海南省三亚市华侨学校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

海南省三亚市华侨学校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．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、玻璃杯从同一高度落下，掉在水泥地上比掉在草地上容易碎，这是由于玻璃杯与水泥地面撞击的过程中()A．玻璃杯的动量较大B．玻璃杯受到的冲量较大C．玻璃杯的动量变化较大D．玻璃杯的动量变化较快2、库仑定律的适用范围是（）A．真空中两个带电球体间的相互作用B．真空中任意带电体间的相互作用C．真空中两个静止的点电荷间的相互作用D．真空中静止的两个带电体3、一横截面积为S的铜导线，流经其中有恒定的电流，设每单位体积的导线中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量为q，此时电子定向移动的速率为v，则在Δt时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为()A．nvSΔtB．nqΔt/sC．nvSΔt/qD．nvΔt4、同一平面内的三个力，大小分别为4N、6N、7N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为（）A．5N、3N B．9N、0N C．17N、0N D．17N、3N5、如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置．在管子的底部固定一电荷量为Q（Q0）的带电体，在距离底部点电荷为h2的管口A处，有一电荷量为q（q0）、质量为m的小球自静止释放，在距离底部点电荷为h1的B处速度恰好为零．现让一个电荷量为q、质量为2m的小球仍在A处自静止释放，已知静电力常量为k，重力加速度为g，则该小球A．运动到B处的速度为零B．在下落过程中加速度大小一直变小C．向下运动了位移时速度最大D．小球向下运动到B点时的速度为6、在真空中有两个点电荷，二者的距离保持一定。若把它们各自的电量都增加为原来的3倍，则两电荷的库仓力大小将变为原来的()A．3倍B．6倍C．9倍D．不变二、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，直线MN与水平方向成60°角，MN的右上方垂直纸面向外的匀强磁场，左下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为B。一粒子源位于MN上的a点，能水平向右发射不同速率、质量为m（重力不计）、电荷量为q（q>0）的同种粒子，所有粒子均能通过MN上的b点，已知ab=，则粒子的速度可能是（）A． B． C． D．8、图中R1=4Ω，R2=9Ω，R3=18Ω．通电后（）A．经R1和R3的电流之比I1：I3=3：1B．R1两端的电压和R3两端的电压之比U1：U3=4：9C．三个电阻消耗的电功率之比P1：P2：P3=2：1：2D．三个电阻消耗的电功率之比P1：P2：P3=2：2：19、空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界．一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射．这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子．不计重力．下列说法正确的是（）A．入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同B．入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同C．在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同D．在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大10、如图所示，水平地面上放置一斜面体A，带正电的小物块B置于绝缘斜面A上，轻推一下B，B恰能沿斜面匀速下滑，现在斜面顶端正上方P点固定一正点电荷，让B从顶端开始向下运动，则此后（）A．B物块做匀速直线运动 B．B物块受到斜面A对它的作用力不断变小C．B物块动能增加量小于电势能减少量 D．斜面A受到水平地面给的向右的摩擦力三、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）一研究性学习小组研究小灯泡的伏安特性，小灯泡上标有额定电压“4V”字样，但额定功率和电流均不清晰，实验室备有的器材是：电压表（6V,6kΩ)、电流表（0～0.6A,0.1Ω)、电池组（电动势为6V）、开关、滑动变阻器、小灯泡、导线若干．实验时要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上．（1）他们应选用下图中____________图所示电路进行实验．（2）根据实验测得数据描绘出如图所示U－I图象，由图分析可知，小灯泡电阻随温度T变化的关系是_________________________________________。（3）根据U－I图象可知小灯泡的额定功率为_______W，电压为2V时的实际功率为_____W。12．（12分）如图a是测干电池的电动势和内阻实验，干电池允许的最大供电电流为0.5A（1）现有三种滑动变阻器：A．1000Ω、0.1AB．20Ω、1.0AC．10Ω、2.0A，实验时应选用_________（填选项序号）；（2）闭合电建S前，滑线变阻器的滑片P应置于_________端（选填“M”或“N”）；（3）用实验得到的数据拟合成直线，如图（b）所示，该直线对应的方程为：_________，该干电池的内阻为_________Ω；（4）实验中，若增大滑线变阻器的阻值，则电池消耗的总功率将_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）．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）先后让一束电子和一束氢核通过同一对平行板形成的偏转电场。进入时速度方向与板面平行，在下列两种情况下，分别求出离开时电子偏角的正切与氢核偏角的正切之比。（已知电子的质量me、氢核的质量mH）(1)电子与氢核的初速度相同(2)电子与氢核的初动能相同14．（16分）将一个质量为m，带电量为+q的微粒自A点以大小为4v的初速度垂直射入水平向右的匀强电场（如图所示），微粒运动到最高点B时速度变为3v，求（1）匀强电场的场强大小E=?；（2）A,B两点间电势差UAB=?（3）微粒自A点至B点过程中速度的最小值？15．（12分）如图所示的电路中，电源电动势E=6.0V，内阻r=0.6Ω，电阻R2=0.5Ω，当开关S断开时，电流表的示数为1.5A，电压表的示数为3.0V，试求：(1)电阻R1和R3的阻值；(2)当S闭合后，电压表的示数和电源的输出功率各为多少?

