2024届福建省永春县第一中学高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

2024届福建省永春县第一中学高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图所示为不带电空腔球形导体，现将一个带负电的小金属球A放入腔中，当导体处于静电平衡状态时，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、带电量分别为+4Q和﹣6Q的两个相同的金属小球，相距一定距离时，相互作用力的大小为F．若把它们接触一下后，再放回原处，它们的相互作用力的大小变为（）A．B．C．D．3、有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流强度为I，设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电量为e，此时电子的定向移动速度为v，在Δt时间内,通过导线的横截面积的自由电子数目可表示为(

)A． B． C． D．4、“理想模型”法是物理学研究的一种重要思想。下列物理概念不是采用“理想模型”法的是（）A．质点 B．点电荷 C．电场线 D．电场强度5、第一个发现电磁感应现象的科学家是：A．奥斯特 B．库仑 C．法拉第 D．安培6、电动机通电后，电动机带动其他机器运转，一段时间后，电动机的外壳就会变得烫手，则下列关于能的转化和守恒的说法中正确的是（）A．电能全部转化为机械能，总的能量守恒B．电能一部分转化为机械能，另一部分转化为内能，总的能量守恒C．电路中的电功与电动机产生的热量大小相等D．电能转化为机械能和内能，机械能守恒二、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，在光滑水平面上放一个质量为M的斜面体，质量为m的物体沿斜面由静止开始自由下滑，下列说法中正确的是()A．M和m组成的系统动量守恒B．M和m组成的系统动量不守恒C．M和m组成的系统水平方向动量守恒D．M和m组成的系统竖直方向动量守恒8、如图所示，电路中的变压器为一理想变压器，S为单刀双掷开关，P是滑动变阻器的滑动触头，原线圈两端接电压恒定的交变电流，则能使原线圈的输入功率变大的是A．保持P的位置不变，S由b切换到aB．保持P的位置不变，S由a切换到bC．S掷于b位置不动，P向上滑动D．S掷于b位置不动，P向下滑动9、如图所示，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆环轨道上做圆周运动，圆环半径为R，小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆环，则其通过最高点时()A．小球对圆环的压力大小等于mgB．小球受到的向心力等于0C．小球的线速度大小等于D．小球的向心加速度大小等于g10、如下图所示的电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据作出了如下图所示的U－I图线，由图可知()A．电池电动势的测量值为1.40VB．电池内阻的测量值为3.50ΩC．外电路发生短路时的电流为0.40AD．电压表的示数为1.20V时，电流表的示数I′＝0.20A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)在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上______．A．调节斜槽使其末端保持水平B．每次释放小球的位置可以不同C．每次必须由静止释放小球D．记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降E．小球运动时不应与木板上的白纸相接触F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线(2)一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得Δs＝0.2m．又量出它们之间的竖直距离分别为h1＝0.1m，h2＝0.2m，利用这些数据，可求得：(g＝10m/s2)①物体抛出时的初速度为_______m/s②物体经过B时速度为________m/s.12．（12分）如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题．A、小球开始释放高度hB、小球抛出点距地面的高度HC、小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先将入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静止于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相撞，并多次重复．（小球质量关系满足m1>m2）接下来要完成的必要步骤是__________．(填选项前的符号)A、用天平测量两个小球的质量m1、m2B、测量小球m1开始释放高度hC、测量抛出点距地面的高度HD、分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE、测量平抛射程OM、ON(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______________________[用(2)中测量的量表示]．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，在平行金属带电极板MN电场中将电荷量为－4×10－6C的点电荷从A点移到M板，电场力做负功8×10－4J，把该点电荷从A点移到N板，电场力做正功为4×10－4J，N板接地．则(1)A点的电势是多少？(2)M板的电势是多少?(3)等于多少伏？14．（16分）如图所示，真空中有平行正对金属板A、B，它们分别接在输出电压恒为U=91V的电源两端，金属板长L=10cm、两金属板间的距离d=3.2cm，A、B两板间的电场可以视为匀强电场。现使一电子从两金属板左侧中间以v0=2.0×107m/s的速度垂直于电场方向进入电场，然后从两金属板右侧射出。已知电子的质量m=0.91×10-30kg，电荷量e=1.6×10-19C，两极板电场的边缘效应及电子所受的重力均可忽略不计（计算结果保留两位有效数字），求：（1）电子在电场中运动的加速度a的大小；（2）电子射出电场时在沿电场线方向上的侧移量y；（3）从电子进入电场到离开电场的过程中，其动量增量的大小。15．（12分）三只灯泡L1，L2和L3,的额定电压分别为1.5V、1.5V和2.5V，它们的额定电流都为0.3A．电源的电动势和内阻如图所示。若将它们连接成图甲和图乙所示的电路，且灯都正常发光，试求:（1）图甲电路的电阻R2消耗的电功率为多少?（2）通过计算说明哪个电路更节能?

