佳木斯市重点中学2024届高二物理第一学期期中学业水平测试试题含解析

佳木斯市重点中学2024届高二物理第一学期期中学业水平测试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，固定在水平面上半径为R的光滑半球，球心O的正上方固定一个小定滑轮，细绳一端拴一小球，小球置于半球面上的A点，另一端绕过定滑轮，如图所示.已知小定滑轮到半球顶点的高度为H，绳子的长度为L。今缓慢拉绳使小球从A点滑向半球顶点(未到顶点)，则此过程中，半球对小球的支持力大小N及细绳的拉力T大小的变化情况是A．N不变，T变小B．N不变，T变大C．N变小，T变大D．N变大，T变小2、日本石头平衡大师KokeiMikuni能不可思议地将石头堆叠在一起保持静止，下列说法正确的是A．B石头对A石头的支持力大于A石头对B石头的压力B．B石头对A石头的作用力就是A石头的重力C．B石头对A石头的作用力一定经过A石头的重心D．B石头与A石头之间一定没有摩擦力3、如图所示，匀强电场中的△PAB平面平行于电场方向，C点为AB的中点，D点为PB的中点．将一个带负电的粒子从P点移动到A点，电场力做功WPA=1.6×10－8J；将该粒子从P点移动到B点，电场力做功WPB=3.2×10－8J．则下列说法正确的是()A．直线PC为等势线B．若将该粒子从P点移动到C点，电场力做功为WPC=2.4×10－8JC．电场强度方向与AD平行D．点P的电势高于点A的电势4、如图所示为某物业公司的宣传提醒牌。从提供的信息知：一枚30g的鸡蛋从17楼（离地面人的头部为45m高）落下，能砸破人的头骨。若鸡蛋壳与人头部的作用时间为4.5×10-4s，人的质量为50kg，重力加速度g取10m/s2，则头骨受到的平均冲击力约为A．1000N B．2000N C．2500N D．4000N5、一段粗细均匀的铝线，其横截面积直径是d，电阻为1欧。现将其拉制成直径为0.1d的均匀细线后，它的电阻值变成（）A．0.1千欧 B．0.01千欧 C．10千欧 D．100千欧6、用多用表测直流电压U、直流电流I和电阻R时，若红表笔插入多用表的正（+）插孔，黑表笔插入多用表的负（－）插孔，则（）A．测U、I时，电流从红表笔流入多用表，测R时电流从红表笔流出多用表B．测U、I时，电流从红表笔流出多用表，测R时电流从红表笔流入多用表C．测U、I时，电流从红表笔流入多用表，测R时电流从红表笔流入多用表D．测U、I时，电流从红表笔流出多用表，测R时电流从红表笔流出多用表二、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、如图所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R0的滑动片向下滑动的过程中(）A．电压表的示数减小B．电压表的示数增大C．电流表的示数减小D．电流表的示数增大8、如图，倾角为α的光滑斜面下端固定一绝缘轻弹簧，整个装置处在场强大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。现把一个质量为m、带电量为－q的小球从M点由静止释放，释放后小球沿着斜面向下运动，且M点与弹簧的上端N点的距离为s。已知静电力常量为k，弹簧的劲度系数为k0。则下列说法中正确的是（）A．小球带负电，故N点的电势高于M点的电势B．下滑过程中，小球的电势能一直在增大C．当小球下滑至N点时，速度大小为D．当弹簧压缩量为时，小球的速度最大9、关于电场强度、磁感应强度，下列说法正确的是（）A．由真空中点电荷的电场强度公式可知当r趋近于零时，其电场强度趋近于无限大B．电场强度的定义式适用于任何电场C．由安培力公式可知，一小段通电导体在某处不受安培力，说明此处一定无磁场D．一通电直导线在匀强磁场中受到安培力时，磁感应强度方向一定垂直于安培力方向10、如图，电荷量分别为q和–q（q>0）的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点，则（）A．a点和b点的电势相等B．a点和b点的电场强度大小相等C．a点和b点的电场强度方向相同D．将负电荷从a点移到b点，电势能增加三、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）某同学对表头G进行改装，已知其满偏电流Ig＝100μA，内阻标称值Rg＝900Ω。先利用定值电阻R1将表头改装成1mA的电流表，然后利用定值电阻R2再将此电流表改装成3V的电压表V1（如图所示）。则根据条件定值电阻R1＝______Ω，R2＝______Ω。（2）改装完毕后，用量程为3V，内阻为2500Ω的标准电压表V2对此电压表从零开始全范围的刻度进行校准。滑动变阻器R有两种规格：A．滑动变阻器（0～20Ω）B．滑动变阻器（0～2kΩ）为了实验中电压调节方便，滑动变阻器R应选用______（填“A”或“B”）。（3）完成图乙中的校准电路图____要求：滑动变阻器的触头画在开始实验时的位置上）（4）由于表头G上的标称值Rg小于真实值，造成改装后电压表的读数会比标准电压表的读数______。（填“偏大”或“偏小”）12．（12分）（1）图甲中游标卡尺读数为________mm，图乙中螺旋测微器读数为________mm。甲乙丙（2）图丙为某多用电表表盘，选用“×10”倍率的电阻挡测量某电阻时，发现多用表指针偏转过大，为使测量更准确，需选择___________倍率的电阻挡测量（填：“×1”或“×10”或“×100”）。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，质量为m的带正电小球从静止开始贴着竖直的绝缘墙壁竖直下滑。磁感应强度为B的匀强磁场方向水平垂直纸面向外，并与小球运动方向垂直。若小球电荷量为，球与墙壁间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g求：（1）小球下滑过程中的最大加速度；（2）小球下滑的最大速度．14．（16分）如图所示，绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于整直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R=0.20m．在轨道所在空司存在水平向右的匀强电场，电场强度E=2.0×104N/C．现有一质量m=0.20kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=0.5m的位置，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到园弧形轨道的C端时，速度恰好为零．已知带电体所带电荷量q=8.0×10-5C，取g=10m/s²，求：（1)带电体到达B端的速度大小；（2)带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功．15．（12分）如图，矩形abcd区域有磁感应强度为B的匀强磁场，ab边长为3L，bc边足够长．厚度不计的挡板MN长为5L，平行bc边放置在磁场中，与bc边相距L，左端与ab边也相距L．质量为m、电荷量为e的电子，由静止开始经电场加速后沿ab边进入磁场区域，电子与挡板碰撞后完全被吸收并导走．（1）如果加速电压控制在一定范围内，能保证在这个电压范围内加速的电子进入磁场后在磁场中运动时间都相同．求这个加速电压U的范围．（2）调节加速电压，使电子能落在挡板上表面，求电子落在挡板上表面的最大宽度

