2024届四川省雅安市雅安中学物理高二上期中学业水平测试试题含解析

2024届四川省雅安市雅安中学物理高二上期中学业水平测试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、点电荷P、Q在真空中产生电场的电场线如图所示，下列说法正确的是（）A．P、Q都是正电荷B．P、Q都是负电荷C．P是负电荷，Q是正电荷D．P是正电荷，Q是负电荷2、通电螺线管内有一在磁场力作用下处于静止的小磁针，磁针的指向如图所示，则（）A．螺线管的P端为N极，a接电源的正极B．螺线管的P端为N极，a接电源的负极C．螺线管的P端为S极，a接电源的正极D．螺线管的P端为S极，a接电源的负极3、把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、弹、车，下列说法正确的是A．枪和弹组成的系统，动量守恒B．枪和车组成的系统，动量守恒C．三者组成的系统，因为枪弹和枪筒之间的摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可以忽略不计，故系统动量近似守恒D．三者组成的系统，动量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用，这两个外力的合力为零4、如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点．据此可知（）A．三个等势面中，a的电势最高B．带电质点通过P点时的电势能较Q点大C．带电质点通过P点时的动能较Q点大D．带电质点通过P点时的加速度较Q点大5、如图所示，充电的平行板电容器两板间形成匀强电场，以A点为坐标原点，AB方向为位移x的正方向，能正确反映电势φ随位移x变化的图像是（）A． B． C． D．6、如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a和c关于MN对称、b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是（）A．b点场强大于d点场强B．a点场强等于c点场强C．a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差D．试探电荷＋q在a点的电势能小于在c点的电势能二、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、下列的物理量中，属于矢量的是：A．电量； B．电场强度； C．磁感应强度； D．电流强度．8、图中K、L、M为静电场中的三个相距较近的等差等势面。一带电粒子射入此静电场中后，依a→b→c→d→e轨迹运动。已知K、L、M电势满足φK<φL<φM，下列说法中正确的是（）A．粒子带负电B．粒子在bc段作减速运动C．粒子在c点时电势能最小D．粒子在b点与d点的速率大小相等9、如图是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为0~10V，当使用a、c两个端点时，量程为0~100V。已知电流表的内阻为Rg为500欧姆，满偏电流Ig为1mA,则电阻R1、R2的值（）A．R1=9.5×103ΩB．R2=9×104ΩC．R1=1×104ΩD．R2=9.95×104Ω10、一带电粒子射入固定在O点的点电荷的电场中，粒子轨迹如图虚线abc所示，图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面，不计重力，可以判断（）A．粒子受到静电排斥力的作用B．粒子速度vb＞vaC．粒子动能Eka＜EkcD．粒子电势能Epb＞Epc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）某实验小组用如下器材来测量电压表的内阻．A．待测电压表（量程3V，内阻约几千欧）B．电流表（量程0.6A，内阻约0.1Ω）C．电池组（电动势约3V，内阻可忽略）D．滑动变阻器R0E．变阻箱R（0﹣9999Ω）F．开关和导线若干（1）图甲是某同学设计的电路，大家讨论后一致认为此电路不可行，你认为原因是_________________；A．R0阻值较小B．电流表存在内阻C．电压表无法准确读数D．电流表无法准确读数（2）同学们改用图乙电路进行测量，设电阻箱的阻值R，电压表的示数为U，为了根据图像能求得电压表的内阻，应该作________图线（选“1U-R”、填“U﹣R”、（3）请根据你选择的坐标轴和下表的数据，在图丙中标上合适的标度作出相应图线________________________；（4）根据你所画出的图线，求出电源的电动势E=____V，电压表内阻Rv=____kΩ（保留两位有效数字）．12．（12分）为了测量某待测电阻Rx的阻值（约为30Ω），有以下一些器材可供选择。电流表A1（量程0～50mA，内阻约10Ω）；电流表A2（量程0～3A，内阻约0.12Ω）；电压表V1（量程0～3V，内阻很大）；电压表V2（量程0～15V，内阻很大）；电源E（电动势约为3V，内阻约为0.2Ω）；定值电阻R（20Ω，允许最大电流1.0A）；滑动变阻器R1（0～10Ω，允许最大电流2.0A）；滑动变阻器R2（0～1kΩ，允许最大电流0.5A）；单刀单掷开关S一个，导线若干。（1）电流表应选_____，电压表应选_____，滑动变阻器应选_____。（填字母代号）（2）请在方框内画出测量电阻Rx的实验电路图。（要求测量范围尽可能大）（_______）（3）某次测量中，电压表示数为U时，电流表示数为I，则计算待测电阻阻值的表达式为Rx＝________。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，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端(C端)距地面高度h＝0.8m．有一质量为500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑．小环离杆后正好通过C端的正下方P点处．(g取10m/s2)求：(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向.(2)小环从C运动到P过程中的动能增量.(3)小环在直杆上匀速运动速度的大小v0.14．（16分）如图所示，在动摩擦因数为μ=0.50的绝缘水平面上放置一质量为m=2.0×10-3kg的带正电的小滑块A，所带电荷量为q=1.0×10-7C．在A的左边l=0.9m处放置一个质量M=6.0×10-3kg的不带电的小滑块B，滑块B与左边竖直绝缘墙壁相距s=0.05m，在水平面上方空间加一方向水平向左的匀强电场，电场强度为E=4.0×105N/C．A由静止开始向左滑动并与B发生碰撞，设碰撞过程的时间极短，碰撞后两滑块结合在一起共同运动并与墙壁相碰撞，在与墙壁碰撞时没有机械能损失，也没有电量的损失，且两滑块始终没有分开，两滑块的体积大小可忽略不计．（g取10N/kg）（1）试通过计算分析A和B的运动情况．（2）两滑块在粗糙水平面上运动的整个过程中，由于摩擦而产生的热量是多少？（结果保留两位有效数字）15．（12分）如图所示，长为的绝缘细线一端悬于点，另一端系一质量为、电荷量为的小球．现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在点，此时细线与竖直方向成角．重力加速度为，，.求该匀强电场的电场强度的大小．

