浙江省杭州市西湖高中2024届高二物理第一学期期中统考模拟试题含解析

浙江省杭州市西湖高中2024届高二物理第一学期期中统考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、下列说法中不正确的是A．美国物理学家密立根最早测得的元电荷量e的数值B．奥斯特发现，电流周围会产生磁场C．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能多少的物理量D．电阻率ρ是反映材料导电性能的物理量2、水平放置的平行板电容器与一电池相连，在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止平衡状态，现将电容器两板间的距离增大，则（）A．电容变大，质点向上运动 B．电容变大，质点向下运动C．电容变小，质点保持静止 D．电容变小，质点向下运动3、如图所示，在光滑的水平面上放有两个小球A和B其质量mA<mBB球上固定一轻质弹簧.若将A球以速率V去碰撞静止的B球，碰撞时能量损失不计，下列说法中正确的是（）A．当弹簧压缩量最大时，A球速率最小B球速率最大B．当弹簧恢复原长时，B球速率最大C．当A球速率为零时，B球速率最大D．当B球速率最大时，弹性势能不为零4、关于物理学史，下列说法中不正确的是（）A．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的B．法拉第不仅提出了场的概念，而且直观地描绘了场的清晰图象C．法拉第通过实验研究确认了真空中两点电荷之间相互作用力的规律D．库仑在前人工作的基础上，通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律5、物理量有的属于状态量，有的属于过程量，下列物理量属于过程量的是(

)A．内能 B．温度 C．电势能 D．热量6、下列说法不正确的是（）A．元电荷是表示跟电子或质子所带电量数值相等的电量B．电场线是假想的，它们一定不会相交C．元电荷就是点电荷D．电场线越密，电场强度越大；沿着电场线方向，电势越来越低二、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、图中实线是一簇等差等势面，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的是A．带电粒子所带电荷的电性B．带电粒子在a、b两点的加速度大小何处更大C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大D．a、b两点的电势何处较大8、如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v1＝2v2，在先后两种情况下()A．线圈中的感应电流之比I1∶I2＝2∶1B．线圈中的感应电流之比I1∶I2＝1∶2C．线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2＝4∶1D．通过线圈某截面电荷量之比q1∶q2＝1∶19、一带电油滴在水平向右的匀强电场中运动轨迹如图中虚线所示，带电油滴从a点进入电场时，速度方向竖直向下，则从a运动到b的过程中．若不计空气阻力，下列物理量变化情况为A．油滴带正电B．电势增大C．动能和电势能之和增大D．动能减少10、半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后移开。这时，A、B两球的电荷量之比为（）A．2:3 B．3:2 C．2:1 D．1:2三、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）如图所示是探究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置．①关于此实验装置中的静电计，下列说法中正确的是______．（选填选项前面的字母）A．静电计指针张角的大小反映了平行板电容器所带电荷量的多少B．静电计指针张角的大小反映了平行板电容器两板间电压的大小C．静电计的外壳与A板相连接后可不接地D．可以用量程为3V的电压表替代静电计②让平行板电容器正对的两极板带电后，静电计的指针偏转一定角度．不改变A、B两板所带电荷量，且保持两板在竖直平面内．现要使静电计指针偏转角变大，下列做法中可行的是________．（选填选项前面的字母）A．保持B板不动，A板向上平移B．保持B板不动，A板向左平移C．保持B板不动，A板向右平移D．保持A、B两板不动，在A、B之间插入一块绝缘介质板．12．（12分）（1）如图甲是简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为500μA，内阻Rg＝200Ω，R1＝20Ω，R2＝180Ω.虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。A端与______（填“红”或“黑”）色表笔相连接。该多用电表5个挡位为：直流电压50V挡和500V挡，直流电流1mA挡和10mA挡，欧姆×1Ω挡。B接_____（填“1”或“2”）为10mA挡，R4＝______kΩ.若电源电动势为1.5V，内阻忽略不计，R3＝400Ω，则欧姆挡中值电阻为______Ω。（2）如图乙，如果用欧姆档来测电阻，当用×100Ω挡测量时，若指针指在∞刻线附近，则应换用___（填“×1”“×10”或“×1k”）挡，换挡之后应先将红、黑表笔短接，调节部件___(填“S”或“T”)，进行____（填“欧姆调零”或“机械调零），使指针对准电阻的“0”刻线．再将待测电阻接入红黑表笔之间。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）P、Q为竖直放置的平行金属板，将如图所示电压U加在两板上，且U为正时P板电势高．一质量m=6.4×10-13kg，电量q=3.2×10-10C的带正电粒子从t1=0.2×10-2s时刻开始由静止从P板向Q板运动．已知PQ两板间距L=1.0m，则粒子由P板出发后，将以多大的动能撞击Q板．（粒子重力不计）14．（16分）飞行时间质谱仪研究，我国再获技术成果。其原理如图所示，它可以根据测出带电粒子的飞行时间对气体分子进行分析。在真空状态下，自脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生不同正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的方形区域，然后到达紧靠在其右侧的探测器。已知极板a、b间的电压为，间距为d，极板M、N正对且长度和间距均为L，测出某一离子从a板到b板的飞行时间为t，不计离子重力及经过a板时的初速度。(1)求该离子的比荷；(2)若在M、N间加上偏转电压U，为保证上述离子能直接打在探测器上，求U与的关系。15．（12分）如图所示，水平向左的匀强电场的场强E=4v/m，垂直纸面向内的匀强磁场的B=2T，质量为m=1Kg的带正电的小物块A从竖直绝缘墙上的M点由静止开始下滑，滑行h=0.8m到达N点时离开墙面开始做曲线运动，在到达P点开始做匀速直线运动，此时速度与水平方向成45°角，P点离开M点的竖直高度为H=1.6m，取g=10m/s2试求：（1）A沿墙下滑克服摩擦力做的功Ｗｆ(2)P点与M点的水平距离Ｘｐ

