2024届江苏省苏州市吴江高级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届江苏省苏州市吴江高级中学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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、将一段导线绕成图甲所示的闭合电路，并固定在水平面（纸面）内，回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中．回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示．用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图像是（）A． B．C． D．2、某乘客乘坐D6505次动车从三明北站到福州站。下列说法正确的是A．该动车13:06从三明北站开出，指的是时间B．三明北站到福州站历时1.25h，指的是时刻C．三明北站到福州站全程约为230km，指的是位移D．三明北站到福州站全程约为230km，指的是路程3、真空中两个同性的点电荷q1、q2，它们相距较近，保持静止。今释放q2且q2只在q1的库仑力作用下运动，则q2在运动过程中受到的库仑力A．不断减小 B．不断增加 C．始终保持不变 D．先增大后减小4、关于库仑定律的公式，下列说法中正确的是：（）A．当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时，它们之间的静电力F→∞B．当真空中的两个点电荷间的距离r→0时，它们之间的静电力F→∞C．当两个点电荷之间的距离r→∞时，库仑定律的公式就不适用了D．当两个点电荷之间的距离r→0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了5、如图所示是某导体的I－U图线，图中α＝45°，下列说法不正确的()A．通过该导体的电流与其两端的电压成正比B．此导体的电阻R不变C．I－U图线的斜率表示电阻的倒数，所以R＝cot45°＝1ΩD．在该导体两端加6V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3C6、“摩天轮”是一种大型转动的机械建筑设施，上面挂在轮边缘的是供乘客乘搭的座舱，乘客坐在摩天轮慢慢地往上走，可以从高处俯瞰四周景色。如图所示，“摩天轮”在竖直平面内顺时针匀速转动。若某时刻与最高吊篮高度相同的一小重物开始做自由落体运动。被此时正处于右侧中间高度的同学恰好在第一次到达最低点b处接到，已知“摩天轮”半径为R。所有同学的质量为m，（不计人和吊篮的大小及重物的质量），下列说法正确的是A．摩天轮运动的线速度大小为B．吊篮位于最高点时，吊篮中的同学受力平衡C．小物体从被释放到被接住运动的时间是D．吊篮位于最低点位置时，吊篮中的同学处于失重状态二、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、一电子只在电场力作用下，沿x轴正向运动的加速度a与x的关系如图所示，其中OA段的图像为直线，O为坐标原点，A、B、C为x轴上的点，O、A之间的距离为d，A、C两点的加速度均为a0，，设a沿x轴方向时为正，O点电势为零，电子质量为m，所带电荷量为-e。下列说法正确的是A．φO>φA>φB>φCB．电子在A点的电势能大于在B点的电势能C．A点电势为D．|UAB|>|UBC|8、如图所受，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论正确的是（）A．此液滴带正电B．滴液做匀加速直线运动C．合外力对液滴做的总功率等于零D．滴液的电势能减少9、电源电动势为E内阻为r的电源和一个水平放置的电容为C的平行板电容器及三个电阻阻值分别为R1、R2、R3的电阻组成如图所示的电路。当开关S闭合后，电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将开关S断开，则以下判断正确的是A．液滴带负电B．液滴将向下运动C．电容器上的电荷量将增大D．电容器上的带电量将减为零10、两位同学在实验室利用如图甲所示的电路测定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据。根据数据描绘了如图乙所示的两条U－I直线。当图象中两直线相交时表示()A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端B．电源的输出功率最大C．定值电阻R0上消耗的功率为1.0WD．此过程中电压表V2的变化量大于电压表V1的变化量三、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）下列器材组装一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线．A．电压表V1（量程6V，内阻很大）B．电压表V2（量程4V，内阻很大）C．电流表A（量程3A，内阻很小）D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω，额定电流4A）E．小灯泡（2A,7W）F．电池组（电动势E，内阻r）G．开关一只，导线若干实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小．（1）请将设计的实验电路图在图甲中补充完整．（_____）（2）每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V，和电压表V2的示数，组成两个坐标点（I，U1）、（I，U2），标到U－I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示，则电池组的电动势E＝___V、内阻r＝___Ω.（结果保留两位有效数字）（3）在U－I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为___Ω,小灯泡的阻值应为____Ω.12．（12分）用多用电表测一只内阻约为15kΩ的电阻(1)插在“＋”插孔的是_______表笔，插在“－”插孔的是_______表笔。(2)测量前，先调节______，使表针停在刻度____（左或右）端的“0”位置，选择好电阻挡位后，把两只表笔接触，调整_____，使表针停在刻度____（左或右）端的“0”位置。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）在如图所示的匀强电场中，一个电荷量Q=+2.0×10-8C的点电荷所受电场力F＝4.0×10-4N.沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离s=0.10m.（不计重力）求：（1）匀强电场的电场强度E的大小；（2）该点电荷从A点静止释放到B点时的动能EKB.14．（16分）如图，一质量为m=10kg的物体，由1/4光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底端后沿水平面向右滑动1m距离后停止．已知轨道半径R=0.8m，g=10m/s2，求：（1）物体滑至圆弧底端时的速度大小（2）物体沿水平面滑动过程中克服摩擦力做的功（3）物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小15．（12分）在如图所示的电路中，定值电阻R1=1.4Ω、R2=0.5Ω，电源内阻r=0.6Ω，电容器的电容C=100μF．当开关S断开时，电容器上容纳的电荷量Q=3×10-4C，理想电流表A的示数I=1.5A．求：(1)电阻R3的阻值；(2)电源的电动势E及电源的效率；(3)当开关S闭合时，电容器充电还是放电？从开关S闭合到电路稳定的过程中，电容器上所带电荷量变化了多少？