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、A【解题分析】

小球在绳的拉力作用下缓慢运动的过程中可视为小球受力平衡，对小球进行受力分析，根据平衡可以求出小球拉力和支持力大小的变化；【题目详解】在小球被拉升的过程中对小球进行受力分析，小球受重力、半球面对小球的弹力和绳对小球的拉力，小球在三个力作用下缓慢滑向半球顶点，可视为小球在运动过程中受力平衡，即小球受重力、支持力和绳拉力的合力为0，作出小球的受力示意图如图所示：

因为小球所受合力为零，故小球所受重力mg、半球对小球的弹力N和绳对小球的拉力T可以构成一个闭合的矢量三角形，如图可知，三个力构成的三角形与图中由绳AB、顶点高度BO及半球半径AO构成的三角形ABO始终相似，故有：NAO=mgBO=TAB，由于小球在上拉的过程中，BO和AO的长度不变，AB减小，在力中由于重力不变，所以根据相似比可以得出：小球的拉力T变小，半球对小球的支持力【题目点拨】能抓住小球受力平衡这一出发点，小球所受合力为0，小球受到的三个力可以首尾相连构成一个封闭的三角形，由力构成的三角形与ABO三点构成的三角形刚好相似，根据相似比可以轻松得出小球的受力大小的变化情况。2、C【解题分析】

石头都处于静止状态，B石头对A石头的支持力与A石头对B石头的压力是相互作用力，一定是大小相等，故A错误；B石头对A石头的作用力的施力物体是B，而A石头的重力的施力物体是地球，所以B石头对A石头的作用力不是A石头的重力，因为施力物体不同，故B错误；A石头受重力和B石头对它的作用力，根据平衡条件，两个力作用在同一条直线上，故B石头对A石头的作用力一定经过A石头的重心，故C正确；B石头与A石头的接触面可能是斜面，根据平衡条件可知B石头与A石头间可能有静摩擦力，故D错误．所以C正确，ABD错误．3、B【解题分析】

A．一个带电粒子从P点移动到A点，还是从P点移动到B点，电场力都做正功，P到AB间都有电势差，故直线PC为不可能等势线，故A错误；B．C是AB的中点，故C点电势为AB的中点电势，故该粒子从P点移动到C点，电场力做功为故B正确；C．粒子从P点移动到B点，电场力做功WPB=3.2×10-8J，D点为PB的中点，故粒子从D点移动到B点，电场力做功WPB=WPB=1.6×10-8J粒子从A到B电场力做功为WAB=WAP+WPB=1.6×10-8J故AD为等势面，电场强度方向与AD垂直，故C错误；D．将一个带负电的粒子从P点移动到A点，电场力做功做正功，故电势能减小，电势升高，故点P的电势低于点A的电势，选项D错误；故选B．考点：电场力的功；电势及电势能；【名师点睛】本题考查对匀强电场中两点电势差与两点沿电场方向的距离成正比U=Ed与运用公式W=qU求解电场力做功的能力，要知道电场力做正功，电势能减小，反之电势能变大；此题是常规题，比较简单．4、B【解题分析】

