深圳高级中学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

深圳高级中学2024届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、下面所列举的物理学家及他们的贡献，其中正确的是（）A．元电荷最早由库仑通过油滴实验测出B．牛顿通过扭秤实验测定出了静电引力常数KC．法拉第首先提出了电场的概念且采用了电场线描述电场D．安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律2、下列关于磁感线的说法中正确的是()A．磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向B．磁感线总是从磁铁的N极发出，到S极终止C．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线D．沿磁感线的方向磁场逐渐减弱3、平行板电容器两极板与静电计的连接如图所示，对电容器充电，使静电计张开某一角度，并撤去电源．以下说法正确的是A．增大两板间距离，静电计指针张角变小B．减小两板间距离，静电计指针张角变小C．将两板错开一些，静电计指针张角变小D．将某电介质插入极板间，静电计指针张开角度变大4、现在有一档科学探索的电视直播节目，很受欢迎．在某期节目里，一位少女站在绝缘平台上，当她用手触摸一个金属球时，会看到她的头发慢慢竖起，如图所示，像是孔雀开屏．下列说法正确的是（）A．头发竖起是因为她身上带了静电B．她只有带正电荷时，头发才会竖起C．她的头发慢慢竖起是因为电荷慢慢传到她的头发上D．与电无关，这是她的特异功能5、在登录你的电子信箱的过程中，要有两个条件，一个用户名，一个是与用户名对应的密码，要完成这个事件（登录成功），它们体现的逻辑关系为（）A．“与”关系 B．“或”关系C．“非”关系 D．不存在逻辑关系6、下列说法中正确的是()A．在一个以点电荷为中心，r为半径的球面上，各处的电场强度都相同B．真空中点电荷形成的电场中某点的电场强度可由求得C．电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向D．当初速度为零时，放入电场中的电荷在电场力作用下的运动轨迹一定与电场线重合二、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，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路．将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态．下列说法正确的是（）A．开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动8、在如图所示电路中，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中，()A．电压表的示数增大，电流表的示数减小B．电压表的示数减小，电流表的示数增大C．电源路端电压增大D．电容器C所带电荷量减小9、如图所示，E为电源电动势，r为电源内阻，R1为定值电阻（R1＞r），R2为可变电阻，以下说法中正确的是（）A．当R2=R1+r时，R2上获得最大功率B．当R1=R2+r时，R1上获得最大功率C．当R2=0时，电源的效率最大D．当R2=0时，电源的输出功率最大10、如图所示，平行板电容器与电动势为的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略，一带负电油滴恰好静止于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则A．平行板电容器的电容将变大B．静电计指针张角将不变C．带电油滴所受的电场力变小，G表中有a→b的电流D．当液滴静止时，若先将电容器上极板与电源正极的导线断开，再将其下极板向下移动一小段距离，则带电油滴将向下运动三、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）在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，实验器材有：“3V1.8W”的小灯泡、电流表A（0-0.6Ａ，内阻约为0.1Ω）、电压表Ｖ（0-3V，内阻约为4kΩ）、滑动变阻器Ｒ（0-10Ω，2A），以及干电池两节、电键和导线若干。实验要求保证器材的安全，灯泡两端的电压能从０开始连续调节，测量结果尽量准确。（１）为了尽可能减小误差，实验中电流表应采用______（选填“内接”或“外接”）法，采用正确的方式测出的小灯泡的电阻值______（选填“大于”“小于”或“等于”）电阻的真实值。（２）画出一个合理的电路图_______。12．（12分）某同学用电流表和电压表测干电池的电动势和内电阻时，采用如图所示的电路图接线，然后测出一些数据在坐标纸上画出了电池的U－I图线如图所示，(1)从U－I图线中可以得出电池的电动势E＝____V，内电阻r＝____Ω。(2)请根据电路图在下图中连接实物图____。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，在两平行虚线间存在着宽为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距为L处有一个与电场平行的屏。现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子（重力不计），以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O。试求：（1）粒子从射入电场到打到屏上所用的时间t；（2）粒子射出电场时沿电场方向偏移的距离y。14．（16分）如图甲所示，匀强磁场的磁感应强度为，其方向垂直于倾角为的斜面向上．绝缘斜面上固定有“”形状的光滑金属导轨（电阻忽略不计），和长度均为，连线水平，长为．以中点为原点、为轴建立一维坐标系．一根粗细均匀的金属杆，长度为、质量为、电阻为，在拉力的作用下，从处以恒定速度在导轨上沿轴正向运动（金属杆与导轨接触良好）．取．（1）求金属杆运动过程中产生的感应电动势（2）推导金属杆从处运动到点过程中拉力与位置坐标的关系式，并在图乙中画出关系图象；（3）求金属杆从处运动到点的全过程产生的焦耳热．15．（12分）如图所示，水平导轨处在竖直方向的匀强磁场中，间距d=0.8m，以虚线AB为界，左侧磁场竖直向下，右侧磁场竖直向上，虚线左侧L1=1m处用直导线CD连接电阻R1=0.2Ω，虚线右侧L2=0.5m处有导体棒EF垂直导轨放置，导体棒电阻R2=0.3Ω，其余电阻不计，t=0时磁感应强度均为0.5T，之后AB右侧磁感应强度不变，左侧磁感应强度随时间变化规律如图所示，导体棒始终静止．求：（1）t=0时刻CDEF回路的磁通量；（2）t=1s时导体棒两端的电压；（3）t=1s时导体棒受到的安培力。

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、C【解题分析】元电荷最早由密里根通过油滴实验测出，A错误；库仑通过扭秤实验测定出了静电引力常数K，B错误；法拉第首先提出了电场的概念且采用了电场线描述电场，C正确；库仑总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律，D错误；选C.2、A【解题分析】

