2024屆山西省大同鐵路第一中學校物理高二第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2024屆山西省大同鐵路第一中學校物理高二第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題請考生注意：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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《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、如果在某電場中將2.0×10﹣8C的正電荷由A點移到B點，電場力做6.0×10﹣3J的功，那么（）A．A、B兩點間的電勢差UAB=1.2×105VB．A、B兩點間的電勢差UAB=3.0×105VC．A、B兩點間的電勢差UAB=﹣1.2×105VD．A、B兩點間的電勢差UAB=﹣3.0×105V2、關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，下列說法中正確的是（）A．速度越大，加速度越大B．速度為零，加速度一定為零C．速度變化越快，加速度越大D．速度變化量越大，加速度越大3、靜電場的電場線（）A．可以相交 B．是閉合的曲線C．起始于正電荷，終止于負電荷 D．是點電荷在電場中運動的軌跡4、下列各圖中，正確的是（）A． B．C． D．5、做自由落體運動的小球，當下落距離為l時速度為v，那么，當它的速度是v5A．l25 B．l30 C．24l6、關(guān)于元電荷和點電荷的理解正確的是A．元電荷就是點電荷B．點電荷一定是電荷量最小的電荷C．體積很小的帶電體就是點電荷D．元電荷是一個電子所帶的電荷量的絕對值二、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，圖線1表示的導體電阻為R1，圖線2表示的導體電阻為R1，則下列說法正確的是A．R1＜R2B．圖線的斜率代表導體的電阻C．將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，則電流I1＞I2D．將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流I1＞I28、通過電阻絲的電流是，電阻絲的電阻是，通電時間是，則（）A．電阻絲兩端電壓是B．通過其某一橫截面的電子數(shù)是個C．電流做的功是D．產(chǎn)生的熱量是9、如果用同一回旋加速器分別加速氚核(13H)和a粒子(24A．加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大速度較大B．加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大速度較小C．帶電粒子獲得的最大動能與加速器兩D形盒間電壓大小無關(guān)D．經(jīng)加速器加速后，氚核獲得的最大動能較小10、如圖所示，電路中電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，C為電容器，L為小燈泡，R為定值電阻，閉合電鍵，小燈泡能正常發(fā)光．現(xiàn)將滑動變阻器滑片向右滑動一段距離，滑動前后理想電壓表V1、V2示數(shù)變化量的絕對值分別為，理想電流表A示數(shù)變化量的絕對值為，則（）A．電流表示數(shù)變大，V2示數(shù)變小B．燈泡亮度逐漸變暗C．與均保持不變，且前者小于后者D．當電路穩(wěn)定后，斷開電鍵，小燈泡逐漸變暗至熄滅三、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）現(xiàn)要描繪標有“2.5V,0.5A”小燈泡L的伏安特性曲線，實驗室中有以下一些器材可供選擇：電源（電動勢為2.0V，內(nèi)阻為）；電源（電動勢為3.0V，內(nèi)阻為）；電壓表（量程5V，內(nèi)阻為）；電壓表（量程15V，內(nèi)阻為）；電流表（量程100mA，內(nèi)阻約）；電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約）；滑動變阻器：（可調(diào)范圍，允許通過最大電流5A）導線，開關(guān)若干．（1）為了調(diào)節(jié)方便，準確描繪伏安特性曲線，實驗中應該選用電源___________，電壓表__________，電流表__________（填器材的符號）。（2）在滿足（1）的情況下，在方框中畫出實驗中所需的電路原理圖。______（3）根據(jù)（2）中的實驗電路圖，用筆畫線代替導線，將實驗電路連接完整。________12．（12分）有一個小燈泡，其玻璃罩上的數(shù)據(jù)看不清楚了，只知道該小燈泡的額定電壓為12V，額定功率約為6W，某同學為了精確測量出該小燈泡正常發(fā)光時的電阻，設計了以下實驗，實驗室中只提供了下列器材：A．電流表A1(量程0～0.5A，內(nèi)阻為0.5Ω)；B．電流表A2(量程0～1A，內(nèi)阻約為0.3Ω)；C．電壓表V(量程0～30V，內(nèi)阻約為2kΩ)；D．電阻箱R(0～999.9Ω)；E．滑動變阻器R1(0～10Ω，允許通過的最大電流為5A)；F．電源E(電動勢15V，內(nèi)阻不計)；G．開關(guān)S一個，導線若干．為了保護小燈泡不被燒毀，又要達到最大量程的一半以上，請完成以下填空：(1)該同學設計了以下實驗電路圖，你認為最合理的是________．(2)若電流表A1的讀數(shù)用I1表示，其內(nèi)阻用r1表示，電流表A2的讀數(shù)用I2表示，電阻箱的阻值用R表示，電壓表V的讀數(shù)用U表示，寫出小燈泡的電阻的表達式為r＝________.(用題中所給的字母表示)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,在xOy平面的第一象限內(nèi)有平行于y軸的有界勻強電場,方同沿y軸正方向；第四象限有一勻強電場一質(zhì)量、電荷量的帶電粒子,從P點以初速度大小,垂直y軸方向射入電場中,粒子偏轉(zhuǎn)后經(jīng)過x軸上A點進入第四象限,并沿直線運動的最大距離,已知,,不計粒子重力,求：(1)粒子的帶電性質(zhì)和粒子在第一象限的加速度大小；(2)粒子從A點運動到B點的時間；(3)第四象限的勻強電場大小和方向。14．（16分）如圖所示，abcd是一個正方形的盒子，在cd邊的中點有一個小孔e,盒子中存在著沿ad方向的勻強電場．一粒子源不斷地從a處的小孔沿ab方向向盒內(nèi)發(fā)射相同的帶電粒子，粒子的初速度為υ0，經(jīng)電場作用后恰好從e處的小孔射出．現(xiàn)撤去電場，在盒中加一方向垂直于紙面的勻強磁場（圖中未畫出），粒子仍恰好從e孔射出（粒子的重力和粒子間的相互作用力均可忽略），則（1）所加磁場的方向如何？（2）電場強度E與磁感應強度B的比值為多大？15．（12分）帶有等量異號電荷、相距10cm的平行板A和B之間有一個勻強電場，如圖所示。電場強度E＝2.0×104V/m，方向向下。電場中C點距B板3cm，D點距A板2cm。（1）若令A板接地，C、D兩點的電勢、分別是多少？C、D兩點的電勢差等于多少？（2）一個電子從C點先移到P點，再移到D點，靜電力做了多少功？