由2gh=v2可得鸡蛋质量，设向下为正方向，对碰撞过程由动量定理可得：代入数据得负号说明鸡蛋受到的冲击力向上，根据牛顿第三定律可知，头骨受到的平均冲击力为2000N。故选B。5、C【解题分析】

铝线的横截面的直径为d，横截面积为S1=πd2，由数学知识得知，直径是0.1d后横截面积是S2=0.01S1，由于铝线的体积不变，由长度变为原来的100倍，根据电阻定律R=得到，电阻是原来的10000倍，即为10000Ω=10KΩ。故选C。6、C【解题分析】

用多用表测量电阻时，流经多用表的电流由内电路提供，红表笔与内部电源的负极相连；用多用电表测电压时，电流由外部电源提供，总之无论是测电压U、电流I还是测电阻R，电流都是从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出多用电流表。故选C。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】当滑片右移时，滑动变阻器接入电阻增大，则外电路总电阻增大，电路中总电流减小，电源的内电压减小，则由闭合电路欧姆定律可知，电路的路端电压增大，故电压表示数增大；由欧姆定律可知，R3上的分压减小，而路端电压增大，故并联部分的电压增大，则电流表示数增大，故BD正确，AC错误；故选BD点睛：本题考查了电路的动态分析问题，用到了“局部-----整体------局部”的方法判断电流表和电压表的变化情况。8、BD【解题分析】

A．根据沿电场线方向电势降低可知，N点的电势低于M点的电势，故A错误；B．下滑过程中，电场力对负电荷做负功，电势能增大，故B正确；C．由动能定理可得解得故C错误；D．当小球的合力为0时，小球速度最大，由平衡可得解得故D正确。故选BD。9、BD【解题分析】

A．当r趋近于零时，电荷不能再视为点电荷，该公式不在使用，故A错误；B．为电场强度的定义式，适用于一切电场，故B正确；C．导线不受安培力，可能是导线与磁场方向平行，故C错误；D．安培力方向垂直于导线和磁场构成的平面，故D正确；故选BD。10、BC【解题分析】

由几何关系，可知b的电势大于a的电势，故A错误；把负电荷从a移到b，电势能减少，故D错误；由对称性和电场的叠加原理，可得出a、b的合电场强度大小、方向都相同，故B、C正确。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、100；2910；A；；偏小；【解题分析】

把电流表改装成大量程的电流表需要并联分流电阻，把嗲刘波改装成电压表需要串联分压电阻，应用串并联电路特点与欧姆定律求出电阻阻值；为方便实验操作应选择最大阻值较小的滑动变阻器；根据实验电路应用串并联电路特点分析答题。【题目详解】(1)由图示电路图可知：R1=装后电流表内阻：把电流表改装成电压表，串联电阻：；(2)为方便实验操作滑动变阻器应选择最大阻值较小的A；(3)电压表从0开始全范围的刻度进行校准，滑动变阻器应选择分压接法，标准电压表与改装后的电压表并联，电路图如图所示：(4)表头G上的标称值Rg小于真实值，改装后的电流表内阻偏小，改装后的电压表串联电阻偏大，电压表内阻偏大，两电压表并联，由于改装后的电压表内阻偏大，通过改装电压表的电流偏小，改装后的电压表指针偏角较小，造成改装后电压表的读数会比标准电压表的读数偏小。【题目点拨】本题考查了电压表与电流表的改装，知道电表改装原理，由于串并联电路特点与欧姆定律可以解题；要掌握实验器材的选择原则。12、49.150.900×1【解题分析】（1）游标卡尺的主尺读数为49mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3×0.05mm=0.15mm，所以最终读数为：49mm+0.15mm=49.15mm；螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为40.0×0.01mm=0.400mm，所以最终读数为0.5mm+0.200mm=0.900mm。（2）选用“×10”倍率的电阻挡测量某电阻时，发现多用表指针偏转过大，说明阻值较小，所以应选择小倍率，即“×1”。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）g；（2）。【解题分析】

(1)小球沿墙竖直下滑，由左手定则可知小球所受洛伦兹力方向向左。对小球进行受力分析，小球受重力mg、洛伦兹力qvB、墙面给小球的支持力FN和摩擦力Ff，如图所示。在这些力的作用下，小球就会持续匀速运动状态直到有其他外力来迫使它改变。根据平衡可得：摩擦力：根据牛顿第二定律可得：整理得：可上式可知，刚开始时，加速度最大，即只受重力作用时的加速度最大，此时：；（2）由可知，当时，v最大，解得：；14、（1）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力为3N，方向竖直向下．（2）带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功为﹣4.72J．【解题分析】试题分析：（1）设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有qE=ma解得a==1．4m/s2设带电体运动到B端的速度大小为vB,则vB2=2ax解得vB==2．4m/s设带电体运动到圆弧形轨道的B端时受轨道的支持力为FN,根据牛顿第二定律有FN-mg=解得FN=mg+=3．4N．根据牛顿