2024屆黑龍江省哈爾濱第六中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆黑龍江省哈爾濱第六中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。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、下列有關(guān)電場線的說法中，不正確的是（）A．電場線上任一點的切線方向與正電荷在該點所受電場力的方向相同B．電場線越密，表示該處電場越強C．電場線是電場中確實存在的線D．電場線不可能相交2、如圖所示，虛線為某點電荷電場的等勢面，現(xiàn)有兩個比荷相同的帶電粒子，以相同的速率從同一等勢面的a點進入電場后沿不同的軌跡1和2運動，圖中a、b、c、d、e是粒子軌跡與等勢面的交點，不計粒子的重力，下列判斷錯誤的是（）A．兩個粒子為異號電荷B．經(jīng)過b、d兩點時，兩粒子的速率相同C．經(jīng)過b、d兩點時，兩粒子的加速度大小相同D．經(jīng)過c、e兩點時，兩粒子的速率相同3、家用電熨斗為了適應(yīng)不同衣料的熨燙,設(shè)計了調(diào)整溫度的多擋開關(guān),使用時轉(zhuǎn)動旋鈕即可使電熨斗加熱到所需的溫度.如圖所示是電熨斗的電路圖.旋轉(zhuǎn)多擋開關(guān)可以改變1、2、3、4之間的連接情況.現(xiàn)將開關(guān)置于溫度最高擋,這時1、2、3、4之間的連接是下圖中所示的哪一個(

