甘肃省兰州市兰化一中2024届物理高二上期中学业水平测试模拟试题含解析

甘肃省兰州市兰化一中2024届物理高二上期中学业水平测试模拟试题注意事项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、两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A、B、C三点，如图所示，下列说法正确的是()A．a点电势比b点低B．a、b、c三点和无穷远处等电势C．a、b两点的场强方向相同，b点场强比a点小D．一个电子在a点无初速释放，则它将在c点两侧往复振动2、将一质量为m、电荷量为+q的小球在匀强电场中静止释放，小球沿斜向左下做直线运动，如图所示，直线为其运动轨迹，轨迹与水平方向的夹角为θ。下列说法正确的是A．电场方向可能沿轨迹向下B．电场方向可能水平向右C．电场力对小球一定做功D．电场力的最小值为mgcosθ3、从空中某一高度同时平抛，自由落下两个质量均为m的小球，不计空气阻力，在小球落至地面的过程中（）A．它们的动能变化不同，动量变化相同B．它们的动能变化相同，动量变化相同C．它们的动能变化不同，动量变化不同D．它们的动能变化相同、动量变化都不同4、如图电路中，P、Q两灯相同，电感线圈L的电阻不计，则A．当开关S由闭合突然断开的瞬间，P立即熄灭，Q过一会才熄灭B．当开关S由断开突然接通的瞬间，P、Q同时达到正常发光C．当开关S由闭合突然断开的瞬间，通过P的电流从右向左D．当开关S由闭合突然断开的瞬间，通过Q的电流与原来方向相反5、理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器R的滑片．下列说法正确的是()A．副线圈输出电压的频率为100HzB．理想交流电压表的示数为31.1VC．P向下移动时，变压器原、副线圈中电流都变大D．P向上移动时，变压器的输出功率增大6、有两个完全相同的金属小球A和B(它们的大小可忽略不计)，分别带电荷量q和5q，当它们在真空中相距一定距离时，A球对B球的斥力为F，若用绝缘手柄移动这两个小球，使它们相接触后分别再放回原处，则它们间的作用力变为（）A．F B．1.8F C．3F D．6F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、关于电容的说法正确的是A．电容器简称电容B．电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量C．电容器的电容由电容器本身的因素决定，与电容器是否带电无关D．电容的国际单位是法拉8、如图所示，质量分别为m1和m2的两个小球A、B，带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上，突然加一水平向右的匀强电场后，两小球A、B将由静止开始运动，则从开始运动到第一次速度为零的过程中，下列说法中正确的是（设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度）（

）A．当A小球所受电场力与弹簧弹力大小相等时，A小球速度达到最大B．两小球加速度先增加，再减小C．电场力对两球均做正功，两小球与弹簧组成的系统机械能增加D．电场力对两球均做正功，两小球的电势能变大9、如图所示，表示磁场对直线电流的作用，其中不正确的是（）A． B．C． D．10、右图是某同学改装成某一量程电流表的原理图（其中表头内阻为Rg，并联的定值电阻的阻值为R），结果他发现该电流表的示数总是比准确值稍大一点，请问以下哪些措施可以加以改进（）A．并联一个比Rg和R的总电阻小得多的电阻B．给定值电阻串联一个比R小得多的电阻C．并联一个比R大得多的电阻D．给表头串联一个比Rg小得多的电阻三、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）某同学用如图甲所示装置测量木板与水平轨道间的动摩擦因数．木板上固定两个完全相同的遮光条M、N，用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计A和质量为m0的重物B相连，重力加速度为g，滑轮质量、摩擦不计．（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则遮光条的宽度d=_______cm．（2）本实验中先测出木板、遮光条的总质量m，两遮光条间的距离L，实验过程中弹簧测力计示数为F，遮光条N、M先后经过光电门的时间为t1、t2，则遮光条N、M通过光电门时的速度分别为__________、__________，木板与水平轨道间的动摩擦因数μ=_____________．(本小题各问用题中所给符号表示)12．（12分）学校实验小组在做“验证机械能守恒定律”的实验时，提出了如图甲、乙所示的两种方案：甲方案为用自由落体运动进行实验，乙方案为用小车在木板斜面上下滑进行实验．(1)小组内同学对两种方案进行了讨论分析，最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案，你认为该小组选择的方案是_________(选填“甲”或“乙”)．(2)若该小组采用图甲的装置打出一条纸带如图丙所示，相邻两点之间的时间间隔为0.02s，请根据纸带信息计算出打下D点时纸带的速度大小为________m/s(结果保留三位有效数字)．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）由三个电阻连接成的混联电路如图所示。R1=8，R2=6，R3=3。(1)求a、b之间的电阻。(2)如果把30V的电压加在a、b两端，通过每个电阻的电流是多少？14．（16分）A、B两带电平行板间电场强度E＝6×103N/C，两板间距离为5cm，电场中P1点距A板0.5cm，B板接地，如图所示．求：（1）A、B两板电压为多大？P1点电势为多大？（2）今将一个带电荷量为2×10－3C的带电粒子由P1点移到P2点，此过程电场力做功－9.6×10－2J，则P2点距离B板多远？15．（12分）一根长为l的丝线吊着一质量为m，带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响（重力加速度为g），求：（1）匀强电场的电场强度的大小；（2）小球经过最低点时受到的拉力大小

