2024届陕西省商洛市丹凤县丹凤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届陕西省商洛市丹凤县丹凤中学高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、一根电阻丝，在通过2C的电量时，消耗的电能为8J，若在相同时间内通过4C的电量时，电阻器上所加的电压U和消耗的电能E各是A．U=4V,E=16JB．U=8V,E=16J C．U=4V,E=32JD．U=8V,E=32J2、太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳能。已知质子的质量mp=1.0073u，α粒子的质量mα=4.0015u，电子的质量me=0.0005u。1u的质量相当于931.5MeV的能量，太阳每秒释放的能量为3.8×1026J，则下列说法正确的是A．这个核反应方程是B．这一核反应的质量亏损是0.0277uC．该核反应释放的能量为D．太阳每秒减少的质量kg3、物理学领域里的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程。最早利用磁场获得电流，使人类得以进入电气化时代的科学家是（）A．库仑 B．奥斯特 C．安培 D．法拉第4、下列说法中正确的是().A．电场线密集处场强大，电势高B．沿电场线方向场强减小，电势降低C．在电势高处电荷具有的电势能也大D．场强为零处，电势不一定为零5、1个60W的灯泡持续点亮2.5h，需要消耗的电能为A．4.2×10-2JB．2.4×101JC．1.5×102JD．5.4×105J6、金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大；金属的电阻率随温度的升高而增大，有的金属电阻率随温度变化而显著变化，有的合金的电阻率几乎不受温度的影响．根据以上的信息，判断下列的说法中正确的是（）A．电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作B．连接电路用的导线一般用合金来制作C．电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作D．标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作二、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，半径和动能都相等的两个小球相向而行，甲球质量m甲大于乙球质量m乙，水平面是光滑的，两球做对心碰撞以后的运动情况可能是下述哪些情况（）A．甲球速度为零，乙球速度不为零B．两球速度都不为零C．乙球速度为零，甲球速度不为零D．两球都以各自原来的速率反向运动8、对“电梯向下做匀减速直线运动”这句话中的字词，理解正确的是A．“匀减速”指位移随时间均匀减小B．“匀”指加速度大小不变，方向可以改变C．“向下……减速”可以判断加速度方向向上D．“向下”指速度的方向9、在如图所示的图像中，直线A为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线B为某一电阻R的伏安特性曲线用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路．由图像可知A．电源的电动势为3V，内阻为B．电阻R的阻值为C．电源的输出功率为2WD．电源的效率为66.7%10、如图所示，开始静止的带电粒子带电荷量为+q，质量为m（不计重力），从点P经电场加速后，从小孔Q进入右侧的边长为L的正方形匀强磁场区域（PQ的连线经过AD边、BC边的中点），磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，若带电粒子只能从CD边射出，则A．两板间电压的最大值B．两板间电压的最小值C．能够从CD边射出的粒子在磁场中运动的最短时间D．能够从CD边射出的粒子在磁场中运动的最长时间三、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）某学习小组在研究小灯泡灯丝电阻和温度的关系时，描绘了一只小灯泡（3.6V，0.3A）的伏安特性曲线。实验中除红外测温仪、导线和开关外，还有以下器材可供选择：A．电源E（电动势为6.0V）B．电压表V1（量程为0~3V，内阻约为2kΩ）C．电压表V2（量程为0~5V，内阻约为4kΩ）D．电流表A1（量程为0~0.6A，内阻约为0.2Ω）E.电流表A2（量程为0~100mA，内阻约为2Ω）F.滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，额定电流1A）G.滑动变阻器R2（最大阻值2kΩ，额定电流100mA）(1)为了便于调节，减小读数误差和系统误差，请你选择合适的电压表、电流表和滑动变阻器________（填所选仪器前的字母序号）。(2)实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调。在做实验时，连成的实物电路图如图：请你指出上述实验电路图中的错误之处：①__________________②__________________(3)如图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的图像。图像是一条曲线而不是直线的原因是_______。12．（12分）下图是用螺旋测微器测量金属棒直径的示意图，其读数是_______mm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，金属丝发射出来的电子(初速度为零，不计重力)被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场．电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上．设加速电压U1=1640V，偏转极板长L=4cm，偏转极板间距d=2cm，当电子加速后从两偏转极板的正中央沿与板平行方向进入偏转电场．（电子质量符号m电子电荷量符号e）（1）电子进入偏转电场时速度？（用题中所给物理量符号表示）（2）偏转电压U2为多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？（3）如果偏转极板右端到荧光屏的距离S=20cm，则电子束最大偏转距离为多少？14．（16分）如图所示，相距20cm的平行金属导轨所在平面与水平面夹角θ=37°，现在导轨上放一质量为330g的金属棒ab，它与导轨间动摩擦因数为0.50，整个装置处于磁感应强度为2T的竖直向上匀强磁场中，导轨所接的电源电动势为15V，内阻不计，滑动变阻器的阻值满足要求，其他部分电阻不计，取g=10m/s2，为了保证ab处于静止状态，则：（1）ab通入的最大电流为多少？（2）ab通入的最小电流为多少？（3）R的调节范围是多大？15．（12分）在图示的电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，R1=10Ω.当滑动变阻器在某一位置时，电路中电压表读数为2V，电流表读数为0.8A．两电表均为理想电表.求R2的阻值.

