山西省應縣一中2024屆物理高二第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

山西省應縣一中2024屆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、有一個均勻帶電圓環(huán)，以圓環(huán)圓心O為坐標原點，過O且垂直于圓環(huán)平面的線為x軸，如圖甲所示，現(xiàn)測得x軸上的電場強度隨坐標x值變化的圖象如圖乙所示（場強為正值，表示方向沿x軸正方向），H、I是x軸上兩點，且HO＜OI，取無窮遠處電勢為零．則以下分析正確的是（）A．該圓環(huán)帶負電B．x軸上O點電勢為零C．將一個正的試探電荷沿x軸從H移動到I的過程中，電勢能先增大后減小D．H點的電勢低于I點的電勢2、把一根直導線平行于地面放在小磁針的正上方附近，當導線中有電流通過時，小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)．發(fā)現(xiàn)這個現(xiàn)象的物理學家是（）A．奧斯特 B．安培 C．愛因斯坦 D．法拉第3、如圖所示，a、b、c、d、e為同一直線上的五個點，相鄰兩點間的距離都為L．處于a、e兩點的點電荷的電荷量都為q，處于a點的為負電荷，處于e點的為正電荷．在c點有一與直線垂直的均勻帶電薄板，帶電量為Q，電性未知．已知d點的電場強度為零，則b點的電場強度大小為（已知靜電力常量為k）（）A．B．C．D．4、如圖所示，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，水平放置的平行金屬板間的帶電質(zhì)點P處于靜止狀態(tài)，若將滑動變阻器R2的滑片向a端移動，則（）A．電壓表讀數(shù)增大 B．電流表讀數(shù)減小C．R1消耗的功率減小 D．質(zhì)點P將向下運動5、在國際單位制中，磁通量的單位的符號是：（）A．TB．WbC．ΩD．A6、下列關(guān)于物體帶電的說法，正確的是()A．元電荷就是指自然界中帶電荷量最少的物體B．某物體所帶的電荷量有可能為9.0×10–19CC．摩擦起電是通過摩擦創(chuàng)造出了等量的異種電荷的過程D．感應起電是利用靜電感應，使電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體的另一部分的過程二、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，水平固定一截面為正方形的絕緣方管，其長度為，空間存在場強為、方向水平向右的勻強電場和磁感應強度為、方向豎直向下的勻強磁場.將質(zhì)量為、帶電荷量為的小球從左側(cè)管口無初速度釋放，已知小球與管道各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為，小球運動到右側(cè)管口處時速度為，該過程中（）A．洛倫茲力對小球做功為B．電場力對小球做功為C．系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為D．系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為8、如圖所示為兩電阻R1和R2的伏安特性曲線．若在兩電阻兩端加相同的電壓，關(guān)于它們的電阻值及發(fā)熱功率比較正確的是()A．電阻R1的阻值較大B．電阻R2的阻值較大C．電阻R1的發(fā)熱功率較大D．電阻R2的發(fā)熱功率較大9、如圖所示，空間有一水平方向的勻強電場，初速度為的帶電質(zhì)點從點射入電場，在豎直平面內(nèi)沿直線從運動到，在此過程中，該質(zhì)點的（）A．重力勢能和電勢能都增加，動能減少B．重力勢能增加，電勢能和動能都減少C．重力勢能和動能之和增加D．動能和電勢能之和減少10、關(guān)于場強和電勢的說法中，正確的是（）A．在電場中a．b兩點間移動電荷的過程中，電場力始終不做功，則電荷所經(jīng)過的路徑上各點的場強一定為零B．電場強度的方向就是電勢降落最快的方向C．兩個等量正電荷的電場中，從兩電荷連線的中點沿連線的中垂線向外，電勢越來越低，場強越來越小D．兩個等量異種電荷的電場中，對于兩電荷連線的中垂線上各點：電勢均相等，中點場強最大，沿連線的中垂線向外，場強越來越小三、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）一靈敏電流計，允許通過的最大電流（滿刻度電流）為Ig=500μA，表頭電阻Rg=200Ω，若改裝成量程為Im=3mA的電流表，應并聯(lián)的電阻阻值為____________Ω。若將改裝后的電流表再改裝成量程為Um=10V的電壓表，應再串聯(lián)一個阻值為__________Ω的電阻。12．（12分）為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學采用了伏安法，現(xiàn)備有下列器材：A．被測干電池一節(jié)B．電流表A1，量程0～0.6A，內(nèi)阻r＝0.3ΩC．電流表A2，量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1ΩD．電壓表V1，量程0～3V，內(nèi)阻未知E．電壓表V2，量程0～15V，內(nèi)阻未知F．滑動變阻器1,0～10Ω，2AG．滑動變阻器2,0～100Ω，1AH．開關(guān)、導線若干伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差；在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻．(1)在上述器材中請選擇適當?shù)钠鞑模篲_____(填寫選項前的字母)；(2)實驗電路圖應選擇下圖中的______(填“甲”或“乙”)；(3)根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U－I圖象，則干電池的電動勢E＝______V，內(nèi)電阻r＝______Ω.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）水平放置的圓盤繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，盤轉(zhuǎn)動時邊緣擋光片從光電數(shù)字計時器的光電門的狹縫中經(jīng)過，如圖1，圖2所示。A光源射出的光可照射到B的接收器上，若A、B間的光路被遮斷，顯示器C上可顯示出光線被遮住的時間。圓盤直徑，距轉(zhuǎn)軸處有一質(zhì)量為的零件隨盤一起運動，已知擋光片的寬度，光電數(shù)字計時器所顯示的時間為（），求：(1)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度；(2)零件受到的摩擦力。14．（16分）如圖所示，一帶電量為e、質(zhì)量為m的質(zhì)子以速度v0從O點垂直射入，兩個板間存在垂直紙面向里的勻強磁場．已知兩板之間距離為d，板長為d，O點是PN板的中點，設質(zhì)子與板碰撞后不反彈，(1)為使質(zhì)子能從兩板間射出，試求磁感應強度應滿足的條件．(2)若質(zhì)子在磁場力作用下恰能擊中PN板上端N點，為使質(zhì)子在兩板間做勻速直線運動，則在兩板間施加一勻強電場，求施加勻強電場的場強E的大小和方向．15．（12分）如圖所示，BCDG是光滑絕緣的圓形軌道，位于豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，下端與水平絕緣軌道在B點平滑連接．整個軌道處在水平向左的勻強電場中．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊（可視為質(zhì)點）置于水平軌道上，滑塊受到的電場力大小為0.75mg，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g．（1）若滑塊從水平軌道上距離B點s=3R的A點由靜止釋放，滑塊到達與圓心O等高的C點時速度為多大？（2）在（1）的情況下，求滑塊到達C點時受到軌道的作用力大?。唬?）改變s的大小，滑塊恰好始終沿軌道滑行，且從G點飛出軌道，求滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小速度大小．