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】试题分析：a、b、c是两个等量异种电荷连线的垂直平分线的三点，电势相等，而且与无穷远处电势相等．A错误，B正确，a、b两点的场强方向都与垂直平分线垂直向右，方向相同．由于b处电场线密，电场强度大于a处电场强度．故C错误．一个电子在a点受到的电场方向垂直于垂直平分线向左，无初速释放后，将向左下方运动，D错误，考点：考查等量异种电荷电场规律点评：对于等量异种电荷和等量同种电荷连线和垂直平分线的特点要掌握，抓住电场线和等势面的对称性进行记忆．2、D【解题分析】

A．小球在重力和电场力的共同作用下做直线运动，其合力必定在此直线上，所以电场力不可能轨迹向下，则电场方向不可能轨迹向下；故A错误。B．若电场方向水平向右，小球所受的电场力方向水平向右，与重力的合力与轨迹不在同一直线上，不可能做直线运动；故B错误。C．电场力可能与轨迹垂直，出现电场力对小球不做功；故C错误。D．因为小球的合力沿轨迹方向，根据数学知识可知，当电场力与轨迹垂直时电场力最小，如图所示：可得电场力的最小值为mgcosθ；故D正确。故选D。3、B【解题分析】

根据动能定理知，两球在整个运动过程中只有重力做功，下降的高度相同，则重力做功相同，动能的变化量相同；因下落的时间相同，根据动量定理ΔP=mgt可知动量的变化相同，选项B正确，ACD错误；故选B。4、C【解题分析】试题分析：当开关S由闭合突然断开的瞬间，电感线圈产生向右的感应电流流过两个灯泡，所以两个灯泡都逐渐熄灭，AD错；C对；当开关S由断开突然接通的瞬间，灯泡P立即变亮，由于自感线圈的阻碍作用，灯泡Q逐渐变亮，B错；考点：考查自感现象点评：难度较小，由于两个支路在开关断开的情况下构成了一个闭合回路，所以两个灯泡都会逐渐熄灭5、C【解题分析】试题分析：由图象可知，交流电的周期为0.02s，所以交流电的频率为50Hz，所以A错误；原线圈的电压的有效值为220V，根据电压与匝数成正比可知，所以副线圈的电压的有效值即电压表的示数为22V，B错误；P下移，R变小，原副线的电流都变大，故C正确；P向上移动时R变大，而电压不变，故功率减小，故D错误．考点：变压器的构造和原理6、B【解题分析】