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、B【解题分析】

分析一个周期内的情况：在前半个周期内，磁感应强度均匀变化，磁感应强度B的变化度一定，由法拉第电磁感应定律得知，圆形线圈中产生恒定的感应电动势恒定不变，则感应电流恒定不变，ab边在磁场中所受的安培力也恒定不变，由楞次定律可知，圆形线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向，通过ab的电流方向从b→a，由左手定则判断得知，ab所受的安培力方向水平向左，为负值；同理可知，在后半个周期内，安培力大小恒定不变，方向水平向右．故B正确．【题目点拨】本题要求学生能正确理解B-t图的含义，故道B如何变化，才能准确的利用楞次定律进行判定．根据法拉第电磁感应定律分析感应电动势的变化，由欧姆定律判断感应电流的变化，进而可确定安培力大小的变化．2、D【解题分析】

A.该动车13:06从三明北站开出，对应时间轴的一个点，是时刻，故A项错误；B.三明北站到福州站历时1.25h，1.25h是指一段时间，不是时刻，故B项错误；CD.位移是从初位置到末位置的有向线段，是直线，动车运动的全程不是直线，是指路程，故C项错误，D项正确；3、A【解题分析】

同性电荷互相排斥，则释放q2且q2只在q1的库仑力作用下运动的过程中，逐渐远离q1，则q2受到的库仑力逐渐减小，故选A.4、D【解题分析】当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时，库仑定律仍适用，F→0，AC错．当真空中的两个点电荷间的距离r→0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式不适用，B错D对．5、C【解题分析】A、由图可以知道,电流随着其两端的电压的增大而增大,故电流与其两端的电压成正比，故A正确B、由可以知道,图象的斜率表示电阻的倒数，则由图象可以知道即导体的电阻是一定值，故B正确，C错误；D、在R两端加6V的电压时,电路中电流,则每秒通过电阻的电荷量为，故D正确；本题要不正确的是，所以C是不正确的综上所述本题答案是：C6、A【解题分析】

AC.据自由落体运动有：解得小物体的运动时间为：根据运动的等时性可知，摩天轮的周期为：其线速度为：故A正确C错误。BD.小明在做圆周运动，其合力始终指向圆心，在最高点时，重力大于支持力，处于失重状态；在最低点时，支持力大于重力，处于超重状态，故BD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、AC【解题分析】

