广东省茂名市电白县第一中学2024届物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

广东省茂名市电白县第一中学2024届物理高二第一学期期中学业水平测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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，真空中M、N处放置两等量异种电荷，a、b、c为电场中的三点，实线PQ为M、N连线的中垂线，a、b两点关于MN对称，a、c两点关于PQ对称．已知一带正电的试探电荷从a点移动到c点时，试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是()A．a点的电势高于c点的电势B．a点的场强与c点的场强完全相同C．M点处放置的是正电荷D．若将带正电的试探电荷沿直线由a点移动到b点，则电场力先做正功，后做负功2、如图所示，一质量为m，长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点，M点与绳的上端P相距。重力加速度大小为g。在此过程中，外力做的功为（）A． B． C． D．3、下列哪些措施是为了防止静电产生的危害（

）A．在高大建筑物顶端装上避雷针 B．静电植绒C．静电复印 D．静电喷漆4、下列说法中，正确的是（）A．公式只适用于真空中点电荷电场B．由公式可知，导体的电阻与加在导体上的电压成正比C．由公式可知，电势与电势能EP成正比，与放入电场中检验电荷的电荷量q成反比．D．在公式中，是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小；而是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处场强的大小5、如图所示，曲线是电场中的一组电场线，A、B是电场中的两点，则下列说法正确的是（）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点电场力做正功D．将-q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能EPA＞EPB6、如图所示，三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面，电势值分别为10V、20V、30V，实线是一带电粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，下列说法正确的是（）A．粒子在三点所受的电场力相等B．粒子必先过a，再到b，然后到cC．粒子在三点的电势能大小关系为D．粒子在三点的机械能必定相等二、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、一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端的电压U的关系图象如图甲所示，将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源上，如图乙所示，三个用电器消耗的电功率均为P．现将它们连接成如图丙所示的电路，仍然接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2，它们之间的大小关系为（）A．P1=4P2B．PD＜P2C．P1＜4P2D．PD＞P28、关于电源电动势，下列说法中错误的（）A．在电源内部，由负极到正极的方向为电动势的方向B．电动势为1.5V的干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池强C．电源电动势就是接在电源两极间的电压表的示数D．电动势是矢量9、如图所示，在某一点电荷Q产生的电场中，有a、b两点．其中a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成120°角；b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成150°角．则关于a、b两点场强大小及电势高低说法正确的是（）A．Ea=3Eb B．C．ϕa＞ϕb D．ϕa＜ϕb10、如图甲所示，水平传送带AB逆时针匀速转动，一个质量为M＝1.0kg的小物块以某一水平初速度滑上传送带左端，通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示，取向左为正方向，以小物块滑上传送带时为计时起点。已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2。下列说法正确的是A．物块与传送带间的动摩擦因数为0.5B．物块在传送带上相对传送带滑动的距离是9mC．物块距离传送带左端的最大距离是8mD．物块在传送带上的时间4.5s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）某同学在探究弹力和弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数。主要实验步骤如下：将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将毫米刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好指在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针的指示值记作；弹簧下端挂一个砝码时，指针的指示值记作；弹簧下端挂两个砝码时，指针的指示值记作……；挂七个砝码时，指针的位置如图所示，指针的指示值记作。已知每个砝码的质量均为50g；测量记录表：(1)实验中，的值还未读出，请你根据上图将这个测量值填入记录表中_________。(2)为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了四个差值：，，，。根据以上差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量。用、、、表示的式‍子为_________________。(3)计算弹簧的劲度系数__________。(取9.8)12．（12分）螺旋测微器示数_______mm；游标卡尺的读数_______mm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）利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势E＝6V，电源内阻r＝1Ω，电阻R＝3Ω，重物质量m＝0.10kg，当将重物固定时，电压表的示数为5V，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为5.5V，求重物匀速上升时的速度大小(不计摩擦，g取10m/s2)．14．（16分）如图所示，电场中某一条电场线为一直线，线上有A、B、C三个点．正电荷q1＝+10-8C从B点移到A点时克服电场力做了10-7J的功；负电荷q2＝-10-8C，在C点的电势能比在B点时大10-7J．（1）判断电场线的方向；（2）求出A、B两点间的电势差和B、C两点间的电势差；（3）若设B点的电势为零，求电荷q2在A点的电势能．15．（12分）如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、电场强度为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏．现有一电荷量为、质量为的带电粒子（重力不计），以垂直于电场线方向的初速度射入电场中，方向的延长线与屏的交点为．试求：（1）粒子从射入到打到屏上所用的时间；（2）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向夹角的正切值；（3）粒子打在屏上的点到点的距离．

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、D【解题分析】

因正电荷由a到c电势能增加，则电场力做负功，则电势升高．故c点电势高于a点电势．则M点为负电荷，故AC错误．a点与c点为关于两电荷的中垂线对称，则场强大小相等但方向不同，故B正确；将该试探电荷沿直线由a点移动到b点，根据等势线分布图可知，电势先降低后升高，则电势能先减小后增大，电场力先做正功、后做负功．故D正确；故选BD．【题目点拨】在电场中跟据带电粒子运动轨迹和电场线关系判断电场强度、电势、电势能、动能等变化是对学生基本要求，也是重点知识，要重点掌握．2、A【解题分析】