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】試題分析：由乙圖可讀出場強的大小變化情況和場強的方向，根據(jù)場強的方向判斷圓環(huán)的電性和O點的電勢正負．根據(jù)電場力做功正負，分析電勢能的變化．根據(jù)U=Ed可定性分析H和I兩點電勢的高低．解：A、由乙圖知：O點左側(cè)場強方向從O點出發(fā)指向無窮遠處，右側(cè)場強方向也O點指向無窮遠處，根據(jù)電場線從正電荷出發(fā)到無窮遠終止，可知該圓環(huán)帶正電．故A錯誤．B、根據(jù)順著電場線方向電勢降低可知，O點的電勢高于無窮遠處的電勢，所以O點電勢大于零．故B錯誤．C、將正的試探電荷沿x軸從H移動到I的過程中，所受的電場力先向左，后向右，則電場力先做負功后做正功，則電勢能先增大后減小，故C正確．D、由圖可知O點左右兩側(cè)的電場具有對稱性，而順著電場線電勢降低，H、I兩點的電勢都低于O點，由于H點更靠近O點，所以H點的電勢高于I點的電勢．故D錯誤．故選C．【點評】解決本題關(guān)鍵要理解電場線的分布情況和特點，抓住電場的對稱性，分析電勢的高低，能由電場力做功正負判斷電勢能的變化．2、A【解題分析】

發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場的物理學家是奧斯特，故選A.3、A【解題分析】

根據(jù)電場疊加原理，可知處于a、e兩點的點電荷在d點的電場強度為：方向向左．d點電場強度為零，則均勻帶電薄板在d點的電場強度與a、e兩點的點電荷在d點的電場強度等大反向，即為，方向向右．根據(jù)對稱性可知，處于a、e兩點的點電荷在b點的電場強度為，方向向左，均勻帶電薄板在b點的電場強度為，方向向左，根據(jù)電場疊加原理可知，b點的電場強度為，故選A．4、D【解題分析】

將滑動變阻器R2的滑片向a端移動，滑動變阻器接入電路中的電阻減小，由閉合電路歐姆定律得，I增大，即電流表的示數(shù)增大，故B項錯誤；R1消耗的功率增大，故C項錯誤；由電路的特點得電壓表示數(shù)為滑動變阻器R2兩端電壓，據(jù)可知，U減小，故A項錯誤；由電容器與滑動變阻器并聯(lián)可知，電容器兩板間的電壓減小，帶電質(zhì)點P所受的電場力減小，重力與電場力的合力向下，帶電質(zhì)點P向下運動，故D項正確．5、B【解題分析】