AB之间表现为斥力，所以带同种电荷，相接触之前由库仑定律可得:相接触后平均分配电荷，即各带电荷量3q，根据库仑定律可知：故B对；ACD错；【题目点拨】A球对B球的斥力为F,说明A和B带同种电荷,根据库仑定律可以得到F与电量Q、距离r的关系;A、B球相互接触后放回原处,距离r不变,电荷平分,再根据库仑定律得到相互作用的库仑力大小与Q、r的关系,用比例法求解.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、BCD【解题分析】表述电容器容纳电荷的本领为电容，电容器不是电容，故A错误，B正确；电容器的电容由电容器本身的因素决定，与电容器是否带电无关，故C正确；电容的国际单位是法拉，选项D正确；故选BCD.8、AC【解题分析】

小球受到的电场力一开始大于弹簧弹力，随着弹簧弹力的增大，加速度在减小，然后加速度会反向，根据受力来判断加速度的变化；电场力做正功，小球的动能增大，电势能减小．【题目详解】A．在电场力的作用下，小球AB分别向左右移动，在移动过程弹簧弹力一直在增大，当电场力等于弹簧弹力大小时，加速度为零，此时AB的速度达到最大，故A对；B．在电场力的作用下，小球AB分别向左右移动，在移动过程弹簧弹力一直在增大，小球的加速度为即加速度在减小，当电场力等于弹簧弹力大小时，加速度等于零，然后弹簧的弹力大于电场力，小球又开始做减速运动，此时加速度，加速度又开始反向增大，故B错；C．电场力的方向与运动方向相同，所以电场力做正功，根据机械能守恒的条件可知，电场力做功导致系统机械能增大了，故C对；D．电场力对两球均做正功，两小球的动能增大，电势能减小，故D错；故选AC9、BC【解题分析】A、伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向上穿过手心，则手心朝左，四指指向电流方向：向里，拇指指向安培力方向：向下，根据左手定则判断可知是错误的，故A错误；B、由于电流与磁场平行，故导线不受到安培力的作用，故选项B错误；C、伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向左穿过手心，则手心朝右，四指指向电流方向：向外，拇指指向安培力方向：向下，根据左手定则判断可知是正确的，故C正确；D、伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向外穿过手心，则手心朝里，四指指向电流方向：向右，拇指指向安培力方向：向下，根据左手定则判断可知是错误的，故D错误．点睛：通电直导线在磁场中受到的安培力方向利用左手定则判断，对于左手定则的应用，要搞清两点：一是什么时候用；二是怎样用．10、CD【解题分析】把小量程电流表改装成大量程电流表需要并联一个小电阻，由并联电路特点可知，电阻越并越大，R分流越小，并联后的电阻越接近Rg，改装后的电流越接近流过表头的电流，故C、D正确．点晴：由该题可看出，解决此类问题要充分理解电表改装原理，电路的分压分流原理．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、0.155(0.150也得分)【解题分析】

（1）游标卡尺的读数先读出主尺的刻度数：1mm，游标尺的刻度第10个刻度与上边的刻度对齐，所以游标读数为：0.05×10=0.50mm，总读数为：1mm+0.50mm=1.50mm=0.150cm．（2）遮光条N通过光电门时的速度为：，遮光条M通过光电门时的速度为：，根据动能定理：，联立以上解得：．12、(1)甲(2)1.75【解题分析】

(1)乙方案中小车在斜面上运动受到的摩擦力和纸带与计时器间阻力对实验有影响；甲方案中重物受到的空气阻力和纸带与计时器间阻力对实验的影响；误差相对较小的方案是甲．(2)打D点时，纸带的速度．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)a、b间的电阻为(2)通过R2的电流为：1A，通过R3的电流为：2A，通过R1的电流为3A【解题分析】

(1)R2和R3并联后的电阻：a、b间的电阻：(2)通过R1的电流为总电流：R1两端的电压为：则R2和R3两端的电压：U2=U3=U-U1=6V通过R2的电流为：通过R3的电流为：14、（1）300V（2）－270V（3）3.7cm【解题分析】

考查电势和电势差，电场力做功的计算．【题目详解】（1）由公式：得：那么AB的电压为300V；（2）两板间距离为5cm，电场中P1点距A板0.5cm，则P1点距B板的距离为4.5cm，由公式：U=Ed得：由于B板接地且B极带正电，则P1点电势为﹣270V．（3）带电荷量为2×