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、B【解題分析】

A、B兩點間的電勢差，故B正確，ACD錯誤．2、C【解題分析】試題分析：加速度表示速度的變化快慢，與速度、速度變化量沒有直接關(guān)系，ABD錯；同理C對；故選C考點：考查加速度和速度的關(guān)系點評：本題難度較小，加速度的大小與速度、速度的變化量無直接關(guān)系．加速度是反映速度變化快慢的物理量，加速度大，只能說明速度變化越快，不能說明速度變化越大，也不能說明物體運動越快，因此要正確區(qū)分速度v、速度變化量?v和加速度a的不同3、C【解題分析】

電場線從正電荷或無限遠出發(fā)，終止于無限遠或負電荷，電場線不閉合，不相交，故C正確，AB錯誤；電場線不一定與帶電粒子的軌跡重合，只有電場線是直線，帶電粒子的初速度為零或初速度方向與電場線方向在同一條直線上時電場線才與帶電粒子的軌跡重合，故D錯誤．所以C正確,ABD錯誤．4、C【解題分析】

A.電流垂直紙面向外，根據(jù)右手定則可以判斷磁感應強度方向為逆時針，故A錯誤。B.根據(jù)右手定則判斷，螺線管右端為N極，磁感線方向向右，故B錯誤。C.正電荷所在位置的磁場方向垂直紙面向里，根據(jù)左手定則判斷，受力向上，故C正確。D.根據(jù)左手定則判斷，導線受到的安培力垂直導線向下，故D錯誤。5、A【解題分析】

根據(jù)初速度為零的勻變速直線運動的位移速度公式有：v2=2glv由這兩個式子得，當它的速度為v5時，下落的距離是h=lA.l25與計算結(jié)果相符，故AB.l30與計算結(jié)果不符，故BC.24l25與計算結(jié)果不符，故CD.29l30與計算結(jié)果不符，故D6、D【解題分析】

AD.元電荷表示電荷量，是一個電子所帶的電荷量的絕對值，不是點電荷，故A錯誤，D正確；BC.當一個帶電體的形狀及大小對它們間相互作用力的影響可忽略時，這個帶電體可看作點電荷，是由研究問題的性質(zhì)決定，與自身大小形狀無具體關(guān)系，與電荷量的多少無關(guān)，故BC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.根據(jù)I?U