在國際單位制中，磁通量單位的是韋伯，符號是Wb?！绢}目詳解】根據(jù)磁通量的公式?=BS可知，磁通量單位的是T?m2，在國際單位制中用韋伯來表示，符號是Wb，故B正確，ACD錯誤。6、D【解題分析】

元電荷是電量的基本單位，不是指自然界中帶電荷量最少的物體，選項A錯誤；任何物體所帶電量都是元電荷（1.6×10–19C）的整數(shù)倍，則某物體所帶的電荷量不可能為9.0×10–19C，選項B錯誤；摩擦起電是電荷的轉(zhuǎn)移，不是創(chuàng)造了電荷，選項C錯誤；感應起電是利用靜電感應，使電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體的另一部分的過程，選項D正確；故選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、BD【解題分析】解：A、小球向右運動，由左手定則可知，小球受到的洛倫茲力的方向垂直于紙面向里，與運動的方向垂直，使用洛倫茲力不做功．故A錯誤；B、小球受到的電場力大小為F=qE，方向向右，小球運動的方向也向右，所以電場力做的功：W=FL=qEL．故B正確；C、小球在運動的過程中，受到向下的重力，向右的電場力，垂直于紙面向里的洛倫茲力，和支持力的作用，在正方形絕緣方管的平面內(nèi)，支持力的方向與重力、洛倫茲力的合力的方向相反，大小為：系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為：Q=fL=μNL＞μmgL．故C錯誤；D、小球運動的過程中只有電場力和摩擦力做功，由動能定理得：qEL﹣Wf=，所以：．故D正確．故選BD【考點】帶電粒子在混合場中的運動；功能關(guān)系．【分析】根據(jù)左手定則判斷出洛倫茲力的方向，然后結(jié)合鋰離子的特點判斷洛倫茲力做的功；根據(jù)電場力的方向、大小以及小球運動的位移，計算出電場力做的功；使用Q=fs計算因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．【點評】該題考查帶電小球在復合場中的運動，涉及受力分析、左手定則、以及摩擦力做功等問題，對小球的受力分析一定要細致，否則，在計算摩擦力做功的過程中，容易出現(xiàn)錯誤，將摩擦力計算為μmg．8、BC【解題分析】

因為該圖象是I-U圖線，圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，斜率越大，電阻越小，所以R2的阻值大于R1的阻值，故A錯誤、B正確．根據(jù)功率的公式P=U2R，電壓相同，電阻大的功率小，所以R1的發(fā)熱功率大，故9、AD【解題分析】試題分析：帶點小球做直線運動，所受合力方向與運動方向必定在同一直線上，根據(jù)重力和電場力做功的正負判斷動能、電勢能、重力勢能的變化；根據(jù)能量守恒，即動能+重力勢能+電勢能=定值，來判斷重力勢能和動能之和以及動能和電勢能之和的變化．做直線運動的條件是合外力方向和速度在同一直線，所以根據(jù)受力分析，受到的電場力方向肯定向左，電力做負功，電勢能增加．又重力做負功，重力勢能增加．合外力方向和速度反向，所以動能減少，A正確B錯誤；因為電場力做負功，所以質(zhì)點的機械能減小，即重力勢能和動能之和減小，C錯誤；過程中只有重力和電場力做功，所以機械能和電勢能守恒，即，而重力做負功，重力勢能增大，故動能與電勢能之和減小，D正確．10、BD【解題分析】試題分析：等勢面和電場線相互垂直，在等勢面上移動電荷電場力不做功但電場強度不為0，A選項錯誤；據(jù)可知電場強度方向就是電勢降落最快方向，故B選項正確；兩個等量正電荷的電場中，從兩電荷連線的中點沿連線的中垂線向外，電勢越來越低，而場強先增加后減小，故C選項錯誤；兩個等量異種電荷的電場中，對于兩電荷連線的中垂線上各點：電勢均為0，從中點向兩邊場強減小，故D選項正確．考點：本題考查對等量同種電荷和等量異種電荷的電場線和等勢線分布的理解．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、403300【解題分析】

[1]把電流表改裝成量程為Im=3mA的電流表，應并聯(lián)的電阻阻值[2]電流表內(nèi)阻把電流表再改裝成量程為Um=10V的電壓表，應串聯(lián)一個阻值12、ABDFH甲1.50.7【解題分析】

(1)[1]本實驗中必選的儀器有：A．被測干電池一節(jié)；H開關(guān)、導線若干；因電源電動勢為1.5V，電流較小，為了讀數(shù)準確，所以電流表應選擇：量程0～0.6A，內(nèi)阻0.3Ω的B；電壓表選擇D量程0～3V，滑動變阻器阻值較小有利于電表的數(shù)值變化，減小誤差，故選F，故選ABDFH.(2)[2]因電流表的內(nèi)阻已知，故實驗電路圖應選擇圖甲