廣東省興寧市水口中學(xué)2024屆物理高二上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

廣東省興寧市水口中學(xué)2024屆物理高二上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是A．本實(shí)驗(yàn)采用的方法是控制變量法B．探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)該改變拉力的大小C．探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，作a–F圖象應(yīng)該用線段依次將各點(diǎn)連接起來(lái)D．探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，為了直觀判斷二者間的關(guān)系，應(yīng)作出a–M圖象2、隨著科幻電影《流浪地球》的熱映，“引力彈弓效應(yīng)”進(jìn)入了公眾的視野．“引力彈弓效應(yīng)”是指在太空運(yùn)動(dòng)的探測(cè)器，借助行星的引力來(lái)改變自己的速度．為了分析這個(gè)過(guò)程，可以提出以下兩種模式：探測(cè)器分別從行星運(yùn)動(dòng)的反方向或同方向接近行星，分別因相互作用改變了速度．如圖所示，以太陽(yáng)為參考系，設(shè)行星運(yùn)動(dòng)的速度為，探測(cè)器的初速度大小為v0，在圖示的兩種情況下，探測(cè)器在遠(yuǎn)離行星后速度大小分別為v1和v2.探測(cè)器和行星雖然沒(méi)有發(fā)生直接的碰撞，但是在行星的運(yùn)動(dòng)方向上，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以與兩個(gè)質(zhì)量不同的鋼球在同一條直線上發(fā)生的彈性碰撞規(guī)律作類比．那么下列判斷中正確的是A．v1>v0 B．v1=v0 C．v2>v0 D．v2=v03、在家里使用電熱水壺時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)電燈會(huì)變暗，這是因?yàn)椋ǎ〢．電熱水壺使電路總電流變小B．電熱水壺上的電壓大于電燈上的電壓C．電路總電流不變，而電燈電流減小D．干線上電流增大，導(dǎo)致干路導(dǎo)線上的電壓增大，從而使電燈兩端電壓減小4、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(cè)電源電動(dòng)勢(shì)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．、5、如圖,電源內(nèi)阻較大,當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合、滑動(dòng)變阻器滑片位于某位置時(shí),水平放置的平行板電容器間一帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),燈泡L也能正常發(fā)光,現(xiàn)將滑片由該位置向a端滑動(dòng),則A．燈泡將變暗,電源效率將減小B．液滴帶正電,將向下做加速運(yùn)動(dòng)C．電源的路端電壓增大,輸出功率也增大D．電容器兩極板上的電勢(shì)差將增大6、如圖所示，四個(gè)點(diǎn)電荷所帶電荷量的絕對(duì)值均為Q，分別固定在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，正方形邊長(zhǎng)為a，則正方形兩條對(duì)角線交點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度()A．大小為，方向豎直向上 B．大小為，方向豎直向上C．大小為，方向豎直向下 D．大小為，方向豎直向下二、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、某興趣小組為研究圓周運(yùn)動(dòng)制作了如圖所示裝置，質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于輕質(zhì)細(xì)桿的B點(diǎn)和A點(diǎn)，當(dāng)某次輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長(zhǎng)為l，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)繩張力可能為零B．a(chǎn)繩的張力不隨角速度的增大而增大C．當(dāng)角速度ω＞，b繩將出現(xiàn)彈力D．若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化8、如圖所示，在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來(lái)，此時(shí)磁鐵對(duì)水平面的壓力為FN1，現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導(dǎo)體棒，當(dāng)導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向里的電流后，磁鐵對(duì)水平面的壓力為FN2，則以下說(shuō)法正確的是（）A．彈簧長(zhǎng)度將變長(zhǎng) B．彈簧長(zhǎng)度將變短C．FN1＞FN2 D．FN1＜FN29、如圖是一個(gè)多用電表的簡(jiǎn)化電路圖．S為單刀多擲開(kāi)關(guān)，通過(guò)操作開(kāi)關(guān)，可以接通1，也可以接通2、3、4、5或1．下列說(shuō)法正確的是A．當(dāng)開(kāi)關(guān)S分別接1或2時(shí)，測(cè)量的是電流，其中S接1時(shí)量程較大B．當(dāng)開(kāi)關(guān)S分別接3或4時(shí)，測(cè)量的是電阻，其中A是黑表筆C．當(dāng)開(kāi)關(guān)S分別接3或4時(shí)，測(cè)量的是電阻，其中A是紅表筆D．當(dāng)開(kāi)關(guān)S分別接5和1時(shí)，測(cè)量的是電壓，其中S接5時(shí)量程較大10、如圖所示是根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)畫(huà)出的U-I圖像，下列關(guān)于這個(gè)圖像的說(shuō)法中正確的是（）A．縱軸截距表示待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)B．橫軸截距表示短路電流C．根據(jù)，計(jì)算出待測(cè)電源內(nèi)電阻為12ΩD．電流為0.3A時(shí)的外電阻是18Ω三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某中學(xué)物理學(xué)習(xí)小組利用如圖1所示裝置測(cè)量木塊與木板動(dòng)摩擦因數(shù)。水平固定的長(zhǎng)木板左端有定滑輪，長(zhǎng)木板右端固定有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，木塊與豎直懸掛的彈簧秤通過(guò)輕繩連接，其間通過(guò)動(dòng)滑輪懸掛有砂桶。木塊質(zhì)量為M，桶和砂子的總質(zhì)量為m，木塊的加速度a可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出。(1)如圖2所示為上述實(shí)驗(yàn)中打下的一條紙帶，A點(diǎn)為木塊剛釋放時(shí)打下的起始點(diǎn)每?jī)牲c(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz，則木塊的加速度大小a=______。（保留三位有效數(shù)字）(2)本實(shí)驗(yàn)是否需要滿足m<<M？答：______（填“需要”或“不需要”）。(3)保持木塊質(zhì)量M不變，逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量m進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，得到多組a、F值（F為彈簧秤的示數(shù)）。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋鶕?jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出了如圖3所示的圖像，由圖像可得木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_______，木塊的質(zhì)量M=______kg。（保留三位有效數(shù)字）12．（12分）圖中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_(kāi)____mm；圖中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為_(kāi)____mm．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，AB兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB=100V，R0=40Ω，滑動(dòng)變阻器總電阻R=20Ω，（1）當(dāng)滑動(dòng)片處于變阻器中點(diǎn)時(shí)，C、D兩端電壓為多少？通過(guò)電阻R0的電流為多少？（2）移動(dòng)滑片時(shí)，C、D兩端電壓最大值和最小值分別為多少？14．（16分）如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s=1m，BCD是半徑為R=0.2m的豎直半圓形軌道，B為兩軌道的連接點(diǎn)，D為軌道的最高點(diǎn)，整個(gè)軌道處于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小為E=．一帶正電的小物塊質(zhì)量為m=0.5kg，它與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1．小物塊在F=10N的水平恒力作用下從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小物塊剛好能到達(dá)D點(diǎn)，試求：(g=10m/s2)（1）撤去F時(shí)小物塊的速度大??；（2）在半圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功．15．（12分）.如圖所示,水平放置的平行板電容器,原來(lái)兩極板不帶電,上極板接地,它的極板長(zhǎng)l=0.1m,兩極板間距離d=0.4cm。有一束相同微粒組成的帶電粒子流從兩極板中央平行于極板射入,由于重力作用微粒落到下極板上。已知微粒質(zhì)量為m=2×10-6kg,電荷量為q=+1×10-8C,電容器電容為C=10-6F,g取10m/s2。（1）為使第1個(gè)微粒的落點(diǎn)范圍在下極板中點(diǎn)到緊靠邊緣的B點(diǎn)之間,則微粒入射速度v0應(yīng)為多少?（2）若帶電粒子落到AB板上后電荷全部轉(zhuǎn)移到極板上,則以上述速度射入的帶電粒子最多能有多少個(gè)落到下極板上?

