貴州省貴陽市實驗三中2024屆物理高二第一學期期中學業(yè)水平測試試題含解析

貴州省貴陽市實驗三中2024屆物理高二第一學期期中學業(yè)水平測試試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、關于電源的作用，下列說法正確的是()A．電源的作用是能為電路持續(xù)地提供自由電荷B．電源的作用是使導體中形成電場C．電源的作用就是能保持導體兩端的電壓，使電路中有持續(xù)的電流D．電源的作用就是使自由電荷運動起來2、如圖所示，在勻強電場中，A，B，C，D，E，F(xiàn)六點構成一邊長為的正六邊形，電場方向平行于紙面．一電子在外力作用下從A點移動到C點，克服電場力做功，從點移動到點，其電勢能增加．則關于勻強電場場強E的大小和方向的判斷，正確的是()A．，方向由F指向CB．，方向由C指向FC．，方向由F指向CD．，方向由A指向E3、1個60W的燈泡持續(xù)點亮2.5h，需要消耗的電能為A．4.2×10-2JB．2.4×101JC．1.5×102JD．5.4×105J4、如圖所示，將一個質量為m的物體從水平桌面的A點以初速度v0拋出，以桌面為零勢能面，不計空氣阻力，當它到達B點時，其機械能為A． B． C．mgH－mgh D．5、以下說法正確的是（）A．把質子或電子叫元電荷B．只有體積很小的帶電體才可以看做點電荷C．電荷間的相互作用力是通過電場而產(chǎn)生的D．描述電場的電場線是客觀存在的6、如圖所示是示波管的原理示意圖，XX′和YY′上不加電壓時，在熒光屏的正中央出現(xiàn)一亮斑，現(xiàn)將XX′和YY′分別連接如圖甲乙所示電壓，從熒光屏正前方觀察，你應該看到的是圖中哪一個圖形？A． B．C． D．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，金屬棒AB用軟線懸掛在磁感應強度為B，方向如圖所示的勻強磁場中，電流由A向B，此時懸線張力為T，欲使懸線張力變小，可采用的方法有…（）A．將磁場反向，且適當增大磁感應強度B．改變電流方向，且適當增大電流強度C．電流方向不變，且適當增大電流強度D．磁場方向不變，且適當增大磁感強度8、如圖所示，直線A為電源0的路端電壓與電流的關系圖線；直線B為電源b的路端電壓與電流的關系圖線；直線C為一個電阻R兩端電壓與電流的關系圖線．將這個電阻分別接到a、b兩電源上，那么（）A．電源a的內(nèi)阻更大B．電源b的電動勢更大C．R接到a電源上時，電源的輸出功率更大D．R接到b電源上時，電源的輸出功率更大9、如圖電路中，電源電動勢、內(nèi)電阻、R1、R2為定值。閉合S后，將R的滑鍵向右移動，電壓表的示數(shù)變化量的絕對值為△U，電阻R2的電壓變化量的絕對值為，電源電流變化量的絕對值為△I，下列說法正確的是（）A．通過R1的電流增大，增大量等于 B．通過R2的電流增大，增大量小于C．與△I的比值保持不變 D．△U與△I的比值保持不變10、下列說法正確的是（）A．沿電場線方向場強逐漸減小B．沿電場線方向電勢逐漸降低C．沿電場線方向電勢逐漸升高D．沿電場線方向移動正電荷電場力做正功三、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）用如圖甲所示的電路圖研究燈泡L（2.4V，1.0W）的伏安特性，并測出該燈泡在額定電壓下正常工作時的電阻值，檢驗其標示的準確性．（1）在閉合開關S前，滑動變阻器觸頭應放在端．________（選填“a”或“b”）（2）根據(jù)電路圖，請在圖乙中以筆劃線代替導線將實物圖補充完整．_________（3）實驗后作出的I—U圖象如圖丙所示，圖中曲線彎曲的主要原因是：__________．（4）根據(jù)所得到的圖象如圖丙所示，求出它在額定電壓（2.4V）下工作時的電阻值R=______Ω，這個測量值比真實值偏______．（選填“大”或“小”）12．（12分）要測繪一個標有“3V，0.6W”，小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作，已選用的器材有：電池組（電動勢為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表（量程為0～250mA．內(nèi)阻約5Ω）；電壓表（量程為0～3V．內(nèi)阻約3kΩ）；電鍵一個、導線若干．（1）實驗中所用的滑動變阻器應選下列中的_________（填字母代號）．A．滑動變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）B．滑動變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）（2）實驗的電路圖應選用下列的圖_________（填字母代號）．A．B．C．D．（3）由實驗得到小燈泡的伏安特性曲線，細實線是A點切線，圖線中的小燈泡工作在A點電壓時對應的燈絲電阻等于______Ω；隨著電壓的增大，燈絲的電阻______（填“增大”或“減小”）。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,一個電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后,又沿中心軸線從O點垂直射入偏轉電場,并從另一側射出打到熒光屏上的P點,O′點為熒光屏的中心。已知電子質量m=9.0×10?31kg,電荷量e=1.6×10?19C,加速電場電壓U0=2500V,偏轉電場電壓U=200V,極板的長度L1=6.0cm,板間距離d=2.0cm,極板的末端到熒光屏的距離L2=3.0cm(忽略電子所受重力,結果保留兩位有效數(shù)字)。求：(1)電子射入偏轉電場時的初速度v0；(2)電子經(jīng)過偏轉電場過程中電場力對它所做的功W；(3)電子打在熒光屏上的P點到O點的距離h。14．（16分）如圖,ABD為豎直平面內(nèi)的光滑絕緣軌道,其中AB段是水平的,BD段為半徑R=2.1m的半圓,兩段軌道相切于B點,整個軌道處在豎直向下的勻強電場中,電場強度大小E=5×123V/m．一帶正電小球,以速度v2沿水平軌道向右運動,接著進入半圓軌道后,恰能通過最高點D點．已知小球的質量為m=1.2×12-1kg,所帶電荷量q=1.2×12-5C,g取12m/s1．(水平軌道足夠長,小球可視為質點,整個運動過程無電荷轉移)(1)小球能通過軌道最高點D時的速度v2;(1)帶電小球在從D點飛出后,首次在水平軌道上的落點與B點的距離;(3)小球的初速度v2．15．（12分）圖為游樂場中的“轟天雷”，它可以急上急下，讓游客體驗超重和失重的刺激感覺。游客由靜止急升到h0=14.4m的高度，所用的時間t=2s，此上升過程可視為勻加速直線運動，取g=10m/s2。（1）加速上升時游客處于什么狀態(tài)，加速下落時游客處于什么狀態(tài)（選填“超重”或“失重”）（2）求游客在此爭升過程中加速度a的大小；（3）若上升到h1=10m高度時，某一游客的鞋子不慎脫落，設該鞋子所受空氣阻力恒為其重力的0.2倍，即F阻=0.2mg，求鞋子落地時的速度v。