以均匀柔软细绳MQ段为研究对象，其质量为。取M点所在的水平面为零势能面，开始时，细绳MQ段的重力势能当用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点时，细绳MQ段的重力势能则外力做的功即克服重力做的功等于细绳MQ段的重力势能的变化，即故BCD错误，A正确。故选A。3、A【解题分析】

静电的防范有：避雷针、油罐车接地、印染厂空气加湿等。静电的利用有：静电除尘、静电植绒、静电复印等；A.避雷针是为了防止静电产生的危害，故A正确；B.静电植绒是静电的利用，故B错误；C.静电复印是静电的利用，故C错误；D.静电喷漆是静电的利用，故D错误。4、D【解题分析】A项：电场强度的定义式适用于一切电场，故A错误；B项：根据公式：可知，导体的电阻与电阻率成正比，与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，故B错误；C项：电势φ是由电场本身决定的，与电势能EP无关，与放入电场中检验电荷的电荷量q无关，与O势能点的选择有关，故C错误；D项：在公式中，是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小；而是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小，故D正确．点晴：电场强度定义式，q是试探电荷的电荷量，定义式适用于一切电场，不能简单地从数学角度来理解物理公式．5、B【解题分析】

由图看出，A处电场线比B处电场线密，则A点场强大于B点的场强，即EA＞EB；沿电场线方向电势逐渐降低，故φA＞φB．故A错误，B正确．将-q电荷从高电势向低电势移动，电势能增加，电场力做负功，故C错误．负电荷在电势低的地方电势能大，故将-q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能在B点大，即EPA<EPB．故D错误．故选B．【题目点拨】掌握电场线的特点：疏密表示场强的大小，切线方向表示场强的方向，沿电场线方向电势逐渐降低．6、A【解题分析】

A.因表示电场中三个等势面的三条虚线是平行且等间距的，由此可判断电场是匀强电场，所以带电粒子在电场中各点受到的电场力相等．故A正确；B.由题图可知，电场的方向是向上的，而粒子受力一定是向下的，故粒子带负电，而带负电的粒子无论是依次沿a、b、c运动，还是依次沿c、b、a运动，都会得到如图的轨迹．故B错误．CD.粒子在电场中运动时，只有电场力做功，故电势能与动能之和应是恒定不变的，由图可知，粒子在b点时的电势能最大，在c点的电势能最小，则可判断在c点的动能最大，在b点的动能最小，此过程粒子的能量守恒，但粒子的机械能不守恒．故CD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、BC【解题分析】试题分析：电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率均为P，此时三个电阻的阻值相等；当将它们连接成如图（丙）所示的电路，接在该电源的两端时，电阻器D的电压小于电源的电压，由（甲）图象可知，电阻器D的电阻增大，则有RD＞R1=R2．而RD与R2并联，电压相等，根据欧姆定律得知，电流ID＜考点：考查了电功、电功率；串联电路和并联电路．8、BCD【解题分析】

A.在闭合电路中，电动势的方向与电流方向相同，即在电源内部从电源的负极到正极。故A正确；B.电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，电动势越大，则电源将化学能转化为电能的本领越大，故1.5V的干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池弱，故B错误；C.根据闭合电源欧姆定律，电源电动势等于电源两极间的电压与内电压之和，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，不能应用平行四边形定则，故D错误。本题选择错误答案，故选：BCD9、AC【解题分析】

a点电场线与b点电场线方向相交于O点，则该场源电荷位于O点处，三角形Oab为直角三角形，设ab间的距离为d则，所以根据公式可得Ea=3Eb，该场源电荷为正电荷，所以距离场源电荷越近，电势越低，故，AC正确10、BD【解题分析】

根据速度时间图线求出物块匀减速运动的加速度大小，结合牛顿第二定律求出物块与传送带间的动摩擦因数大小．物块滑上传送带后先做匀减速运动到零，然后反向做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度后一起做匀速直线运动，结合运动学公式求出向左和向右运动的时间，从而得出物块在传送带上的总时间．【题目详解】由速度图象可得，物块做匀变速运动的加速度为；由牛顿第二定律得f=Ma又f=μMg，则可得物块与传送带间的动摩擦因数，选项A错误；由速度图象可知，物块的初速度大小v=4

m/s、传送带的速度大小v′=2

m/s，物块在传送带上滑动t1=3

s后与传送带相对静止．前2秒内物块的位移大小s1=t1′=4

m，方向向右，即物块距离传送带左端的最大距离是4m；后1秒内的位移大小s2=t1″=1

m，方向向左；3秒内物块的位移s=s1-s2=3

m，方向向右，传送带在3s内的位移为2×3m=6m向左，可知物块在传送带上相对传送带滑动的距离是9m，选项B正确，C错误；物块再向左运动的时间t2==1.5

s；

物块在传送带上运动的时间t=t1+t2=4.5

s，选项D正确；故选BD.【题目点拨】解决本题的关键理清物块在传送带上整个过程的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式以及速度时间图线进行求解．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、14.05(14.03~14.07)28【解题分析】

(1)[1]毫米刻度尺的最小分度值为1mm，估读到0.1mm，L7的读数为14.05cm.(2)[2]根据各个差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量△L，△L用d1、d2、d3、d4表示的式子为(3)[3]据，有：根据胡克定律有m0g=利用数据可求得12、0.697-0.69952.35【解题分析】

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