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、A【解題分析】

本實(shí)驗(yàn)采用的方法是控制變量法，A對(duì)；探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)該保持拉力的大小不變，B錯(cuò)；探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，作a–F圖象應(yīng)該用平滑的直線連接，C錯(cuò)；探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，為了直觀判斷二者間的關(guān)系，應(yīng)作出a–1/M圖象，D錯(cuò)；故選A．2、A【解題分析】

設(shè)探測(cè)器的質(zhì)量為m，行星的質(zhì)量為M，探測(cè)器和行星發(fā)生彈性碰撞.A、B、對(duì)于模型一：設(shè)向左為正，由動(dòng)量守恒定律：，由能量守恒，聯(lián)立解得探測(cè)器碰后的速度，因，則，故A正確，B錯(cuò)誤.C、D、對(duì)于模型二：設(shè)向左為正，由動(dòng)量守恒定律：，由能量守恒，聯(lián)立解得探測(cè)器碰后的速度，因，則；故C、D均錯(cuò)誤.故選A.3、D【解題分析】

可畫(huà)出線路圖如圖所示，R表示干路等效電阻。S閉合時(shí)，在使用電熱水壺時(shí)，因?yàn)槭遣⒙?lián)電路，則并聯(lián)支路的電阻減小，整個(gè)電路的電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，干路中的總電流變大，導(dǎo)致干路導(dǎo)線上R的電壓增大，從而使并聯(lián)支路的電壓減小，即電燈兩端電壓減小，電燈會(huì)變暗，故選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D.【題目點(diǎn)撥】本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)，以及歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道串聯(lián)電路電阻的分壓特點(diǎn)，并用來(lái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)變化分析．4、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(shì)），在U﹣I圖象中，縱軸截距表示電動(dòng)勢(shì)，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(shì)之比以及會(huì)從U-I圖象中讀出電動(dòng)勢(shì)和外電壓．5、D【解題分析】

