河北省石家庄二中雄安校区2024届高二物理第一学期期中学业水平测试试题含解析

河北省石家庄二中雄安校区2024届高二物理第一学期期中学业水平测试试题注意事项：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、下列图中能产生感应电流的是A． B．C． D．2、如图所示，三个等势面上有a、b、c、d四点，若将一正电荷由c经a移到d点，电场力做正功W1；若由c经b移到d点，电场力做正功W1．则W1与W1，c、d两点电势c、d关系为（）A．W1＞W1，c＞d B．W1＜W1，c＜d C．W1＝W1，c＜d D．W1＝W1，c＞d3、静电力恒量k的单位是（）A．N·m2·kg−2 B．N−1·m−2·kg2C．N·m2·C−2 D．N−1·m−2·C24、如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为下列说法中正确的是A．小球受重力、细绳的拉力和向心力作用B．细绳的拉力提供了向心力C．越大，小球运动的线速度越大D．越大，小球运动的周期越大5、在图所示的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是()．A．电流表示数变小，电压表示数变大B．电流表示数变大，电压表示数变大C．电流表示数变大，电压表示数变小D．电流表示数变小，电压表示数变小6、真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离减小为原来的，它们之间的相互作用力变为（）A．16FB．4FC．FD．F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、如图甲所示，AB是某电场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下，沿AB由点A运动到点B，所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图乙所示。以下说法正确的是（）A．A、B两点的电场强度EA>EBB．电子在A、B两点的速度vA<vBC．A、B两点的电势φA<φBD．电子在A、B两点的电势能EpA<EpB8、如图所示,在竖直平面内坐标系中分布着与水平方向成45°夹角的匀强电场,将一质量为、带电荷量为q的小球,以某一初速度从O点竖直向上抛出,它的轨迹恰好满足抛物线方程2,且小球通过点，已知重力加速度为g,则（）A．电场强度的大小为 B．小球初速度的大小为C．小球通过点P时的动能为 D．小球从O点运动到P点的过程中电势能减少9、如图所示.用绝缘细线悬挂一个带正电的小球，置于水平向右的匀强电场中，将小球从最低点A无初速释放，当小球通过B点时具有速度v，则这一过程中下列说法正确的是()A．小球的重力势能增加B．小球的电势能减少C．增加的重力势能等于减少的电势能D．增加的重力势能小于减少的电势能10、如图所示，带负电的粒子以速度v从粒子源P处射出，若图中匀强磁场范围足够大(方向垂直纸面)，则带电粒子的可能轨迹是A．a B．b C．c D．d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《描绘小灯泡伏安特性曲线》实验中选择“3V0.5A”的小灯泡作为研究对象，现备有以下器材:A．电流表(量程0～0.6A，内阻1Ω)B．电流表(量程0～3A，内阻1Ω)C．电压表(量程0～15V，内阻约10kΩ)D．电压表(0～3v，内阻约2kΩ)E.滑动变阻器(阻值0~100Ω)F.滑动变阻器(阻值0-10Ω)G.电源E=6VH.开关I，导线若干（1）在本实验中，电流表应选用______，电压表应选用______，滑动变阻器应选用______；(填入器材序号)（2）滑动变阻器应采用______(填“分压”或“限流”)接法，电流表应采用______(填“内”、“外”)接法；（3）设实验中，电流表、电压表的某组示数如图所示，图示中I=______A，U=______V.12．（12分）有一个电流表Ｇ，内阻Rg＝30Ω，满偏电流Ig＝1mA．要把它改装为量程0～0.6Ａ的电流表，要并联____Ω的电阻，改装后电流表的内阻是____Ω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，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，O′点为荧光屏的中心。已知电子质量m=9.0×10﹣31kg，电荷量e=1.6×10﹣19C，加速电场电压U0=2500V，偏转电场电压U=200V，极板的长度L1=6.0cm，板间距离d=2.0cm，极板的末端到荧光屏的距离L2=3.0cm（忽略电子所受重力）。求：(1)电子射入偏转电场时的初速度v0；(2)电子打在荧光屏上的P点到O点的距离h；14．（16分）在高山滑雪速降比赛中，运动员由静止开始沿滑道向下做匀加速直线运动，2s内的位移为8m．在此过程中（1）求运动员的加速度大小；（2）求2s末运动员的速度大小；（3）若运动员的质量为50kg，滑道的倾角为30°，重力加速度10m/s2，求运动员重力做的功．15．（12分）一束初速不计的电子在经U的加速电压加速后，在两极板间的中点处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d，板长l，偏转电场只存在于两个偏转电极之间已知电子质量为m，电荷量为e，求：（1）电子离开加速电场时的速度大小；（2）电子经过偏转电场时的时间；（3）要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压U′？

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、B【解题分析】

A．图中线圈不闭合，不会产生感应电流，选项A错误；B．图中两导线运动时闭合回路的磁通量变大，有感应电流产生，选项B正确；C．图中线圈运动时磁通量不变，不会产生感应电流，选项C错误；D．图中线圈运动时磁通量不变，不会产生感应电流，选项D错误；故选B.2、D【解题分析】

