河北省衡水中学2024届物理高二上期中学业水平测试模拟试题含解析

河北省衡水中学2024届物理高二上期中学业水平测试模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、关于平抛运动，下列说法中正确的是A．平抛运动是匀速运动B．平抛运动是匀变速曲线运动C．平抛运动不是匀变速运动D．做平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的2、下列说法中不正确的是：（）A．重力做功与路径无关，与移动物体的初末位置的竖直高度差有关，即WAB=mghABB．静电场力做功与路径无关，与移动电荷的初末位置的电势差有关，即WAB=qUABC．重力对物体做正功，其重力势能能减少，做负功则重力势能增加D．静电场力对正电荷做正功，正电荷电势能减少，对负电荷做正功，负电荷电势能增加3、有一个长方体型的金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a＞b＞c．电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻值最小的是（）A． B． C． D．4、如图所示，在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中，有一个矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场垂直，O1O2是线圈的对称轴，应使线圈怎样运动才能使其中产生感生电流?A．向左或向右平动B．向上或向下平动C．绕O1O2转动D．平行于纸面向里运动5、某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示.用此电源和电阻R1、R2组成电路,R1、R2可以同时接入电路,也可以单独接入电路.在所有可能的各种接法中,下列说法中正确的是()A．将R1、R2并联后接到电源两端,电源输出功率最大,电源效率最低B．将R1、R2并联后接到电源两端,电源输出功率最小,电源效率最高C．将R1、R2串联后接到电源两端,电源输出功率最小,电源效率最低D．将R1、R2串联后接到电源两端,电源输出功率最大,电源效率最高6、两电荷量分别为和的点电荷固定在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中C为ND段电势最低的点，则下列说法正确的是（）A．、为等量异种电荷B．将一正点电荷从N点移到D点，电势能先减小后增大C．N、D两点间的电场强度大小先增大后减小D．N、C两点间场强方向沿x轴负方向二、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、如图，一平行板电容器与一电源连接，电源两端的电压保持不变．若使电容器两板间的距离变大，则A．电容器的电容比原来减小B．电容器所带的电荷量比原来增加C．电容器两板间的电压比原来减小D．电容器两板间的电场强度比原来减小8、关于点电荷、元电荷、试探电荷，下列说法正确的是（）A．点电荷是一种理想化的物理模型B．点电荷所带电荷量一定是元电荷电荷量的整数倍C．点电荷所带电荷量一定很小D．点电荷、元电荷、试探电荷是同一种物理模型9、如图所示，在水平放置的平行板电容器之间，有一带电油滴P处于静止状态，若从某时刻起，油滴所带的电荷开始缓慢减小，为维持该油滴仍处于静止状态，可采取下列哪些措施A．其他条件不变，使电容器两极板缓慢靠近B．其他条件不变，使电容器两极板缓慢远离C．其他条件不变，将变阻器的滑片缓慢向左移动D．其他条件不变，将变阻器的滑片缓慢向右移动10、如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．理想电压表V1、V2示数为

U1、U2，其变化量的绝对值分别为和；流过电源的电流为I，其变化量的绝对值为．当滑动变阻器的触片从右端向左端滑动的过程中（不计灯泡电阻的变化）（）A．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮B．电压表V1示数变大，电压表V2示数变小C．不变D．不变三、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）利用图所示的实验装置研究“平抛运动”的规律。用小锤击打弹性金属片后，小球A沿水平方向弹出，同时小球B自由落下。此后，可以观察到小球A与小球B__________（选填“同时”或“不同时”）落到水平地面上；若小球B在空中运动的时间为t，小球A、B落地点之间的距离为x，则小球A被弹出时的水平初速度υ0=___________。12．（12分）某一研究性学习小组的同学们设计了以下实验方案来验证电荷守恒定律：实

验

操

作

步骤一：手持起电板柄，用力将两块起电板快速摩擦后分开

步骤二：将其中一块板插入箔片验电器上端的空心金属球（不要接触金属球）

步骤三：将两块板同时插入空心金属球

实

验

图

解

实

验

现

象

箔片张开

箔片闭合

根据以上实验过程和观察到的现象，回答下列问题：（1）步骤二的实验现象，说明_____________________________________________（2）步骤三的实验现象，说明_____________________________________________（3）该研究性实验_________（填“能”或“不能”）验证电荷守恒定律．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）如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强电场，第四象限内无电场和磁场。质量为m、带电量为q的粒子从M点以速度v0沿x轴负方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经x轴上的N点和P点，最后又回到M点。设OM=L，ON=2L。求：(1)运动粒子带正电还是带负电；(2)电场强度E的大小；(3)匀强磁场磁感应强度B的大小和方向.14．（16分）一质量为M＝10kg的木板B静止于光滑水平面上，其上表面粗糙，物块A质量为m＝6kg，停在B的左端．质量为m0＝1kg的小球用长为l＝0.8m的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度为h＝0.2m，物块与小球可视为质点，g取10m/s2，不计空气阻力.(1)求小球在最低点与A发生碰撞前的速度；(2)求小球与A碰撞结束时A的速度；(3)若木板B足够长，A最终没有滑离B，求A在B上滑动的过程中系统损失的机械能．15．（12分）如图所示，空间中存在着与水平方向成的光滑斜面轨道AB和圆心在O点的光滑圆弧轨道BC，两轨道相切于B点，圆弧半径为R，AB长。以OC为边界分为左右两部分，其中OC左边（含OC边）存在匀强电场E1，OC右边存在匀强电场E2.当场强E1的方向水平向左时，在轨道上A点无初速释放一质量为m，电荷量为q的带正电小球，小球恰能在A点保持静止。仅将场强E1方向改变为竖直向下后，小球将沿轨道从C点水平飞出，进入匀强电场E2中。小球在E2中沿水平直线CD运动，最远到达离C点距离的D点。（已知重力加速度为g，，）求：(1)电场强度E1的大小；(2)小球到达C点时对轨道的压力；(3)场强E2的大小和方向。

