2024届浙江省温州市共美联盟高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

2024届浙江省温州市共美联盟高二物理第一学期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、一个带电的金属球，当它带的电荷量增加到一定数值后(稳定)与增加前比较，其内部的场强将()A．一定增强B．一定减弱C．不变D．可能增强也可能减弱2、如图甲所示，为一个质量为m，电荷量为q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动细杆处于匀强磁场中，（不计空气阻力），现给圆环向右初速度v0，在以后的运动过程中的速度图象如图乙所示．则圆环所带的电性、匀强磁场的磁感应强度B和圆环克服摩擦力所做的功w．（重力加速度为g）A．圆环带负电，B= B．圆环带正电，B=C．圆环带负电，w=mv02 D．圆环带正电，w=mv023、.如图所示，当电流通过线圈时，磁针将发生偏转，以下判断正确的是（）A．当线圈通以沿顺时针方向的电流时，磁针N极将指向读者B．当线圈通以沿逆时针方向的电流时，磁针S极将指向读者C．当磁针N极指向读者时，线圈中的电流沿逆时针方向D．以上判断均不正确4、如图所示，直线为电场中一条竖直的电场线，有一质量为m、电荷量为+q的小球，由该直线上的A点静止释放，小球向下运动达到B点时速度减小为零，之后返回A点．下列判断正确的是A．该电场可能是竖直向上的匀强电场，且B．A点的电势高于B点的电势C．A点的场强小于B点的场强D．向下运动的过程中，重力势能的减少量总是等于电势能的增加量5、关于近代物理，下列说法正确的是（）A．卢瑟福由α粒子散射实验确立了原子核有内部结构B．氢原子光谱表明氢原子的能量是不连续的C．光电效应揭示了光的粒子性，康普顿效应揭示了光的波动性D．基态的一个氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，可能发射3种频率的光子6、沿水平方向飞行的手榴弹，它的速度是20m/s，此时在空中爆炸，分裂成1kg和0.5kg的两块，其中0.5kg的那块以40m/s的速率沿原来速度相反的方向运动，此时另一块的速率为A．10m/sB．30m/sC．50m/sD．70m/s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、2019年1月11日1时11分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将“中星2D”卫星发射升空，升空后的卫星能量补给主要靠太阳能电池.硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点.如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象，图线b是某纯电阻电器的U-I图象.则在该光照强度下，把该电池和该电器组成一个电路时，电池的（）A．内阻为5.5ΩB．输出功率为12.5WC．内耗功率为0.22WD．效率为50%8、空间存在一电场，一带负电的粒子仅在电场力作用下从x1处沿x轴负方向运动，初速度大小为v0,其电势能Ep随坐标x变化的关系如图所示，图线关于纵轴左右对称，以无穷远处为零电势能点，粒子在原点O处电势能为E0，在x1处电势能为E1，则下列说法中正确的是A．从x1到O之间，该电场的场强先减小后增大B．由x1运动到O过程加速度一直减小C．粒子经过x1、-x1处速度相同D．粒子能够一直沿x轴负方向运动，一定有9、如图所示，电源的电动势E一定，内阻r=2Ω，定值电阻R1=0.5Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为5Ω，则：A．当滑动变阻器阻值为5Ω时，电源的输出功率最大B．当滑动变阻器阻值为1.5Ω时，电源的输出功率最大C．当滑动变阻器阻值为2.5Ω时，变阻器R2消耗的功率最大D．当滑动变阻器的阻值为2.5Ω时，电阻R1消耗的功率最大10、在如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板与灵敏的静电计相连，极板B接地，若极板B稍向上移动一点，下列说法正确的是A．两极板间的电压几乎不变B．电容器极板上所带电荷量变大C．电容器极板上所带电荷量几乎不变D．电容器两极板间的电压变大三、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“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中，提供的器材有：A．干电池一节B．电流表(量程0.6A)C．电压表(量程3V)D．开关S和若干导线E．滑动变阻器R1(最大阻值20Ω，允许最大电流1A)F．滑动变阻器R2(最大阻值200Ω，允许最大电流0.5A)G．滑动变阻器R3(最大阻值2000Ω，允许最大电流0.1A)（1）按图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选___（填“R1”、“R2”或“R3”）．（2）图乙电路中部分导线已连接，请用笔画线代替导线将电路补充完整．要求变阻器的滑片滑至最左端时，其使用电阻值最大．（3）闭合开关，调节滑动变阻器，读取电压表和电流表的的示数．用同样方法测量多组数据，将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中，请作出U­I图线，由此求得待测电池的电动势E=____V，内电阻r=____Ω．（结果保留两位有效数字）所得内阻的测量值与真实值相比____（填“偏大”、“偏小”或“相等”）12．（12分）用如图所示的游标卡尺测量一物体的长度，由图可知物体的长度为________mm。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）在电场中把一个电荷量为-2×10-9C的带电粒子从A点移到B点，静电力做功为-1.5×10-7J，再把该粒子从B点移到C点，静电力做功为4×10-7J．求A、B间，B、C间，A、C间的电势差14．（16分）如图所示，质量为m，电荷量为q的两个带负电小球A、B用长为L的绝缘轻杆相连，放置在光滑绝缘水平面上.P、Q宽度为1.5L，该区域中分布着水平向左，大小为E的匀强电场．开始A、B系统对称地静止放在P点两侧，释放后，当A球经过P点时，匀强电场立刻反向且大小不变．求：带电小球（1）A获得的最大加速度；（2）A进入电场前轻杆的弹力；（3）A、B系统最终状态获得的动能．15．（12分）如图所示，带电平行金属板相距为2R，在两板间半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，两板及其左侧边缘连线均与磁场边界刚好相切．一质子（不计重力）沿两板间中心线O1O2从左侧O1点以某一速度射入，沿直线通过圆形磁场区域，然后恰好从极板边缘飞出，在极板间运动时间为t1．若仅撤去磁场，质子仍从O1点以相同速度射入，经t1/2时间打到极板上．（1）求两极板间电压U；（2）求质子从极板间飞出时的速度大小；（3）若两极板不带电，保持磁场不变，质子仍沿中心线O1O2从左侧O1点射入，欲使质子从两板间左侧飞出，射入的速度应满足什么条件？

