晋城市重点中学2024届高二物理第一学期期中学业水平测试试题含解析

晋城市重点中学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、如图所示电路中，各灯泡额定电压和额定功率分别是：A灯“10V10W”，B灯“60V60W”，C灯“40V40W”，D灯“30V30W”.在a、b两端加上电压后，四个灯都能发光。比较各灯泡消耗功率大小，以下说法正确的是（）A．PB>PA>PD>PCB．PB>PD>PA>PCC．PB>PD>PC>PAD．PA>PC>PD>PB2、关于电场，下列叙述正确的是()A．以点电荷为球心、r为半径的球面上，各点的场强都相同B．正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大C．在电场中某点放入试探电荷q，该点的场强为E=，取走q后，该点场强不变D．电荷在某点所受电场力很大，该点的电场强度一定很大3、关于第一宇宙速度，下列说法正确的是()A．是发射人造地球卫星所需的最小发射速度B．是地球圆形轨道上卫星的最小环绕速度C．是脱离地球引力的最小速度D．大小为7.9m/s4、回旋加速器的核心部分是真空室中的两个相距很近的D形金属盒，把它们放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒面向下．连接好高频交流电源后，两盒间的窄缝中能形成匀强电场，带电粒子在磁场中做圆周运动，每次通过两盒间的窄缝时都能被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置引出，如果用同一回旋加速器分别加速氚核()和粒子()，比较它们所需的高频交流电源的周期和引出时的最大动能，下列说法正确的是A．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较大B．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大C．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小D．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较小5、在评判下列运动员的比赛成绩时，可视为质点的是（）A．马拉松 B．跳水 C．击剑 D．体操6、下列关于磁铁的使用的说法中不正确的是（）A．磁铁受到撞击会使磁铁的磁性减弱B．原先没有磁性的铁，在长期受到磁铁的吸引会产生磁性C．对磁铁加热会使磁铁的磁性减弱D．永磁体在受到加热或敲打后，其磁性不会发生改变二、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、汤姆孙利用真空玻璃管测得了电子的电量与质量的比值，叫电子的比荷。大致测量方法是：①在同一区域中加上相互垂直的匀强电场和匀强磁场，控制场强和磁感应强度，让加速后的电子从O’位置进入该区域后做直线运动，打到荧光屏上O点；②撤去电场，电子束将打在荧光屏上P点。简化情形如图所示，为得到比荷A．需要直接测量电子进入O’位置时的速度vB．需要直接测出OP的距离，并根据仪器参数得到OO’的距离C．需要记录匀强电场的场强和匀强磁场的磁感应强度D．若撤去电场后玻璃管中漏入少量空气，电子运动会受到一定阻碍，比荷的测量值会偏大8、质量为m的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的射击手．首先左侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d1,然后右侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d2,如图所示,设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相同．当两颗子弹均相对于木块静止时,下列判断正确的是()A．木块静止B．木块向右运动C．d1<d2D．d1=d29、如图（甲）所示的电路中，将滑动变阻器R2的滑动片由a端向b端移动，用两个电表分别测量电压和电流，得到部分U﹣I关系图象如图（乙）所示，则（）A．电源的电动势为6VB．滑动变阻器的总阻值为20ΩC．当电压表示数为5.0V时，电源效率最高D．当电压表示数为5.0V时，R2消耗的总功率最大10、有两段同种材料的电阻丝,长度相同,横截面的直径之比为dA:dB=1:2,把它们串联在电路中,则下列说法正确的是(

