湖南省株洲市攸縣第四中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

湖南省株洲市攸縣第四中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、在家里使用電熱水壺時，會發(fā)現(xiàn)電燈會變暗，這是因為()A．電熱水壺使電路總電流變小B．電熱水壺上的電壓大于電燈上的電壓C．電路總電流不變，而電熱水壺從電燈中分出了電流D．干路電流增大，導(dǎo)致干路導(dǎo)線上的電壓增大2、如圖所示，面積為S的線圈平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直，一半在磁場中，則穿過線圈的磁通量為A．0 B．BSC．BS D．2BS3、圖為演示自感現(xiàn)象實驗裝置的電路圖，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r．A是燈泡，L是一個自感系數(shù)很大的線圈，線圈的直流電阻小于燈泡A正常發(fā)光時的電阻．實驗時，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，燈泡A正常發(fā)光．下列說法正確的是A．閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，燈泡A中電流等于線圈L中電流B．閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，燈泡A中電流大于線圈L中電流C．電路穩(wěn)定后突然斷開開關(guān)S，燈泡A立即熄滅D．電路穩(wěn)定后突然斷開開關(guān)S，燈泡A閃亮一下再熄滅4、小球P和Q用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上，P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短．將兩球拉起，使兩繩均被水平拉直，如圖所示，將兩球由靜止釋放，在各自軌跡的最低點()A．P球的速度一定大于Q球的速度B．P球的動能一定小于Q球的動能C．P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力D．P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度5、如題圖所示，正方形區(qū)域MNPQ內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，在外力作用下，一正方形閉合剛性導(dǎo)線框沿QN方向勻速運動，t=0時刻，其四個頂點M′、N′、P′、Q′恰好在磁場邊界中點，下列圖像中能反映線框所受安培力F的大小隨時間t變化規(guī)律的是（）A． B． C． D．6、下列器件，利用電流的熱效應(yīng)工作的是（）A．驗電器B．電感器C．電容器D．電熱水器二、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、某輸電線路橫穿公路時，要在地下埋線通過，為了保護線路不至于被壓壞，預(yù)先鋪設(shè)結(jié)實的過路鋼管，再讓輸電線從鋼管中穿過．電線穿管的方案有兩種：甲方案是鋪設(shè)兩根鋼管，兩條輸電線分別從兩根鋼管中穿過；乙方案是只鋪設(shè)一根鋼管，兩條輸電線都從這一根鋼管中穿過，如圖12所示．如果輸電導(dǎo)線輸送的電流很大，那么，以下說法正確的是()A．無論輸送的電流是恒定電流還是交變電流，甲、乙兩方案都是可行的B．若輸送的電流是恒定電流，甲、乙兩方案都是可行的C．若輸送的電流是交變電流，乙方案是可行的，甲方案是不可行的D．若輸送的電流是交變電流，甲方案是可行的，乙方案是不可行的8、2017年2月25日，札幌亞冬會中國選手張義威、劉佳宇一舉拿下單板滑雪U型場地男女雙冠．滑雪U型場地可簡化為固定在豎直面內(nèi)的半圓形軌道場地，如圖所示，雪面內(nèi)不同位置各處摩擦因數(shù)不同，因摩擦作用滑雪運動員從半圓形場地的坡頂下滑的最低點過程中速率不變，則（）A．運動員下滑的過程中加速度時刻變化B．運動員下滑的過程所受合外力恒定不變C．運動員下滑過程中與雪面的動摩擦因數(shù)變小D．運動員滑到最低點時所受重力的瞬時功率達到最大9、如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、、和表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、Δ、Δ和Δ，下列說法正確的是A．I減小，減小、增大，增大B．電源功率不變，上功率增加C．變大，不變D．變大，不變10、如圖，兩個等量同種正點電荷分別固定在M、N兩點，O是M、N中點，以下說法正確的是（）