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】

玻璃杯从同一高度下落，落地前的速度大小相等，故落地前的动量相等；而最后的速度均为零；故说明动量的变化一定相等；由动量定理可知冲量也一定相等；但由于掉在水泥地上的时间较短，则说明玻璃杯掉在水泥地上动量变化较快，从而导致冲击力较大；使玻璃杯易碎；故D正确。2、C【解题分析】

库仑定律适用于真空中两个静止的点电荷间的相互作用，选项C正确，ABD错误；故选C.3、A【解题分析】

首先根据电流强度的定义可以求得t时间内通过导线横截面积的总的电荷量的大小，进而可以求得自由电子的个数，再根据电流的微观的表达式．【题目详解】在△t时间内，以速度v移动的电子在铜导线中通过的距离为v△t，由于铜导线的横截面积为S，则在t时间内，电子经过的导线体积为：V=又由于单位体积的导线有n个自由电子，则在△t时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为：N=A正确；B、C、D错误；故选A。【题目点拨】本题计算自由电子的个数，要注意从不同的角度来分析问题，一是从微观运动的角度，二是从电流强度的角度4、C【解题分析】

当三个力作用在同一直线、同方向时，三个力的合力最大，即F=4N+6N+7N=17N。当三个力作用在一个物体上，不在一条直线，并且夹角可以改变，总能使物体处于静止状态，故此时三个力的合力为零，即它们合力的最小值为0。A．5N、3N，与结论不相符，选项A错误；B．9N、0N，与结论不相符，选项B错误；C．17N、0N，与结论相符，选项C正确；D．17N、3N，与结论不相符，选项D错误；5、D【解题分析】

A、B项：质量为m点电荷，从静止释放后开始下落，库仑力越来越大，所以点电荷先加速后减速．则加速度先减小后增大．当到达B点时，点电荷停止．由动能定理可得：，得：，而当换成质量2m点电荷时，仍从原来位置静止释放，则点电荷先加速后减速．则加速度先减小后增大，设停止的位置为B′，则由动能定理可得：，所以则速度为零的位置在B点下方，故AB错误；C项：速度最大位置，就是加速度为零的位置．即库仑力与重力相等的位置，当质量为2m时，设平衡位置距底部点电荷的距离为h0′则有：，所以则向下运动的位移，故C错误；D项：点电荷从静止到B点，由动能定理可得：，而所以B点时的速度为，故D正确．6、C【解题分析】由库伦力的公式，当距离保持不变，把它们各自的电量都增加为原来的3倍时，，所以C正确，ABD错误．故选C．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】

