2024届黑龙江省汤原高中高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析

2024届黑龙江省汤原高中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．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、船在静水中的速度为3.0m/s，它要渡过宽度为30m的河，河水的流速为2.0m/s，则下列说法中正确的是()A．船不能渡过河 B．船渡河的速度一定为5.0m/sC．船不能垂直到达对岸 D．船到达对岸所需的最短时间为10s2、如图所示，正点电荷放在O点，图中画出它产生的电场的六条对称分布的电场线。以水平电场线上的点为圆心画一个圆，与电场线分别相交于a、b、c、d、e，下列说法正确的是（）A．c、d两点的电场强度相同B．a点电势低于b点电势C．电子沿圆周由d运动到b，电场力做正功，电势能减少D．b、c两点间电势差高于e、d两点间电势差3、如图是测定液面高度h的电容式传感器示意图，E为电源，G为灵敏电流计，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体．已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为：电流从右边接线柱流进电流计，指针向右偏．如果在导电液体的深度h发生变化时观察到指针向右偏转，则()A．导体芯A所带电量在增加，液体的深度h在增大B．导体芯A所带电量在减小，液体的深度h在增大C．导体芯A所带电量在增加，液体的深度h在减小D．导体芯A所带电量在减小，液体的深度h在减小4、如图磁感线分布情况，以O点（图中白点）为坐标原点，沿Z轴正方向，磁感应强度B大小的变化最有可能为（）A． B．C． D．5、下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中错误的是（）A．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多B．适用于任何电路，而只适用于纯电阻电路C．在非纯电阻电路中，D．焦耳热适用于任何电路6、扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫，如图所示为科沃斯新款DF45智能扫地机器人及其铭牌，若已知扫地机器人从电能耗尽开始充电，需要充满电的时间约4.5h，电池容量为2600mAh，电能全部用完算一次工作时间。则下列说法正确的是（）A．电池容量是指电池储存电能的大小B．扫地机器人正常工作电流0.6AC．扫地机器人充满电后一次工作时间约为1.7小时D．扫地机器人充满电后一次工作时间约为2.3小时二、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、某一网络电路中的部分电路如图所示，已知I=3A，I1=2A，R1=10Ω，R2=5Ω，R3=10Ω，则下列结论正确的是()A．通过R3的电流为1.5A，方向从a→bB．通过R3的电流为1.5A，方向从b→aC．通过电流表的电流为0.5A，电流从左向右流过电流表D．通过电流表的电流为0.5A，电流从右向左流过电流表8、如图所示是电阻R的I-U图象，图中α=45°，由此得出()A．通过电阻的电流与两端电压成正比B．电阻R=0.5ΩC．电阻R=1.0ΩD．在R两端加上6.0V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0C9、如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时,则()A．电压表读数变大 B．电流表读数变大C．质点P将向上运动 D．R1上消耗的功率逐渐增大10、在静电场中，将一电子由a点移到b点，电场力做功5eV，则下列结论错误的是（）A．电场强度的方向一定是由b到aB．a、b两点间的电势差Uab为5VC．电子的电势能减少了5eVD．因零电势点未确定，故不能确定a、b两点的电势三、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）有一根细长且均匀的空心金属管线，长约30cm，电阻约为5Ω，已知这种金属的电阻率为ρ，现在要尽可能精确测定它的内径d。①用螺旋测微器测量金属管线外径D时刻度的位置如图（a）所示，从图中读出外径为______mm，应用_______（选填“厘米刻度尺”或“毫米刻度尺”）测金属管线的长度L；②测量金属管线的电阻R，为此取来两节新的干电池、电键和若干导线及下列器材：A．电压表0-3V，内阻约10kΩB．电压表0-15V，内阻约50kΩC．电流表0-0.6A，内阻约0.05ΩD．电流表0-3A，内阻约0.01ΩE．滑动变阻器，0-10ΩF．滑动变阻器，0-100Ω要求较准确地测出其阻值，电压表应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选______；（填序号）③实验中他的实物接线如图（b）所示，请指出接线中的两处明显错误。错误1：_____________________________________________________________________错误2：_____________________________________________________________________④用已知的物理常数和应直接测量的物理量（均用符号表示），推导出计算金属管线内径的表达式d=______；⑤在实验中，下列说法正确的是__________A．为使电流表读数明显，应使电流尽可能大些B．为操作方便，中间过程可保持开关S一直处于闭合状态C．千分尺的精确度是千分之一毫米D．用千分尺测量直径时必须估读一位12．（12分）在《测定干电池的电动势和电阻》的实验中，实验器材有被测干电池、电流表（0~0.6A，0.1）、电压表（0~3V，3k）、电键、滑动变阻器（0~20）、导线等。(1)在方框中画出优选的实验电线图________________________。(2)实验过程中测得干电池的路端电压与相应的输出电流的多组数据，描得图像如图所示，则干电池的电动势为________V，内电阻为__________Ω。（保留三位有效数字）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，在竖直平面内有两个等量的异种点电荷，其电荷量分别为＋Q、－Q，固定在同一个水平直线上相距为的A、B两点．在AB连线的垂直平分线有固定光滑竖直绝缘杆，在C点有一个质量为m、电荷量为－q小环（可视为点电荷）静止释放．已知ABC构成正三角形，求：（1）在C点杆对小环的作用力大小；（2）小环滑到D点的速度大小．14．（16分）间中取直角坐标系，在第一象限内平行于轴的虚线MN与轴距离为，从轴到MN之间的区域充满一个沿轴正方向的匀强电场，场强大小为。初速度可以忽略的电子经过另一个电势差为的电场加速后，从轴上的A点以平行于轴的方向射入第一象限区域，A点坐标为（0，）．已知电子的电量为，质量为，若加速电场的电势差，电子的重力忽略不计，求：（1）则电子从A点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t和离开电场区域时的速度v；（2）电子经过轴时离坐标原点O的距离。15．（12分）如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接．在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场．现有一质量为m，电荷量为＋q的小球从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方，如图所示．小球可视为质点，小球运动到C点之前电荷量保持不变，经过C点后电荷量立即变为零)．已知A、B间距离为2R，重力加速度为g．在上述运动过程中，求(1)电场强度E的大小；(2)小球在圆轨道上运动时的最大速率(3)小球对圆轨道的最大压力的大小