A．O點電場強度E=0B．M、N連線中點電勢φ=0C．在M、N的中垂線上，由靜止釋放一負(fù)點電荷，負(fù)點電荷可能先做加速度減小的加速運動再做加速度增大的減速運動D．在M、N的中垂線上，從O向兩頭延伸，場強一直減小三、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）某學(xué)校實驗室購買了一卷表面有很薄絕緣層的鎳鉻合金絲，該校的興趣小組同學(xué)想通過實驗來測算合金絲的長度。已知該鎳鉻合金絲的電阻率Ω·m，測量選用的器材有多用電表、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動變阻器、螺旋測微器、導(dǎo)線和學(xué)生電源等。（1）實驗前先使用多用電表粗測合金絲的電阻①機械調(diào)零后，選擇旋鈕指向電阻擋“×10”位置，將紅、黑表筆分別插入多用電表的對應(yīng)插孔，將兩表筆短接，調(diào)節(jié)__________（填“S”或“T”）進行歐姆調(diào)零，使指針指到“電阻擋”零刻度。②把紅、黑表筆分別與鎳銘合金絲的兩端（已刮去絕緣漆）相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，應(yīng)選擇倍率為__________（填“×100”或“×1”）的擋位，再將兩表筆短接重新進行歐姆調(diào)零。③把紅、黑表筆分別與鎳銘合金絲的兩端相接，多用電表的示數(shù)如圖甲所示，則該合金絲的電阻約為__________Ω。（2）使用螺旋測微器測量鎳鉻合金絲的直徑d，示數(shù)如圖乙所示，則鎳鉻合金絲的直徑d=________mm。（3）為了更準(zhǔn)確地測量鎳鉻合金絲電阻，減少實驗誤差，并獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，選擇如圖丙所示的電路進行測量，測量電壓表示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I。不計合金絲絕緣漆的厚度，鎳鉻合金絲的長度的表達式L=__________（用U、I、ρ、d表示）。（4）利用記錄的多組電壓U和電流值I的數(shù)據(jù)，繪制出如圖丁所示的U－I圖像?？蓽y出鎳鉻合金絲的長度L=_________m。（保留三位有效數(shù)字）。12．（12分）在學(xué)校實驗室中測繪一只“2.5V，0.5W”小燈泡的伏安特性曲線，實驗室備有下列實驗器材：A．電壓表V(量程0～3～15V，內(nèi)阻很大)B．電流表A(量程0～0.6A～3A，內(nèi)阻約為)C．變阻器R1(0～，0.6A)D．變阻器R2(0～2000，0.1A)E．電池組E(電動勢為3V，內(nèi)阻約為0.3)F．開關(guān)S，導(dǎo)線若干(1)實驗中應(yīng)選用的滑動變阻器為____________；（填“R1”或“R2”）(2)請根據(jù)你所設(shè)計電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將下圖中的實物圖連成完整的實驗電路。（在答題卷上連線）______________(3)在實驗中，電流表示數(shù)比小燈泡中的電流_______；﹙填“偏大”、“偏小”或“相等”﹚(4)下圖是實驗中得到的I-U圖像，若I-U圖像中的虛線Ⅰ或Ⅱ表示小燈泡真實的伏安特性曲線，與實驗中得到的實線相比，虛線______（填Ⅰ或Ⅱ）才是其真實的伏安特性曲線。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）某小組在研究電動機的特性時，將電動機接成如圖所示電路．電源電動勢E=20V，內(nèi)阻r=lΩ，當(dāng)接入固定電阻R=4Ω時，電路中標(biāo)有“3V、6W”的燈泡L和內(nèi)阻RD=0.5Ω的小型直流電動機D都恰能正常工作．試求：（1）電路中的電流大?。唬?）電動機的額定電壓和輸出功率；（3）電源的總功率．14．（16分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系x軸的上方（，）區(qū)域范圍內(nèi)存在著勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。在空間（，）處有一粒子源P，能向平面內(nèi)各個方向發(fā)射質(zhì)量為m、帶電量為-q，速度為的帶電粒子。（已知，答案涉及位置或長度的均用a表示），求：(1)x軸上能接收到粒子的區(qū)域長度L1；(2)x上能被不同角度射出的兩個粒子打中的區(qū)域長度L2；(3)若在x軸的正半軸上鋪設(shè)擋板，且粒子源P打出的部分粒子恰好垂直打在擋板上并反彈，每次反彈后速度方向相反，大小為原來的0.6倍，則求這些粒子出磁場時的縱坐標(biāo)y及粒子在磁場中運動的時間。15．（12分）如圖所示，物體在離斜面底端5m處由靜止開始下滑，然后滑到由小圓弧與斜面連接的水平面上，若物體與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)均為0.4，斜面傾角為37°．求物體在斜面底端的速度及在水平面上還能滑行的距離．