电场力做正功，电势能减小，且数值上相等，所以W1=W1．又由于电荷为正，则说明电势减小，所以＞，故D正确。所以选D。3、C【解题分析】由静电力公式：，可知静电力恒量k的单位是N·m2·C−2，故C正确，ABD错误．4、C【解题分析】

小球只受重力和绳的拉力作用，二者合力提供向心力，故B错误；向心力大小为：，小球做圆周运动的半径为：，则由牛顿第二定律得：，得到线速度：，越大，、越大，所以小球运动的速度越大，故C正确；小球运动周期：，因此，越大，小球运动的周期越小，故D错误．所以C正确，ABD错误．5、A【解题分析】

试题分析：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，则电路的电流变小，即电流表的示数变小，所以电源内阻和R0所占电压变小，则滑动变阻器R两端的电压变大，即电压表的示数变大，BCD错误．故选A．考点：电路的动态分析【名师点睛】本题考查了欧姆定律及串联电路的电压规律，注意因滑动变阻器电阻和电流同时发生了变化，无法直接由欧姆定律求得两端的电压，故先求得与之串联定值电阻两端的电压，再根据总电压不变，得出滑动变阻器两端的电压．6、A【解题分析】

由库仑定律可得，变化后故选A。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：根据沿电场线方向电势降低的性质，由图知由A运动到点B电势降低，故电场线方向从A到B，从图的斜率逐渐减小，故场强逐渐减小，既A、B两点的电场强度EA＞EB，电势φA>φB，选项A正确，选项C错误；由于电子受到水平向左的电场力的作用，电子做加速度减小的减速运动，既电子在A、B两点的速度vA>vB，故B选项错误；由于电场力做负功，所以电子的电势能增大，既电子在A、B两点的电势能EpA<EpB，故D选项错误。考点：图象的意义电场线与电势的关系电场力做功与电势能的关系8、CD【解题分析】

小球以某一初速度从O点竖直向上抛出，它的轨迹恰好满足抛物线方程，说明小球做类平抛运动，则电场力与重力的合力沿y轴正方向，竖直方向：，故电场强度的大小为，故A错误；小球受到的合力：，所以a=g，由平抛运动规律有：，得初速度大小为，故B错误；由于，又，所以通过点P时的动能为：，故C正确；小球从O到P电势能减少，且减少的电势能等于电场力做的功，即：，故D正确．故选CD．【题目点拨】结合小球运动的特点与平抛运动的方程，判断出小球在竖直方向受到重力与电场力在竖直方向的分力大小相等，方向相反，由此求出电场力的大小，再由F=qE即可求出电场强度；由平抛运动的方程即可求出平抛运动的初速度，以及到达P时的速度；由动能定理即可求出电势能的变化．9、ABD【解题分析】

A、小球从A到B的过程中小球的位置升高，重力做负功，小球的重力势能增加；故A正确.B、小球带正电荷，到的电场力的方向向右，运动的方向向右，该过程中电场力做正功，电势能减少；故B正确.C、小球在B点有速度v，所以小球在B点的动能大于在O点的动能，小球增加的重力势能小于减少的电势能；故C错误，D正确.故选ABD.【题目点拨】小球从A到B的过程中，电场力做功与重力做功的和等于小球动能的增加，可以使用能量的转化与守恒说明小球的动能、电势能和重力势能之间的转化，也可以用动能定理来表达它们之间的转化．10、BD【解题分析】根据左手定则可得，当磁场方向垂直向里时，带电粒子受到水平向左的洛伦兹力，所以轨迹为d，当磁场方向垂直向外时带电粒子受到水平向右的洛伦兹力，所以轨迹为b，故选BD，思路分析：根据左手定则分析，当磁场方向垂直向里时，带电粒子受到水平向左的洛伦兹力，当磁场方向垂直向外时带电粒子受到水平向右的洛伦兹力，试题点评：本题考查了左手定则的应用，注意粒子是带负电，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、ADF分压式外0.482.20【解题分析】(1)“3V0.5A”的小灯泡，则电流表应选用A(量程0～0.6A，内阻1Ω)，电压表应选用D(0～3v，内阻约2kΩ)；描绘小灯泡伏安特性曲线，滑动变阻器选用F(阻值0-10Ω)(2)描绘小灯泡伏安特性曲线，滑动变阻器应采用分压式接法；小灯泡正常工作时的电阻比电压表电阻小的多，则电流表应采用外接法．(3)电流表、电压表的某组示数如图所示，图示中I=0.48A，U=2.20V点睛：器材分度值是一个单位的，估计到分度值的下一位；器材分度值是2或5个单位的，估计到分度值的同一位．12、0.050.05【解题分析】把电流表改装成0.6A的电流表，需要并联分流电阻阻值：改装后电流表的内阻：综上所述本题答案是：（1）.（2）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)v0=3.0×107m/s(2)【解题分析】

（1）电子在加速电场中，根据动能定理有：eU代入数据得：v（2）设电子在偏转电场中运动的时间为t，电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y电子在水平方向做匀速直线运动：L1=v0t…①电子在竖直方向上做匀加速运动：y=1根据牛顿第二定律有：eUd联立①②③得：y=3.6×10﹣