2024屆江西省南昌外國語學校物理高二上期中學業(yè)水平測試試題含解析

2024屆江西省南昌外國語學校物理高二上期中學業(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、如圖所示，一帶電小球從A處豎直向上進入一水平方向的勻強電場中，進入電場時小球的動能為6J，運動到最高點B時小球的動能為8J，則小球運動到與A點在同一水平面上的C點（圖中未畫出）時的動能為多少（）A．38JB．30JC．24JD．14J2、真空中有A、B兩個點電荷，相距10cm，B的帶電量是A的5倍．如果A電荷受到的靜電力是N，那么B電荷受到的靜電力應(yīng)是下列答案中的（）A．5×N B．NC．0.2×N D．0.1×N3、如圖所示，電路可將聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號，該電路中右側(cè)固定不動的金屬板b與能在聲波驅(qū)動下沿水平方向振動的鍍有金屬層的震動膜a構(gòu)成一個電容器，a、b通過導線與恒定電源兩極相接．若聲源S做簡諧振動，則（）A．a(chǎn)振動過程中，a、b板間的電場強度不變B．a(chǎn)振動過程中，a、b板所帶電量不變C．a(chǎn)振動過程中，電容器的電容不變D．a(chǎn)向右的位移最大時，a、b板所構(gòu)成的電容器的電容最大4、如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點，四點處的電勢分別為、、、．一電子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所做的負功相等，則A．直線a位于某一等勢面內(nèi)，B．直線c位于某一等勢面內(nèi)，C．若電子有M點運動到Q點，電場力做正功D．若電子有P點運動到Q點，電場力做負功5、如圖所示是磁流體發(fā)電機的示意圖，兩平行金屬板P、Q之間有一個很強的磁場。一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子）沿垂直于磁場的方向噴入磁場。把P、Q與電阻R相連接。下列說法正確的是（）A．Q板的電勢高于P板的電勢B．R中有由b向a方向的電流C．若只改變磁場強弱，R中電流保持不變D．若只增大粒子入射速度，R中電流增大6、矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，下列說法中不正確的是（）A．在中性面時，通過線圈的磁通量最大 B．在中性面時，感應(yīng)電動勢為零C．穿過線圈的磁通量為零時，感應(yīng)電動勢也為零 D．線圈每通過中性面一次，電流方向改變一次二、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、指南針是我國古代四大發(fā)明之一．關(guān)于指南針，下列說明正確的是A．指南針可以僅具有一個磁極B．指南針能夠指向南北，說明地球具有磁場C．指南針的指向會受到附近鐵塊的干擾D．在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導線，導線通電時指南針不偏轉(zhuǎn)8、如圖所示，兩板間距為的平行板電容器與一電源連接，開關(guān)S閉合，電容器兩極板間有一質(zhì)量為、帶電荷量為的微粒靜止不動，下列說法正確的是A．微粒帶正電B．電源的電動勢大小等于C．保持開關(guān)閉合，減小兩極板間距離，微粒將向下做加速運動D．斷開開關(guān)S，增大兩極板之間的距離，微粒將向下做加速運動9、如圖所示，在x軸上相距為L的兩點固定兩個等量異種點電荷+Q、-Q，虛線是以+Q所在點為圓心，L/2為半徑的圓，a、b、c、d是圓上的四個點，其中a、c兩點在x軸上，b、d兩點關(guān)于x軸對稱．下列判斷正確的是（