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、B【解题分析】

平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．【题目详解】A、B、C、平抛运动的物体只受重力，则加速度不变为重力加速度g，速度随时间均匀变化，是匀变速曲线运动，故A错误，B正确，C错误．D、平抛运动落地的速度是水平分速度和竖直分速度的合成，不可能竖直向下；故D错误．故选B．【题目点拨】解决本题的关键知道平抛运动的特点，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，2、D【解题分析】

AC．重力做功与路经无关，与移动物体的初末位置的竖直高度差有关WAB=mghAB，hAB为高度差，重力做正功，其重力势能能减少，做负功则重力势能增加，故AC与题意不相符，BD．电场力做功W=Uq，与路径无关，做正功电势能减小，做负功电势能增加，故B与题意不符，D与题意相符．3、A【解题分析】

由电阻的决定式可知，A中电阻；B中电阻；C中电阻；D中电阻；故电阻最小的为A；4、C【解题分析】

AB.由于磁场为匀强磁场，无论线圈在平面内如何平动，其磁通量都不变化，因此不会产生感应电流，故AB错误；C.当线圈绕O1O2转动时，磁通量将发生变化，如转过90°时磁通量为零，因此有感应电流产生，故C正确。D.平行于纸面向里运动，线圈磁通量不变化，不会产生感应电流，故D错误。5、A【解题分析】由图象得到：电源的电动势为E=8V，内阻为r=43Ω，由电阻的伏安特性曲线求出R1=4Ω、R2=2Ω，当电源的内外电阻相等时，电源的输出功率最大，R1、电源效率η=E-IrE，当电路电流最小时，电源效率最高，当电流最大时，电源效率最低，所以将R1、R2串联后接到电源两端，电阻最大，电流最小，效率最高，将R1、R2并联后接到电源两端，电阻最小，电流最大，电源效率最低，A故选A。6、B【解题分析】

A．若是异种电荷，电势应该逐渐减小，由图像可以看出，应该是等量的同种正电荷，故A错误；B．NC电场线向右，CD电场线向左，将一正点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，故B正确；C．图线的斜率表示电场强度，由图可得N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大，故C错误；D．沿x正方向从N到C的过程，电势降低，N、C两点间场强方向沿x轴正方向，故D错误。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、AD【解题分析】根据电容决定式：可知，电容器两板间的距离d变大时，电容减小，故A正确；根据可知，电容器的电压保持不变，电容减小，电容器所带的电荷量减小，故B错误；电源两端的电压保持不变，电容器两板间的电压也不变，故C错误；板间电压U不变，由可知，板间场强减小，故D正确。所以AD正确，BC错误。8、AB【解题分析】试题分析：点电荷是为了研究带电体的方便在条件满足时把带电体看成一个带有一定电荷量的点，是一种理想化模型，A选项正确；任何带电体所带电荷量都是元电荷电荷量的整数倍，故B选项正确；点电荷所带电荷量可能很大也可能很小，由点电荷所代替的带电体电荷量决定，故C选项错误；点电荷是理想化模型，元电荷和试探电荷是实际存在的故D选项错误．考点：本题考查点电荷的理解．9、AC【解题分析】

油滴所带的电荷开始缓慢减小，为维持该油滴仍处于静止状态需要增大电容器两板之间的电场强度．而电场强度AB．让电容器两极板缓慢靠近d减小，A正确B错误；CD．将变阻器的滑片缓慢向左移动，电路中的总电阻减小，总电流增大，增大，所以C正确D错误；故选AC。10、ACD【解题分析】

当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，则L2变亮，V2读数变大．变阻器的电阻减小，并联部分的电阻减小，则并联部分的电压减小，V1读数变小，则L3变暗．总电流增大，而L3的电流减小，则L1的电流增大，则L1变亮．故A正确，B错误．=R2，不变，C正确．由U1=E-I（RL2+r）得：=RL2+r，不变，故D正确．故选ACD．【题目点拨】本题是电路动态变化分析问题，按“局部→整体→局部”思路进行分析．运用总量法分析两电压表读数变化量的大小．运用欧姆定律定量分析电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值变化，这是常用的方法．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、同时【解题分析】用小锤打击弹性金属片后，小球A沿水平方向弹出，同时小球B自由落下，则两球同时落地。平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,则初速度为：v0=x/t.点睛：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据两方向上的运动规律进行分析求解．12、（1）插入验电器上端空心金属球内的起电板带上了电荷；（2）两块板带有等量异号电荷，总电荷量为零；（3）能【解题分析】

（1）步骤二的实验现象是箔片张开，即箔片带电，说明插入验电器上端空心金属球内的起电板带上了电荷；（2）步骤三的实验现象是箔片闭合，即箔片不带电，说明两块板带有等量异号电荷，总电荷量为零；（3）该研究性实验说明不带电的物体摩擦起电后带上等量异种电荷，能验证电荷守恒定律．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、(1)粒子带负电(2)(3)，方向垂直于纸面向里；【解题分析】

（1）粒子从M至N运动过程粒子逆着电场线的方向发生偏转，说明受力的方向与电场线的方向相反，所以粒子带负电；（2）粒子从M至N运动过程做类平抛运动，有：加速度：，运动时间：，由以上各式得