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、B【解题分析】试题分析：A、D、当船头指向始终垂直于河岸时，渡河时间最短，最短时间为tmin==s=100s，当船头指向与河岸不垂直时，船垂直于河岸方向的分速度变小，渡河时间变长．故A错误，D错误；B、C、由于船相对于水的速度大于水流速度，根据平行四边形定则可知，它们的合速度，即船实际的速度可以与河岸垂直，船可以垂直于河岸行驶，最终到达对岸，故B正确，C错误；故选B．2、B【解题分析】

A．由图看出，c、d两点电场强度的大小相等，但方向不同，而电场强度是矢量，所以c、d两点的电场强度不同，故A错误；B．根据顺着电场线电势逐渐降低可知，离点电荷O越远，电势越低，故a点电势低于b点电势。故B正确。C．沿圆周由d点运动到b点，电势先升高后降低，电子沿圆周由d到b，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增加，故C错误；D．根据对称性可知，d、c的电势相等，同理b、e的电势相等。所以b、c两点间电势差与e、d两点间电势差相等，故D错误。3、A【解题分析】

电流计指针向右偏转，说明流过电流计G的电流由右→左，则导体芯A所带电量在增加，电容两端间的电势差不变，由Q=CU可知，芯A与液体形成的电容器的电容增大，根据，知正对面积增大，则液体的深度h在增加．A.导体芯A所带电量在增加，液体的深度h在增大，与结论相符，选项A正确；B.导体芯A所带电量在减小，液体的深度h在增大，与结论不相符，选项B错误；C.导体芯A所带电量在增加，液体的深度h在减小，与结论不相符，选项C错误；D.导体芯A所带电量在减小，液体的深度h在减小，与结论不相符，选项D错误；4、C【解题分析】

磁感线的疏密表示磁感应强度B的大小，所以从题图中可以看出，从O点沿着Z轴向上的过程中，磁感应强度B先减小到0，再增大，所以C正确，ABD错误。故选C。5、A【解题分析】

