江西省赣州市赣源中学2024届物理高二第一学期期中学业水平测试试题含解析

江西省赣州市赣源中学2024届物理高二第一学期期中学业水平测试试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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,电源电动势为E,内阻为r,不计电压表和电流表的内阻对电路的影响。当开关闭合后,两灯均能发光.在将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中,下列说法正确的是()A．小灯泡L1、L2均变暗B．小灯泡L1、L2均变亮C．流过滑动变阻器的电流变大D．电流表A的读数变小,电压表V的读数变大2、已知矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图甲所示，则下列说法正确的是（）A．t=0时刻线圈平面与中性面垂直 B．t=0.01s时刻Φ的变化率达最大C．t=0.02s时刻感应电动势达到最大 D．该线圈相应的感应电动势图象如图乙所示3、将一个点电荷，从静电场中的a点移到b点，电场力做功为零，则（）A．a、b两点的场强一定相等B．作用在该电荷上的电场力与其移动方向总是垂直的C．a、b两点间的电势差一定为零D．电荷的电势能一定一直不变4、如下图所示，AB杆质量为0.1kg，置于倾角θ＝30°的光滑轨道上，轨道间距l＝0.2m，闭合开关，通过AB杆的电流I＝0.5A，重力加速度g＝10m/s2.在轨道平面内加上某一方向的匀强磁场，且磁场方向与AB杆垂直，AB杆在安培力作用下处于静止状态，则所加磁感应强度不可能为()A．3TB．6TC．9TD．12T5、已知一束可见光a是由m、n、p三种单色光组成的，检测发现三种单色光中，n、p两种色光的频率都大于m色光；n色光能使某金属发生光电效应，而p色光不能使该金属发生光电效应．那么，光束a通过三棱镜的情况是（）A．B．C．D．6、两个相同的金属小球（可视为点电荷），它们均带正电，所带电荷量之比为1:7，真空中相距r，把它们接触后再放回原处，则它们间的静电力为原来的（）A．4/7倍 B．3/7倍 C．9/7倍 D．16/7倍二、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，水平面上有两个木块，两木块的质量分别为m1、m2，且m2=2m1.开始两木块之间有一根用轻绳缚住的已压缩的轻弹簧，烧断细绳后，两木块分别向左、右运动.若两木块m1和m2与水平面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2，且μ1=2μ2，则在弹簧伸长的过程中，两木块()A．动量大小之比为1∶1B．速度大小之比为2∶1C．通过的路程之比为2∶1D．通过的路程之比为1∶18、质量为m的小球从桌面上以速度竖直向上抛出，桌面离地高度为h，小球能达到的最大离地高度为H.若以地面作为重力势能的零参考平面，如图所示,不计空气阻力，那么下列说法中正确的是：()A．小球抛出时的机械能为B．小球在最高点的机械能为mgHC．小球在最高点的机械能为D．小球落地时的机械能为mgH9、一点电荷仅受电场力作用，由A点无初速释放，先后经过电场中的B点和C点．点电荷在A、B、C三点的电势能分别用EA、EB、EC表示，则EA、EB和EC间的关系可能是A．EA＞EB＞EC B．EA＜EB＜ECC．EA＜EC＜EB D．EA＞EC＞EB10、如图所示是某导体的I﹣U图象，图中α=45°，下列说法正确的是()A．此导体的电阻R=0.5ΩB．此导体的电阻R=2ΩC．I﹣U图象的斜率表示电阻的倒数，所以R="cot"45°=1.0ΩD．在R两端加6.0V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3.0C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）如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连．使电容器带电后与电源断开：（1）上移左极板，可观察到静电计指针偏转角（填变大，变小或不变）；（2）将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角（填变大，变小或不变）；（3）两板间插入一块玻璃，可观察到静电计指针偏转角（填变大，变小或不变）．12．（12分）小芳所在小组的同学们准备测量一个量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表V1的内阻值R1，在实验室找到了下列器材:A．电源E：电动势约为9V；B．电流表A：量程为0.6A，内阻约0.6Ω；C．电压表V2：量程为6V，内阻R2=6kΩ；D．滑动变阻器R，最大阻值为100Ω；E．单刀单掷开关及导线若干.①同学们先设计了甲乙两个实验电路图，两个电路滑动变阻器均选择了分压连接方式，理由是:；②经过讨论后最终选择了乙电路，不选择甲电路的理由是；③同学们连好了电路如图丙，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到（选填a或b）端；④闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表的读数几乎不变化，可能是（选填导线编号）断了；⑤排除故障后，读得电压表V1、V2读数分别为U1、U2，电压表V1的内阻为：.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）电路如图甲所示，电表均为理想电表，R0为定值电阻，闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的示数随电流变化的情况如图乙中的A、B两直线所示．求：（1）定值电阻R0的阻值及滑动变阻器R的最大阻值；（2）电源的电动势E和内阻r；（3〕滑动变阻器R的滑片从一端滑动到另一端的过程中，滑动变阻器消耗的最大电功率．14．（16分）如图所示，竖直平面坐标系xOy的第一象限有垂直xOy面向外的水平匀强磁场和竖直向上的匀强电场，大小分别为B和E；第四象限有垂直xOy面向里的水平匀强电场，大小也为E；第三象限内有一绝缘光滑竖直放置的半径为R的半圆轨道，轨道最高点与坐标原点O相切，最低点与绝缘光滑水平面相切于N，一质量为m的带电小球从y轴上(y＞0)的P点沿x轴正方向进入第一象限后做圆周运动，恰好通过坐标原点O，且水平切入半圆轨道并沿轨道内侧运动，过N点水平进入第四象限，并在电场中运动(已知重力加速度为g)．(1)判断小球的带电性质并求出其所带电荷量；(2)P点距坐标原点O至少多高；(3)若该小球以满足(2)中OP最小值的位置和对应速度进入第一象限，通过N点开始计时，经时间t＝2小球距坐标原点O的距离s为多远？15．（12分）如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l＝0.40m的绝缘细线把质量为m＝0.20kg，带有正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ＝37°．现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，求：(1)小球运动通过最低点C时的速度大小；(2)小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小．(g取10m/s2，sin37o=3/5,cos370=4/5)