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】試題分析：當(dāng)電路中并聯(lián)用電器后，總電阻會變小，干路電流會變大，尤其是大功率用電器，從而導(dǎo)致干路電壓增大，用電器分得的電壓減小，功率減小，電燈會變暗，故A、C錯D正確；由于電熱水壺與電燈并聯(lián)，故電熱水壺電壓與燈電壓相等．考點：串并聯(lián)規(guī)律2、B【解題分析】根據(jù)磁通量公式Φ＝BS，因為圖中有效面積為S，所以B項正確．3、D【解題分析】

開關(guān)由閉合到斷開瞬間,A燈立即熄滅,通過線圈的電流減小,線圈產(chǎn)生自感電動勢,再根據(jù)楞次定律分析燈亮度如何變化.【題目詳解】由于線圈的直流電阻小于燈泡A正常發(fā)光時的電阻，所以電路穩(wěn)定時，流過線圈的電流大于燈泡的電流，在突然斷開時由于線圈的自感作用，線圈相當(dāng)于電源，對燈泡提供電流，所以燈泡不會馬上熄滅，并且流過燈泡的電流大于原來燈泡的電流，所以燈泡會閃亮一下，故ABC錯；D對；故選D【題目點撥】線圈的作用：在閉合電路時由于自感作用相當(dāng)于一個大電阻；在穩(wěn)定時相當(dāng)于一個電阻為R的正常電阻，在斷開電源時相當(dāng)于一個電源對別的用電器提供電流．4、C【解題分析】從靜止釋放至最低點，由機械能守恒得：mgR=mv2，解得：，在最低點的速度只與半徑有關(guān)，可知vP＜vQ；動能與質(zhì)量和半徑有關(guān)，由于P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短，所以不能比較動能的大?。蔄B錯誤；在最低點，拉力和重力的合力提供向心力，由牛頓第二定律得：F-mg=m，解得，F(xiàn)=mg+m=3mg，，所以P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力，向心加速度兩者相等．故C正確，D錯誤．故選C．點睛：求最低的速度、動能時，也可以使用動能定理求解；在比較一個物理量時，應(yīng)該找出影響它的所有因素，全面的分析才能正確的解題．5、B【解題分析】

第一段時間從初位置到M′N′離開磁場，圖甲表示該過程的任意一個位置

切割磁感線的有效長度為M1A與N1B之和，即為M1M′長度的2倍，此時電動勢E=2Bvtv線框受的安培力F=2BIvt=圖像是開口向上的拋物線，如圖乙所示

線框的右端M2N2剛好出磁場時，左端Q2P2恰與MP共線，此后一段時間內(nèi)有效長度不變，一直到線框的左端與M′N′重合，這段時間內(nèi)電流不變，安培力大小不變；最后一段時間如圖丙所示