)A．它们的电阻之比RA:RB=4:1B．通过它们的电流之比IA:IB=1:4C．两段导体两端电压之比U1:U2=4:1D．两段电阻丝发热功率之比PA:PB=1:4三、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)在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图所示，金属丝直径d=___________mm；(2)下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是___________。A．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开D．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零(3)用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5V，内电阻约1Ω的电动势和内电阻，除待测电池组、电键、导线外，还有下列器材供选用：A．电流表:量程0.6A，内电阻约1Ω；B．电流表:量程3A，内电阻约0.2Ω；C．电压表:量程3V，内电阻约30kΩ；D．电压表:量程6V，内电阻约60kΩ；E.滑动变阻器:0-1000Ω，额定电流0.5A；F.滑动变阻器:0-20Ω，额定电流2A；为了使测量结果尽量准确，电流表应选用______，电压表应选用_______，滑动变阻器应选用_______(均填仪器的字母代号).12．（12分）（1）新式游标卡尺的刻度线看起来很“稀疏”，使读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据．通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度和50分度三种规格；新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份．下图就是一个“39mm等分成20份”的新式游标卡尺．用它测量某物体的厚度，示数如图所示，正确的读数是__________cm．（2）有一根细长而均匀的金属管线样品，横截面如图甲所示．此金属管线长约30Cm，电阻约10Ω．已知这种金属的电阻率为ρ，因管内中空部分截面积形状不规则，无法直接测量，请你设计一个实验方案，测量中空部分的截面积S0,现有如下器材可选：A．毫米刻度尺B．游标卡尺或螺旋测微器c．电流表Al（600mA，约1.0Ω）D．电流表A2（3A，约0.1Ω）E．电压表V（3V，约6KΩ）F．滑动变阻器R1（2KΩ，O.5A）G．滑动变阻器R2（10Ω，2A）H．蓄电池E（6V，O.05Ω）I．开关一个，带夹子的导线若干①上列器材中，应选用的器材有__________________（只填代号字母）．②你根据要求所设计电路图，并把图乙的实物连成实际测量电路，要求尽可能测出多组有关数值误差小．（_____）③实验中要测量的物理量有：_______，计算金属管线内部空问截面积S0的表达式为：S0=________.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）一个质点作匀加速直线运动在相邻的两个1s内通过的位移大小分别为1.2m和3.2m，试求（1）该质点的加速度大小a：（2）该质点在这两个1s末的瞬时速度大小v2和v3。14．（16分）我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，经过一系列过程，在离月球表面高为h处悬停，即相对月球静止．关闭发动机后，探测器自由下落，落到月球表面时的速度大小为v，已知万有引力常量为G，月球半径为R，，忽略月球自转，求：（1）月球表面的重力加速度；（2）月球的质量M；（3）假如你站在月球表面，将某小球水平抛出，你会发现，抛出时的速度越大，小球落回到月球表面的落点就越远．所以，可以设想，如果速度足够大，小球就不再落回月球表面，它将绕月球做半径为R的匀速圆周运动，成为月球的卫星．则这个抛出速度v1至少为多大？15．（12分）平行的带电金属板A、B间是匀强电场，如图所示，两板间距离是5cm，两板间的电压是60V。问：(1)两板间的场强是多大？(2)电场中有P1和P2两点，P1点离A板0.5cm，P2点离B板也是0.5cm，P1和P2两点间的电势差多大？

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】

A灯的电阻：RA=UA2PA=(10V)210W=10Ω，B灯的电阻：RB=UB2PB=(60V)260W=60Ω，C灯的电阻：RC=UC2PC=(40V)240W=40Ω，D灯的电阻：RD=UD故选A。【题目点拨】关键是知道串联电路和并联电路特点，以及电功率公式的灵活应用；会用特殊值法简化计算，难点是各灯泡之间串并联的辨别。2、C【解题分析】

A．以点电荷为球心，r为半径的球面上，各点的场强大小相等，但方向处处不同，选项A错误；B．电场线的疏密表示场强大小，与场源电荷的正负无关，选项B错误；C．电场强度是电场本身的性质，与放不放电荷，放什么电荷均无关系，选项C正确；D．由F=qE可知，电场力与场强大小与试探电荷的大小都有关系，选项D错误。故选C。3、A【解题分析】

AB．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：解得：轨道半径r越大，线速度v越小，r等于地球半径时v是第一宇宙速度，此时轨道半径r最小，线速度最大，即第一宇宙速度是人造卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度，故A正确，B错误；C．当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道，则脱离地球引力的最小速度为11.2km/s，故C错误；D．物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近发射飞行器，地球的第一宇宙速度是7.9km/s，故D错误.4、C【解题分析】

带电粒子在磁场中运动的周期与交流电源的周期相同，根据，知氚核（）的质量与电量的比值大于α粒子（），所以氚核在磁场中运动的周期大，则加速氚核的交流电源的周期较大根据得，最大速度，则最大动能，氚核的质量是α粒子的倍，氚核的电量是倍，则氚核的最大动能是α粒子的倍，即氚核的最大动能较小．故C正确，A、B、D错误．故选C．【题目点拨】解决本题的关键知道带电粒子在磁场中运动的周期与交流电源的周期相同，以及会根据求出粒子的最大速度．5、A【解题分析】