粒子可能在两个磁场间做多次的运动，画出可能的粒子轨迹如图所示，所有圆弧的圆心角均为120∘，根据几何关系可得粒子运动的半径为：(n=1，2，3，…)根据洛伦兹力提供向心力可得：联立可得：(n=1，2，3，…)则粒子的速度可能是：或者或者…。A.。与上述结论相符，故A正确；B.。与上述结论不符，故B错误；C.。与上述结论相符，故C正确；D.。与上述结论不符，故D错误。故选：AC。8、AD【解题分析】

因I2+I3=I1；又：；由两式得：I1：I3=3：1，故A正确；R2与R3的并联值；则，故B错误；功率之比P1：P2：P3=，故C错误，D正确．故选AD．9、BD【解题分析】试题分析：带电粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动，虽然电量、质量不同，但比荷相同，所以运动圆弧对应的半径与速率成正比．它们的周期总是相等，因此运动的时间由圆心角来决定．解：A、入射速度不同的粒子，若它们入射速度方向相同，则它们的运动也一定相同，虽然轨迹不一样，但圆心角却相同．故A错误；B、在磁场中半径，运动圆弧对应的半径与速率成正比，故B正确；C、在磁场中运动时间：（θ为转过圆心角），虽圆心角可能相同，但半径可能不同，所以运动轨迹也不同，故C错误；D、由于它们的周期相同的，在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角也一定越大．故D正确；故选BD点评：带电粒子在磁场中运动的题目解题步骤为：定圆心、画轨迹、求半径．10、BC【解题分析】

A．B物块匀速下滑，则有：可见，B受到斜向下的库仑力，沿斜向下的合力大于滑动摩擦力，所以物体做加速运动，故A错误；B．向下运动过程中，B物块受到库仑力不断减小，则B物块对斜面A的弹力和摩擦力都在减小，所以B物块受到斜面A对它的作用力不断变小，故B正确；C．向下运动过程中，没有库仑力时重力做功等于克服摩擦力做的功，有库仑力后，摩擦力增加了，重力对B物块做的功一定小于克服摩擦力做的功，所以电场力做的功一定大于动能增加量，所以C正确；D．因为，斜面A受到的压力的水平分量和摩擦力的水平分量总是相等，所以斜面A不受水平地面的摩擦力，故D错误；故选BC。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、A小灯泡电阻随温度的升高而变大20.8【解题分析】（1）描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流用从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，故选A所示电路。（2）由图示图可知，灯泡温度升高，灯泡两端电压与电流的比值变大，灯泡电阻增大。（3）由图示图象可知，灯泡额定电压4V对应的电流为你0.5A，灯泡额定功率P=UI=4×0.5=2W，电压2.0V对应的电流为0.40A，则灯泡实际功率：P′=U′I′=2.0×0.40=0.80W．12、CN变小【解题分析】

滑动变阻器在电路中起到保护电路并调节电流作用，在限流接法中取比内电阻大10左右即可．过大则难以调节；过小起不到应有的调节作用．明确实验中安全性安全，知道滑动变阻器限流接法时，应由最大值开始调节；由闭合电路欧姆定律可得出电压与电流的关系，结合数学关系可知图象的斜率表示内阻，与纵坐标的交点表示电源的电动势．根据闭合电路欧姆定律进行分析，明确电流变化情况，从而确定功率的变化．【题目详解】（1）[1]由题意可知，干电池的内阻约为几欧，故为了易于调节，准确测量，滑动变阻器应选最大值较小的，故选C；（2）[2]实验开始时为了保证安全，滑动变阻器接入电阻应为最大值，由图可知，开始时滑片应滑至N点；（3）[3][4]由图可知，电压和电流成一次函数关系，由数学知识可知，图象与纵轴的交点为1.5V，图象的斜率故对应的表达式为图象与纵坐标的交点为电源的电动势；图象的斜率表示内源内电阻；故由图可知电动势为Ω；（4）[5]增大滑动变阻器的电阻，电路中电流减小，由可知电源的总功率变小；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