遂溪县第一中学2024届物理高二上期中学业水平测试试题含解析

遂溪县第一中学2024届物理高二上期中学业水平测试试题考生须知：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、真空中有两个完全相同的带电金属小球A和B，相距为r，带电量分别为-q和+7q，它们之间作用力的大小为F，现将A、B两小球接触后再放回原处，则A、B间的作用力大小变为()A．F/7B．3F/7C．9F/7D．16F/72、如图所示，在电场强度为E=1V/m的匀强电场中有一个圆，其所在平面与电场线平行，O为圆心，半径R=2m，A、B、C为圆周上三点，已知，且AC为直径，现将若干完全相同的带电粒子从A点以相同初动能向各个不同方向发射，到达圆周上各点，其中到达B点的粒子末动能最大，不计重力和空气阻力，则A．该电场强度的方向一定由O指向BB．该带电粒子一定带正电C．A、B两点电势差UAB一定为1VD．带电粒子若经过C点，其动能一定小于A点动能3、两个可自由移动的点电荷，分别放在A、B两处，如图所示，A处电荷带负电Q1，B处电荷带正电Q2，且Q2＝4Q1，另取一个可以自由移动的点电荷Q3放在A、B直线上，欲使Q1、Q2、Q3三者均处于平衡状态，则（）A．Q3为负电荷，且放于A的左方 B．Q3为负电荷，且放于B右方C．Q3为正电荷，且放于A左方 D．Q3为正电荷，且放于B右方4、小刚利用电能表测某家用电器的电功率，当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min时间内，消耗电能0.3kW·h，这个用电器最可能是A．电视机B．电冰箱C．空调器D．电风扇5、如图，若x轴表示时间，y轴表示位置，则该图像反映了某质点做匀速直线运动时，位置与时间的关系．若令x轴和y轴分别表示其它的物理量，则该图像又可以反映在某种情况下，相应的物理量之间的关系．下列说法中正确的是（）A．若x轴表示时间，y轴表示功能，则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间的关系B．若x轴表示频率，y轴表示动能，则该图像可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射光频率之间的关系C．若x轴表示时间，y轴表示动量，则该图像可以反映某物在沿运动方向的恒定合外力作用下，物体动量与时间的关系D．若x轴表示时间，y轴表示感应电动势，则该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀增大时，闭合回路的感应电动势与时间的关系6、如图所示，从同一条竖直线上两个不同点P、Q分别向右平抛两个小球，平抛的初速度分别为v1、v2，结果它们同时落到水平面上的M点处（不考虑空气阻力）。下列说法中正确的是（）A．一定是P先抛出的，并且v1<v2B．一定是P先抛出的，并且v1=v2C．一定是Q先抛出的，并且v1>v2D．一定是Q先抛出的，并且v1=v2二、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、如图所示，螺线管匝数n＝1500匝，横截面积S＝20cm2，螺线管导线电阻r＝1Ω，电阻R＝4Ω，磁感应强度B的B-t图象如图所示（以向右为正方向），下列说法正确的是()A．电阻R的电流方向是从A到CB．感应电流的大小保持不变C．电阻R的电压为6VD．C点的电势为4.8V8、A、B是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，从A点运动到B点，其速度随时间变化的规律如图所示，则（）A．电子在A、B两点受的电场力FA＜FBB．A、B两点的电场强度EA＞EBC．A、B两点的电势ϕA＜ϕB．D．电场线的方向一定是从A到B9、如图所示，氕、氘、氚的原子核自初速为零经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么()A．经过加速电场过程，电场力对氚核做的功最多B．经过偏转电场过程，电场力对三种核做的功一样多C．三种原子核都打在屏上的同一位置上D．三种原子核打在屏上时的速度一样大．10、为了讨论问题的方便，我们规定电动势的方向是：在电源内部由负极到正极的方向．则下列说法中正确的是()A．在闭合电路中，电动势的方向与电路中电流的方向相同B．电动势的方向跟电源内部电势升高的方向相同C．电动势的方向跟电源内部电荷定向移动的方向相同D．电动势是矢量三、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）(1)某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数值依次________mm、________A、__________V。(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20kΩ。电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势E=4.5V，内阻很小。则以下电路图中__________（填电路图下方的字母代号）电路为本次实验应当采用的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏_________。A．B．C．D．(3)若已知实验所用的电流表内阻的准确值Ω，那么准确测量金属丝电阻的最佳电路应是上图中的__________电路（填电路图下的字母代号）。此时测得电流为I、电压为U，则金属丝电阻___________（用题中字母代号表示）。12．（12分）某同学在“练习使用多用电表”实验中，实验步骤及相关操作如下：（1）该同学在使用多用电表前，发现多用电表的指针不在零刻度上，如图甲所示．那么在使用前，他应调节甲图中表盘上的哪一个部件？答：_____；（填“A”或“B）（2）某同学用多用电表测量某一电阻，以下是该同学实验过程中的主要操作步骤．a．将“选择开关”置于如图所示的位置；b．将红黑表笔短接，转动欧姆调零旋钮，进行欧姆调零；c.如图所示把两表笔接触待测电阻的两端进行测量，表盘指针如图所示；d.记下读数，实验完毕．请指出该同学操作中至少两点不合理或遗漏的地方．___________________；___________________；_______________；（3）该同学想采用“伏安法”更精确地测量该电阻的阻值，选用了如图所示的实验器材．其中电压表量程3V、内阻约为3kΩ，电流表量程15mA、内阻约为4Ω，滑动变阻器总阻值20Ω，电源电动势3V．图中已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接_______．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）直流电动机线圈电阻一定，用手握住转动轴使其不能转动，在线圈两端加电压时，流经线圈的电流为松开转动轴，在线圈两端加2V电压时，流经线圈的电流为，电动机正常工作．求该电动机正常工作时，电动机的输入功率是多少？电动机输出的机械功率是多少？14．（16分）如图所示的电路中，电源的电动势，内阻未知，，，L为规格“，”的灯泡，开关S断开时，灯泡恰好正常发光．（不考虑温度对灯泡电阻的影响）试求：（1）灯泡的额定电流和和灯丝电阻；（2）电源的内阻；（3）开关S闭合时，灯泡实际消耗的功率．15．（12分）如图所示空间，存在水平向右的匀强电场，半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m、带正电的珠子(可视为质点)，珠子所受静电力是其重力的。将珠子从环上最低位置A点静止释放，求：(1)珠子所能获得的最大动能和在最大动能处环对珠子的作用力；(2)要使珠子恰好能绕圆环做完整的圆周运动，则应在A点给珠子以多大的初速度？

