河北省遵化市2024届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

河北省遵化市2024届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A、B两带电小球，质量分别为mA、mB，电荷量分别为qA、qB，用绝缘不可伸长的细线如图悬挂，静止时A、B两球处于同一水平面．若B对A及A对B的库仑力分别为FA、FB，则下列判断不正确的是A．FA<FBB．AC细线对A的拉力C．OC细线的拉力D．同时烧断AC、BC细线后，A、B在竖直方向的加速度相同2、下列说法中错误的是：A．安培分子电流假说认为磁体的磁场是由运动电荷产生的B．电流元在空间中某处不受安培力作用，则此处一定无磁场C．安培力和洛仑兹力的方向一定与磁场方向垂直D．通电直导线与磁场方向间的夹角从300变至600过程中，安培力方向一直不变3、如图所示的实验装置中，平行板电容器两极板的正对面积为S，两极板的间距为d，电容器所带电荷量为Q，电容为C，静电计指针的偏转角为φ，平行板中间悬挂了一个带电小球，悬线与竖直方向的夹角为θ，下列说法正确的是（）A．若增大d，则φ减小，θ减小B．若增大Q，则φ减小，θ不变C．在两板间插入云母片时，则φ减小，θ不变D．将A板向上提一些时，φ增大，θ增大4、如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为、、、．一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则A．直线a位于某一等势面内，B．直线c位于某一等势面内，C．若电子有M点运动到Q点，电场力做正功D．若电子有P点运动到Q点，电场力做负功5、下图中，可以将电压升高给电灯供电的变压器是（）A． B．C． D．6、下图为电阻①和电阻②的I-U图像，两电阻的阻值分别为R1和R2。把两电阻并联后接入电路，通过它们的电流大小分别为I1和I2，则A．R1＞R2，I1＝I2 B．R1＜R2，I1＝I2C．R1＞R2，I1＜I2 D．R1＜R2，I1＞I2二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、.家用电饭锅有两种工作状态，一是锅内水烧开前的加热状态，一是水烧开后的保温状态，其电路如图所示．R1是一电阻，R2是加热用的电阻丝，则电饭锅()A．S闭合时为保温状态B．S断开时为加热状态C．S闭合时为加热状态D．S断开时为保温状态8、如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们是一个四边形的四个顶点，ab∥cd，ab⊥bc，2ab＝cd＝bc＝2l，电场方向与四边形所在平面平行．已知a点电势为24V，b点电势为28V，d点电势为12V．一个质子(不计重力)经过b点的速度大小为v0，方向与bc成45°，一段时间后经过c点，则下列说法正确的是（）A．c点电势为20V B．质子从b运动到c所用的时间为C．场强的方向由a指向c D．质子从b运动到c电场力做功为8eV9、两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2×10－3C、质量为0.1kg的小物块(可视为质点)从C点静止释放，其运动的v－t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。则下列说法正确的是A．由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大B．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强大小E＝100V/mC．由C点到A点电势逐渐降低D．A、B两点间的电势差UAB＝500V10、图为某电场中的一组电场线，A、B、C为电场中的三点，下列说法正确的是（）A．这三点中B点的场强最强 B．这三点中C点的电势最低C．A点和C点场强可能相同 D．若将一正电荷从B点静止释放，它将沿着电场线运动到C点三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）某实验小组利用下图所示的装置探究物体的加速度与力、质量的关系.（1）实验中下列做法正确的是__________A．平衡摩擦力后，实验就不需要满足小车及车中砝码总质量远大于砝码盘及盘中砝码总质量的条件B．每次改变小车中砝码的质量后，都需要重新平衡摩擦力C．选取点迹清晰的纸带，必须以打的第一个点为计数起始点进行测量D．实验中应先接通打点计时器的电源，然后再释放小车（2）实验中由于实际绳对小车的拉力__________（选填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，会给实验带来系统误差。为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取，以下四组数据中最合理的一组是__________.（填写相应序号）①M=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g（3）如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带。取计数点1、2、3、4、5。已知打点计时器的打点周期为0.02s，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为3.05cm、3.92cm、4.77cm、5.62cm，则小车运动的加速度大小a=__________m/s2.（结果保留两位有效数字）（4）如图所示为此同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的a-F图象，说明实验存在的问题是____________________.12．（12分）“研究平抛运动”的实验装置如图．某同学先后让小球在A、B两位置由静止释放，小球从斜槽末端水平飞出．小球在空中飞行的时间分别用tA、tB表示，水平方向的位移分别用xA、xB表示，则它们的大小关系为tA______tB，xA_______xB（选填“>”“=”或“<”）．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）我国的航天事业取得了巨大成就，发射了不同用途的人造地球卫星，它们在不同的轨道上绕地球运行．若一颗质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星到地面的距离为h，已知引力常量G、地球质量M和地球半径R．（1）求地球对卫星万有引力的大小F；（2）根据开普勒第三定律可知，不同的卫星绕地球做匀速圆周运动时，它们的轨道半径r的立方和运动周期T的平方之比（）等于一个常量，求此常量的大小.14．（16分）在图所示的电路中，电源电压U＝15V，电阻R1、R2、R3的阻值均为10Ω，S为单刀三掷电键，求下列各种情况下电压表的读数：（1）电键S接B（2）电键S接A（3）电键S接C15．（12分）如图所示，光滑导轨MN和PQ固定在竖直平面内，导轨间距为L，两端分别接有阻值均为R的定值电阻R1和R2。两导轨间有一边长为的正方形区域abcd，该区域内有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m的金属杆与导轨相互垂直且接触良好，从ab处由静止释放，若金属杆离开磁场前已做匀速运动，其余电阻均不计。求：(1)金属杆离开磁场前的瞬间流过R1的电流大小和方向；(2)金属杆离开磁场时速度的大小；(3)金属杆穿过整个磁场过程中通过金属杆的电量。

