江蘇省常州市教育學(xué)會(huì)學(xué)業(yè)水平監(jiān)測2024屆物理高二上期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

江蘇省常州市教育學(xué)會(huì)學(xué)業(yè)水平監(jiān)測（2024屆物理高二上期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、關(guān)于元電荷的說法正確的是()A．元電荷就是電子B．元電荷帶負(fù)電C．元電荷的電荷量為1.0×10-19CD．元電荷是自然界中的最小電荷量2、關(guān)于電場強(qiáng)度的表達(dá)式，下列說法中正確的是（）A．式中，F(xiàn)是放入電場中的電荷所受的電場力，q是場源電荷的電荷量B．電場強(qiáng)度E跟F成正比，跟q成反比C．電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度E與檢驗(yàn)電荷q的正負(fù)、大小無關(guān)D．該式是電場強(qiáng)度的定義式，只適用于點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場3、在地面附近存在一個(gè)有界電場，邊界將空間分成上、下兩個(gè)區(qū)域I、II,在區(qū)域II中有豎直向上的勻強(qiáng)電場，在區(qū)域I中離邊界某一高度處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為的帶電小球A如圖甲所示，小球運(yùn)動(dòng)的圖像如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，則（）A．小球受到的重力與電場力大小之比為4:5B．t=5s時(shí)，小球經(jīng)過邊界MNC．在小球向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，重力做的功大于克服電場力做的功D．在1~4s過程中小球機(jī)械能先減小后增大4、我國北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的儲(chǔ)存環(huán)是周長為240m的近似圓形軌道，當(dāng)環(huán)中的電流是10mA時(shí)(設(shè)電子的速度是3×107m/s)，在整個(gè)環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)目為(電子電量e=1.6×10－19C)()A．5×1011個(gè) B．5×1010個(gè)C．1×102個(gè) D．1×104個(gè)5、如圖所示為負(fù)電荷電場中的一條電場線，a、b為電場線上的兩點(diǎn)．設(shè)a、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小分別為Ea、Eb，a、b兩點(diǎn)的電勢分別為a、b，則下列說法正確的是（）A．Ea>Eb，a>b B．Ea<Eb，a>bC．Ea>Eb，a<b D．Ea=Eb，a>b6、電源的效率定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比．在測電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)圖線如圖所示，圖中U為路端電壓，I為干路電流，a、b為圖線上的兩點(diǎn)，相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分別為、．由圖可知、的值分別為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、如圖所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，用該電源與電阻R組成閉合電路,則下面說法中正確的是A．電源的內(nèi)電阻0.5Ω，電阻R為1ΩB．電源的輸出功率為4WC．電源的內(nèi)阻消耗的功率為4WD．電源的路端電壓為2V8、一帶電粒子從電場中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，徑跡如圖中虛線所示，不計(jì)粒子所受重力，則