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、C【解题分析】由库仑定律可得，两球接触前的库仑力，而两球接触后平分电量，则两球的电量则作用力，故C正确，ABD错误；故选C。2、D【解题分析】A、从B点的粒子末动能最大，根据动能定理知，说明电场力做功最大，AB间电势差最大；若过B点作匀强电场的等势面，该面与圆只能有一个交点，即该等势面在B点与圆相切，而电场方向与等势面是垂直的，所以场强方向与OB平行，由于带电粒子的电性未知，故无法确定电场强度的方向，故选项AB错误；C、根据匀强电场的电势差与场强的关系可知：，故选项C错误；D、若带电粒子带正电，则由A向B运动，电场力做正功，则A点电势高于B点电势，电场强度方向为，则带电粒子由A向C运动，则电场力做负功，动能减小，小于A点动能；若带电粒子带负电，则电场强度的方向为，则A点电势高于C点电势，由A向C运动，则电场力做负功，动能减小，小于A点动能，故选项D正确．点睛：本题有一定难度，考察了学习对物理知识的理解和综合应用能力，如根据等势线确定电场线等．3、C【解题分析】假设Q3放在Q1Q2之间，那么Q1对Q3的电场力和Q2对Q3的电场力方向相同，Q3不能处于平衡状态，所以假设不成立．设Q3所在位置与Q1的距离为r13，Q3所在位置与Q2的距离为r23，要能处于平衡状态，所以Q1对Q3的电场力大小等于Q2对Q3的电场力大小．即：由于Q2=4Q1，所以r23=2r13，所以Q3位于Q1的左方．根据同种电荷排斥,异种电荷吸引，可判断Q3带负电．故选：C.点睛：由于Q1带正电荷，Q2带负电荷，根据同种电荷排斥，异种电荷吸引，要使整个系统处于平衡状态，对其Q3受力分析，去判断所处的位置．4、C【解题分析】

用电器在t=15min=0.25h，消耗的电能W=0.3kW•h，则用电器的电功率：P=Wt=0.3kW⋅h0.25h=1.2kW=1200W，因空调器为大功率用电器，电功率约为【题目点拨】本题考查了电功率公式P=W/t的应用，同时考查了学生的常见用电器电功率的了解情况，是基础性题目。5、C【解题分析】根据动量定理，说明动量和时间是线性关系，纵截距为初动量，C正确．结合得，说明动能和时间的图像是抛物线，A错误．根据光电效应方程，说明最大初动能和时间是线性关系，但纵截距为负值，B错误．当磁感应强度随时间均匀增大时，增长合回路内的磁通量均匀增大，根据法拉第电磁感应定律增长合回路的感应电动势等于磁通量的变化率，是一个定值不随时间变化，D错误．6、A【解题分析】