）A．b、d兩點處的電勢相同B．四點中c點處的電勢最低C．b、d兩點處的電場強度相同D．四點中c點處場強最小且為零10、如圖所示，帶電荷量之比為qA∶qB＝1∶3的帶電粒子A、B以相等的速度v0從同一點出發(fā)，沿著跟電場強度垂直的方向射入平行板電容器中，分別打在C、D點，若OC＝CD，忽略粒子重力的影響，則()A．A和B在電場中運動的時間之比為1∶2 B．A和B運動的加速度大小之比為4∶1C．A和B的位移大小之比為1∶1 D．A和B的質(zhì)量之比為1∶12三、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）欲用伏安法測量一個阻值約為15kΩ的電阻Rx，備有如下器材電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約50kΩ）電流表A1（量程0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）電流表A2（量程0～200μA，內(nèi)阻約50Ω）滑動變阻器R（最大阻值10Ω），電池（電動勢E約3V，內(nèi)阻不計）開關(guān)、導線。（1）為減小測量誤差，電壓表應(yīng)選_______，電流表應(yīng)選_______（填代號）．（2）測量電路的原理圖用的是________（內(nèi)接法或外接法）．（3）電阻Rx的測量值比實際值_________（填“偏大”或“偏小”）．12．（12分）如圖所示為多用電表的刻度盤，若選用倍率為“×100”的電阻擋測電阻時，表針指示如圖所示，則：(1)所測電阻的阻值為_____Ω；如果要用此多用電表測量一個阻值約為2.0×104Ω的電阻，為了使測量結(jié)果比較精確，應(yīng)選用的歐姆擋是_____(選填“×10”、“×100”、“×1k”)；(2)當選用量程為10V的電壓擋測量電壓時，表針也指于圖示位置，則所測電壓為_____V。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，虛線左側(cè)有一場強為的勻強電場，在兩條平行的虛線和之間存在著寬為、電場強度為的勻強電場，在虛線右側(cè)相距為處有一與電場平行的屏．現(xiàn)將一電子（電荷量為，質(zhì)量為）無初速度地放入電場中的點（點離兩場邊界距離為），最后電子打在右側(cè)的屏上，連線與屏垂直，垂足為，求：（1）電子從釋放到剛射出電場出時的速度大?。?）電子剛射出電場時的速度方向與連線夾角的正切值．（3）電子打到屏上的點到點的距離．14．（16分）如圖所示，已知豎直桿O1O1長為1.0m，水平桿長L1=0.1米，用長L1=0.12米的細繩懸掛小球，整個裝置可繞豎直桿O1O1轉(zhuǎn)動，當該裝置以某一角速度轉(zhuǎn)動時，繩子與豎直方向成45°角，取g=10m/s1．求：（1）該裝置轉(zhuǎn)動的角速度；（1）如果運動到距離桿最遠時刻懸掛小球的細繩突然斷了，小球?qū)⒆銎綊佭\動．求小球落地點與豎直桿在地面上點O1的距離s．（答案可用根式表示）15．（12分）如圖所示，電源是用過一段時間的串聯(lián)電池組，已知電池組電動勢E=8V，R1=2R2，r=1.5R，理想電壓表的讀數(shù)為2V，理想電流表的讀數(shù)為0.2A。求電源內(nèi)阻r和電阻R的阻值。

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、A【解題分析】豎直方向：粒子做豎直上拋運動，則運動時間；水平方向：粒子做初速度為零的勻加速直線運動．水平位移：x1=at12；上升的過程電場力做功：W1=qEx1

最高點時，豎直方向的速度為0，故小球的動能與電場力做的功相等，即：W1=8J

下降的過程中，豎直方向做自由落體運動，與豎直上拋是對稱的所以下降的時間：t2=t1

水平方向的總位移：x2=a（t1+t2）2=a?4t12=4x1；全過程中電場力做功：W2=qEx2=4qEx1=4W1=32J；全過程中，重力做功為0，根據(jù)動能定理：W2=EK末-EK初

所以：EK末=EK初+W2=38J．所以正確的選項是A．BCD錯誤；故選A.點睛：本題關(guān)鍵要根據(jù)豎直上拋和勻加速直線運動的特點即可解題，同時注意不一定求動能就把速度求出來，有時只需要知道速度之比即可．2、B【解題分析】

在真空中，點電荷時，公式才能適用．而對的靜電力與對的靜電力是作用力與反作用力的關(guān)系，所以大小相等，方向相反．故選B．3、D【解題分析】

金屬板b在聲波驅(qū)動下沿水平方向振動，兩極板間的距離發(fā)生變化，兩極板與電源相連，電勢差恒定，兩板間的場強發(fā)生變化，選項A錯誤；電容器的電容隨兩板間距離面變兩板帶電量隨電容而變，選項B錯誤；當距離最近時，電容最大，選項C錯誤、選項D正確；故選D.4、B【解題分析】電子帶負電荷，從M到N和P做功相等，說明電勢差相等，即N和P的電勢相等，勻強電場中等勢線為平行的直線，所以NP和MQ分別是兩條等勢線，從M到N，電場力對負電荷做負功,說明MQ為高電勢，NP為低電勢．所以直線c和d都是位于某一等勢線內(nèi)，但是，，選項A錯，B對．若電子從M點運動到Q點，初末位置電勢相等，電場力不做功，選項C錯．電子作為負電荷從P到Q即從低電勢到高電勢，電場力做正功，電勢能減少，選項D錯．【考點定位】等勢面和電場線【名師點睛】勻強電場和點電荷的電場以及等量同種點電荷和等量異種點電荷的電場線及等勢面分布情況要熟記．5、D【解題分析】

AB．等離子體進入磁場，根據(jù)左手定則可知正電荷向上偏，打在上極板上；負電荷向下偏，打在下極板上；所以上極板帶正電，下極板帶負電，則P板的電勢高于Q板的電勢，流過電阻電流方向由a到b；故A錯誤，B錯誤；C．根據(jù)穩(wěn)定時電場力等于磁場力即：則有：再由歐姆定律：電流與磁感應(yīng)強度成正比，改變磁場強弱，R中電流也改變；故C錯誤；D．由上分析可以知道，若只增大粒子入射速度，R中電流也會增大；故D正確。故選D。6、C【解題分析】