)A． B． C． D．4、已知通過三個并聯(lián)支路的電流之比是I1：I2：I3=1：2：3，則三個并聯(lián)支路的電阻之比R1：R2：R3為（）A．1：2：3 B．3：2：1 C．2：3：6 D．6：3：25、帶正電的點電荷Q的電場對應(yīng)的電場線分布如圖所示，先后將同一帶正電的試探電荷q放在電場中的A、B兩點，所受靜電力大小分別FA、FB，則的大小關(guān)系是A．FA=FBB．FA<FBC．FA>FBD．無法確定6、如圖，在水平面O點固定一個點電荷，實線表示一電子只在庫侖力作用下的運動軌跡，M、N和P為軌跡上的三點，N點離O點最近，P點比M點O點更遠(yuǎn)，則下列說法正確的是（?）A．位于O點的點電荷帶正電B．三點中，電子在N點的電勢能最小C．三點中，電子在P點的速度最大D．位于O點的點電荷產(chǎn)生的電場中，M點的電勢比P點的高二、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、如圖所示,一個帶負(fù)電的小金屬環(huán)套在粗糙絕緣細(xì)桿AB上,桿與水平面的夾角為θ,桿的下方O點處固定一個帶正電的點電荷,OA=OB．現(xiàn)使小環(huán)以初速度v0從A點沿桿上滑,到達B點時其速度恰好為零,小環(huán)滑回A點時速度為v。下列說法中正確的是A．小環(huán)上滑過程中先做勻加速再做勻減速運動B．小環(huán)上滑時間小于下滑時間C．小環(huán)下滑過程,減少的重力勢能等于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能D．從A點出發(fā)到再回到A點的過程,小環(huán)克服摩擦力做的功等于小環(huán)損失的動能8、如圖甲所示，光滑水平面上有一足夠長的木板B，木板上表面放一質(zhì)量為1kg的小物塊A，在木板B右方水平面上有一豎直墻面。t=0時刻，A、B以相同的速度一起向右勻速運動，經(jīng)過一段時間木板B和豎直墻面發(fā)生碰撞，忽略木板和墻面碰撞的時間，整個過程它們的速度v隨時間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，g=10m/s2。則以下說法正確的是A．木板B的質(zhì)量為2kgB．物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2C．在0~8s時間內(nèi)，A和B組成的系統(tǒng)動量守恒D．整個過程小物塊A在木板B上的劃痕長為20m9、如圖所示，一個質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子(不計重力)，從兩平行板左側(cè)中點沿垂直場強方向射入，當(dāng)入射速度為v時，恰好穿過電場而不碰金屬板．要使粒子的入射速度變?yōu)?，仍能恰好穿過電場，則必須再使()A．粒子的電荷量變?yōu)樵瓉淼腂．兩板間電壓減為原來的C．兩板間距離增為原來的4倍D．兩板間距離增為原來的2倍10、兩個相同金屬小球（均可視為點電荷）帶電量之比為3:1，固定在相距為r的兩處，它們之間的庫侖力大小為F，兩小球相互接觸后分開并將其固定距離變?yōu)閞/2，現(xiàn)在兩球間的庫侖力大小F′，則下列分析可能正確的是A．F'=C．F'=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）（1）在“測定金屬電阻率”的實驗中，需用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)為_____mm．（2）在“多用電表的使用”實驗中，如圖所示，為一正在測量中的多用電表表盤．如果是用歐姆擋“×10”擋進行測量，且已進行歐姆調(diào)零，則讀數(shù)為_____Ω；如果是將選擇開關(guān)置于“直流50V”擋測量，則讀數(shù)為_____V．12．（12分）某研究性學(xué)習(xí)小組欲測量某電源的電動勢和內(nèi)阻.(1)設(shè)計實驗方案前，為保證安全，小組成員先用多用表“直流電壓2.5V檔”測定電源的電動勢，在操作無誤的情況下，多用表表盤示數(shù)如下圖，其示數(shù)為______V.(2)提供的實驗器材如下：A．滑動變阻器R(阻值0~10Ω)B．滑動變阻器R'(阻值C．電流表A1(量程0~2mA,內(nèi)阻為1Ω)D．電流表A2(量程0~500mA,內(nèi)阻為3Ω)E.定值電阻R1(標(biāo)稱阻值為999Ω)F.電池組(電動勢為E，內(nèi)阻r約為1Ω)G.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干則滑動變阻器應(yīng)選擇__________(填“A”或“B”)(3)為盡可能提高實驗精度，根據(jù)(2)中所供器材，下列實驗電路圖中正確的是__________.(4)將電流表A1、A2的讀數(shù)分別記為I1、I2，以I1為縱軸，I2為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出I1-I2圖像如圖所示，由圖像可知電源電動勢E=___________V，電源內(nèi)阻r=__________Ω.(保留三位有效數(shù)字)(5)實驗結(jié)束后，小組成員發(fā)現(xiàn)電流表A1的實際內(nèi)阻大于1Ω，則會造成電源內(nèi)阻的測量值________實際值(填“等于”、“大于”或“小于”).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，傾角為θ=37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.5m的光滑半圓軌道BC平滑相連，BC為圓軌道直徑且處于豎直方向，A、C兩點等高。滑塊質(zhì)量m=1kg，μ=0.3，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。則：（1）若使滑塊恰能到達C點，求滑塊從A點沿斜面滑下時的初速度v0。（2）若滑塊離開C處的速度大小為4m/s，求滑塊從C點飛出至落到斜面上的時間t。14．（16分）如圖所示，在光滑絕緣水平面上方足夠大的區(qū)域內(nèi)存在水平向右的電場，電場強度為E．不帶電的絕緣小球P2靜止在O點．帶正電的小球P1離小球P2左側(cè)的距離為L．現(xiàn)由靜止釋放小球P1，在電場力的作用下P1與P2發(fā)生正碰后反彈，反彈速度是碰前的2/3倍．已知P1的質(zhì)量為m，帶電量為q，P2的質(zhì)量為5m．求：（1）碰撞前小球P1的速度．（2）碰撞后小球P2的速度．（3）小球P1和小球P2從第一次碰撞到得二次碰撞的時間和位置15．（12分）如圖所示，光滑水平軌道與半徑為R的光滑豎直半圓軌道在B點平滑連接，在過圓心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的勻強電場．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球從水平軌道上A點由靜止釋放，小球運動到C點離開圓軌道后，經(jīng)界面MN上的P點進入電場(P點恰好在A點的正上方，如圖所示，小球可視為質(zhì)點，小球運動到C點之前電荷量保持不變，經(jīng)過C點后電荷量立即變?yōu)榱?．已知A、B間距離為2R，重力加速度為g，在上述運動過程中，求：（1）小球經(jīng)過C點的速度大小（2）小球經(jīng)過半圓軌道上與圓心O等高處D點的速度大?。?）電場強度E的大?。?）小球在圓軌道上運動時的最大速率