A．磁场是一种看不见的特殊物质，人们为了形象的描述磁场而引入了磁感线这一假想的曲线，它可以表示磁场的强弱与方向，故A正确；B．磁场线都是闭合的曲线，故B错误；C．磁感线是人们假想的曲线，与有无铁屑无关，故C错误；D．磁场的强弱由磁感线的疏密程度表示，与磁场的方向无关，故D错误。故选A。3、B【解题分析】

A．撤去电源，电容器所带的电荷量不变，增大两极板间的距离，根据知，电容减小，根据知，电容器两端的电势差变大，静电计指针张角变大，故A错误．B．同理，减小两极板间的距离，电容增大，电容器两端的电势差减小，静电计指针张角变小，故B正确．C．将两极板错开一些，根据知，电容减小，根据知，电容器两端的电势差变大，静电计指针张角变大，故C错误．D．将某电介质插入极板间，根据知，电容增大，根据知，电容器两端的电势差减小，静电计指针张角变小，故D错误．【题目点拨】解决本题的关键知道影响电容器电容大小的因素，并且记住电容器的决定式和定义式；知道电容器与电源断开后，电容器的电荷量保持不变，结合电容的定义式分析判断；此题难度不大.4、A【解题分析】当她用手触摸一个金属球时，金属球上的静电会传到她的身上，因为同种电荷相互排斥，头发就会竖起；无论带正电荷还是负电荷，只要电荷量足够多，就会出现该现象，选项A正确B、D错误；电荷的传递是很快的，她的头发慢慢竖起，不是因为电荷慢慢传到她的头发上，而是她身体上电荷的积累过程，选项C错误．5、A【解题分析】因为要登录信箱，必须两个条件同时满足，所以它们体现的逻辑关系为“与”关系，选项A正确．6、B【解题分析】

电场强度是矢量，规定正电荷的受力方向为场强的方向，电场线某点的切线方向为场强方向，与试探电荷的正负无关。【题目详解】A．在一个以点电荷为中心、r为半径的球面上，各处电场强度的大小都相等，而方向不同，故A错误；B．真空中点电荷形成的电场中某点的电场强度可由求得，故B正确；C．电场强度方向就是放入电场中的正电荷受到的电场力的方向，故C错误；D．若电场线是曲线，则电荷受力将发生方向上的变化，其轨迹不可能与电场线重合，故D错误。【题目点拨】本题主要考察电场强度的矢量性和适用条件，准确理解电场强度的概念是解决本题的关键。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、AD【解题分析】

A．断出直导线中电流方向为由南向北，由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向里，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动，A正确；BC．开关闭合并保持一段时间后，左侧线圈中磁通量不变，线圈中感应电动势和感应电流为零，直导线中电流为零，小磁针恢复到原来状态，BC错误；D．开关闭合并保持一段时间后再断开后的瞬间，左侧的线圈中磁通量变化，产生感应电动势和感应电流，由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由北向南，由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向外，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动，D正确．8、BD【解题分析】

AB．滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中，则滑动变阻器接入电阻减小，则总电阻减小，电路中总电流增大，电流表示数增大，内阻和R1两端电压增大，则R2的电压减小，故电压表示数减小，故A错误，B正确；C．滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中，则滑动变阻器接入电阻减小，则总电阻减小，电路中总电流增大，内电压增大，电源路端电压减小，故C错误；D．电容器的电压等于R2的电压，则电容器电压减小，根据Q=UC可知，电容器C所带电荷量减小，故D正确；9、AD【解题分析】试题分析：将R1等效到电源的内部，R2上的功率等于电源的输出功率，当外电阻等于内阻时，即R2=R1+r时，输出功率最大，即R2上的功率最大．故A正确．根据P=I2R，电流最大时，R1考点：本题考查了电功率的计算点评：解决本题的关键掌握当外电阻等于内阻时电源的输出功率最大．对于定值电阻，根据P=I2R，电流最大时，功率最大．10、BC【解题分析】

A.将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，导致极板间距增大，根据知，增大，则平行板电容器的电容将变小，故A错误；B.静电计测量的是电容器两端的电势差，因为电容器始终与电源相连，则电势差不变，所以静电计指针张角不变，故B正确；C.电势差不变，增大，根据则电场强度减小，带电油滴所受的电场力变小，根据可知平行板电容器的电荷量减小，平行板电容器放电，G表中有的电流，故C正确；D.若先将电容器上极板与电源正极的导线断开，则电荷量不变，两极板间的电场强度：极板间距离发生变化，电场强度不变，则油滴所受电场力不变，带电油滴将静止，故D错误。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）外接小于（2）如图；【解题分析】（1）灯泡正常发光时电阻R==5Ω，灯泡电阻远小于电压表内阻，则电流表采用外接法，

采用外接法时，通过灯泡实际电流小于电表读数，根据欧姆定律得测出的电阻值小于电阻的真实值．

（2）电压与电流从零开始变化，则滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示

点睛：对电学实验题目应明确：①根据待测电阻的额定电压和额定电流来选择电压表和电流表的量程；②若电阻大小满足时，电流表应用外接法，否则应用内接法；③当电路要求电流从零调时，变阻器应采用分压式接法，应选择全电阻小的变阻器以方便调节．12、1.450.5【解题分析】(1)根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir，可得U=E-Ir，由此可知当I=0时的纵轴截距大小等于电源的电动势大小，图象的斜率大小等于电源的内阻，由此可知，E=1.45V，(2)根据电路图连接实物图四、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）粒子在电场中运动的加速度解得粒子在电场中运动的时间粒子离开电场后运动时间又解得（2）粒子在电场中的侧移量解得1