從勻速運動至M2N2開始計時，有效長度為A′C′=l?2vt′電動勢E′=B(l?2vt′)v線框受的安培力F′=圖像是開口向上的拋物線，故選B。

6、D【解題分析】試題分析：電流通過電阻時要產(chǎn)生熱量，電熱水器就是利用電流的熱效應(yīng)工作的，故選D.考點：電流的熱效應(yīng)【名師點睛】此題考查了電流的熱效應(yīng)的利用；關(guān)鍵是知道各種電器的工作原理及結(jié)構(gòu)，然后聯(lián)系所學(xué)的電學(xué)知識來進行判斷.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、BC【解題分析】若輸送的電流是恒定電流，甲、乙兩方案都是可行的，B正確．輸電線周圍存在磁場，交變電流產(chǎn)生變化的磁場，因此在輸電過程中輸電線因電流變化引起自感現(xiàn)象，當(dāng)輸電線上電流很大時，強大的自感電流有可能將鋼管融化，造成事故，所以甲方案是不可行的．在乙方案中，兩條輸電線中的電流方向相反，產(chǎn)生的磁場互相抵消，使自感現(xiàn)象的影響減弱到可以忽略不計的程度，是可行的，C正確．此題類似于課本中提到的“雙線并繞”．8、AC【解題分析】A項：因運動員做勻速圓周運動，具有向心加速度，而向心加速度方向始終指向圓心，所以下滑的過程中加速度時刻變化，故A正確；B項：因運動員做勻速圓周運動，所受合力提供向心力，向心力始終指向圓心，故合外力大小不變，方向時刻變化，所以運動員下滑的過程所受合外力是變力，故B錯誤；C項：設(shè)運動員某時刻的速度方向與水平方向的夾角為α,則FN-mgcosα=mv2R，由于速度不變，αD項：動員滑到最低點時，重力豎直向下，速度方向水平向右，兩者方向垂直，所以在最低點重力瞬時功率為零，故D錯誤。9、ACD【解題分析】

A.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，外電路電阻增大，電流減小，根據(jù)可知路端電壓增大，U1測定值電阻的電壓，所以U1隨著電流的減小而減小，根據(jù)可知U2增大，故A正確.B.電源的功率，隨著回路中電流變小，則電源功率也在變小，故B錯誤；C.根據(jù)電路知識可知,所以變大，可知不變，故C正確D.根據(jù)電路知識可知=R1+R2所以變大．根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U3=E-Ir，則有=r，不變．故D正確．10、AC【解題分析】根據(jù)等量同號點電荷電場的特點，可知兩個電荷連線上中點的電場強度為零，故A正確；M、N連線中點雖然電場強度為零，但電勢不一定為零，故B錯誤；在連線的中垂線上，關(guān)于連線中點對稱有兩點電場強度最大，且方向相反，所以由靜止釋放一負(fù)點電荷，負(fù)點電荷可能先做加速度減小的加速運動再做加速度增大的減速運動，所以C正確；在M、N的中垂線上，從O向兩頭延伸，根據(jù)矢量的疊加原理，可知場強先增大后減小，所以D錯誤．故選AC．點睛：加強基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，掌握住電場線的特點，注意電場強度與電勢沒有直接關(guān)系，同時理解中垂線從O向兩邊去，電場強度的大小關(guān)系．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、T“×100”14000.305110【解題分析】

（1）①[1]．歐姆調(diào)零時將插入“＋”、“－”插孔的表筆短接，旋動部件T，即歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指電阻的0刻線；②[2]．將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小。說明被測阻值較大，為使指針只在中央刻度附近應(yīng)換較大檔，即×100檔；③[3]．歐姆表選擇×100擋，由圖甲所示可知，該合金絲的電阻約為：14×100=1400Ω；（2）[4]．由圖示螺旋測微器可知，螺旋測微器的讀數(shù)為：0mm+30.5×0.01mm=0.305mm；（3）[5]．由電阻定律可知：根據(jù)歐姆定律得：聯(lián)立解得：（4）[6]．由U-I圖象的斜率表示電阻得：R==1500Ω結(jié)合（3）問的結(jié)論，帶入表達式解得：L=110m12、R1偏大Ⅱ【解