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】電源的作用就是保持導體兩端有電壓，使電路中產(chǎn)生持續(xù)的電流，故選C．點睛：本題考查對電源作用的了解程度．電源作用是使導體中形成電場，從而使自由電荷定向移動起來，不是提供自由電子．2、D【解題分析】

電子從A點移動到C點，克服電場力做功W，電勢能增加W，從C點移動到E點，其電勢能增加W，又因為A到C的距離等于C到E的距離，結合勻強電場的特點，可知F、C為等勢點。所以電場線方向垂直于FC。方向由A指向E。AC間的電勢差大小，AC間沿電場線方向上距離為，則電場強度為：A．，方向由F指向C。故A錯誤。B．，方向由C指向F。故B錯誤。C．，方向由F指向C。故C錯誤。D．，方向由A指向E。故D正確。3、D【解題分析】需要消耗的電能為，故D正確，ABC錯誤；故選D。4、B【解題分析】

物體的機械能守恒，在A點的機械能與剛開始運動時的機械能相同，以桌面為零勢能面，則剛開始運動時的機械能和物體的動能相同，所以為，故ACD錯誤，B正確；5、C【解題分析】由元電荷定義：將電子或質子所帶電量的絕對值稱為元電荷，而不是把質子或電子叫元電荷，故A錯誤；點電荷是將帶電物體簡化為一個帶電的點，物體能不能簡化為點，不是看物體的體積大小和電量大小，而是看物體的大小對于兩個電荷的間距能不能忽略不計，當兩個帶電體的大小遠小于它們之間的距離時，可將這兩個帶電體看成點電荷，故B錯誤；電荷間的相互作用力是通過電場而產(chǎn)生的，選項C正確；描述電場的電場線是假想的，不是客觀存在的，選項D錯誤；故選C.6、D【解題分析】

示波管的YY′偏轉電壓上加的是待顯示的信號電壓，XX′偏轉電極通常接入鋸齒形電壓，即掃描電壓，當信號電壓與掃描電壓周期相同時，就可以在熒光屏上得到待測信號在一個周期內(nèi)的穩(wěn)定圖象?！绢}目詳解】設加速電場的電壓為U1，偏轉電場的電壓為U2，偏轉電極的長度為L，板間距離為d，根據(jù)推論得知，偏轉距離為，可見，偏轉距離與偏轉電壓U2成正比，由幾何知識得知，電子在熒光屏偏轉的距離也與偏轉電壓成正比，則偏轉電極XX′上加上隨時間作線性變化的電壓時，電子在熒光屏偏轉的距離與時間也是線性關系，形成一條亮線，若電壓是周期性變化，就可以使電子在水平方向不斷掃描。在偏轉電極YY′上加按正弦規(guī)律變化的電壓，電子在熒光屏偏轉的距離按正弦規(guī)律變化，而在偏轉電極XX′上加適當頻率的掃描電壓，水平方向電子不斷從右向左勻速掃描，在熒光屏上出現(xiàn)一條正弦曲線；由于X方向的電壓變化的周期為T0，而Y方向變化的周期為2T0，所以在2T0時間內(nèi)X方向變化2次，Y方向變化一次。在熒光屏上將出現(xiàn)由兩條線組成的圖象；由于開始時X方向與Y方向的電壓都是0，所以兩條線在坐標原點交叉。故D正確，ABC錯誤，故選D?！绢}目點撥】本題關鍵要清楚示波管的工作原理，要用運動的合成與分解的正交分解思想進行思考，注意兩極所加電勢差的正負。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、CD【解題分析】當電流方向由A向B時，安培力方向豎直向上，有F+T=mg，所以要使T減小可增大安培力，由F=BIL可知CD對；8、AC【解題分析】

