2024届四川省绵阳市梓潼中学物理高二第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

2024届四川省绵阳市梓潼中学物理高二第一学期期中学业水平测试模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、图中实线为一簇电场线，虚线是一带电粒子从电场中的A点运动到B点的运动轨迹．粒子只受电场力作用，下列说法正确的是()A．粒子带正电B．粒子在A点的速度大于在B点的速度C．粒子在A点的加速度小于在B点的加速度D．粒子在A点的电势能大于在B点的的电势能2、首先发现电流产生磁场的科学家是()A．富兰克林 B．法拉第 C．安培 D．奥斯特3、电动自行车因轻便、价格相对低廉、污染和噪音小而受到市民喜爱．某国产品牌电动自行车的铭牌如下，则此车所配电机的内阻为（）A．7.2ΩB．0.2ΩC．7.0ΩD．7.4Ω4、一正电荷处于电场中，在只受电场力作用下从A点沿直线运动到B点，其速度随时间变化的图象如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下列选项中的（）A． B． C． D．5、如图所示，空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点，则()A．P、Q两点处的电荷为等量同种点电荷B．a点场强大于b点的场强C．c点的电势低于b点的电势D．负电荷从a到d，电势能减少6、如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地，G为一灵敏电流表．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离（）A．带电油滴将沿竖直方向向下运动B．P点的电势将降低C．带电油滴的电势能将减小D．上板移动过程中，有电流向右通过G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、关于地球的同步卫星，下列说法正确的是A．同步卫星的轨道必须和地球赤道共面B．同步卫星的轨道和北京所在纬度圈共面C．所有地球同步卫星的质量一定相同D．所有地球同步卫星距离地面的高度一定相同8、以下说法中正确的是A．只要有可以自由移动的电荷，就存在持续电流B．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的C．单位时间内通过导体截面的电荷量越多，导体中的电流越大D．在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了9、如图所示，一根通有电流I的直铜棒MN，用导线挂在磁感应强度为B的匀强磁场中，此时两根悬线处于张紧状态，下列哪些措施可使悬线中张力为零（）A．适当增大电流强度IB．使电流反向并适当减小电流强度IC．保持电流强度I不变，适当增强磁感应强度BD．使电流反向，适当减小磁感应强度B10、如图所示，带正电的导体球A置于原来不带电的空腔导体球B内，a、c分别为导体A、B内的点，b为导体A和B之间的一点，下列说法正确的是()A．a、b、c三点的电势都相等B．a点的场强为零，但电势最高C．b点的场强为零，但电势大于零D．a、c两点的场强为零，b点的场强不为零三、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）在测电源电动势和内阻的实验中，经常用到如图1所示的两种电路图．（1）在测定一节干电池的电动势和内阻时，为尽量减小实验误差，应选择图1中的______（选填“甲”或“乙”）电路，现有电流表（）、开关、导线若干，以及以下器材：A．电压表（）B．电压表（）C．滑动变阻器（）D．滑动变阻器（）实验中电压表应选用______，滑动变阻器应选用______；（选填相应器材前的字母）（2）某同学在实验时，分别利用图1中的甲、乙两个电路图对待测电源进行了测量，并根据实验数据分别绘制出了相应的图，如图2所示，则直线______（选填“a”或“b”）对应图1中甲电路的测量数据；根据两条图，该电源电动势的准确值______，内阻的准确值______（用、、、表示）12．（12分）某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的实践和探究：（1）用游标卡尺测量摆球直径d，如右图所示，则摆球直径为_____cm，测量单摆摆长为l；（2）用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为0，单摆每经过最低点记一次数，当数到n=60时秒表的示数如右图所示，秒表读数为______s，则该单摆的周期是T=______s（保留三位有效数字）；（3）将测量数据带入公式g=_____（用T、l表示），得到的测量结果与真实的重力加速度值比较，发现测量结果偏大，可能的原因是_____；A．误将59次数成了60次B．在未悬挂单摆之前先测定好摆长C．将摆线长当成了摆长D．将摆线长和球的直径之和当成了摆长（4）该同学纠正了之前的错误操作，尝试测量不同摆长l对应的单摆周期T，并在坐标纸上画出T2与l的关系图线，如图所示。由图线计算出的重力加速度的值g=_____m/s2，（保留3位有效数字）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（a）所示，平行金属板和的长均为，板间距离为，在离它们的右端相距处安放着垂直金属板的足够大的靶．现有粒子质量为、带正电且电荷量为的粒子束从的中点沿平行于金属板的方向源源不断地以的初速度射入板间。若在、板上加上如图（b）所示的方波形电压，时板比板的电势高，电压的正向值为，反向值也为，且，设粒子能全部打在靶上，而且所有粒子在间的飞行时间均为，不计重力影响和粒子间的相互作用，求：（1）粒子打到靶上的速度大小（2）要使粒子能全部打在靶上，板间距离应满足什么条件？（3）在距靶的中心点多远的范围内有粒子击中？14．（16分）如图所示，在一水平向右的匀强电场中，用一绝缘细线系一带正电小球，小球的质量为m、电荷量为q，为保证当细线与竖直方向的夹角为θ=60°时，小球处于静止状态，求：(1)电场强度的大小。(2)细线拉力的大小。15．（12分）如图所示，质量m＝5.0×10-8千克的带电粒子，以初速v0=2m/s的速度从水平放置的平行金属板A、B的中央，水平飞入电场，已知金属板长0.1m，板间距离d＝2×10-2m，当UAB=1000V时，带电粒子恰好沿直线穿过电场，若两极板间的电势差可调，要使粒子能从两板间飞出，UAB的变化范围是多少?(g取10m/s2)