A．將滑片由該位置向a端滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，電路中總電阻增大，電路中電流減小，燈泡消耗的功率減小，則燈泡將變暗。外電路總電阻增大，路端電壓增大，則電源的效率為U增大，則知η增大，故A錯(cuò)誤。BD．液滴受力平衡，因電容器上極板帶負(fù)電，板間場(chǎng)強(qiáng)向上，則知液滴帶正電。路端電壓增大，故電容器板間電壓增大，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，液滴所受的電場(chǎng)力增大，因此液滴將向上做加速運(yùn)動(dòng)。故B錯(cuò)誤，D正確。C．由于電源的內(nèi)電阻與外電阻關(guān)系未知，所以不能判斷輸出功率如何變化，故C錯(cuò)誤。6、C【解題分析】

四個(gè)點(diǎn)電荷中處于對(duì)角線上的兩個(gè)正負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿對(duì)角線方向且由正電荷指向負(fù)電荷，四個(gè)點(diǎn)電荷中任意一個(gè)點(diǎn)電荷在對(duì)角線交點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，根據(jù)疊加原理，正方形兩條對(duì)角線交點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度，方向豎直向下.故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C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、BC【解題分析】

A．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，故A錯(cuò)誤。B．根據(jù)豎直方向上平衡得Fasinθ=mg解得可知a繩的拉力不變，故B正確。C．當(dāng)b繩拉力為零時(shí)，有：解得可知當(dāng)角速度時(shí)，b繩出現(xiàn)彈力。故C正確。D．由于b繩可能沒(méi)有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故D錯(cuò)誤。8、BC【解題分析】

開(kāi)始時(shí)磁鐵受重力和支持力，二力平衡，磁體對(duì)地壓力等于磁體的重力；通電后，由左手定則可判斷導(dǎo)體棒所受安培力方向如圖所示：由牛頓第三定律可知，條形磁鐵也受到的導(dǎo)體棒對(duì)磁鐵的作用力，方向斜向左上方，故磁鐵對(duì)地面的壓力減小，此力將壓縮彈簧，使得彈簧縮短。綜上可得選項(xiàng)BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC。9、AC【解題分析】A項(xiàng)：由圖可知當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置1、2位置是電流表，接1時(shí)分流電阻相對(duì)更小，故接1時(shí)電表的量程更大；故A正確；B、C項(xiàng)：測(cè)量電阻時(shí)歐姆表內(nèi)部應(yīng)接電源，由圖可知測(cè)電阻只有接3或4；A與電源的負(fù)極相連，故A為紅表筆；故B錯(cuò)誤，C正確；D項(xiàng)：要測(cè)量電壓，電流表應(yīng)與電阻串聯(lián)，由圖可知當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到位置5、1時(shí)；測(cè)量電壓，電流表所串聯(lián)的電阻越大，所測(cè)量電壓值越大，故當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S旋到1的量程比旋到5的量程大，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：本題考查多用表的原理，應(yīng)熟練掌握其測(cè)量原理，及電表的改裝辦法．明確電流表時(shí)表頭與電阻并聯(lián)，電壓表時(shí)，表頭與電阻串聯(lián)；而歐姆表時(shí)內(nèi)部要接有電源．10、AD【解題分析】

A．由閉合電路歐姆定律可知由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，縱軸截距表示待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)，故A正確；BC．當(dāng)縱坐標(biāo)是從零開(kāi)始調(diào)節(jié)的，則橫軸截距表示的是短路電流，而由圖可知縱坐標(biāo)是從5.0V開(kāi)始調(diào)節(jié)的，故橫軸截距表示的不是短路電流，則由圖無(wú)法得出短路電流，故電源的內(nèi)阻不能用來(lái)計(jì)算，故BC錯(cuò)誤；D．由圖可知，當(dāng)電流為0.3A時(shí)外電壓是5.4V，根據(jù)解得，故D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、1.60不需要0.3060.100【解題分析】

(1)[1]每?jī)牲c(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，則相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔由逐差法可得代入數(shù)據(jù)解得(2)[2]實(shí)驗(yàn)中木塊所受拉力始終等于彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)，不需要用桶和砂子總重力的一半對(duì)拉力進(jìn)行近似替代，不需要滿足m<<M。(3)對(duì)木塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可得整理得由圖像得，解得，12、13.550.609【解題分析】

[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為13mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×11mm=0.55mm，所以最終讀數(shù)為13.55mm．[2]螺旋測(cè)微器固定刻度為0.5mm，可動(dòng)刻度為0.01×10.9=0.109mm，所以最終讀數(shù)為0.609mm．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）當(dāng)滑動(dòng)片處于變阻器中點(diǎn)時(shí)，C、D兩端電壓為81V，通過(guò)電阻R1的電流為2A；（2）移動(dòng)滑片時(shí)，C、D兩端電壓最大值為111V，最小值為1．【解題分析】試題分析：（1）R的上半部分與串聯(lián)的總電阻；由歐姆定律可得：流過(guò)的