(

)A．粒子帶正電B．粒子加速度逐漸減小C．A點(diǎn)的場強(qiáng)大于B點(diǎn)的場強(qiáng)D．粒子的電勢能不斷減小9、某直流電源與電阻R構(gòu)成閉合電路，電阻R兩端的電壓為U，通過它的電流為I，如圖所示．圖線上，a、b、c各點(diǎn)均表示該電路中有一個(gè)確定的工作狀態(tài)，在b點(diǎn)α=β，則下列說法中正確的是（）A．在b點(diǎn)時(shí)，電源內(nèi)阻消耗的功率最大B．在b點(diǎn)時(shí)，電源有最大輸出功率C．從a到b時(shí)，β角增大，電源的輸電效率增大D．從b到c時(shí)，β角增大，電源的總功率將減小10、下列說法中正確的是[]A．電阻A與阻值無窮大的電阻B并聯(lián)，電阻不變B．電阻A與導(dǎo)線B（不計(jì)電阻）并聯(lián)，總電阻為零C．并聯(lián)電路中任一支路的電阻都大于總電阻D．并聯(lián)電路某一支路開路，總電阻為無窮大三、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）圖中，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為_______cm；螺旋測微器讀數(shù)為______mm12．（12分）某同學(xué)在探究規(guī)格為“”的小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)采用如圖甲所示的電路進(jìn)行測量?，F(xiàn)備有下列器材供選用：A．量程是，內(nèi)阻是的電流表B．量程是，內(nèi)阻是的電流表C．量程是，內(nèi)阻是的電壓表D．量程是，內(nèi)阻是的電壓表E．阻值為，額定電流為的滑動(dòng)變阻器F．阻值為，額定電流為的滑動(dòng)變阻器G．蓄電池（內(nèi)阻不計(jì)）H．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干(1)為使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用________，電壓表應(yīng)選用___________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_________（只填字母代號(hào)）。(2)在實(shí)驗(yàn)過程中，開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于最__________端（填“左”或“右”）。(3)在實(shí)驗(yàn)過程中，已知各元器件均無故障，但閉合開關(guān)后，無論如何調(diào)節(jié)滑片，電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零，其原因是___________點(diǎn)到_________點(diǎn)的導(dǎo)線沒接好（空格中請(qǐng)?zhí)顚憟D甲中的數(shù)字，如“2”點(diǎn)到“3”點(diǎn)的導(dǎo)線）。(4)該同學(xué)描繪出小燈泡的伏安特性曲線示意圖如圖所示，則小燈泡的電阻隨工作電壓的增大而________（填“不變”“增大”或“減小”）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）兩平行板間有水平勻強(qiáng)電場，一根長為L，不可伸長的絕緣細(xì)繩，一端連著一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為q的小球，另一端固定于O點(diǎn)。把小球拉起直至細(xì)線與電場線平行，然后無初速度釋放。已知小球擺到最低點(diǎn)的另一側(cè)，線與豎直方向的最大夾角為θ=37°，重力加速度為g，求：（sin37°=0.6、cos37°=0.8）（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)的大?。唬?）小球到最低點(diǎn)的速度的大?。唬?）經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力的大小。14．（16分）一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓為U＝200V，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R＝1Ω，當(dāng)它正常工作時(shí)通過的電流I=20A，若電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間t＝50s。求：（1）電動(dòng)機(jī)消耗的總電能；（2）線圈電阻上產(chǎn)生的熱量；（3）電動(dòng)機(jī)機(jī)械效率。15．（12分）如圖所示，真空中有平行正對(duì)金屬板A、B，它們分別接在輸出電壓恒為U=9.0V的電源兩端，金屬板長L=40cm、兩金屬板間的距離d=3.2cm，A、B兩板間的電場可以視為勻強(qiáng)電場?，F(xiàn)使一電子從兩金屬板左側(cè)中間以v0=2.0×107m/s的速度垂直于電場方向進(jìn)入電場，然后從兩金屬板右側(cè)射出。已知電子的質(zhì)量m=0.9×10-30kg，電荷量e=1.6×10-19C，兩極板電場的邊緣效應(yīng)及電子所受的重力均可忽略不計(jì)。求：(1)電子在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大小；(2)電子射出電場時(shí)在沿電場線方向上的側(cè)移量y；(3)從電子進(jìn)入電場到離開電場的過程中，其動(dòng)量增加量.