A．由图可知，负电荷受力沿x负方向，电场强度方向沿x轴正方向，因沿电场方向电势降低，故φO＞φA＞φB＞φC；故A正确。B．电子带负电，电势高的地方电势能小，在A点的电势能小于在B点的电势能。故B错误。C．根据牛顿第二定律知U=Ex所以O、A之间的距离为d，A点的加速度为a0，则解得：故C正确；D．根据可以知道a-x图象的面积间接反映电势差的大小，所以|UAB|<|UBC|，故D错误。故选AC。8、BD【解题分析】试题分析：根据带电液滴作直线运动可知带电液滴所受重力与电场力的合力一定沿运动方向，利用假设法可以判定出带电液滴所带电荷的性质，从而求出电场力的大小与合外力的大小，再根据牛顿第二定律计算出物体的加速度；根据合外力的方向与速度的方向相同可知合外力做正功，根据电场力做功的情况可以判定电势能变化情况．若液滴带正电，其受力情况如图一所示，液滴不可能沿bd运动，故只能带负电荷，故A错误；对液滴进行受力分析，其受力情况如图二所示，故物体所受合力，故物体的加速度为，做匀加速直线运动，B正确；由于液滴从静止开始做加速运动，故合力的方向与运动的方向相同，故合外力对物体做正功，功率不为零，C错误；由于电场力所做的功，故电场力对液滴做正功，故液滴的电势能减小，故D正确．9、AC【解题分析】

A、开关闭合时,液滴正好处于静止状态，则受到的电场力向上，根据电路结构可知上板带正电，所以液滴带负电，故A对；BCD、开关闭合时，电容器两板间的电压等于电阻R2两端的电压,小于电源的电动势.当开关断开时,电路稳定时,电路中没有电流,电容器板间电压等于电源的电动势,则知电容器板间电压增大,板间场强增大,液滴所受电场力增大,则液滴将向上运动.因为电容器的电压增大,由公式Q=CU可以知道,电容器上的带电量将增大.故C对；BD错；故选AC【题目点拨】开关闭合时,电容器两板间的电压等于电阻R2两端的电压,小于电源的电动势,当开关断开时,电路稳定时,电容器板间电压等于电源的电动势,分析液滴的运动情况,根据电压的变化,分析电容器的电量变化.10、ABD【解题分析】

A．由题意可知图象①表示电源的路端电压随电流的变化关系；图象②表示电阻两端的电压随电流的变化关系；交点处说明两图象表示的电流相等，并且电压相等，故说明此时滑动变阻器短路，即滑片滑到了最左端，故A正确；B．当电路中外电阻等于内电阻时，电源输出功率最大，根据图像的交点坐标以及直线的斜率可知R0＞r，改变滑动变阻器时无法达到电路中内、外电阻相等，此时当外电阻越接近内电阻时，电源输出功率最大，故B正确；C．由图可知，此时电源的路端电压为1.0V，电流为0.5A，定值电阻上消耗的电功率P=UI=0.5W，故C错误；D．由图像可知，②的斜率大于①，可知此过程中电压表V2的变化量大于电压表V1的变化量，选项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、5.51.001.75【解题分析】

(1)[1]伏安法测电源电动势与内阻实验中电压表测路端电压，电压表示数随滑动变阻器接入电路阻值的增大而增大；描绘小灯泡伏安特性曲线实验中，电流表测流过灯泡的电流，灯泡两端电压随滑动变阻器接入电路电阻的增大而减小；调节滑动变阻器时电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小，则V1测路端电压，V2测灯泡两端电压，电路图如图所示.(2)[2][3]电源的图象是一条倾斜的直线，由图象可以知道电源电动势，电源内阻：(3)[4][5]由图乙所示图象可知两图象的交点坐标，即灯泡电压，此时电路电流，则灯泡此时的电阻为：而电源电动势：带入数据解得.12、红黑机械调零(定位螺丝)左欧姆调零(电阻调零)右【解题分析】

(1)插在“＋”插孔的是红表笔，插在“－”插孔的是黑表笔。(2)测量前，先调节机械调零（定位螺丝），使表针停在刻度左端的“0”位置，选择好电阻挡位后，把两只表笔接触，调整欧姆调零旋钮，使表针停在刻度右端的“0”位置。四、计算题：本题