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解题分析】

对小球A受力分析，受重力、静电力、拉力，如图

根据平衡条件，则有两球间的库仑力是作用力与反作用力，一定相等，与两个球是否带电量相等无关，故A错误；有：mAg=TAcos30°因此：，故B正确；由整体法可知，细线OC的拉力等于两球的重力，故C正确；同时烧断AC、BC细线后，A、B在竖直方向只受重力作用，则加速度均为g不变，所以加速度相同，故D正确；

此题选择不正确的选项，故选A．【题目点拨】本题关键分别对两个小球受力分析，然后根据平衡条件列方程；再结合库仑定律列方程分析求解.2、B【解题分析】试题分析：安培分子电流假说认为磁体的磁场是由运动电荷产生的，安培分子电流假说很好的解释了磁现象，故A正确；电流元在空间中某处不受安培力作用，则该位置的磁感应强度不一定为零，还与导体与磁场夹角有关，故B错误；安培力与洛伦兹力的方向均由左手定则来确定，它们都与磁场及电流或速度方向所构成的平面垂直，故C正确；安培力的方向均由左手定则来确定，与磁场及电流方向所构成的平面垂直，当电流与磁场方向间的夹角发生化时，安培力的方向不变，故D正确.本题选错误的，故选B.3、D【解题分析】平行板电容器的电容决定式：，定义式：，静电计（也叫”电势差计“），它的偏转角度与电压U成正比。由上述两个公式得，若增大两极板的间距d，S不变（ε、Q也不变），则C变小，在Q不变的条件下U增大，增大，又，故E不变，电场力不变，小球的平衡状态不变，故θ不变，故A选项错误；若增大Q，电容器的电容C不变，则U增大，增大，电场强度增大，则电场力增大，故θ增大，所以B选项错误；在两板间插入云母片时，增大，则C变大，电压U必减小，减小，θ减小，则C选项错误。将A板向上提一些时，即d、ε、Q不变时，S减小，那么则C变小，电压U必增大，增大，电场强度增大，则电场力增大，故θ增大，所以D选项正确；故选D。4、B【解题分析】电子带负电荷，从M到N和P做功相等，说明电势差相等，即N和P的电势相等，匀强电场中等势线为平行的直线，所以NP和MQ分别是两条等势线，从M到N，电场力对负电荷做负功,说明MQ为高电势，NP为低电势．所以直线c和d都是位于某一等势线内，但是，，选项A错，B对．若电子从M点运动到Q点，初末位置电势相等，电场力不做功，选项C错．电子作为负电荷从P到Q即从低电势到高电势，电场力做正功，电势能减少，选项D错．【考点定位】等势面和电场线【名师点睛】匀强电场和点电荷的电场以及等量同种点电荷和等量异种点电荷的电场线及等势面分布情况要熟记．5、C【解题分析】变压器不能升高直流电流的电压，AD错误；根据变压器电压与匝数成正比，，则升压变压器的原线圈匝数应小于副线圈匝数，B错误；C正确．6、C【解题分析】