由電源的U-I圖象與U軸的交點表示電動勢，斜率大小等于電源的內(nèi)阻，比較讀出電源電動勢和內(nèi)電阻的大??；由電阻兩端電壓與電流的關系圖線與電源路端電壓和電流圖線的交點為電源實際路端電壓和電流，比較電源輸出功率的大?。绢}目詳解】AB、由閉合電路歐姆定律U=E?Ir可知，圖象與U軸的交點表示電動勢，則A的電動勢較大，圖象的斜率表示內(nèi)阻，則B電源的內(nèi)阻r較小，A電源的內(nèi)阻r較大．故A正確，B錯誤．CD.電阻R兩端電壓與電流的關系圖線與電源路端電壓和電流圖線的交點為電源實際路端電壓和電流，由圖可知，a電源的輸出功率更大，故C正確，D錯誤．故選AC9、BCD【解題分析】

A．將R的滑鍵向右移動，減小，電路中的總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知干路電流增大，通過電流增大，則分壓增大，根據(jù)可知路端電壓減小，所以與構成的并聯(lián)電路部分分壓減小，所以通過的電流減小，根據(jù)歐姆定律可知減小量等于，A錯誤；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知滑鍵向右移動后，結合數(shù)學知識可知可知結合歐姆定律可知B正確；C．根據(jù)B選項分析可知C正確；D．對變形得則D正確。故選BCD。10、BD【解題分析】

本題根據(jù)電場線的物理意義分析場強與電勢的關系；根據(jù)電場力方向與位移方向的關系分析電場力做功的正負．【題目詳解】A、B、C、沿電場線方向，電勢必定降低，而電場線疏密不一定，則場強不一定減小，故AC錯誤，B正確．D、順著電場線方向移動正電荷時，電場力方向沿電場線方向，則電場力做正功，故D正確．故選BD．【題目點撥】電場強度和電勢都是描述電場本身性質的物理量，可根據(jù)電場線的物理意義來理解它們之間的關系：場強大小看電場線的疏密，而電勢高低看電場線的方向，兩者無關．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、a溫度升高，燈絲電阻（或電阻率）增大4.8小【解題分析】

(1)[1]由圖甲知當滑動觸頭打到a端時通過電流表的電流是零，為防止燒表，在閉合開關S前，滑動變阻器觸頭應放在a端;(2)[2]根據(jù)電路圖連線實物圖如圖所示：(3)[3]圖中曲線彎曲的主要原因是隨著燈絲中的電流增大，溫度升高，燈絲的電阻率增大，電阻增大;(4)[4][5]由圖丙知小燈泡在額定電壓（2.4V）下工作時的電流為0.5A，由R=得R=Ω=4.8Ω，根據(jù)歐姆定律，由于電壓表的分流使得電流表測量值大于通過小燈泡的實際電流，故測得的電阻值偏?。绢}目點撥】電學實驗首先應注意保護電流表，因此，閉合開關前應將滑動觸頭打到使通過電流表電路的電流最小的位置；注意變阻器分壓式和限流式在在閉合開關S前滑動觸頭位置的不同要求．12、AB10增大【解題分析】

(1)[1]電壓從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法，為方便實驗操作，滑動變阻器應選較小的A；(2)[2]實驗要求：燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，滑動變阻器應采用分壓接法，燈泡電阻電流表內(nèi)阻很小，電壓表內(nèi)阻很大，電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，故B正確ACD錯誤。(3)[3][4]根據(jù)歐姆定律可知根據(jù)圖像可知，隨著電壓的增大，圖像斜率變小，圖像描述的是電阻的倒數(shù)變化趨勢，所以燈絲的電阻增大。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）3.0×107m/s（2）5.8×1018J（3）7.2×10-3m；【解題分析】

（1）電子在加速電場中，根據(jù)動能定理有：eU0＝12mv02解得：v0＝2eU0m

代入數(shù)據(jù)得：v0＝3.0×107m/s；

（2）設電子在偏轉電場中運動的時間為t，電子射出偏轉電場時在豎直方向上的側移量y電子在水平方向做勻速直線運動：L1=v0t…①

電子在豎直方向上做勻加速運動：y＝12at2…②

根據(jù)牛頓第二定律有：eUd＝ma…③

聯(lián)立①②③得：y=eUL122mdv（3）電子離開偏轉電場時速度的反向延長線過偏轉電場的中點，由圖知，yh＝L1L1【題目點撥】對于帶電粒