辽宁省葫芦岛市第六中学2024届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

辽宁省葫芦岛市第六中学2024届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．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、如图所示为不带电的空腔球形导体，若将一个带负电的小金属球放入腔内，静电平衡后，图中A、B、C三点的电场强度E和电势的关系是（）A．， B．，C．， D．，2、如图所示，a、b、c是电场中的三个点，其电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为φa、φb、φc，把正点电荷由a点沿电场线移到b点的过程中，关于电场力对电荷所做的功及电荷电势能的变化，下列说法中正确的是()A．电场力做正功，电势能增加B．电场力做正功，电势能减少C．电场力做负功，电势能增加D．电场力做负功，电势能减少3、带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的()A．－6.4×10－19C B．2.4×10－19C C．－1.6×10－18C D．4.0×10－17C4、如图，A和B是材料相同、厚度相同、表面为正方形的两个导体，但B的尺寸比A的小很多．两个导体通过的电流方向如图所示．以下说法正确的是（）A．AB电阻相同 B．A的电阻一定比B的小C．A的电阻一定比B的大 D．A、B电阻大小无法比较5、关于重力势能的说法中，不正确的是()A．物体重力势能的值随参考平面的选择不同而不同B．物体的重力势能严格说是属于物体和地球这个系统的C．重力对物体做正功，物体的动能一定增加D．物体位于参考面之下其重力势能取负值6、在示波管中，电子枪2s内发射了6×1013个电子，则示波管中电流强度为A．9.6×10-6AB．3×10-3AC．4.8×10-6AD．3×10-6A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、如图所示，在圆心O处固定电量为+Q的点电荷，A、B、C在同一圆周上，且．下列说法正确的是A．电势差UOA>UADB．A、B、C三点的电场强度相同C．电子在B点的电势能大于在D点的电势能D．将一电子由D点分别移动到A、C两点，电场力做功相同8、如图所示，电源电动势为E，内阻为r，、为定值电阻，为滑动变阻器．闭合开关后，把滑动变阻器的滑片向左滑动，以下说法正确的是（）A．电流表示数变小，电压表示数变大B．电流表示数变小，电压表示数变小C．消耗的电功率变小D．消耗的电功率变大9、如图所示，实线是两个等量点电荷P、Q形成电场的等势面，虚线是一带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，b位于P、Q连线的中点．则（）A．两点电荷P、Q电性相反B．a点的电场强度大于b点的电场强度C．带电粒子在a点的电势能大于在c点的电势能D．带电粒子在a点的动能小于在b点的动能10、在光滑的水平面上有一平行于水平面的静电场，右图中O、A是一条直电场线上的两点，在O点由静止释放一电量为，质量为0.02kg的带负电的小球，其运动的v-t图像如右图所示，其中A点是图线切线斜率最大的位置，则下列说法正确的是（）A．由O到A的过程中电势在升高B．该电场可能是匀强电场C．A点为场强最大的位置，场强大小E=1V/mD．OA两点间电势差三、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）如图为“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验装置图．(1)图中，实验器材A是______.(2)一同学在两次实验中测得不同的(p、V)数据，发现p和V的乘积明显不同．若此同学的实验操作均正确，则造成此结果的可能原因是：______；______.(3)为了保持注射器内气体的温度不变，实验中采取的主要措施有：避免用手握住注射器封闭有气体的部分；______.(4)大气压强为p0,注射器内气体的初始体积为10cm3.实验过程中,注射器内气体体积在4cm3至20cm3的范围内变化,注射器内部与外界压强差的最大值为______p0.12．（12分）某一电阻值不变的纯电阻元件（阻值Rx大约为100Ω），要用伏安法较准确地测量它的阻值，实验器材有：电流表A1：量程为0~100mA，内阻约为5Ω电流表A2：量程为0~3A，内阻约为0.5Ω电压表V1：量程为12V，内阻约为10kΩ电压表V2：量程为30V，内阻约为50kΩ滑动变阻器R：0~10Ω，2A电源（E=9V），开关，导线若干：(1)实验中应选用的电流表为________，电压表为________；（填入器材符号）(2)在虚线框内画出实验电路图。（_____）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）真空中有一个电场，在这个电场中的某一点放入电量为5.0×10﹣9C的点电荷，它受到的电场力为3.0×10﹣4N，求：（1）这一点处的电场强度的大小？（2）若放入电量为3.0×10﹣9C的点电荷时，该点电荷受到的电场力？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，一带电荷量为q＝－5×10－3C，质量为m＝0.1kg的小物块处于一倾角为θ＝37°的光滑绝缘斜面上，当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时，小物块恰处于静止状态。（g取10m/s2）（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：(1)电场强度多大？(2)若从某时刻开始，电场强度减小为原来的，物块下滑距离L＝1.5m时的速度大小？

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、D【解题分析】

当静电平衡时，金属球壳内壁感应出正电荷，外表面感应出负电荷，电场线分布如图所示在A处电场线较密，在B处电场线较疏，C处场强为零，所以场强关系为EA＞EB＞EC根据顺着电场线方向电势降低，整个金属球壳C是一个等势体，表面是一个等势面，可知电势关系是φB＞φC＞φA故选D。2、B【解题分析】

电场线水平向右，正电荷在电场中的受力方向沿电场线的方向，故由a点沿电场线移到b点的过程中，电场力做正功；则电势能减小；A．电场力做正功，电势能增加，与结论不相符，选项A错误；B．电场力做正功，电势能减少，与结论相符，选项B正确；C．电场力做负功，电势能增加，与结论不相符，选项C错误；D．电场力做负功，电势能减少，与结论不相符，选项D错误；3、B【解题分析】