A．电功率越大，表示电流做功越快，但是电路中产生的焦耳热量的多少还与做功的时间的长短有关，A错误；B．公式是计算电路的总功的大小，适用于任何的电路。当为纯电阻电路时，根据欧姆定律，可以推导出，所以只能适用于纯电阻电路，B正确；C．在不是纯电阻的电路中，UI表示的是总的功率的大小，而只是电路中发热的功率，电流中还对外做功的功率，所以，所以C正确；D．焦耳热适用于任何电路中的焦耳热量的计算，D正确。本题选错误的，故选A。【题目点拨】每个公式的使用的条件是不同的，掌握住公式的使用的条件，这是做题的前提条件。6、C【解题分析】

A、电池容量是指电池的存储电量(电流与时间的乘积)多少，单位是“Ah”，不是储存电能的大小，故选项A错误；B、机器人正常工作时的电流，故选项B错误；CD、扫地机器人充满电后一次工作时间约为，故选项C正确，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、BD【解题分析】R1两端电压为：，R2两端电压为：，R2两端电压为：，且电流从b流向a，大小为：，通过电流表的电流为，方向从左到右，所以+接线柱在左边，故BD正确，AC错误．8、AD【解题分析】根据图象可知，通过电阻的电流与两端电压成正比，故A正确；根据电阻的定义式：，故BC错误；由图知，当U=6V时，I=3A，则每秒通过电阻横截面的电荷量是q=It=3×1C=3.0C，故D正确。所以AD正确，BC错误。9、BD【解题分析】

AB．由图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后，再与R1串联接在电源两端；电容器与R3并联；当滑动变阻器R4的滑片向a移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；路端电压减小，同时R1两端的电压也增大，故并联部分的电压减小；由欧姆定律可知流过R3的电流减小，流过并联部分的总电流增大，故电流表示数增大；因并联部分电压减小，而R2中电压增大，故电压表示数减小。故A不符合题意，B符合题意。

C．因电容器两端电压减小，故电荷受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，合力向下，质点将向下运动。故C不符合题意。D．由于流过R1的电流增大，根据，可知R1上消耗的功率逐渐增大。故D符合题意。10、AB【解题分析】

A．由于不知道电子运动的轨迹是否与电场线重合，故电场强度的方向不一定由b到a，故A错误；B．因为则即a、b两点的电势差是-5V，故B错误；C.电子由a点移到b点，电场力做功5eV，则电子的电势能减少了5eV，故C正确；D．电场中某点的电势大小的确定和零势点的选取有关，所以零电势点未确定，是不能确定a、b两点的电势，故D正确。本题选错误的，故选AB。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、4.700毫米刻度尺ACE错误1：导线连接在滑动变阻器的滑片上错误2：采用了电流表内接法D【解题分析】①：螺旋测微器的读数为：D=4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm；测量30cm金属管长度时应用毫米刻度尺来测量；②：由于两节电池的电动势为3V，所以电压表应选A；由于通过金属管的最大电流为，所以电流表应选C；根据闭合电路欧姆定律可知，电路中需要的最大电阻为：，所以变阻器应选E；③：由于待测金属管阻值远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法，连线图中的两个错误分别是：错误1：导线连接在滑动变阻器的滑片上；错误2：采用了电流表内接法；④：设金属管内径为d，根据电阻定律应有：，又，联立可得：；⑤：A：考虑金属的电阻率随温度的升高而增大可知，通过待测金属管的电流不能太大，故A错误；B：为减小温度的影响，中间过程应断开开关，故B错误；C：千分尺的精确度是0.01mm，即应精确到1100毫米，故C错误；D：千分尺读数时必须估读一位，即估读到0.001mm，故D正确．故选D。12、见解析1.500.250【解题分析】

(1)[1]滑动变阻器采用限流式接法，电路连接如图所示(2)[2][3]根据闭合电路欧姆定律可知在图象中，图象在纵轴的截距等于电源电动势，图象斜率的绝对值等于电源内阻，因此可得，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）【解题分析】

（1）在C点：根据库仑定律：A对小环B对小环AB对小环合力杆对小环的作用力（2）小环从C到D，电场力不做功，根据动能定理解得：h=lsin60°小环滑到D点的速度大小v=14、（1），；（2）【解题分析】

解：（1）由eU=mv02得电子进入偏转电场区域的初速度v0=设电子从MN离开，则电子从A点进入到离开匀强电场区域的时间因为加速