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、C【解題分析】

A.電場線上任一點的切線方向與正電荷在該點所受電場力的方向相同，故A正確；B.電場線的疏密程度表示場強的大小，電場線越密，表示該處電場越強，故B正確；C.電場線是假想的，實際并不存在，故C錯誤；D.因為電場線的切線方向跟該點的場強方向一致，該點場強只能有一個方向。電場線不可能相交，故D正確。本題選擇錯誤答案，故選C.【題目點撥】電場線的方向是正電荷所受電場力的方向，而正負(fù)電荷所受的電場力的方向相反；電場線的切線方向即為場強的方向，故任意兩條電場線都不會相交；電場線的疏密代表電場的強弱，故電場線越密的地方場強越強．2、B【解題分析】A項：可知電荷1受到中心電荷的斥力，而電荷2受到中心電荷的引力，故兩粒子的電性一定不同，故A正確；B項：bd位于同一個等勢面上，所以Uab=Uad=U，電場力對1做功：，整理得，同理可知：，由兩式可得，由于以相同的速率從同一等勢面的a點進入，兩個比荷相同的帶電粒子，但電場力對1做負(fù)功，對2做正功，故經(jīng)過b、d兩點時，兩粒子的速率不相同，故B錯誤；C項：兩粒子經(jīng)過b、d兩點時，受到庫侖力作用，由牛頓第二定律可得，，由圖可知，bd在某點電荷電場的同一個等勢面上，到點電荷的距離是相等的，所以bd兩點的電場強度大小相等，所以粒子的加速度大小相同，故C正確；D項：ace三點在同一個等勢面上，而粒子1從a到c、粒子2從a到e電場力做功均為零，則經(jīng)過c、e兩點兩粒子的速率相等．故D正確．點晴：忽略了電性,只說比荷相同,而電性不一定相同,取與等使面相切的點,可知電荷1受力指向圓外,電荷2指向圓心,很明顯兩個電荷受力分析,電性不同,因此電場力對一個做正功,一個做負(fù)功,速率不會相同．3、D【解題分析】

由電功率的公式可知，在電壓不變，電阻最小時，電功率是最大的，故接“高”檔時，兩根電熱絲是并聯(lián)關(guān)系。ABC．這三種連接方式都是串聯(lián)的，根據(jù)分析可知，不符合題意，ABC錯誤；D．該連接方式為并聯(lián)，所以電阻最小，符合題意，D正確。4、D【解題分析】

由歐姆定律有R=，在并聯(lián)電路中，電壓相等，所以有R1：R2：R3=：：：：=6：3：2故選D。5、C【解題分析】電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，由圖可知，A點的電場線密，所以A點的電場強度大，電荷在A點受到的電場力大，所以FA＞FB，所以C正確，ABD錯誤．故選C．點睛：電場線雖然不存在，但可形象來描述電場的分布．同時電場力大小是由電場強度與電荷量決定，而同一電荷電場力由電場強度確定．此處已控制電荷量不變．6、C【解題分析】

根據(jù)電子軌跡彎曲的方向判斷出電場力的方向，從而判斷電場力做功情況，分析動能和電勢能的大?。呻妶隽Φ姆较颍袛帱c電荷的電性．根據(jù)點電荷電場線的分布情況，判斷電勢的高低?！绢}目詳解】A項：由做曲線運動的物體所受合外力指向曲線的內(nèi)側(cè)可知，位于O點的點電荷帶負(fù)電，故A錯誤；B項：N點離負(fù)電荷最近，電勢最低，所以電勢能最大，故B錯誤；C項：P點離負(fù)電荷最遠(yuǎn)，電勢最高，電子的電勢能最小，由能量守恒可知，電子在P的速度最大，故C正確；D項：由于M點離負(fù)電荷更近，所以M點電勢比P點電勢更低，故D錯誤。故應(yīng)選：C?！绢}目點撥】本題的突破口是根據(jù)粒子的軌跡彎曲方向判斷出電場力方向，要熟悉點電荷周圍的電場線分布情況，知道順著電場線電勢降低這些基本知識。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、BD【解題分析】