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、C【解题分析】电场线的方向是由正电荷出发指向负电荷或无穷远，由图知，P是负电荷，Q是正电荷，所以ABD错误；C正确．2、C【解题分析】

由图可知，小磁针静止时N极指向Q端，则通电螺线管的Q端为N极，通电螺线管的P端为S极；根据安培定则判断出电流的方向：从a端流进，从b端流出，a接电源的正极，b接电源的负极，故C正确，A、B、D错误；故选C．3、D【解题分析】试题分析：当系统不受外力或所受的外力之和为零，系统动量守恒，枪和弹组成的系统中枪受到小车的作用力，外力不为零，系统动量不守恒，A错误；在枪和车组成的系统中，枪受到子弹的作用力，系统外力不为零，B错误；枪、弹、车组成的系统，它们之间相互作用的力为内力，比如枪弹和枪筒之间的摩擦力，系统所受外力之和为零，系统动量守恒，故C错误D正确考点：考查了动量守恒定律4、BD【解题分析】试题分析：由于质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右下方，由于质点带正电，因此电场线方向也指向右下方；电势能变化可以通过电场力做功情况判断；电场线和等势线垂直，且等势线密的地方电场线密，电场强度大．解：A、电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带正电，因此电场线指向右下方，沿电场线电势降低，故c等势线的电势最高，a等势线的电势最低，故A错误；B、根据质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力做正功，电势能降低，故P点的电势能大于Q点的电势能，故B正确；C、从P到Q过程中电场力做正功，电势能降低，动能增大，故P点的动能小于Q点的动能，故C错误；D、等势线密的地方电场线密场强大，故P点位置电场强，电场力大，根据牛顿第二定律，加速度也大，故D正确．故选BD．【点评】解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化．5、C【解题分析】

