河南省新野县一中2024届物理高二上期中学业水平测试试题含解析

河南省新野县一中2024届物理高二上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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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、如图所示，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN，电流I方向从M到N，绳子的拉力均为F.为使F＝0，可能达到要求的方法是()A．加水平向右的磁场B．加水平向左的磁场C．加垂直纸面向里的磁场D．加垂直纸面向外的磁场2、如图所示是两个电阻的I-U关系图线，图线1和2对应的导体电阻分别为R1和R2，下列结论中正确的是（）A．B．C．将R1与R2串联后接于电源上，则电压比D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比3、如图所示为滑动变阻器示意图，下列说法中正确的是（）①a和b串联接入电路中，P向右移动时电阻增大②b和d串联接入电路中，P向右移动时电阻减小③b和c串联接入电路中，P向右移动时电阻增大④a和c串联接入电路中，P向右移动时电阻增大．A．①②B．②③C．①③D．②④4、在电场中某点放上电荷量为2×10-8C的带负电的试探电荷，它受到的电场力为6A．3×106N/CC．3×106N/C5、关于地球的第一宇宙速度，下列表述正确的是A．第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最小运行速度B．第一宇宙速度是发射人造地球卫星所必须达到的最小速度C．第一宇宙速度跟地球的质量无关D．第一宇宙速度跟地球的半径无关6、一块磁铁从高处掉到地上，虽然没有断，但磁性变弱了，这是因为A．磁铁被磁化了 B．磁铁因剧烈震动而退磁了C．磁铁是非磁性物质 D．磁铁是软磁性材料二、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、如图是一定质量的理想气体的p－V图，气体状态从A→B→C→D→A完成一次循环，A→B（图中实线）和C→D为等温过程，温度分别为T1和T2.下列判断正确的是A．D→A过程为等容过程、B→C为等压过程B．T1>T2C．A→B过程中，若VB=2VA,则PB=2PA（VA、PA、VB、PB分别为A、B两点的体积和压强）D．若气体状态沿图中虚线由A→B，则气体的温度先升高后降低8、如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为，则下列说法中正确的是（）A．c点、d点的振动相位总是相同B．时刻图中质点b的加速度在增大C．从时刻开始，经0.01s质点b位于平衡位置上方，并向上做减速运动D．从时刻开始，经0.01s质点a通过的路程为40cm，时刻a相对平衡位置的位移为零9、平行板电容器两极板间距为d、极板面积为S，电容为，其中ε0为常量．对此电容器充电后断开电源．当增加两板间距时，电容器（）A．电势差减小 B．电容减小 C．电势差不变 D．电荷量不变10、如图所示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器Ro的滑动端向下滑动的过程中()A．电压表与电流表的示数都减小B．电压表的示数减小，电流表的示数增大C．电阻R1消耗的电功率增大D．电源内阻消耗的功率减小三、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）（1）在测定金属电阻率的实验中，用伏安法测定一段阻值约为5的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A．电池组（3V）B．电流表（0~3A，内阻约0.0125）C．电流表（0~0.6A，内阻约0.125）D．电压表（0~3V，内阻约3k）E．电压表（0~15V，内阻约15k）F．滑动变阻器（0~20，额定电流1A）G．滑动变阻器（0~2000，额定电流0.3A）H．电键、导线。Ⅰ.待测电阻是一根均匀材料制成的金属丝（横截面为圆形），用螺旋测微器测量其直径，结果如图所示。由图可知其直径d=_______mm。Ⅱ．根据实验的实际需要，电流表应选______，电压表应选______，滑动变阻器应选________（填选项号：如A、B、C等）Ⅲ．实验电路应采用电流表________接法。（填“内”或“外”）（2）某同学在探究规格为“6V，3W”的小电珠伏安特性曲线实验中：该同学采用图甲所示的电路进行测量。图中R为滑动变阻器（阻值范围0~10Ω，额定电流1.0A），L为待测小电珠，V为电压表（量程6V，内阻约20kΩ），A为电流表（量程0.6A，内阻约1Ω），E为电源（电动势8V，内阻不计），S为开关。Ⅰ．在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最____端；（填“左”或“右”）Ⅱ．在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是_____点至_____点的导线没有连接好；（图甲中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图甲中的数字，如“2点至3点”的导线）Ⅲ．该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示，则小电珠的电阻值随工作电压的增大而______。（填“不变”、“增大”或“减小”）12．（12分）一细而均匀的导电材料，截面为圆柱体，如图所示．此材料长约5cm.电阻约为100Ω，欲测量这种材料的电阻率ρ，现提供以下实验器材A．20分度的游标卡尺；B．螺旋测微器：C．电流表A1（量程50mA，内阻r1=100Ω）；D．电流表A2（量程100mA，内阻r2约为40Ω）：E.电压表V2（量程15V，内阻约为3000Ω）；F.滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2A)；G.直流电源E（电动势为3V，内阻很小）；H.上述导电材料R2（长约为5cm，电阻约为100Ω）；I.开关一只，导线若干．请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品电阻率ρ的实验方案，回答下列问题：（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图所示，其示数L=______cm.用螺旋测微器测得该样品的外直径如图所示，其示数D=________mm.（2）在所给的方框中画出设计的实验电路图_______，并标明所选择器材的物理量符号．（3）用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示这种材料的电阻率为ρ=_________．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，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，框架间距为l，EF间有电阻R1＝6R和R2＝3R.金属棒MN长也为l，电阻为R，沿框架以速度v从靠近EF的位置开始，向右匀速运动.除了电阻R1、R2和金属棒MN外，其余电阻不计.开始磁感应强度大小为B0，求：(1)金属棒MN的感应电动势多大？回路EFMN的电流大小和方向如何？(2)电阻R1消耗的电功率多大？当运动到金属棒MN与边EF相距为d时，流过R1的电荷量为多少？(3)当金属棒MN运动到与边EF相距为d时，记为t＝0时刻，保持导体棒的速度不变.为使MN棒中不产生感应电流，磁感应强度B随时间t发生变化，请推导B与t的关系式.14．（16分）如图所示，竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R=0.2m，圆心为O，下端与绝缘水平轨道在B点相切并平滑连接.一带正电q=5.0×10-3C、质量为m=3.0kg的物块(可视为质点)，置于水平轨道上的A点.已知A、B两点间的距离为L=1.0m，物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.2(1)若物块在A点以初速度v0向左运动，恰好能到达圆周的最高点D，则物块的初速度v(2)若整个装置处于方向水平向左、场强大小为E=2.0×103N/C的匀强电场中(图中未画出)，现将物块从A点由静止释放，试确定物块在以后运动过程中速度最大时的位置((3)在(2)问的情景中，试求物块在水平面上运动的总路程．15．（12分）太阳能是一种新能源，人造卫星上的太阳能电池板在太空把太阳能转化为电能，然后供卫星内的设备使用。若每个太阳能电池的电动势为0.40V，短路电流为0.04A，则：（1）每个电池的内阻为多少？（2）现用多个这种太阳能电池串联，对标称值为“2.4V、0.048W”的用电器供电，则需要多少个这样的太阳能电池才能使用电器正常工作？

