2024届安徽省毫州市利辛县第一中学高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

2024届安徽省毫州市利辛县第一中学高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、如图所示，一带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中刚好做匀速圆周运动，其轨道半径为R。已知电场的电场强度为E，方向竖直向下；磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，不计空气阻力，设重力加速度为g，则()A．液滴带正电B．液滴的比荷为qC．液滴顺时针运动D．液滴运动的速度大小v=2、如图所示的温控电路中，R1为定值电阻，R2为半导体热敏电阻（温度越高电阻越小），C为电容器，电源内阻不可忽略．当环境温度降低时下列说法正确的是A．电容器C的带电量增大B．电压表的读数减小C．干路电流增大D．R1消耗的功率变大3、如图所示，a、b、c为不同材料做成的电阻，a与b的长度相等，b的横截面积是a的3倍；a与c的横截面积相等，c的长度是a的2倍。当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是U1∶U2∶U3=2∶1∶2。则三种材料的电阻率ρa、ρb、ρc的比值为A．3:2:6B．2:2:1C．1:2:3D．2:3:14、油罐车后面都有一条拖地的铁链，其作用是()A．向外界散热B．把电荷导入大地，避免由静电造成危害C．作为油罐车的标志D．发出响声，提醒其他车辆和行人的注意5、关于电和磁问题，下列说法正确的是:A．首先发现电流产生磁场的科学家是安培B．将一圆柱形导体均匀拉长为原来的两倍，则电阻变为原来的4倍C．对于给定的电源,移动正电荷非静电力做功越多,电动势就越大D．将面积为S的线框放在磁感应强度为B的匀强磁场内,穿过线框所围成面积的磁通量一定为BS6、如图，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着，弹簧固定在竖直板上．两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连，两球均处于静止状态．已知球B质量为m，O点在半圆柱体圆心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角．OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角，现将轻质细线剪断的瞬间(重力加速度为g)A．弹簧弹力大小B．球B的加速度为gC．球A受到的支持力为D．球A的加速度为二、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，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△U1和△U2；流过电源的电流为I，其变化量的绝对值为△I。当滑动变阻器的触片从右端滑到左端的过程中（灯泡电阻不变化）（）A．小灯泡L1、L2变亮，L3变暗B．△U1＜△U2C．不变D．电源输出功率变大8、一个T型电路如图所示，电路中的电阻，，．另有测试电源，电动势为、内阻忽略不计，则（）A．当、端短路时，、之间的等效电阻是B．当、端短路时，、之间的等效电阻是C．当、两端接通测试电源时，、两端的电压为D．当、两端接通测试电源时，、两端的电压为9、如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是A．电势φA＞φB，场强EA＞EBB．电势φA＞φB，场强EA＜EBC．将+q电荷从A点移到B点电场力做了正功D．将-q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能EPA＞EPB10、若E表示电动势，U表示外电压，U′表示内电压，R表示外电路的总电阻，r表示内电阻，I表示电流，则下列各式中正确的是()A．U′＝IRB．U′＝E－UC．U＝E＋IrD．U=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）某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有220Hz、30Hz和40Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示。该同学在实验中没有记录交流电的频率f，需要用实验数据和其他条件进行推算。（1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为________，重物下落的加速度的大小为________。（2）已测得s1=8.89cm，s2=9.50cm，s3=10.10cm；当重力加速度大小为9.80m/s2，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1％。由此推算出f为_________Hz。12．（12分）某探究小组采用如图甲所示的电路测定一节干电池的电动势和内阻时，发现量程为3V的电压表出现故障不能正常使用，实验台上有一个量程为，内阻灵敏电流计和一个电阻箱R（）．（1）为了把灵敏电流计改装成量程为2V的电压表继续实验，电阻箱R应调整至______．（2）探究小组中一个同学用灵敏电流计和电阻箱设计了如图乙所示的实验电路，同样测出了干电池的电动势和内阻．①多次调节电阻箱，记录灵敏电流计的示数I和电阻箱的阻值R，电源的电动势和内阻分别用E和r表示，则和R的关系式为_____________．②然后以为纵坐标，以R为横坐标，做出图线为一直线，如图丙所示，测得直线在纵轴上的截距b=134，直线的斜率，则该电池的电动势E=______V，内阻r=______．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，两块平行金属板竖直放置，两板间的电势差U=1.5×103V(仅在两板间有电场)，现将一质量m=1×10-2kg、电荷量q=4×10-5C的带电小球从两板的左上方距两板上端的高度h=20cm的地方以初速度v0=4m/s水平抛出，小球恰好从左板的上边缘进入电场，在两板间沿直线运动，从右板的下边缘飞出电场，g取10m/s2，求：（1）金属板的长度L；（2）小球飞出电场时的动能Ek．14．（16分）如图所示，在水平向右的匀强电场中，用长为L不可伸长的绝缘细线拴住一质量为m，带电荷量为q的小球，线的上端固定于O点．细线与竖直方向成30°角时静止释放小球，小球开始摆动，当摆到A点时速度为零，此时OA恰好处于水平状态，设整个过程中细线始终处于拉直状态，静电力常量为k，忽略空气阻力．求：（1）判断小球电性；（2）BA两点间的电势差UBA；（3）匀强电场的场强E的大小．15．（12分）如图，灯泡D与电动机M中串联在一个稳压电源上，电源的输出电压为U=20V，灯泡D的电阻为RD=6Ω，电动机M线圈的电阻为RM=2Ω，与电动机并联的理想电压表读数为UM=14V．电动机的转轴的摩擦可忽略，求：