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】

将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，分析外电路总电阻的变化，由欧姆定律判断干路电流的变化，即可知道电流表示数的变化和路端电压的变化，即可知道电压表读数的变化．分析并联部分电压的变化，判断L1灯亮度的变化。【题目详解】将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，并联部分的电阻增大，外电路总电阻增大，则干路电流减小，故L2灯变暗，电流表读数变小。电源的内电压减小，则路端电压增大，电压表读数变大根据串联电路分压特点可知，并联部分电压增大，则L1灯变亮由上分析可知，流过滑动变阻器的电流等于灯L2的电流减去灯L1的电流，所以流过滑动变阻器的电流一定减小，综上所述，故应选：D。【题目点拨】本题是一道闭合电路的动态分析题，分析清楚电路结构，明确各电路元件的连接方式、灵活应用欧姆定律公式是正确解题的关键。2、B【解题分析】

A.t=0时刻磁通量最大，线圈位于中性面位置，故A错误；B.t=0.01s时刻磁通量为零，线圈位于垂直中性面的位置，电动势最大，磁通量的变化率最大，故B正确；C.t=0.02s时刻磁通量最大，磁通量的变化率为零，感应电动势为零，故C错误；D.感应电动势与磁通量的变化率成正比，电动势随时间变化的图象为正弦曲线，D错误。3、C【解题分析】

AC．由可知，若电场力做功为0，则a、b两点的电势差一定为0，但是不能确定该电场的分布情况，即无法判断a、b两点的场强，故A错误，C正确；BD．电场力可能先做正功，再做负功，也可能一直不做功，也可能先做负功再做正功，因此无法判断电势能变化情况，电场力也不一定总是和移动方向垂直，故B、D错误；故选C。4、A【解题分析】