设距离A点为x的位置的电势为φ，则得：（为AB连线与电场线的夹角），则有：综上分析可知，C正确，ABD错误。故选C。6、C【解题分析】

A．在两等量异号电荷连线上，中间点电场强度最小；在两等量异号电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大；所以b点场强小于d点场强，选项A错误；B．根据电场分布的对称性可知a点与c点的场强大小相等，但方向不同，故场强不同，故B错误；C．沿着电场线方向电势逐渐降低，由对称性可知，a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差，故C正确；D．因a点的电势高于c点的电势，由可得试探电荷+q在a点的电势能大于在c点的电势能，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、BC【解题分析】

电量只有大小无方向，是标量，选项A错误；电场强度和磁感应强度既有大小又有方向是矢量，选项BC正确；电流强度虽然有大小和方向，但是不符合平行四边形法则，也是标量，选项D错误；故选BC.8、BD【解题分析】

A．由轨迹弯曲方向可知，粒子受到的电场力方向大致向左，由φK<φL<φM可知，场强方向也是大致向左，故粒子应该带正电，故A错误；B．粒子在bc段受力方向与速度方向的夹角大于90°，故电场力做负功，粒子做减速运动，故B正确；C．正电荷在电势越高的地方电势能越大，故粒子在c点的电势能最大，故C错误；D．b、d两点电势相等，故从b到d的过程中电场力做功为0，粒子动能不变，速率相同，故D正确；故选BD。9、AB【解题分析】接a、b时,电流表与电阻R1的串联,R1=U1Ig-Rg=101×10-3-500=9.5×10故AB正确综上所述本题答案是：AB;10、AD【解题分析】试题分析：从粒子运动轨迹看出，轨迹向左弯曲，可知带电粒子受到了向左的力（排斥力）作用，从a到b过程中，电场力做负功，可判断电势能的大小和速度大小．a、c两点处于同一等势面上，由动能定理分析粒子在a、c两点的速度大小关系．解：A：如图所示，轨迹向左弯曲，带电粒子所受的电场力方向向左，则带电粒子受到了排斥力作用．故A正确．B：从a到b过程中，带电粒子受到了排斥力作用，电场力做负功，可知电势能增大，动能减小，粒子在b点的速度一定小于在a点的速度．故B错误．C：a、c两点处于同一等势面上，从a到c，电场力为零，则a、c两点动能相等，故C错误．D：从b到c过程中，电场力做正功，可知电势能减小，粒子在b点的电势能一定大于在c点的电势能，故D正确．故选AD【点评】本题是轨迹问题，首先要根据弯曲的方向判断出带电粒子所受电场力方向，确定是排斥力还是吸引力．由动能定理分析动能和电势能的变化是常用的思路．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、（1）D（2）1U-R（3（4）2.8~3.22.8~3.5【解题分析】

（1）由于电压表的内阻约为几千欧，电源电压只有3V，可知用甲电路测量时，电路中的电流很小，则电流表无法准确读数，故选D.（2）对乙电路图，根据闭合电路欧姆定律可得：E=U+URVR可得：1U（3）图像如图：（4）由图像可知：k=1ERV=0.88-0.3212、A1V1R1【解题分析】

(1)[1][2][3]电源电动势为3V，则电压表选V1；通过待测电阻的最大电流约为：选量程为3A的电流表读数误差太大；可以把定值电阻与待测电阻串联，此时电路最大电流约为：电流表应选择A1。为方便实验操作，滑动变阻器应选：R1。(2)[4]定值电阻与待测电阻串联的总阻值约为30+20=50Ω远大于滑动变阻器最大阻值10Ω，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；由题意可知，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表可以采用外接法，电路图如图所示：(3)[5]由欧姆定律可知，待测电阻阻值：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），方向垂直于杆向下（或与水平方向成45°角斜向下）（2）4J（3）【解题分析】(1)方向：垂直于杆向下（2）（3）v0=2m/s(1)由解得：方向：垂直于杆向下（2）分析小环从C运动到P的过程，由动能定律：即得：（3）小环离开杆做类平抛运动：平行于杆方向做匀速直线运动：垂直于杆方向做匀加速直线运动：联立解得：v0=2m/s本题考查牛顿第二定律和动能定理的应用，由小球在运动过程中，由重力和电场力沿斜面向下的分力提供加速度，受力分析后建立直角坐标系，把力分解后可求