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】要使绳子的拉力变为零，加上磁场后，应使导线所受安培力等于导线的重力，由左手定则可判断，所加磁场方向应垂直纸面向里，导线所受安培力向上．2、C【解题分析】

AB．根据电阻的定义式，有图像可知，当电流都为1A时，电阻之比为所以AB选项均错误；C．根据公式，当两段导体串联电路中电流相等时，他们之间的电压之比为所以C选项正确，D．根据公式，当两段导体并联电路中电压相等时，他们之间的电流之比为所以D选项错误。故选C。3、D【解题分析】将a和b连入电路时，当滑片P向右滑动时，不会改变电阻丝长度，电阻不变；故①错误；

将b和d连入电路时，连入路中的电阻丝是Pb部分．当滑片P向右滑动时，PA电阻丝长度减小，电阻减小；故②正确；将b和c连入电路时，连入路中的电阻丝是Pb部分．当滑片P向右滑动时，PB电阻丝长度减小，电阻减小；故③错误；将a和c连入电路时，连入电路中的电阻丝是aP部分，当滑片P向右滑动时，ap电阻丝长度变长，电阻变大，故④正确；故选D．点睛：本题考查了滑动变阻器的原理和作用，能够正确判断当“一上一下”接入电路时哪一段电阻丝被连入电路中是本题的解题关键所在．4、C【解题分析】试题分析：根据公式E=Fq可得该点的电场强度为考点：考查了对电场强度的理解5、B【解题分析】

第一宇宙速度为7.9km/s，这是卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度也是最小发射速度，则A错误，B正确；由万有引力提供向心力：GmMR2=mv2R得：【题目点拨】第一宇宙速度为7.9km/s，这是卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度也是最小发射速度，发射卫星时发射速度要大于等于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，要是大于第二宇宙速度，物体将脱离地球的约束。6、B【解题分析】

由安培的环形电流假说，磁性变弱是由于磁铁因剧烈震动而退磁了，里面的磁性排列变的杂乱，故选B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】

A.