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】

当导体处于静电平衡状态时，空腔球形导体内表面感应出正电荷，外表面感应出负电荷.根据电场线的分布可知，由于a处电场线较密，c处电场线较疏，b处场强为零.则Ea>Ec>Eb.顺着电场线方向，电势逐渐降低.整个空腔球形导体是一个等势体，表面是一个等势面，分析可知电势关系是.A．，，与结论相符，选项A正确；B．，，与结论不相符，选项B错误；C．，，与结论不相符，选项C错误；D．，，与结论不相符，选项D错误；2、A【解题分析】考点：库仑定律；电荷守恒定律．专题：计算题．分析：由库仑定律可得出两球在接触前后的库仑力表达式，则根据电量的变化可得出接触后的作用力与原来作用力的关系．解答：解：由库仑定律可得：F=；而两球接触后先中和再分开平分总电量，故分开后两球的带电量为-Q；则库仑力F′==F/24；故选A．点评：本题很多同学由于没有看清题意而错将F来表示了接触前的库仑力，从而导致错误；在学习中应注意审题的练习．3、C【解题分析】

在时间内，流经导线的电荷量为，而电子的电荷量为，则时间内通过导线横截面的自由电子数目可表示为：A.与分析不符，故A错误；B.与分析不符，故B错误；C.与分析相符，故C正确；D.与分析不符，故D错误．4、D【解题分析】

A．当物体的大小和形状对研究问题没有影响或影响可以忽略时，将物体看做一个有质量的点，叫做质点，属于“理想模型”，故A不符合题意；B．点电荷忽略了电荷的大小等次要因素，属于“理想模型”，故B不符合题意；C．电场线实际不存在，是为了形象描述电场，人为画出来的，所以是理想化的模型，故C不符合题意；D．电场强度是描述电场强弱的物理量，不是理想化的模型，故D符合题意。故选D。5、C【解题分析】

试题分析：A、奥斯特发现了电流的磁效应；A错误B、库伦研究得出了电荷间的相互作用：库仑定律；B错误C、法拉第第一个发现电磁感应现象；C正确D、安培研究了磁场对电流的作用；D错误故选C6、B【解题分析】

A．因为电动机的外壳就会变得烫手，说明有少量一部分电能转化成了内能，故A错误；

B．电能一部分转化为机械能，另一部分转化为内能，总的能量守恒，故B正确。

C．在转化中是电路中的电能转化为机械能及小部分的内能，故C错误；

D．因为电能转化为机械能和内能，机械能增加了，但是能的总量守恒，故D错误；

故选B。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】

ABD．m下滑过程系统所受合外力竖直向下，系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，系统在竖直方向动量不守恒，故AD错误，B正确；C．M和m组成的系统在水平方向所受合外力为零，水平方向系统动量守恒，故C正确；8、AC【解题分析】

AB.保持P的位置不变，电阻保持不变，S由b切换到a，则输出电压变大，由得功率变大，A正确、B错误；CD.S置于b位置不动，则电压保持不变，P向上滑动，电阻变小，功率变大，P向下滑动，电阻变大，功率变小，C正确、D错误．9、CD【解题分析】因为小球刚好在最高点不脱离圆环，则轨道对球的弹力为零，所以小球对圆环的压力为零．故A错误．根据牛顿第二定律得，，知向心力不为零，线速度，向心加速度a=g．故B错误，CD正确．故选CD.10、AD【解题分析】

由图像纵坐标可知电源的电动势，由纵坐标的起始位置可知路端电压为1V时的电流，再由闭合电路欧姆定律得出电源的内阻．【题目详解】A、由图示图象可知，电源U-I图象与纵轴交点坐标值为1．42，则电源的电动势1．42V，故A正确．B、电源内阻r===1，故B错误．C、由图示图象可知，路端电压为1．22V时，电路电流为2．4A，这不是短路电流，故C错误．D、当电压表示数为1．22V时，I´==A=2.22A，故D正确．故选AD【题目点拨】本题考查的是闭合电路欧姆定律的数据处理，要明确图像意义．要注意纵坐标是否从零开始，不能想当然的把横轴坐标当成短路电流．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、ACE2.02.5【解题分析】

（1）[1]．A．为了保证小球初速度水平，需调节斜槽末端保持水平，选项A正确．BC．为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，每次将小球从斜槽的同一位置由静止释放，即释放位置必须相同，且由静止释放，选项C正确，B错误．D．记录小球位置用的铅笔没必要每次必须严格地等距离下降，选项D错误；E．小球运动时不应与木板上的白纸相接触，选项E正确；F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成平滑曲线，选项F错误；故选ACE。（2）[2][3]．在竖直方向上，根据得物体的初速度为．B点的竖直分速度为根据平行四边形法则知，B点的速度为．12、CADEm1·OM＋m2·ON＝m1·OP【解题分析】

（1）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度．故选C．（2）实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球从斜轨上S位置静止释放，与小球相碰，并多次重复．测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，因此步骤中D、E是必需的，而且D要在E之前．至于用天平秤质量先后均可以．故选ADE．（3）若两球相碰前后的动量守恒，则m1v0=m1v1+m2v2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：m1OP=m1OM+m2ON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)；(2)；(3)【解题分析】

(1)、间