最小的电荷量是，我们把这个最小的电荷量叫做元电荷，任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍，由于不是的整数倍，故B是不可能的．故选B．4、A【解题分析】设导体的电阻率为ρ，厚度为d，边长为L，则由电阻定律得：，可知电阻与边长L无关，取决于材料和厚度，故RA=RB，故A正确，BCD错误．5、C【解题分析】

重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增加．重力势能的大小与零势能的选取有关，但重力势能的变化与零势能的选取无关.【题目详解】A、重力势能的大小取决于相对于零势能面的高度差，故和选择的参考平面有关，随参考平面的选择不同而不同，故A正确；B、物体的重力势能，实际上是物体和地球所组成的系统的重力势能，故B正确；C、动能的改变量取决于合外力的功，故只有重力做正功，但合外力的功可能为负值，故动能可能减小，故C不正确；D、物体位于重力势能参考面以下时，物体的重力势能为负值，故D正确.本题选不正确的故选C.【题目点拨】解决本题的关键知道重力势能的大小与零势能的选取有关，但重力势能的变化与零势能的选取无关.以及知道重力做功和重力势能变化的关系，重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增加.6、C【解题分析】

每个电子的电荷量大小为：e=1.6×10−19C，6×1013个电子总电荷量为：q=6×1013×1.6×10−19C=9.6×10−6C，则示波管中电流大小为：I=A=4.8×10−6A。A、A项与上述分析结论不相符，故A错误；B、B项与上述分析结论不相符，故B错误；C、C项与上述分析结论相符，故C正确；D、D项与上述分析结论不相符，故D错误。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、AD【解题分析】试题分析：因为离正电荷较近的位置场强较大，而，可知电势差UOA>UAD，选项A正确；A、B、C三点的电场强度大小相同，但方向不同，故选项B错误；由于B点电势高于D点，故根据可知电子在B点的电势能小于在D点的电势能，选项C错误；由于AC在同一等势面上，故将一电子由D点分别移动到A、C两点，电势能的变化相同，所以电场力做功相同，选项D正确．考点：电场强度；电势及电势差；8、BD【解题分析】

AB．当滑动变阻器的滑片向左滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，与并联的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，则V的示数减小，根据串联电路电压与电阻成正比的特点，可知并联部分电压减小，通过的电流减小，则A的示数减小，故A错误，B正确；CD．根据可知，总电流增大，消耗的电功率变大，故C错误，D正确；选BD.【题目点拨】根据滑片的移动方向判断出滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后由串并联电路特点、欧姆定律以及功率公式分析答题．9、BD【解题分析】

A.等量异种电荷连线的中垂线为等势线，这往往是区分等量同种、等量异种电荷等势线的标志，因此由图可知，该图为等量同种电荷的等势线，故A错误；B.等量同种电荷连线的中点电场强度为零，因此a点的电场强度大于b点的电场强度，故B正确；C.根据对称性可知，a、c两点电势相等，，因此a点电势能和c点电势能相等，故C错误；D.根据电场线分布可知,带电粒子从a到b过程中电场力做正功，动能增大，电势能减小，所以粒子在a点动能小于b点动能，故D正确．10、ACD【解题分析】

A：小球由O到A做加速运动，受的电场力方向由O指向A，小球带负电，电场方向由A指向O，逆着电场线方向电势升高，由O到A的过程中电势在升高；故A正确．B：小球由O到A做变加速运动，受的电场力大小变化，故该电场不是匀强电场；故B错误．C：A点是图线切线斜率最大的位置，即A点时小球的加速度最大，又，即A点为场强最大的位置；由图象得：；故C正确．D：小球从静止由O到A时获得的速度，据动能定理：得：；故D正确．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、压强传感器环境温度不同注射器内气体的质量不同推拉活塞要缓慢【解题分析】

（1）[1]本实验需要测量气体的体积和压强，体积由注射器的刻度直接读出，而实验器材A是压强传感器，可测出压强．

（2）[2][3]根据理想气体状态方程知，p和V的乘积明显不同，可能是由于环境温度不同，导致气体的温度T不同造成的，也可能是由于注射器内气体的质量不同造成的．

（3）[4]为了保持注射器内气体的温度不变，推拉活塞要缓慢．

（4）[5]以注射器内气体为研究对象：初始时：p1=p0，V1=10cm3；体积最小时：p2=？，V2=4cm3；体积最大时：p3=？，V3=20cm3；

根据玻意耳定律得：p1V1=p2V2=p3V3，则得：所以注射器内部与外界压强差的最大值为12、A1V1【解题分析】

(1)[1][2]电压电动势为9V，回路最大电流约为所以电流表应选A1，则为了方便准确，电压表应选则V1，且因为滑动变阻器阻值较小，采取分压式接法。(2)[3]因为，所以采取电流表外接法，电路图如下四、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）6.0×104N/C（2）1.8×10﹣4N【解题分析】

(1)在电场中的某点放入电荷量为q=5.0×10﹣9C的点电荷，受到的电场力是F=3.0×10﹣4N，由场强的定义式得该点的电场强度为：E=(2)电场中同一点电场强度一定，则若放入电量为3.0×10﹣9C的点电荷时，该点电荷受到的电场力为=3.0×10﹣9×6.0×104N=1.8×10﹣4N14、(1)；(2)U<2U0【解题分析】

分析带电离子在平行板