对杆受力分析，由图解法求出杆受的安培力的最小值，根据F=BIL求出B的最小值．【题目详解】金属导轨光滑，所以没有摩擦力，则金属棒只受重力支持力和安培力，根据平衡条件支持力和安培力的合力应与重力等大反向，根据矢量三角形合成法则作出三种情况的合成图如图：由图可以看出当安培力F与支持力垂直时有最小值：Fmin=mgsinθ即BIL=mgsinθmgsin30°=0.5mg得B=5T．即B的最小值为5T，故不可能的是3T.故选A.【题目点拨】本题借助磁场中安培力考查了矢量三角形合成法则求最小值问题，判断出最小值时关键．5、A【解题分析】试题分析：由于n色光能使某金属发生光电效应，而p色光不能使该金属发生光电效应，故n的频率大于p的，三种色光之间的频率大小关系为：，同一种介质对频率越大的单色光的折射率也越大，所以经棱镜后偏折角度也越大.，故BCD错误，A正确．考点：光的折射定律；光电效应．点评：要能够根据各种单色光的频率、折射率、波长等之间大小关系所遵循规律进行有关问题的解答．6、D【解题分析】试题分析：由得：两小球若带同种电荷：则接触后（电荷均分）各自电荷量均为4：4，静电力为原来的，D正确．两小球若带异种电荷：则接触后（先中和后均分）各自电荷量均为3：3，静电力为原来的，C正确．考点：本题考查库仑定律．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、ABC【解题分析】试题分析：以两木块及弹簧为研究对象，绳断开后，弹簧将对两木块有推力作用，这可以看成是内力；水平面对两木块有方向相反的滑动摩擦力，且F1=μ1m1g，F2=μ2m2g.因此系统所受合外力F合=μ1m1g－μ2m2g=0，即满足动量守恒定律的条件．设弹簧伸长过程中某一时刻，两木块速度大小分别为v1、v2.由动量守恒定律有（以向右为正方向）：－m1v1＋m2v2=0，即m1v1=m2v2，即两物体的动量大小之比为1∶1，故A项正确；两物体的速度大小之比为，故B项正确；由于木块通过的路程正比于其速度，两木块通过的路程之比，故C项正确，D项错误．考点：动量守恒定律及其应用8、ABD【解题分析】若以桌面作为重力势能的零参考平面，有动能为：，重力势能为：mgh，此时的机械能为：，故A正确；小球在最高点的动能为零，重力势能为mgH，所以机械能为mgH，故B正确，C错误；小球运动过程中，只受重力，机械能守恒，所以小球落地时的机械能为mgH，故D正确。所以ABD正确，C错误。9、AD【解题分析】一点电荷仅受电场力作用，由A点无初速释放，经过B点可知电场力一定做了正功，电势能减少，即,到达B点电荷有速度，所以在往C运动不确定加速还是减速，即电场力做正功做负功不明确，则动能未知，但是C点有动能就比A点电势能少，选AD10、BD【解题分析】试题分析：由可知，图象的斜率表示电阻的倒数，则由图象可知电阻，故A错误；B正确；图线的斜率表示电阻的倒数，但不能等于来求，只能根据求解，故C错误；在两端加的电压时，电路中电流，则每秒通过电阻的电荷量为，故D正确．考点：欧姆定律【名师点睛】本题考查欧姆定律的应用，注意对于图象的认识，由图象的意义可明确电流与电压的关系，并能求出电阻的数值，由电流的定义可求得每秒通过电阻截面的电荷量．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、（1）变大（2）变小（3）变小【解题分析】试题分析：（1）根据电容的决定式知，上移左极板，正对面积S减小，则电容减小，根据知，电荷量不变，则电势差增大，指针偏角变大（2）根据电容的决定式知，将极板间距离减小时，电容增大，根据知，电荷量不变，则电势差减小，指针偏角变小（3）根据电容的决定式知，两板间插入一块玻璃，电容增大，根据知，电荷量不变，则电势差减小，指针偏角变小．考点：考查了电容器动态分析【名师点睛】在分析电容器动态变化时，需要根据判断电容器的电容变化情况，然后结合，等公式分析，需要注意的是，如果电容器和电源相连则电容器两极板间的电压恒定，如果电容器充电后与电源断开，则电容器两极板上的电荷量恒定不变12、①电压表内阻远大于滑动变阻器电阻，限流接法电压范围小；②电流表量程太大;③a;④1;⑤【解题分析】试题分析：①电压表内阻远大于滑动变阻器电阻，若用限流接法电压范围小，测量数据少，读数不方便.②流过电压表V1的最大电流，而电流表A的量程为0.6A，量程太大，示数几乎为零．③闭合开关前，应使电路的阻值最大以保护电表和用电器，滑片滑到a端时电压表V1短路，滑动变阻器的阻值全部接入电路．④闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表的读数几乎不变化，说明电路电阻变化小，但电压表所在支路还是通路，则是滑动变阻器分压式变成了限流式，导线1断了.⑤电压表V2流过的电流，两电压表串联电流相同，则.考点：本题考查了伏安法测电阻、电路的选择和连接、电路故障判断、欧姆定律.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）6