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】导体处于静电平衡，其内部场强处处为零，所以当它带的电量增加后，其内部的场强将不变，仍为零，C正确．2、B【解题分析】

带正电的小环向右运动时，受到的洛伦兹力方向向上，注意讨论洛伦兹力与重力的大小关系，然后即可确定其运动形式，注意洛伦兹力大小随着速度的大小是不断变化的。【题目详解】A、B项：因圆环最后做匀速直线运动，根据左手定则正电荷在竖直方向上平衡得：，所以：B=，故A错误，B正确；C、D项：动能定理得，圆环克服摩擦力所做的功：，解得：，故C、D错误。故应选：B。【题目点拨】分析洛伦兹力要用动态思想进行分析，注意讨论各种情况，同时注意v=v0/2图象的物理应用，总之本题比较全面的考查了高中所学物理知识。3、C【解题分析】试题分析：一个通电线圈也有N极和S极，也按照安培定则判断，纸里是线圈的N极，纸外是线圈的S极．线圈外部的磁场是从线圈的N极出来回到S极，线圈内部的磁场是从线圈的S极出来回到N极．磁场中该点的磁体N极受到磁力方向和该点的磁场方向相同．解：安培定则：用右手握着通电线圈，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是通电线圈的N极．A、当线圈通以沿顺时针方向的电流时，根据安培定则知，纸里是通电线圈的N极，纸外是通电线圈的S极．通电线圈内部的磁场是从S极出来回到N极，小磁针在通电螺线管的内部，小磁针N极受到的磁力和磁场方向相同，小磁针N极垂直指向纸里．故A错误；B、当线圈通以沿逆时针方向的电流时，根据安培定则知，纸里是通电线圈的S极，纸外是通电线圈的N极．通电线圈内部的磁场是从S极出来回到N极，小磁针在通电线圈的内部，小磁针N极受到的磁力和磁场方向相同，小磁针N极垂直指向纸外，故B错误；CD、由B的分析可知，当磁针N极指向读者，线圈中电流沿逆时针方向．故C正确，D错误．故选C．【点评】通电线圈内部的磁场方向和通电线圈外部的磁场方向不同．通电线圈内部的磁场从S极出来回到N极；通电线圈外部的磁场从N极出来回到S极．4、C【解题分析】