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】

A．由粒子的运动轨迹可以看出，粒子所受的电场力方向与电场方向相反，故粒子带负电，所以A错误；BD．运动过程中，电场力方向与运动方向成钝角，所以电场力做负功、粒子的动能减小、速度减小，电势能增大，故B正确、D错误；C．由电场线可以看出，A点电场强度大于B点电场强度，所以粒子在A所受电场力大于B点所受电场力，粒子在A点的加速度大于在B点的加速度，故C错误。故选B。2、D【解题分析】

A.富兰克林最早提出了电流、电荷、静电的概念，故A错误．B.法拉第最早发现了电磁感应现象，故B错误，C.安培提出了安培定则，最早提出了分子电流假说，故C错误．D.奥斯特首先发现了通电导线能够产生磁场，故D正确．3、B【解题分析】

电机输出功率等于电机消耗的总功率减去发热损耗的功率，根据能量守恒定律列方程，求解电机的内阻．【题目详解】电机输出功率为P出=175W，电源的输出电压为U=36V，电流为I=5A，设内阻为R，则根据能量守恒定律得【题目点拨】电机正常工作时的电路是非纯电阻电路，电机消耗的总功率等于输出功率与内部发热功率之和，抓住能量这条线列方程．4、C【解题分析】

由v﹣t图象可知，粒子做加速度逐渐增大的加速运动，因此该电荷沿电场线的方向移动，且所受电场力越来越大，电场强度越来越大，电场线密的地方电场强度大，且正电荷受力与电场方向相同，故ABD错误，C正确。故选C。【题目点拨】本题结合v﹣t图象，考查了电场强度与电场线以及电荷受电场力与电场方向之间的关系，考点结合巧妙、新颖，有创新性。5、D【解题分析】

A．根据电场的图象可以知道，该电场是等量同种异号电荷的电场，Q处放置的为负电荷，故A错误；B．等量同种异号电荷的电场，它具有对称性（上下、左右），a点和b点的电场强度大小不相等，方向不同．故B错误；C．c点离P点（正电荷）的距离更近，所以c点的电势较高．故C错误；D．该电场中，一般选取无穷远处电势为0，那么正电荷的区域电势为正，负电荷的区域电势为负．负电荷从a到d，从负电荷的区域到了正电荷的区域，电势升高，电场力做正功，电势能减小．故D正确。故选D。6、C【解题分析】

AC．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态，知液滴的电场力和重力平衡，现将平行板电容器的上极板竖直向下移动，d减小，则电场强度增加，电场力增大，液滴沿竖直方向向上运动，电场力做正功，电势能减小．故A错误，C正确．B．因为U不变，d减小，根据知，电场强度增大，P与下极板间的电势差增大，下极板的电势为0，则P点的电势升高．故B错误．D．因为U不变，d减小，根据知，电容增大，结合Q=CU知，电荷量增加，电容器充电，因上极板带正电，电流表中将有从向左的电流．故D错误．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、AD【解题分析】

