為單位體積電子個數(shù)，e為元電荷，S為導線模截面積，則下列說法中正確的是A．此時金屬導線的阻值為4RB．此時通過金屬導線的電流為C．此時自由電子定向移動的平均速率為D．此時自由電子定向移動的平均速率為10、一洗衣機在正常工作時非常平穩(wěn)，當切斷電源后發(fā)現(xiàn)先是振動越來越劇烈、然后振動逐漸減弱，這一過程中洗衣機振幅隨波輪轉速（國際單位制中，轉速與波輪對洗衣機施加的力的頻率數(shù)值上相等）變化的關系圖線如圖所示，對這一現(xiàn)象下列說法正確的是（）A．正常工作時，洗衣機波輪的轉速數(shù)值上大于洗衣機的固有頻率B．正常工作時，洗衣機波輪的轉速數(shù)值上小于洗衣機的固有頻率C．當洗衣機振動最劇烈時，洗衣機的固有頻率最大D．當洗衣機振動最劇烈時，波輪轉速數(shù)值上恰等于洗衣機的固有頻率三、實驗題：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）一個小燈泡的額定電壓為2.0V，額定電流約為0.5A，選用下列實驗器材進行實驗，并利用實驗數(shù)據(jù)描繪小燈泡的伏安特性曲線。A．電源E：電動勢為3.0V，內阻不計B．電壓表V1：量程為0～3V，內阻約為1kΩC．電壓表V2：量程為0～15V，內阻約為4kΩD．電流表A：量程為0～0.6A，內阻約為0.6ΩE．滑動變阻器R1：最大阻值為10Ω，額定電流為1.0AF．滑動變阻器R2：最大阻值為150Ω，額定電流為1.0AG．開關S，導線若干(1)實驗中使用的電壓表應選用_____；滑動變阻器應選用____（請?zhí)顚戇x項前對應的字母）。(2)實驗中某同學連接實驗電路如圖所示，請不要改動已連接的導線，在下面的實物連接圖中把還需要連接的導線補上_____。(3)根據(jù)實驗中測得的電壓表和電流表數(shù)據(jù)，已在下圖坐標紙上做出小燈泡的U-I圖線。請簡述該圖線不是直線的主要原因：_______________________。(4)若將實驗中的小燈泡接在電動勢為2.0V、內阻為4Ω的電源兩端，則小燈泡的實際功率約為________W（保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）在《描繪小燈泡伏安特性曲線》的實驗中，選擇“3V、0.5A的小燈泡作為研究對象，要求小燈泡兩端電壓從0開始變化，電源E=6V,有開關導線若干.請回答下面幾個問題：①下列實驗器材中應選用______（填入器材序號）A．電流表（量程0～0.6A，內阻1Ω）B．電流表（量程0～3A，內阻1Ω）C．電壓表（量程0～15V，內阻約10kΩ）D．電壓表（0～3V，內阻約2kΩ）E．滑動變阻器（阻值0～100Ω）F．滑動變阻器（阻值0-10Ω）②在本實驗中，滑動變阻器應采用______（填“分壓”或“限流”）接法，電流表應采用______（填“內”、“外”）接法．③在下圖框中畫出實驗電路圖_________.④小燈泡所加的電壓U由零逐漸增大到3V，在此過程中電流I和電壓U的關系可以用圖象表示，在圖中符合實際的是______。四、計算題：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，小物塊質量m＝0.08kg，帶正電荷q＝2×10－4C，與水平絕緣軌道之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，在水平軌道的末端N處，連接一個半徑為R＝0.4m半圓形光滑軌道。整個軌道處在一個方向水平向左、場強大小E＝4×103N/C的勻強電場中，取g＝10m/s2。(1)若小物塊恰能運動到軌道的最高點L，那么小物塊應從距N點多遠處的A點釋放？(2)如果小物塊在(1)中的位置A釋放，當它運動到P點（軌道中點）時對物塊軌道的壓力大小？14．（16分）如圖所示的電路中定值電阻，，則R1和R2中的電流之比是多少？R2和R3兩端電壓之比是多少？15．（12分）如圖所示的電路中，電阻R1＝6Ω，R2＝3Ω.S斷開時，電流表示數(shù)為0.9A；S閉合時，電流表示數(shù)為0.8A，設電流表為理想電表，則電源電動勢E＝________V，內電阻r＝________Ω.

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解題分析】

A、加速度是牛頓第二定律的表達式，也是加速度的決定式，不屬于比值法定義的物理量，故A錯誤.B、電流強度是部分電路歐姆定律，由知電流強度與電壓成正比，與電阻成反比，不屬于比值法定義的物理量，故B錯誤.C、電容是電容器電容的定義式，故C錯誤.D、電場強度是用比值法定義電場強度的定義式，故D正確.故選D.【題目點撥】物理公式要區(qū)分哪些是定義式，哪些是決定式，哪些是定律式，哪些是定理式.2、A【解題分析】公式是電場強度定義式，適用于一切電場強度的計算，而公式只適用于真空中的點電荷產生的電場強度的計算，公式適用于求勻強電場的電場強度，d表示勻強電場中兩點間沿場強方向的距離，不是任意兩點間的距離，故A正確．3、A【解題分析】