（1）通过灯泡的电流I=？

（2）电动机M线圈的发热功率PQ=？

（3）电动机M输出的机械功率P机=？

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】

液滴在重力场、匀强电场和匀强磁场组成的复合场中做匀速圆周运动，可知，液滴受到的重力和电场力是一对平衡力，重力竖直向下，所以电场力竖直向上，与电场方向相反，故可知液滴带负电，故A错误；由mg＝qE解得qm=gE，故B错误；磁场方向垂直纸面向里，洛伦兹力的方向始终指向圆心，由左手定则可判断液滴的运动方向为顺时针，故C正确；液滴在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动的半径为R=mv2、A【解题分析】

C、当环境温度降低时R2增大，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流I减小．故C错误．A、电容器的电压UC=E-I（r+R1），E、r、R1均不变，I减小，UC增大，由得，电容器C的带电量增大．故A正确．B、总电流I减小，路端电压U=E-Ir，E、r不变，则U增大，电压表的读数增大．故B错误．D、R1消耗的功率P=I2R1，I减小，R1不变，则P减小．故D错误．故本题选A．3、D【解题分析】

三个理想电压表的示数关系是U1∶U2∶U3=2∶1∶2，因串联电流相同，可知电阻之比：R1∶R2∶R3=2∶1∶2；三段电阻的长度之比为：1:1:2；横截面积之比：1:3:1；根据可知可得：𝜌a∶𝜌b∶𝜌c=2∶3∶1；A．3:2:6，与结论不相符，选项A错误；B．2:2:1，与结论不相符，选项B错误；C．1:2:3，与结论不相符，选项C错误；D．2:3:1，与结论相符，选项D正确；4、B【解题分析】

油罐车上的搭地铁链是为了把产生的静电导走，属于静电的防止，故B答案正确．故选B．5、B【解题分析】

A．首先发现电流产生磁场的科学家是奥斯特，选项A错误；B．将一圆柱形导体均匀拉长为原来的两倍，则横截面积变为原来的一半，根据可知，电阻变为原来的4倍，选项B正确；C．对于给定的电源，移动单位正电荷非静电力做功越多，电动势就越大，选项C错误；D．将面积为S的线框放在磁感应强度为B的匀强磁场内，当线圈平面与磁场垂直时，穿过线框所围成面积的磁通量一定为BS，选项D错误。6、D【解题分析】

A、隔离对B分析，根据共点力平衡得：水平方向有：竖直方向有：，则，弹簧弹力，A错误；B、轻绳剪断后，，另两个力不变，此时：，B错误；C、轻绳剪断后，，沿圆弧切线和沿半径方向处理力，瞬间速度为零，沿半径方向合力为零，有：，C错误；D、沿切线方向，，D正确；故选D．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、AC【解题分析】

A．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．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，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．由上分析可知，电压表V1的示数减小，电压表V2的示数增大，由于路端电压减小，即两电压表示数之和减小，所以△U1＞△U2故B错误；C．由U1=E-I（RL2+r）得不变，故C正确；D．因电源内阻和外电阻的关系不能确定，不能确定电源输出功率的变化，选项D错误。故选AC。8、AC【解题分析】

A.当端短路时，电阻串并联关系为、并联，然后与串联，间等效电阻即总电阻，故A项正确；B.当端短路时，电阻串并联关系为、并联，然后与串联，间等效电阻即总电阻，故B项错误；C.两端接在电动势为电源两端，电路由和串联，两端电压为两端电压，大小为，故C项正确；D.两端接在电动势为电源两端，电路由和串联，两端电压为两端电压，大小为，故D项错误．9、BC【解题分析】

AB．电场线越密的地方电场强度越大，所以场强EA＜EB，沿着电场线电势降低，所以电势φA＞φB．故A错误，B正确．

C．将+q电荷从A点移动到B点所受电场力和电场线方向相同，电场力做正功．故C正确．

D．将-q电荷分别放在A、B两点，所受电场力和电场线方向相反，电场力做负功，电势能增加，所以EPA＜EPB．故D错误．10、BD【解题分析】根据闭合电路的欧姆定律可知：U′＝Ir，选项A错误；U′＝E－U，选项B正确；U＝E-Ir，选项C错误；U＝IR=ERR+r，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、40【解题分析】

(1)[1][2]根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得：由速度公式vC=vB+aT可得：a=(2)[3]由牛顿第二定律可得：mg-0.01mg=ma所以a=0.99g结合(1)解出的加速度表达式，代入数据可得f=40HZ12、38001.51.0【解题分析】解：（1）将电流计改装成电压表，应串联一个大电阻，根据串并联电路的规律可知：（2）①根据闭合电路欧姆定律可知：变形可得：②根据图象和公式可知：，根据题意可知：E=1.5V；r=1.0Ω；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）0.15m（2）0.175J【解题分析】

（1）小球到达左板上边缘时的竖直分速度：vy＝＝2m/s设小球此时速度方向与竖直方向之间的夹角为θ，则tanθ＝＝2，小球在电场中沿直线运动，所受合力方向与运动方向相同，设板间距为d，则：tanθ＝＝，L＝，解得金属板的长度L＝＝0.15m（2）进入电场前，根据机械能守恒有mgh＝mv12－mv02电场中运动过程，根据动能定理qU＋mgL＝Ek－mv12解得小球飞出电场时的动能Ek＝0.175J即金属板的长度L=0.15m，小球飞出电场时的动能Ek=0.175J．14、（1）小球带正电（2）（3）【解题分析】

（1）根据电场力对小球做功的正负判断电场力的方向，从而判断小球的电性；（2）对于小球1从B到A过程，运用动能定理和电场力做功公式W=qU，求解BA两点间的电势差U；（3）由几何知识确定出BA间沿电场线的距离d，再根据求解场强E的大小.【题目详解】（1）若小球不带电，则从A点释放，