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】

A项：电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的，故A正确；B项：奥斯特发现了电流的磁效应，故B正确；C项：电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，电动势越大，本领越大，故C错误；D项：电阻率是反映材料导电性能的物理量，故D正确。故应选：C。2、D【解题分析】

根据平行板电容器的决定式可得，两板间距增大，电容减小；由于电容器与电池相连，电容器两板间电压不变，两板间距增大，电容器板间电场强度减小，质点所受电场力减小，质点向下运动．故D项正确，ABC三项错误．3、B【解题分析】分析小球的运动过程：A与弹簧接触后，弹簧被压缩，弹簧对A产生向左的弹力，对B产生向右的弹力，A做减速运动，B做加速运动，当B的速度等于A的速度时压缩量最大，此后A球速度继续减小，B球速度继续增大，弹簧压缩量减小，当弹簧第一次恢复原长时，B球速率最大．由以上分析可知，当弹簧压缩量最大时，两球速度相同．故A错误；弹簧被压缩后，B球的速度一直在增大，当弹簧恢复原长时，B球速率达到最大值．故B正确；由于质量mA＜mB，A的速度变化比B快，A球的速度是1时，弹簧仍然处于压缩状态，B球的速率没有达到最大．故C错误；当弹簧恢复原长时，B球速率达到最大值，所以此时弹簧的弹性势能是1．故D错误．故选B.4、C【解题分析】试题分析：电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，故A正确；法拉第不仅提出了场的概念，而且直观地描绘了场的图象，故B正确；库仑在前人工作的基础上，通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律，故C错误，D正确；本题选不正确的，故选C.5、D【解题分析】

述某一时空阶段的为过程量描述某一位置或时刻的为状态量比如：位移、时间、平均速度、平均功率、做功、冲量、热量等这些在时空上都是一段的就是过程量；比如：位置、时刻、瞬时速度、瞬时加速度、瞬时功率、温度等，所有的能，如：动能、势能、机械能、内能、电势能等，还有动量、电流、电压等都属于状态量。A.由上述分析可知：内能是状态量，故A不符合题意；B.由上述分析可知：温度是状态量，故B不符合题意；C.由上述分析可知：电势能是状态量，故C不符合题意；D.由上述分析可知：热量是过程量，故D符合题意。6、C【解题分析】试题分析：元电荷是表示最小的电荷量，而所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的整数倍，而电子或质子所带电荷量在数值与元电荷的数值相等，所以A选项正确；电场线是人们引入形象描述电场的线，在电场中的任意一点的场强方向只有一个方向，所以任意两条电场线不能相交，所以B选项正确；元电荷不是点电荷，所以C选项错误；根据电场的特点D选项正确，注意本题是选择错误的选项，所以只选C选项．考点：元电荷电场线的特点二、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】