由題可知，當簡諧橫波沿長繩向右傳播時，若a點的位移達到正最大時，b點的位移恰為零且向下運動，則AB間距離滿足：，（n=0，1，2，3…）解得波長大小的通項公式為：，（n=0，1，2，3…）又據(jù)題意，經過1.00s后a點的位移為零，且向下運動，而b點的位移恰達到負最大，則時間關系滿足：，（k=0，1，2，3…）解得周期大小的通項公式為，（k=0，1，2，3…）；根據(jù)波速公式，可解得這列簡諧橫波的可能波速為：，（n=0，1，2，3…，k=0，1，2，3…）。A．當n=0，k=0時v=4.67m/s，選項A正確；BCD．由計算可知，這三個值都不是波速的可能值，選項BCD錯誤。4、C【解題分析】

向心力是效果力，在受力分析時不能說球受到向心力，擺球A受拉力和重力的作用，拉力和重力的合力提供向心力，故C正確；ABD錯誤；故選C5、D【解題分析】

根據(jù)庫侖定律，A、B之間的庫侖力：，以B為研究對象，在水平方向：F=FTcos30°，在豎直方向：mg=FTsin30°，聯(lián)立可得：A.。故A項錯誤；B.。故B項錯誤；C.。故C項錯誤；D.。故D項正確。6、C【解題分析】正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向，電流的方向與負電荷移動的方向相反，A錯誤；電流只有一個方向：在電源外部從正極流向負極，所以沒有正負號，為標量，B錯誤C正確；正電荷在恒定電場的作用下從高電勢向低電勢移動，而負電荷是從低電勢向高電勢移動，故D錯誤．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AD【解題分析】AB．由圖可知，UA=10-4=6V，UB=4-0=4V，所以UA：UB=3：2，故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)歐姆定律得，串聯(lián)電路電壓與電阻成正比，RA：RB=3：2，根據(jù)，，則橫截面積之比SA：SB=1:3，故C錯誤，D正確．故選AD點睛：串聯(lián)電路中電流相等，根據(jù)電勢差的大小，導線兩端的電壓之比；通過歐姆定律得出電阻的大小關系，再根據(jù)電阻定律得出A和B導線的橫截面積之比．8、AB【解題分析】

A．游客從到過程做曲線運動，游客在點時有向上的分加速度，故處于超重狀態(tài)，故A正確；B．游客從到過程，合力在豎直方向上的分量越來越大，故豎直方向上的加速度一直增大，故B正確；C．游客在點時，軌道對游客沿半徑向上的支持力，向心力由重力指向圓心的分力和支持力的合力提供，向心力小于，則向心加速度小于，故C錯誤；D．從到過程，只有重力做功，故游客的機械能不變，故D錯誤。故選AB．9、ABC【解題分析】

將金屬導線均勻拉長，使其長度變?yōu)樵瓉淼?倍，橫截面積變?yōu)樵瓉淼谋?，，根?jù)電阻定律分析電阻的變化，由歐姆定律分析電流的變化．由電流的微觀表達式I=nevS分析平均速率v的變化．【題目詳解】A項：將金屬導線均勻拉長，使其長度變?yōu)樵瓉淼?倍，橫截面積變?yōu)樵瓉淼谋?，根?jù)電阻定律分析得到，電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，故A正確；B項：根據(jù)歐姆定律可知，電流I變?yōu)樵瓉淼?，即為，故B正確；C、D項：電流的微觀表達式I=nevS，其中n、e不變，電流I為原來的，橫截面積S變?yōu)樵瓉淼谋叮瑒t自由電子定向移動的平均速率為，故C正確，D錯誤．故應選ABC．10、AD【解題分析】

A.當波輪振動頻率等于洗衣機固有頻率時，發(fā)生共振，振幅最大，所以根據(jù)圖像可知，正常工作時，洗衣機波輪的轉速數(shù)值上大于洗衣機的固有頻率，故A正確B.根據(jù)選項A的分析，故B錯誤C.固有頻率是自身屬性，不隨外界變化。故C錯誤D.當波輪振動頻率等于洗衣機固有頻率時，發(fā)生共振，振動最劇烈，故D正確故選AD三、實驗題：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、BE實物連線圖如圖；燈絲電阻（率）隨溫度升高而增大【解題分析】

(1)[1][2].燈泡額定電壓是2V，則電壓表選B；為方便實驗操作，滑動變阻器應選E．(2)[3].燈泡正常發(fā)光時電阻，，，，則電流表采用外接法，由表中實驗數(shù)據(jù)可知，電壓與電流從零開始變化，則滑動變阻器應采用分壓接法，電路圖如圖所示；閉合開關前，滑片應置于左端．(3)[4].因燈泡電阻隨溫度的升高而增大，故圖象的斜率越來越大，所以圖象發(fā)生了彎曲；(4)[5].電源的電動勢為2V，內阻為4Ω，則電流與路端電壓的關系式為：U=E-Ir=2-4I；在上圖中作出電流與路端電壓的圖線，如圖所示；交點坐標即為小燈泡的實際電壓和電流，故功率為：P=UI=0.7×0.32=0.22W．12、ADF分壓外B【解題分析】

第一空.由題意可知，燈泡的額定電壓為3V，為了準確性及安全性原則，電壓表應選擇D；燈泡的額定電流為0.5A，故電流表應選擇A；測量燈泡的伏安特性曲線實驗中應采用分壓接法，故滑動變阻器應選用小電阻，故滑動變阻器應選擇F；所以實驗器材中應選用ADF．第二空