由題中“一個帶負(fù)電的小金屬環(huán)套在粗糙絕緣細(xì)桿AB上”可知，本題考查庫侖定律、能量守恒定律，根據(jù)電場力做功情況、能量守恒和動能定理可分析本題?！绢}目詳解】A．小環(huán)上滑過程中所受的庫侖力是變化的，合力是變化的，由牛頓第二定律知小環(huán)的加速度是變化的，不可能做勻變速運動，故A錯誤；B．由于OA=OB，A、B兩點的電勢相等，對于上滑過程，電場力做功為零，由動能定理得即下滑過程有由此可得所以上滑過程的平均速度大于下滑過程的平均速度，因此小環(huán)上滑時間小于下滑時間，故B正確；C．小環(huán)下滑過程中，電場力做功為零，所以電勢能變化量為零，則重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和動能，所以消化下滑過程中，減少的重力勢能大于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，故C錯誤；D．從A點出發(fā)再回到A點的過程中，重力和電場力做功均為零，由動能定理可知，小環(huán)克服摩擦力做功等于小環(huán)損失的動能，故D正確。8、BD【解題分析】

A．取向右為正方向，由圖像可知，與墻壁碰撞之后，物塊A的速度；小車B的速度；當(dāng)A和B共速時的速度；由動量守恒可知：解得mB=4kg選項A錯誤；B．在2-6s內(nèi)物塊A的加速度則由可得μ=0.2選項B正確；C．因t=2s時刻小車與墻壁碰撞，受向左的合外力，可知系統(tǒng)的動量不守恒，選項C錯誤；D．對系統(tǒng)，從2-6s時間內(nèi)，由能量關(guān)系：解得L=20m選項D正確。9、AD【解題分析】

設(shè)平行板長度為，寬度為，板間電壓為，恰能穿過一電場區(qū)域而不碰到金屬板上，則沿初速度方向做勻速運動：，垂直初速度方向做勻加速運動：，則偏轉(zhuǎn)位移為：欲使質(zhì)量為m、入射速度為的粒子也能恰好穿過這一電場區(qū)域而不碰到金屬板，則沿初速度方向距離仍是l，垂直初速度方向距離仍為．A．使粒子的帶電量減少為原來的，則故A符合題意．

B．使兩板間所接電源的電壓減小到原來的一半故B不符合題意．

CD．板的電壓不變，距離變化，根據(jù)，有Uql2=md2v2，速度減小為，則距離應(yīng)該增加為2倍．故C不符合題意，D符合題意．10、CD【解題分析】

接觸前兩個帶電小球的庫侖力為F=kQ?3Qr2，若兩點荷帶同種電荷，則接觸后兩點荷各帶電量為2Q，則此時的庫侖力為F'=k2Q?2Q(r2)2【題目點撥】本題考查庫侖定律及帶電題電量的轉(zhuǎn)移問題．注意兩電荷接觸后各自電荷量的變化，這是解決本題的關(guān)鍵；同時注意兩種可能的情況的討論.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、1.60516024.0【解題分析】（1）螺旋測微器的固定刻度為1.5mm,可動刻度為,所以最終讀數(shù)為,因為需要估讀,最后的結(jié)果可以在之間.（2）表盤上的讀數(shù)是16.0，由于用了“”檔位，所以待測電阻的阻值為；如果是將選擇開關(guān)置于“直流50V”擋測量，則最小刻度為1V，根據(jù)讀數(shù)規(guī)則要讀到最小刻度下一位，所以表盤上的讀數(shù)為24.0V綜上所述本題答案是：（1）1.605（2）160；24.012、1.35VAAE=1.60Vr=1.00Ω大于【解題分析】（1）由圖可知用直流電壓2.5V檔，則電壓檔刻度每小格為0.05V，則其示數(shù)為1.35V；（2）由于電動勢大約1.35V左右，滑動變阻器選擇較小即可，便于調(diào)節(jié)，故選項A即可；（3）由于題目中沒有電壓表，則將電流表A1與定值電阻R1(標(biāo)稱阻值為999Ω)串聯(lián)改裝成電壓表，量程為：U=IA1(R（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律：E=整理可以得到：I1=ERA1+R1-r+RA2R（5）由于電流表