A．同步卫星的轨道平面必须和地球的赤道重合，故A正确；B．同步卫星的轨道一定和地球的赤道平面重合，不可能和北京所在的纬度圈共面，故B错误；C．据万有引力提供向心力因为地球同步卫星质量同时出现在等号两边，可以约掉，所以所有地球同步卫星的质量不一定相同，故C错误；D．根据万有引力提供向心力解得：M是地球质量，T是地球自转周期，R是地球的半径，所有地球同步卫星的距地面的高度一定相同，故D正确．8、BC【解题分析】

A.电流产生的条件为：自由移动的电荷及导体两端有电势差。只有可以自由移动的电荷，导体两端没有电势差，就不能形成持续电流；故A错误；B.由电流的条件可知，金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下定向移动形成的；故B正确；C.电流的定义为通过导体横截面的电量与所用时间的比值，所以单位时间内流过导体横截面的电量越多，电流越大；故C正确；D.自由电子在定向移动的同时，还会进行热运动；故D错误；9、AC【解题分析】

AC．直铜棒MN处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，根据左手定则可得，安培力的方向竖直向上。为了使悬线上的拉力等于零，则可以适当增加电流强度，或增大感应强度来使安培力增加，选项AC正确；BD．若电流反向，则安培力方向变为向下，悬线上的拉力会变大，选项BD错误。故选AC。10、BD【解题分析】导体A、B各为一个等势体，其内的各点场强为零，即，带正电的A在B的内、外表面各感应出负电荷、正电荷，A外B内的空间电场线方向由A指向B，，故电势，AC错误，BD正确，选BD.【题目点拨】带正电的小金属球A放入腔中，当静电平衡时，B空腔球形导体内壁感应出负电荷，外表面感应出正电荷．整个空腔球形导体是一个等势体，表面是一个等势面，内部场强处处为零．电场线辐射状向外，沿电场线的方向电势降低.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、甲BCb【解题分析】

（1）[1]由于电流表内阻与电源内阻接近，故在测量时应采用相对电源的电流表外接法，故选择图1中的甲图进行测量；[2]由于一节干电池电动势只有，故电压表应选择量程的；[3]而由于电源内阻较小，为了便于测量，滑动变阻器应选择总阻值较小的．（2）[4]采用甲图进行实验时，由于采用电流表相对电源的外接法，电压表的分流而使电流表示数偏小，因此测出的电动势和内电阻均偏小；而乙图中采用相对电源的内接法，实验结果中将电流表内阻等效为了电源内阻，因此测量出的内阻值偏小；图象斜率较小，故直线b为甲电路所测量的数据．[5][6]采用乙电路测量时，当外电路断路时，电流表分压作用可以忽略，因此乙电路中测出的电动势准确；而甲电路中当外电路短路时，电压表的分流作用可以忽略，因此短路电流是准确的，则可知，内阻．12、2.06cm；67.4s2.24sg=4π2lT【解题分析】

（1）游标卡尺的主尺读数为20mm,游标读数为0.1×6=0.6mm,则最终读数为20.6mm=2.06cm.

（2）秒表的读数为60s+7.4s=67.4s,则周期T=67.430=2.24s,

（3）根据T=2πLgA.误将59次数成了60次，导致测量时周期T测小，根据g=4π2lT2B.在未悬挂单摆之前先测定好摆长，导致测量的摆长小于真实的摆长，根据g=4π2lT2可知C.将摆线长当成了摆长没有加小球的半径，导致测量的摆长偏小，根据g=4π2lT2可知gD.将摆线长和球的直径之和当成了摆长，导致测量的摆长变长，根据g=4π2lT2故选AD（4）根据T=2πLg可得：T2=4π2lg根据图像可求出：k=4.85-3.25则g=9.86m/s故本题答案是：（1）2.06cm；（2）67.4s；2.24s（3）g=4π【题目点拨】游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数,不需估读.秒表的读数等于小盘读数加上大盘读数.

根据单摆的周期公式得出T与L的关系式,结合关系式得出图象的斜率.

解决本题的关键掌握单摆测量重力加速度的原理,以及掌握游标卡尺和秒表的读数方法,难度不大四、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、