A．在中性面時，線圈與磁場垂直，磁通量最大，故A正確，不符合題意；BD．在中性面時，沒有邊切割磁感線，感應(yīng)電動勢為零，線圈每通過中性面一次，電流方向改變一次，故BD正確，不符合題意；C．穿過線圈的磁通量為零時，線圈與磁場平行，有兩邊垂直切割磁感線，感應(yīng)電動勢最大，故C錯誤，符合題意。故選C。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】指南針不可以僅具有一個磁極，故A錯誤；指南針能夠指向南北，說明地球具有磁場，故B正確；當附近的鐵塊磁化時，指南針的指向會受到附近鐵塊的干擾，故C正確；根據(jù)安培定則，在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導線，導線通電時會產(chǎn)生磁場，指南針會偏轉(zhuǎn)與導線垂直，故D錯誤．【考點定位】安培定則；地磁場【方法技巧】本題主要是安培定則，以及地磁場相關(guān)知識，屬于容易題8、AB【解題分析】

A．由題，帶電荷量為q的微粒靜止不動，則微粒受到豎直向上的電場力作用，而平行板電容器板間場強方向豎直向上，則微粒帶正電，故A正確；B．微粒靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得電源電壓大小故B正確；C．保持開關(guān)閉合，兩板間的電勢差不變，減小兩極板間距離，由公式可知，板間的電場強度增大，微粒的電場力增大，所以微粒向上加速運動，故C錯誤；D．斷開開關(guān)S，電荷量不變，增大兩極板之間的距離，由公式可知，電容減小，由公式可知，電勢差增大，場強為，所以電場強度不變，所以微粒的電場力不變，微粒仍靜止不動，故D錯誤。9、AB【解題分析】

A．該電場中的電勢關(guān)于x軸對稱，所以bd兩點的電勢相等，故A正確；B．c點在兩個電荷連線的中點上，也是在兩個電荷連線的中垂線上，所以它的電勢和無窮遠處的電勢相等．而正電荷周圍的電場的電勢都比它高，即c點的電勢在四個點中是最低的，故B正確；C．該電場中的電場強度關(guān)于x軸對稱，所以bd兩點場強大小相等，方向是對稱的，不相同的，故C錯誤；D．根據(jù)場強的疊加可知，c點的場強為故D錯誤．故選AB。點晴：該題考查常見電場的特點，解題的關(guān)鍵是c點在兩個電荷連線的中點上，也是在兩個電荷連線的中垂線上，所以它的電勢和無窮遠處的電勢相等．而正電荷周圍的電場的電勢都比它高，負電荷周圍的電場的電勢都比它低．10、ABD【解題分析】

A：粒子在電場中做類平拋運動，水平方向，初速度相等，則．故A項正確．B：粒子在豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，，y相同，則．故B項正確．C：A和B的位移大小之比，故C項錯誤．D：由牛頓第二定律得：，則粒子質(zhì)量，所以．故D項正確．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、V1A2內(nèi)接法偏大【解題分析】

（1）[1][2]電源電動勢為3V，故電壓表選用3V的量程，即選V1；待測電阻為15KΩ，則電路中的最大電流約為，故電流表選A2；（2）[3]該待測電阻阻值遠遠大于電流表內(nèi)阻，故選用電流表內(nèi)接法；（3）[4]選用電流內(nèi)接法后，電流的測量值是準確的，而電壓的測量值偏大，故待測電阻的阻值測量值偏大。12、1250×1k6.2【解題分析】

（1）[1]用倍率為“×100”的電阻擋測電阻，由圖示可知，電阻阻值為15×100Ω=1500Ω[2]多用電表測量一個阻值約為2.0×104Ω的電阻，為了使測量結(jié)果比較精確，應(yīng)選用的歐姆擋是×1k；（2）[3]選用量程為10V的電壓擋測量電壓，由圖示表盤可知，其分度值為0.2V，示數(shù)為6.2V。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）(2)2(3)3L【解題分析】（1）電子在電場E1中做初速度為零的勻加速直線運動，設(shè)加速度為，時間為，由牛頓第二定律得：①，由得：②，電子進入電場E2時的速度為：③，進入電場E2到屏水平方向做勻速直線運動，時間為：④，電子從釋放到打到屏上所用的時間為：⑤，聯(lián)立①→⑤求解得：；

（2）設(shè)粒子射出電場E2時平行電場方向的速度為，由牛頓第二定律得：電子進入電場時的加速度為⑥，⑦，⑧，電子剛射出電場E2時的速度方向與AO連線夾角的正切值為⑨，聯(lián)立①②③⑥⑦⑧⑨得⑩；（3）帶電粒子在電場中的運動軌跡如圖所示：

設(shè)電子打到屏上的點P到O點的距離y，根據(jù)上圖有幾何關(guān)系得：（11），聯(lián)立⑩（11）得：．【題目點撥】電子運動分三段，左側(cè)電場初速度為零的勻加