CD．物体做平抛运动的时间取决于下落的高度，即：从图中可得P点的高度大于Q点的高度，所以要使同时落到M点所以一定是P球先抛出，CD错误；AB．平抛运动物体在水平方向上做匀速直线运动，从图中可得两者的水平位移相等，故根据公式：可得所以：A正确，B错误。故选A。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、BD【解题分析】A、由楞次定律，电阻R的电流方向是从C到A，选项A错误；B、由于磁感应强度均匀增大，根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律，感应电流的大小保持不变，选项B正确；CD、螺线管内产生的感应电动势E＝＝1500×20×10－4×2V＝6V，电流I＝1.2A，电阻R的电压为U＝IR＝4.8V，C点的电势为4.8V，选项C错误、D正确．故选BD．8、AC【解题分析】由速度图象看出，图线的斜率逐渐增大，电子的加速度增大，电子所受电场力增大，则电场力FA＜FB．故A正确．电子所受电场力增大，场强增大，电场强度EA＜EB．故B错误．由题，电子静止开始沿电场线从A运动到B，电场力的方向从A到B，电子带负电，则场强方向从B到A，根据顺着电场线电势降低可知，电势φA＜φB．故C正确．由速度图象看出，电子的速度增大，加速度增大，电场力变大，但是场强方向不一定沿B到A的方向，选项D错误；故选AC.9、BC【解题分析】

设加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转极板的长度为L，板间距离为d。

AB．在加速电场中，电场力做的功为：，由于加速电压相同，电荷量相等，所以电场力做的功相等，A错误B正确；CD．根据动能定理可得经过电场加速后的动能为：粒子经加速电场加速后①，粒子射入偏转电场后在竖直方向上的加速度为②，粒子在偏转电场里的运动时间为③，粒子在离开偏转电场时发生的竖直方向上发生的偏转为④结合①②③④可得，即粒子在屏上的偏转量与粒子的m和q无关，所以它们会达到屏上的同一点，因为导致进入偏转电场的初速度不同，C正确D错误。10、AB【解题分析】

A．在闭合电路中，电动势的方向与电流方向相同，即从电源的负极到正极。故A正确。B．在闭合电路中电源正极的电势最高，负极电势最低，电动势的方向从电源的负极到正极，所以电动势的方向是电源内部电势升高的方向。故B正确。C．电动势的方向跟电源内部正电荷定向移动的方向相同，故C错误；D．电动势是标量，因为电动势的运算遵守代数法则。故D错误。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、0.999(0.998-1.000mm)0.42A2.27V(2.26-2.28)A小B【解题分析】

（1）[1]螺旋测微器的读数为：d=0.5mm+49.9×0.01mm=0.999mm；[2]电流表的读数为：I=0.42A；[3]电压表的读数为：U=2.28V；（2）[4]因电源不能在大功率下长时间运行，则本实验应采用限流接法；同时电压表内阻较大，由以上读数可知，待测电阻的内阻约为5Ω，故采用电流表外接法误差较小，故选A；[5]在实验中电压表示数准确，但电流测量的是干路电流，故电流表示数偏大，则由欧姆定律得出的结果偏小；（3）[6]因已知电流表准确值，则可以利用电流表内接法准确求出待测电阻；故应选B电路；[7]待测电阻及电流表总电阻：则待测电阻：12、A甲图中选择开关应置于×10档，且重新欧姆调零；乙图中手不能接触表笔；读数后应将选择开关置于“OFF”或交流500V档，才能实验完毕．【解题分析】

（1）多用电表的指针不在零刻度上，应调节机械调零螺丝A进行机械调零．

（2）由图甲所示可知，欧姆表选择×100挡位，由图丁所示可知，指针偏角太大，所选挡位太大，为准确测量电阻阻值，应换用欧姆×10挡位，换挡后进行欧姆调零，用欧姆表测电阻时手不能与待测电阻接触，欧姆表使用完毕应把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡，由实验步骤可知，实验存在的问题有：①甲图中选择开关应置于×10档，且重新欧姆调零；②乙图中手不能接触表笔；③读数后应将选择开关置于“OFF”或交流电压最高档，才能实验完毕．

（3）由题意可知，待测电阻阻值远大于电流表内阻，电流表应采用内接法，待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，实物电路图如图所示；四、