当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可．【题目详解】A．马拉松比赛时，由于长路程，运动员的大小形状可以忽略，可以看成质点，故A正确；B．跳水时，人们要关注人的动作，故人的大小形状不能忽略，不能看作质点，故B错误；C．击剑时要注意人的肢体动作，不能看作质点；故C错误；D．体操中主要根据人的肢体动作评分，故不能忽略大小和形状，故不能看作质点；故D错误；6、D【解题分析】

磁铁受到撞击会使磁铁的磁性减弱，原先没有磁性的铁，在长期受到磁铁的吸引会产生磁性，对磁铁加热会使磁铁的磁性减弱，故ABC正确，D错误。故选D。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】

当电子匀速穿过电磁场时，有：Eq=Bqv，解得：v=EB，再根据电子在磁场中做圆周运动规律，测出OP以及OO′的距离，即可明确电子转动半径，再根据洛伦兹力充当向心力即可求出比荷，所以不需要测量速度；但需要记录匀强电场的场强和匀强磁场的磁感应强度以及直接测出OP的距离，并根据仪器参数得到OO′的距离，故A错误，BC正确；若撤去电场后玻璃管中漏入少量空气，电子运动会受到一定的阻碍，电子的速度减小，对应的半径减小，根据R=mvqB，可知：qm=v8、AC【解题分析】

AB.设子弹射入木块前的速度大小为v，子弹的质量为M，子弹受到的阻力大小为f．当两颗子弹均相对于木块静止时，由动量守恒得:,得，即当两颗子弹均相对于木块静止时，木块的速度为零，即静止，故A正确，B错误；CD.先对左侧射入木块的子弹和木块组成的系统研究，则有：，由能量守恒得：，再对两颗子弹和木块系统为研究，得：，比较两式得：，故C正确，D错误．故选AC。9、BC【解题分析】

根据电路图结合数学知识可知，当aP的电阻等于bP的电阻时，并联部分电阻最大，此时电压表示数最大，根据乙图可知，电压表示数最大为5V，此时电流表示数为0.5A，则有：RaP=UI=50.5Ω=10Ω，则滑动变阻器的总阻值为R=2RaP=20Ω，根据闭合电路欧姆定律得：E=U+2I（R1+r），根据乙图可知，当电压表示数U1=4V时电流表示数为I1=0.25A或I2=1A，根据闭合电路欧姆定律得：E=U1+（I1+I2）（R1+r），联立方程解得：E=9V，R1+r=4Ω，故A错误，B正确；电源效率η=UIIE=UE，当电压表示数为5.0V时，并联部分电阻最大，则外电路电阻最大，此时路段电压最大，效率最高，故C正确；把R1看成内阻，当并联部分电阻R并=R1+r10、AC【解题分析】

A．长度、材料均相同，它们的横截面的直径之比为：dA：dB=1：2则横截面积之比为：SA：SB=1：4，根据：可知电阻之比：RA：RB=4：1故A正确；B．因两者是串联，它们的电流总相等，故B错误；C．两段导体两端电压之比为：故C正确.D．两段电阻丝发热功率之比为：故D错误.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、0.697（0.696—0.698均可）ACADF【解题分析】

(1)[1]螺旋测微器的读数为：；(2)[2]A．测量电阻时如果指针偏转过大，则示数较小，所选挡位太大，应换小挡，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新调零后测量，A正确；B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果，B错误；C．由于多用电表测量电阻时，内容有电源，所以测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开，C正确；D．用同一挡位测量阻值不同的电阻时不必重新调零，换挡后要重新进行欧姆调零，D错误；(3)[3]实验中电流较小，若选用3A量程测量误差较大；故为了准确测量，电流表应选A；[4]电源电动势约为1.5×3=4.5V，电压表应选D；[5]电阻值太大，调节不方便，为方便实验操作，滑动变阻器应选F；12、3.030cmABCEGHI;横截面边长a,金属管线长度L,电压表示数U,电流表示数Ia2-【解题分析】

（1）[1]．游标卡尺是利用差值读数原理设计的，20分度游标卡尺，游标尺总长度为39mm，每小格为1.95mm，比主尺的2倍最小刻度小0.05mm，故精确度为0.05mm；

游标卡尺读数=固定刻度读数+游标尺读数=30mm+0.05mm