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】移动电荷时电场力所做的功等于消耗的电能，所以消耗电能为qU，在通过2C的电量时，消耗的电能为8J，可知电压U=4V，由电量q=It可知后者电流为前者电流的2倍，由欧姆定律U=IR可知电压增大为原来的2倍，消耗的电能E=qU增大为原来的4倍，D对；2、C【解题分析】

A.这个核反应方程为:，故A项错误；B.质量亏损为：△m=4

mp−ma−2

me=4×1.0073u-4.0015u-2×0.0005u=0.0267u，故B项错误；C.释放能量为：△E=△mC2=0.0267×931.5MeV=24.87MeV=3.98×10−12

J，故C项正确；D.太阳每秒减小质量为：，故D项错误；3、D【解题分析】

最早利用磁场获得电流的物理学家是法拉第，是法拉第发现的电磁感应现象，使人类得以进入电气化时代。A.库仑。与史实不符，故A错误；B.奥斯特。与史实不符，故B错误；C.安培。与史实不符，故C错误；D.法拉第。与史实相符，故D正确。4、D【解题分析】

AB．电场线的疏密表示电场的强弱，沿电场线方向电势降低，两者之间没有关系，AB错误；C．正电荷在电势高处电势能大，负电荷相反，C错误；D．场强为零处，电势不一定为零，D正确。故选D。5、D【解题分析】需要消耗的电能为，故D正确，ABC错误；故选D。6、A【解题分析】

A．合金的电阻率大，故电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作，故A正确；B．纯金属的电阻率小，故连接电路用的导线一般用纯金属来制作，故B错误；C．有的金属电阻率随温度变化而显著变化，故电阻温度计一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料来制作，故C错误；D．有的合金的电阻率几乎不受温度的影响，故标准电阻一般用合金材料制作，故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、AB【解题分析】

由动能Ek＝mv2与动量p=mv，得到动能与动量的关系式：p＝，由于两球的动能相等，而甲球质量m甲大于乙球质量m乙，所以p甲＞p乙，碰撞前总动量向右。由动量守恒定律，碰撞后若甲球速度为零，而乙球向右，则总动量向右，所以选项A正确。由动量守恒定律，碰撞后若甲、乙球速度均不为零，合为一整体向右，则总动量也向右，所以选项B正确。若乙球速度为零，则甲球一定向左运动，则总动量向左，与动量守恒不相符，所以选项C错误。两球都以各自原来的速率反向运动，由于总动量大小向左，所以与动量守恒不相符，所以选项D错误。故选AB。【题目点拨】关于碰撞问题要注意：①碰撞前后动量守恒．②碰撞前后动能不会增加，即能量守恒．③与实际情况相符，即碰撞后，不能穿越，最多也只能合为一整体．8、CD【解题分析】

匀减速直线运动是指速度随时间均匀减小的直线运动，加速度大小和方向都不变，故AB错误；电梯向下运动，向下指运动方向向下，减速说明加速度方向与速度方向相反，则加速度方向向上，故CD正确．故选CD．【题目点拨】理解匀变速直线运动的含义，知道它是加速度不变的运动，速度随时间均匀变化的运动．9、ABD【解题分析】

A．根据闭合电路欧姆定律得，当时，，由此读出电源的电动势，内阻等于图线的斜率的绝对值，则有故A正确；B．电阻故B正确；C．两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时的工作状态，由图读出电压，电流，则电源的输出功率为故C错误；D．电源的效率为故D正确．故选ABD。10、AC【解题分析】粒子在加速电场中，由动能定理可得：qU＝mv2，粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力：qvB＝，解得U＝，可见若加速电压大，轨迹半径也大，所以两板间电压最大时，粒子恰好从C点离开磁场，在磁场中运动轨迹如图所示，由几何关系得：R2＝L2＋，解得：R＝L，所以最大电压Umax＝，故A正确，B错误；由图可知，能够从CD边射出的粒子在磁场中运动时间最长的是恰好从D点离开磁场的，运动时间，故C正确，D错误;故选AC.点睛：带电粒子经电场加速进入正方形磁场做匀速圆周运动，由半径公式知道电压越大，进入磁场的速度越大，则打在下边的距离越远，而偏转角越小，时间越短．由题设条件，显然打在C点的带电粒子半径最大，运动时间最短，而打在D点的半径最小，时间最短．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、C、D、F滑动变阻器采用限流接法，滑动变阻器接法错误电流表采用内接法，电流表接法错误灯泡电阻受温度影响，灯泡电阻随温度升高而增大，灯泡电阻不是定值，因此图像是一条曲线而不是直线【解题分析】

(1)[1]灯泡额定电压为，电压表应选择，灯泡额定电流为，电流表应选择，为了方便分压调节，滑动变阻器应选择阻值较小，额定电流较大的。(2)[2]实验要求：加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调，滑动变阻器应采用分压接法，由图示电路图可知，滑动变阻器采用限流接法，滑动变阻器接法错误。[3]由题意可知，电压表内阻远大于灯泡电阻，即电流表应采用外接法，由图示电路图可知，电流表采用内接法，电流表接法错误。(3)[4]灯泡电阻受温度影响，灯泡电阻随温度升高而增大，灯泡电阻不是定值，因此图像是一条曲线而不是直线。12、5.700【解题分析】

螺旋测微器测量金属棒直径:5.5mm+0.01mm×20.0=5.700mm.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）410V（3）0.11m【解题分析】试题分析：（1）电子在加速电场，由动能定理可以求出进入偏转电场时的速度，（2）当电子经偏转电场后从下板边缘出来时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大．先运用动能定理求得电子进入偏转电场时的初速度．运用运动的分解，根据牛顿第二定律和运动学公式结合求出偏转电压．（3）如图电子束打在荧光