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、D【解題分析】

元電荷是指質(zhì)子或電子的帶電量，不是電子，故AB錯(cuò)誤；元電荷就是電子或質(zhì)子所帶電量的數(shù)值，e=1.60×10-19C，故C錯(cuò)誤；元電荷是自然界中的最小電荷量，任何帶電體所帶電荷都是元電荷的整數(shù)倍。故D正確；故選D。【題目點(diǎn)撥】對(duì)于元電荷要注意它是最小的電量單位，明確這不是質(zhì)子也不是電子，它只是在數(shù)值上等于它們的電量．2、C【解題分析】

A．表達(dá)式式中，F(xiàn)是放入電場中的試探電荷所受的電場力，q是試探電荷的電荷量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．電場強(qiáng)度中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與試探電荷帶電量以及所受的電場力F均無關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度E與檢驗(yàn)電荷q的正負(fù)、大小無關(guān)，選項(xiàng)C正確；D．該式是電場強(qiáng)度的定義式，只適用于任何電場，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。3、D【解題分析】

B．小球進(jìn)入電場前做自由落體運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入電場后受到電場力作用而做減速運(yùn)動(dòng)，由圖可以看出，小球經(jīng)過邊界MN的時(shí)刻是t=1s或者4s時(shí)，故B錯(cuò)誤。A．由圖象的斜率等于加速度得小球進(jìn)入電場前的加速度為：進(jìn)入電場后的加速度大小為：由牛頓第二定律得：mg=ma1…①

F-mg=ma2得電場力：…②由①②得重力mg與電場力F之比為3：1．故A錯(cuò)誤。C．整個(gè)過程中，動(dòng)能變化量為零，根據(jù)動(dòng)能定理，整個(gè)過程中重力做的功與克服電場力做的功大小相等，故C錯(cuò)誤。D．整個(gè)過程中，由圖可得，小球在0-2.1s內(nèi)向下運(yùn)動(dòng)，在2.1s-1s內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)，在1s～4s過程中，電場力先做負(fù)功，后做正功。電勢能先增大，后減小；由于整個(gè)的過程中動(dòng)能、重力勢能和電勢能的總和不變，所以小球的機(jī)械能先減小后增大。故D正確。4、A【解題分析】試題分析：電子運(yùn)動(dòng)一周用的時(shí)間：，因?yàn)?，，在整個(gè)環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)目個(gè)，A正確．考點(diǎn)：考查了電流的宏觀定義【名師點(diǎn)睛】知道電子的速度和周長，利用速度公式求電子運(yùn)動(dòng)一周用的時(shí)間，再根據(jù)電流定義式求電荷量，而一個(gè)電子電荷量，可求在整個(gè)環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)目．5、B【解題分析】

根據(jù)真空中負(fù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式分析a、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)的大?。浑妶鼍€方向由a→b，根據(jù)順著電場線方向，電勢降低判斷電勢高低．【題目詳解】根據(jù)真空中負(fù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式，Q相同，a離點(diǎn)-Q的距離大于b離-Q的距離，則Ea＜Eb；電場線方向由a→b，則φa＞φb．因此B正確，ACD錯(cuò)誤．故應(yīng)選：B．【題目點(diǎn)撥】本題也可以根據(jù)電場線的疏密判斷電場強(qiáng)度的大小，b處電場線密，電場強(qiáng)度大，a處電場線疏，電場強(qiáng)度?。?、D【解題分析】電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比．,E為電源的總電壓（即電動(dòng)勢），在U﹣I圖象中，縱軸截距表示電動(dòng)勢，根據(jù)圖象可知、，則，，所以A、B、C錯(cuò)誤，D正確．點(diǎn)晴：解決本題的關(guān)鍵知道電源的效率也等于外電壓與電動(dòng)勢之比以及會(huì)從U-I圖象中讀出電動(dòng)勢和外電壓．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、ABD【解題分析】由閉合電路歐姆定律得：U=E-Ir，可知，當(dāng)I=0時(shí)，U=E，故電源的電動(dòng)勢是3V，，電阻，故A正確；電源的功率為：P=EI=3×2W=6W，電源的內(nèi)阻消耗的功率為，則電源的輸出功率為P出=P-Pr=4W，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；電源的路端電壓為2V，選項(xiàng)D正確；故選ABD．8、BC【解題分析】粒子只受電場力作用，做曲線運(yùn)動(dòng)，所以電場力指向曲線的內(nèi)側(cè)，與場強(qiáng)方向相反，所以粒子帶負(fù)電，A錯(cuò)；電場線的疏密程度反映場強(qiáng)大小，所以由A到B，粒子的加速度逐漸減小，B對(duì)；C對(duì)；電場力做負(fù)功，動(dòng)能減小，速度減小，D對(duì)。9、BCD【解題分析】內(nèi)阻消耗功率為：，當(dāng)電流最大時(shí)，電源內(nèi)阻消耗的功率最大，而b點(diǎn)電流不是最大，所以內(nèi)阻上消耗的功率不是最大，故A錯(cuò)誤；在b點(diǎn)時(shí)，因?yàn)棣?β，所以直線ob的斜率大小與直線ac的斜率大小相等，此時(shí)外電阻和電源的內(nèi)電阻的大小相等，所以電源的輸出功率最大，故B正確；從a→b時(shí)β角越大，總電流越小，電源的總功率越小，圖線與坐標(biāo)軸的“面積”增大，即輸出功率增大，電源的輸電效為：，所以效率增加，故C正確；從b→c過程中，β角增大，外電阻增大，總電流減小，電源的總功率減小，故D正確。所以BCD正確，A錯(cuò)誤。10、ABC【解題分析】A、若電阻與一無窮大的電阻并聯(lián)，則總電阻等于A的阻值，故A正確；