根据欧姆定律可知，斜率大的电阻小，所以R1＞R2，电阻并联，电压相同，电阻大的电流小，所以I1＜I2，ABD错误C正确。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、CD【解题分析】试题分析：S闭合时，R1被断路，R2中的电流较大，热功率较大，处于加热状态，S断开时，R1与R2串联，R2中的电流较小，热功率较小，处于是保温状态，AB错误，CD正确．考点：本题考查了电路的串并联特点和电路的规律问题8、ABD【解题分析】

A．作如图e点，ab间电势差为4V，可求得e点电势为20V，即eb间电势差为8V，所以dc间电势差也为8V，故c点电势为20V，A正确；B．质子从b→c做类平抛运动，沿初速度方向分位移为，此方向做匀速直线运动，则，B正确；C．连接bd，可得bd中点O处的电势为20V，所以Oc为等势面，根据几何知识可得bd⊥oc，所以bd为一条电场线，b点电势高于d点，所以电场方向为从b到d，C错误；D．电势差，则质子从b→c电场力做功为8eV，D正确。故选ABD。【题目点拨】本题关键是找等势点，作等势线，并抓住等势线与电场线垂直的特点，问题就变得简单明晰．9、BC【解题分析】

由能量守恒定律分析电势能的变化情况．根据v-t图可知物块在B点的加速度最大，此处电场强度最大，根据牛顿第二定律求场强的最大值．由C到A的过程中物块的动能一直增大，根据电场线的方向分析电势的变化，由动能定理可求得AB两点的电势差．【题目详解】从速度时间图象可知，由C到A的过程中，物块的速度一直增大，电场力对物块做正功，电势能一直减小，故A错误；带电粒子在B点的加速度最大，为am==2m/s2，所受的电场力最大为Fm=mam=0.1×2N=0.2N，则场强最大值为，故B正确；据两个等量同种正电荷其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧，故由C点到A点的过程中电势逐渐减小，故C正确；从速度时间图象可知，A、B两点的速度分别为vA=6m/s，vB=4m/s，再根据动能定理得

qUAB=mvB2-mvA2=×0.1×（42-62）J=-1J，解得：UAB=-500V，故D错误。故选BC。【题目点拨】明确等量同种电荷电场的特点是解本题的关键，要知道v-t图切线的斜率表示加速度，由动能定理求电势差是常用的方法．10、AB【解题分析】

已知电场线的分布，根据电场线的疏密反映电场强度的大小，以及沿着电场线的方向电势逐渐降低进行分析。【题目详解】A．由电场线的分布可知，B点电场线最密，则B点场强最强，故A正确；B．沿电场线的方向电势逐渐降低，有C点电势最低，故B正确；C．A点和C点的场强大小不等，方向也不相同，故C错误；D．B、C是电场线上的两点，不是电荷的运动轨迹，将一正电荷从B点静止释放，它将不会沿着电场线运动到C点，故D错误。故选AB。【题目点拨】电场线密的地方场强大，稀疏的地方场强小；沿电场线的方向电势逐渐降低。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、D小于④0.86平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力【解题分析】

（1）[1]A.平衡摩擦力后，只有当满足小车及车中砝码总质量远大于砝码盘及盘中砝码总质量的条件下，可以认为小车受到的拉力等于砝码盘及盘中砝码的重力，故A错误；B.每次改变小车中砝码的质量后，不需要重新平衡摩擦力，故B错误；C.研究实验中打下的纸带，从而测定小车运动的加速度，不一定以打的第一个点为计数起始点进行测量，故C错误；D.实验中必须先接通打点计时器的电源，然后再释放小车，故D正确。（2）[2][3]由于