由图可知，D→A过程压强不变，为等压过程；B→C的体积不变，为等容过程，故A项错误；B.由图可知，VA>VD，PA=PD，根据盖吕萨克定律：则：T1>T2，故B项正确；C.A→B过程中，温度不变，根据玻意耳定律：若VB=2VA，则，故C项错误；D.若气体状态沿图中虚线由A→B，图象中的等温线是在第一象限的双曲线的一支。离原点越远温度越高，AB两点在同一条等温线上。所以从A到B的过程中，温度先升高，后降低，故D项正确。8、BC【解题分析】

A.根据图像分析，c点、d点的振动相位不同，故A错误B.波向x轴正方向传播，所以b在向y轴负方向运动，加速度增大，故B正确C.经过0.01s即半个周期，b位于平衡位置上方，并向上做减速运动，故C正确D.经过0.01s即半个周期，a相对平衡位置的位移大小为20cm，故D错误故选BC9、BD【解题分析】

增加两板间距时，根据电容的决定式，可知电容减小，故B正确；对此电容器充电后断开电源，故电量Q一定，故D正确；根据Q＝UC，由上可知电势差增加，故AC错误。所以BD正确，AC错误。10、AC【解题分析】试题分析：当变阻器Ro的滑动端向下滑动时，R0的阻值变小，故它与R2并联的总电阻变小，再与R1串联的总电阻也会变小，即外电器的电阻变小，所以路端电压的示数变小，即电压表的示数变小，由于电路的总电阻减小，所以电路中的电流会变大，所以R1两端的电压也随之变大，故R0与R2并联的两端电压一定变小，则电流表的示数会变小，选项A正确，B错误；由于电路中的电流增大，故电阻R1消耗的电功率增大，选项C正确；电源内阻消耗的电功率也增大，选项D错误．考点：电路的动态分析．【名师点晴】通过电路中外电阻的变化，由欧姆定律，串联电路的电压分配规律判断出其他物理量的变化，从而确定电路中电压表与电流表示数的变化，再确定电阻的电功率的变化；动态电路关键要抓住外电阻的变化，从而确定电路中电流的变化，进而确定其他物理量的变化．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、0.435mm（0.433-0.436）CDF外左1（或5）5（或1）增大【解题分析】

(1)Ⅰ[1]由图可知其直径Ⅱ[2][3][4]根据题意可知，电源电压3V，阻值约5欧，所以回路电流最大值为所以电流表选择C；电压表选择D；根据题意可知，为了方便调节减小误差，滑动变阻器应选择F。Ⅲ[5]因为所以采取外接法。(2)Ⅰ[6]闭合开关前，待测支路电流为零，所以滑片置于最左端。Ⅱ[7][8]在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，电路连成了限流式接法，所以1点至5点的导线没有连接好。Ⅲ[9]根据伏安特性曲线可知，图像斜率表示电阻倒数，斜率变小，则电阻增大。12、（1）5.0154.700（2）如图所示；（3）【解题分析】（1）由图示游标卡尺可知，其示数为：50mm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm；由图示螺旋测微器可知，其示数为：4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm．

（2）电源电动势为3V，电压表量程为15V，电压表量程太大，不能用电压表测电压，可以用已知内阻的电流表A1与待测电阻并联测电压，用电流表A2测电流，由于滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示：（3）通过待测电阻的电流：I=I2-I1，待测电阻两端电压：U=I1r1，待测电阻阻值为：，电阻定律：，联立可得：．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)B0lv方向为逆时针方向(2)(3)【解题分析】试题分析：根据E=BLv求出感应电动势，由欧姆定律求出电流，由右手定则判断电流方向；由电功率公式求出电功率，应用电流的定义式求出通过电阻的电荷量；穿过闭合回路的磁通量不变时不产生感应电流，根据感应电流产生的条件求出B