圖象知,，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R

1

<R

2

，故A正確，B錯誤；C.串聯(lián)電路電流相等，所以將R

1

與R

2

串聯(lián)后接于電源上，電流I

1

=I

2，故C錯誤；D.并聯(lián)電路,，電壓相等，電流比等于電阻之反比，

所以將R

1

與R

2

并聯(lián)后接于電源上，電流比I

1

>I

2

，故D

正確。8、AD【解題分析】

A．由歐姆定律可知A正確；B．由則可得通電時間為10s時，通過某一截面的電荷量為一個電子的電荷量e=1.6×10-19C則通電時間為10s時，通過其某一橫截面的電子數(shù)是個B錯誤；CD．因為電阻絲是純電阻，所以電流做的功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則有C錯誤，D正確。故選AD。9、BCD【解題分析】

根據(jù)qvB=mv2R得，粒子出D形盒時的速度vm=qBRm，則粒子出D形盒時的動能：Ekm=q2B2R22m，帶電粒子獲得的最大動能與加速器兩D形盒間電壓大小無關(guān)；交流電的周期等于粒子的轉(zhuǎn)動周期為：T=2πmqB；用同一回旋加速器分別加速氚核(13H)故選BCD?！绢}目點撥】關(guān)鍵是回旋加速器是通過電場進行加速，磁場進行偏轉(zhuǎn)來帶電粒子，帶電粒子在磁場中運動的周期與交流電源的周期相同。10、ACD【解題分析】

A．將滑動變阻器滑片向右滑動時接入電路的電阻減小，總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定理可知電路中電流增大，電流表A的示數(shù)增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電壓表V2示數(shù)減小，故A正確；B．電路中電流增大，通過燈泡的電流增大，所以燈泡變亮，故B錯誤；C．根據(jù)可得，保持不變；根據(jù)可得，保持不變，且有，故C正確；D．當電路穩(wěn)定后，斷開電鍵，電容器通過燈泡和變阻器放電，所以小燈泡不會立即熄滅，會逐漸變暗至熄滅，故D正確．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、【解題分析】（1）“2.5V,0.5A”小燈泡，則選用電源，電壓表，電流表（2）描繪小燈泡的伏安特性曲線，控制電路采用分壓式；，燈的電阻相對電壓表電阻較小，故測量電路采用電流表的外接法。電路如圖：（3）實物連接如圖：12、A【解題分析】（1）為了較為精確的調(diào)節(jié)電壓，需要較大的電壓范圍，故滑動變阻器采用分壓式接法，故B錯誤；電壓的電動勢為15V，而電壓表量程為30V，需要達到最大量程的一半以上，故不能用電壓表測量電壓，故C錯誤，D錯誤，所以只能選擇A電路測量。

（2）小燈泡的電壓為：UL=I1（R+r1），流過小燈泡的電流為：IL=I2-I1，根據(jù)歐姆定律可得小燈泡電阻為：。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、(1)負電；(2)(3)2.5×103m/s,方向沿AB方向【解題分析】

粒子在電場中向下偏轉(zhuǎn),可知粒子帶負電,根據(jù)牛頓第二定律得,粒子在第一象限內(nèi)的加速度大小(2)粒子在第一象限內(nèi)做類平拋運動,運動的時間,離開第一象限時,豎直分速度,根據(jù)平行四邊形定則知,進入第四象限的速度粒子進入第四象限做勻減速直線運動,根據(jù)平均速度推論知解得(3)粒子勻減速運動的加速度大小根據(jù)牛頓第二定律得解得根據(jù)平行四邊形定則知,進入第四象限時,速度方向與水平方向的夾角正切值故四象限內(nèi)的勻強電場方向沿AB方向,與水平方向成37度。14、（1）垂直直面向外（2【解題分析】試題分析：（1）帶電粒子在電場中向下偏轉(zhuǎn)，可知該粒子帶正電，在磁場中要向下偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力方向應向下，根據(jù)左手定則判斷磁場方向．（2）加電場時，粒子在電場中做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做勻加速運動，已知水平位移大小為，豎直位移大小為L，由牛頓第二定律和運動學公式求出電場強度的表達式．粒子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律求出磁感應強度的表達式，再求解比值．（1）帶電粒子在電場中向下偏轉(zhuǎn)，則知該粒子帶正電，在磁場中要向下偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力方向應向下，根據(jù)左手定則判斷得知磁場方向垂直紙面向外．

（2）設正方形邊長為L．加電場時，設粒子射出e時豎直方向的分速度大小為粒子在電場中做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做勻加速運動，如圖則得，豎直方向有：，水平方向有：解得：只加磁場時，帶電粒子做勻速圓周運動，設粒子圓周運動的半徑為r．

由幾何知識有：解得：又，得：故電場強度E與磁感應強度B的比值是【題目點撥】本題要掌握左手定則，熟練判斷出磁場的方向，運用幾何知識求磁場中圓周運動的半徑