若电场是竖直向上的匀强电场，且qE>mg可知，小球所受的合力向上，小球从静止开始只能沿AB向上做单向的直线运动，不可能回到A点；故A错误．小球向下运动的过程中，应先加速后减小，所受的电场力方向必定竖直向上，则电场线方向从B指向A，所以A点的电势低于B点电势，故B错误．根据小球的运动情况可知，在A点，有qEA＜mg，在B点，有qEB＞mg，则得：EA＜EB．故C正确．向下运动的过程中，小球有动能时，根据能量守恒定律可知重力势能的减少量等于动能增加量和电势能的增加量之和；当小球到B点时，重力势能的减少量等于电势能的增加量，故D错误．故选C．【题目点拨】本题的关键抓住小球在A、B两点时速度为零，分析其所受的电场力方向，确定出电场线方向，能正确分析能量是如何转化的，即可正确解答．5、B【解题分析】

A．卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子核式结构模型，故A错误；B．根据玻尔理论可知，氢原子光谱表明氢原子的能量是不连续的，故B正确；C．光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性，故C错误；D．基态的一个氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，可能发射2种频率的光子，即n=3到n=2和n=2到n=1，这2种频率的光子，故D错误。故选B。6、C【解题分析】以原来方向为正方向，爆炸问题动量守恒，可求出另一块的速率为50m/s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、AC【解题分析】

由闭合电路欧姆定律得U=E−Ir，当I=0时，E=U，由a与纵轴的交点读出电动势为E=3.6v.根据两图线交点处的状态可知，将它们组成闭合回路时路端电压为U=2.5V，电流为I=0.2A。A.将它们组成闭合回路时路端电压为U=2V，电流为I=0.2A，则电池的内阻为r=故A正确；B.电池的输出功率为：P出=UI=2.5×0.2W=0.5W故B错误；C.此时硅光电池的总功率为：P总=EI=3.6×0.2W=0.72W内耗功率为P内=P总-P出=0.22W故C正确；D.电池的输出效率为：η=P出P总故D错误。8、CD【解题分析】根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，场强与电势的关系：，得：．Ep-x图象切线的斜率等于，根据数学知识可知，坐标原点O处切线斜率为零，则坐标原点O处电场强度为零，从x1到O之间，斜率先增加后减小，则该电场的场强先增加后减小，故A错误．由x1运动到O过程，场强先增大后减小，由F=qE知，粒子所受的电场力先增大后减小，根据牛顿第二定律得知，加速度先增大后减小，故B错误．由图看出，x1、-x1两处的电势能相等，根据能量守恒定律得知，粒子经过x1、-x1处速度相同，故C正确．根据公式Ep=qφ，可知，该粒子带负电，从x1处到-x1处，电势先降低后升高，电场方向先沿x轴负方向后沿x轴正方向，电场力先沿x轴正方向后沿x轴负方向，粒子只要能通过原点O，就能一直沿x轴运动，设粒子恰好能到达原点O时的速度为v，则根据能量守恒定律得：mv2=E0-E1，，当v0＞v时，即v0＞粒子能够一直沿x轴负方向运动，故D正确．故选CD.点睛：解决本题的关键要分析图象斜率的物理意义，判断电势和场强的变化，再根据力学基本规律：牛顿第二定律和能量守恒定律进行分析．9、BC【解题分析】

AB．当电源的输出功率最大外电路电阻等于内阻，则此时滑动变阻器阻值为1.5Ω，选项A错误，B正确；C．将电阻R1等效为电源内阻，则当滑动变阻器阻值为R1+r=2.5Ω时，变阻器R2消耗的功率最大，选项C正确；D．当电阻R1消耗的功率最大时，电路中的电流最大，总电阻最小，则此时滑动变阻器的阻值为0，选项D错误；故选BC.10、CD【解题分析】电容器与电源未相连，则电容器极板上所带的电荷量不变，根据电容决定式：可知，极板B稍向上移动一点，则s减小，电容减小，根据可知，电压增大，故CD正确，AB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、R11.51.9偏小【解题分析】（1）为方便实验操作，滑动变阻器应选择，而且额定电流较大；

（2）根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：

（3）根据坐标系内描出的点作出电源的图象，图象如图所示：

由图示电源图象可知，图象与纵轴交点坐标值为，电源电动势，电源内阻：；相对于电源来说，电流表采用外接法，电流表的测量值小于通过电源的电流，电动势和内阻的测量值均小于真实值．点睛：本题考查了实验器材的选择、连接实物电路图、求电源电动势与内阻，知道实验原理、掌握实验器材的选择原则、会应用图象法处理实验数据即可正确解题．12、29.8mm【解题分析】

[1]该游标卡尺为10分度，最小精确度为，读数为29mm+8×0.1mm=29.8mm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、7