AD、粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左，由于电场线方向不明，无法确定粒子的电性，无法确定粒子在a、b两点的电势何处较大，故A、D错误；B、根据电场线的疏密与电场强度的强弱的关系，判断出a点的电场强度大，故a点的电场力的大，根据牛顿第二定律可知，带电粒子在a点的加速度比b点的加速度大，故B正确；C、粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左，从a到b电场力对粒子做负功，粒子的动能减小，速度减小，所以a点速度大于b点速度，故C正确；故选BC。【题目点拨】粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子受到的电场力大体向左，电场线方向不明，无法判断粒子的电性；根据电场线的疏密可以判断电场强度的强弱，进而判断电场力的大小；根据电场力做功情况，判断动能和电势能的变化，当电场力做正功时，电荷的电势能减小，动能增大；当电场力做负功时，电荷的电势能增大，动能减小。8、AD【解题分析】

A．v1=2v2，根据E=BLv知感应电动势之比2：1，感应电流则感应电流之比为2：1，故A正确，B错误；C．v1=2v2，知时间比为1：2，根据Q=I2Rt知热量之比为2：1，故C错误；D．根据知通过某截面的电荷量之比为1：1，故D正确．故AD.9、BC【解题分析】

A.由图示运动轨迹可知，带电油滴的运动轨迹向左偏转，则其合力方向向左，则油滴受到竖直向下的重力和水平向左的电场力，则知电场力必定水平向左，与场强方向相反，油滴应带负电，故A错误；B.油滴逆着电场线运动，电势升高，则在a点电势低于在b点电势，故B正确；

C.重力做正功，重力势能减小，由能量守恒知动能和电势能之和增大，故C正确；D.重力做正功，重力势能减小，电场力做正功，电势能减少，由能量守恒知动能和，动能一定增加，故D错误；故选BC；10、AC【解题分析】

若A、B两球带等量的同种电荷，电荷量都为Q，则让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，A、B两球所带的电荷量大小分别为、，则接触后A、B两球的电荷量之比为2:3；若A、B两球带等量的异种电荷，电荷量大小都为Q，则让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，A、B两球所带的电荷量大小分别为、，则接触后A、B两球的电荷量之比为2:1A.2:3，与结论相符，选项A正确；B.3:2，与结论不相符，选项B错误；C.2:1，与结论相符，选项C正确；D.1:2，与结论不相符，选项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、BCAB．【解题分析】（1）A、静电计是定性反映电压高低的仪器，不能发映了平行板电容器的电荷量的多少，故A错误，B正确；

C、静电计测量的是两板间的电压高低，可以直接将A板与电容器外壳相接，不需要都接地，故C正确；

D、静电计与电压表、电流表的原理不同，不能替代．电流表、电压表线圈中必须有电流通过时，指针才偏转，故不能用电压表代替静电计，故D错误。

（2）A、保持B板不动，A板向上平移，减小两极板的正对面积S时，由电容的决定式C=εS4πkd分析可知电容C减小，而电容器的电量Q不变，则由C=QU得到，板间电压U增大，静电计的指针偏角变大，故A正确．

B、保持B板不动，A板向左平移，使两极板远离一些时，板间距离d增大，由电容的决定式C=εS4πkd，分析可知电容C减小，而电容器的电量Q不变，则由C=QU得到，板间电压U增大，静电计的指针偏角变大，故B正确；

C、保持B板不动，A板向右平移，使两极板靠近一些时，板间距离d减小，由电容的决定式C=εS4πkd，分析可知电容C增大，而电容器的电量Q不变，则由C=QU得到，板间电压U减小，静电计的指针偏角变小，故C错误．

D、保持A、B两板不动，在两极板间插入一块绝缘介质板时，ε变大，由电容的决定式C=εS4πkd点睛：解决本题的关键知道静电计测量的是电容器两端的电势差，正确掌握静电计的使用方法，对于电容器的动态变化分析问题，常常是电容的决定式和定义式结合分析，抓住不变量是分析的基础。12、黑149.91500×1kT欧姆调零【解题分析】

(1)[1]根据欧姆表原理可知，内部电源的正极应接黑表笔，这样才能保证在测电阻时电流表中电流“红进黑出”。[2]直流电流档分为1mA和10mA，并联电阻大的分流小为小量程，由图可知，当接1时应为10mA。[3]直流电压50V挡和500V挡，直流电压档电路中串联电阻小的分压小，量程小，接4时电阻较小，应为量程50V的电压表；电压表量程为：U1=IgRg+I2R4=50V，其中I2=1mA。代入数据解得：R4＝49.9kΩ[4]根据闭合电路欧姆定律：，代入数据解得：(2)[5]用×100Ω挡测量时，若指针指在∞刻线附近，说明所选档位太小，应换大挡，应换用×1k挡。[6][7]将红、黑表笔短接，旋动部件欧姆调零旋钮T，使指针对准电阻的0刻线。四、计算题：本题共2小