B、電阻與導(dǎo)線并聯(lián)時(shí)，導(dǎo)線電阻為零，則電阻被短路，總電阻為零，故B正確；

C、并聯(lián)電路中，并聯(lián)的電阻越多，則總電阻越小，故C正確；

D、并聯(lián)電路中某一支路開路時(shí)，總電阻變大，但絕不會(huì)為無窮大，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：串聯(lián)電路中總電阻等于各部分電阻之和；而并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各部分電阻的倒數(shù)和。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、5.0154.696～4.701【解題分析】

游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．【題目詳解】游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為50mm，游標(biāo)尺上第3個(gè)刻度與主尺上某一刻度對(duì)齊，因此游標(biāo)讀數(shù)為：0.05×=0.15mm，所以最終讀數(shù)為：50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm；螺旋測微器固定刻度讀數(shù)4.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×19.8mm=0.198mm，所以金屬絲的直徑為：4.5mm+0.198mm=4.698mm12、ACF左15增大【解題分析】

(1)［1］由小燈泡的規(guī)格“2.5V0.6W”可求出小燈泡的額定電流為所以電流表應(yīng)選A。［2］由小燈泡的額定電壓為2.5V可知，電壓表應(yīng)選C。［3］由于實(shí)驗(yàn)要求電壓和電流從零開始調(diào)，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，應(yīng)選擇阻值小的變阻器F，以方便調(diào)節(jié)。(2)［4］由電路圖可知，為實(shí)驗(yàn)的安全性，開關(guān)S閉合前應(yīng)將變阻器滑片P置于輸出電壓最小的左端。(3)［5］由電路圖可知，閉合開關(guān)S，當(dāng)變阻器滑片P置于最左端時(shí)，電壓表和電流表中都無示數(shù)，如果電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零，原因是1點(diǎn)到5點(diǎn)的導(dǎo)線沒接好，變阻器成了限流接法。［6］填“5”點(diǎn)。(4)［7］由可知即電阻應(yīng)等于圖象上的點(diǎn)與原點(diǎn)O連線斜率的倒數(shù)，由圖可知斜率逐漸減小，所以小燈泡的電阻隨工作電壓的增大而增大。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、（1）（2）（3）2mg【解題分析】

（1）根據(jù)動(dòng)能定理得：解得：（2）根據(jù)動(dòng)能定理得：解得：（3）根據(jù)牛頓第二定律得：解得：．14、（1）2×105J；（2）2×104J；（3）90%【解題分析】

(1)電動(dòng)機(jī)消耗的總電能：E=U