甘肃省临洮县二中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

甘肃省临洮县二中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、电流表的内阻是，满刻度电流值是，现欲把这电流表改装成量程为5V的电压表，正确的方法是()A．应串联一个的电阻 B．应并联一个的电阻C．应串联一个的电阻 D．应并联一个的电阻2、如图，一电荷量为的正点电荷位于电场中的点，受到的电场力为。若把该点电荷换为电荷量为的负点电荷，则点的电场强度为（）A．，方向与相反 B．，方向与相反C．，方向与相同 D．，方向与相同3、规定向东为位移的正方向，今有一个皮球停在水平面的某处，轻轻踢它一脚，使它向东做直线运动，经5m远与墙相碰，后又向西做直线运动，经7m而停下。则上述过程中皮球通过的路程和位移分别是：A．12m、2m B．12m、－2m C．－2m、2m D．2m、－2m4、如图所示的电路，L1、L2、L3是3只小电灯，R是滑动变阻器，开始时，它的滑片P位于中点位置．当S闭合时，3只小电灯都发光．现使滑动变阻器的滑片P向右移动时，则小电灯L1、L2、L3的变化情况（各灯电压均未超过额定值）：A．L1变亮、L2变亮B．L2变亮、L3变暗C．L1变暗、L3变亮D．L1、L2、L3均变亮5、如图所示，无限长直导线中通以电流I，矩形线圈与电流共面，下列情况在线圈中没有感应电流的是A．电流I增大B．线圈向下平动C．线圈向右平动D．电流I减小6、如图所示,匀强电场中有一平行四边形abcd，且平行四边形所在平面与场强方向平行.其中φa=10V，φb=6V，φd=8V，则c点电势为(

)A．10V B．4V C．7V D．8V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、电磁炮是一种理想兵器，它的主要原理如图所示，1982年澳大利亚国立大学成功研制出能把2.2g的弹体（包括金属杆MN的质量）加速到10km/s的电磁炮（常规炮弹的速度大小约为2km/s）．若轨道宽2m，长100m，通过金属杆的电流恒为10A，不计轨道摩擦，则A．垂直轨道平面的匀强磁场的磁感应强度大小为55TB．垂直轨道平面的匀强磁场的磁感应强度大小为5.5×104TC．该电磁炮工作时磁场力的最大功率为1.1×104kWD．该电磁炮装置中对磁场方向和电流方向的关系没有要求8、示波管的内部结构如图甲所示．如果在偏转电极XX/、YY/之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏中心．如果在偏转电极XX/之间和YY/之间加上图丙所示的几种电压，荧光屏上可能会出现图乙中(a)、(b)所示的两种波形．则A．若XX/和YY/分别加电压(3)和(1)，荧光屏上可以出现图乙中(a)所示波形B．若XX/和YY/分别加电压(4)和(1)，荧光屏上可以出现图乙中(a)所示波形C．若XX/和YY/分别加电压(3)和(2)，荧光屏上可以出现图乙中(b)所示波形D．若XX/和YY/分别加电压(4)和(2)，荧光屏上可以出现图乙中(b)所示波形9、如图8所示的电路，电源内阻不可忽略，电表为理想电表．当滑动变阻器的滑片向下滑动时（）A．电流表A的示数减小 B．电流表A的示数增大C．电压表V的示数减小 D．电压表V的示数增大10、用伏安法测电阻时（）A．采用图中Ⅰ所示测量电路，误差来源于伏特表内阻的分流，使电阻测量值小于真实值B．采用图中Ⅰ所示测量电路，误差来源于安培表内阻的分压，使电阻测量值大于真实值C．采用图中Ⅱ所示测量电路，误差来源于伏特表内阻的分流，使电阻测量值小于真实值D．采用图中Ⅱ所示测量电路，误差来源于安培表内阻的分压，使电阻测量值大于真实值三、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用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如下图所示，此示数为_____mm.②用多用表测量某元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转角度过大，因此需选择_________倍率的电阻挡(填“×10”或“×1k”)，并需_____后，再次进行测量.12．（12分）某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻，已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约1Ω，电压表（0﹣3V3kΩ），电流表（0﹣0.6A1.0Ω），滑动变阻器有R1（10Ω2A）和R2（100Ω0.1A）各一只；（1）实验中滑动变阻器应选用____（选填R1．R2）（2）在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路____．（3）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U﹣I，由图可较准确求出电源电动势E=_____V，内阻r=_____Ω．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，以竖直向上为y轴正方向建立直角坐标系；该真空中存在方向沿x轴正向、场强为E的匀强电场和方向垂直xoy平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场；原点O处的离子源连续不断地发射速度大小和方向一定、质量为m、电荷量为-q（q>0）的粒子束，粒子恰能在xoy平面内做直线运动，重力加速度为g,不计粒子间的相互作用；（1）求粒子运动到距x轴为h所用的时间；（2）若在粒子束运动过程中，突然将电场变为竖直向下、场强大小变为，求从O点射出的所有粒子第一次打在x轴上的坐标范围（不考虑电场变化产生的影响）；（3）若保持EB初始状态不变，仅将粒子束的初速度变为原来的2倍，求运动过程中，粒子速度大小等于初速度λ倍（0<λ<2）的点所在的直线方程.14．（16分）如图所示，两根间距为L的金属导轨MN和PQ，电阻不计，左端向上弯曲，其余水平，水平导轨左端有宽度为d、方向竖直向上的匀强磁场I，右端有另一磁场II，其宽度也为d，磁场的磁感应强度大小均为B。有两根质量均为m、电阻均为R的金属棒a与b与导轨垂直放置，b棒置于磁场II中点C、D处，导轨除C、D两处（对应的距离极短）外其余均光滑，两处对棒可产生总的最大静摩擦力为棒重力的K倍，a棒从弯曲导轨某处由静止释放。（1）若a棒释放的高度大于h0，则a棒进入磁场I时才会使b棒运动，请求出h0。（2）若将a棒从高度小于h0的某处释放，使其以速度v0进入磁场I，结果a棒以的速度从磁场I中穿出，求两棒即将相碰时a棒的速度。（3）在（2）问中，求两棒即将相碰时b棒上的电功率Pb。（4）若将a棒从高度大于h0的某处释放，使其以速度v1进入磁场I，从磁场I穿出时的速度大小为，试求此时b棒的速度，并分析说明b棒此时是否已穿出磁场II。15．（12分）如图所示，虚线MN左侧有一场强为E1=E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场，E1和E2的方向垂直。现将一电子（电荷量为e，质量为m）无初速度地放入电场E1中的A点（A点离两场边界距离为12L），最后电子从PQ射出电场E2，AO与虚线MN和PQ（1）电子从释放到刚射出电场E2时所用的时间；（2）电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角θ的正切值tanθ。

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】

把电流表改装成5V的电压表需要串联分压电阻，根据可知，分压电阻阻值为：，故ABD错误，C正确；故选C．2、C【解题分析】

一电荷量为q的正点电荷位于电场中的A点，受到的电场力为F，则电场强度方向与F相同；电场中某点的场强由电场本身决定，与试探电荷的电量和电性均无关，则若把该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，则A点的电场强度E不变。故选C。3、B【解题分析】

皮球向东运动，经过5m，与墙相碰后又向西运动，经7m后停下，所以总的路程为12m；位移是指从初位置到末位置的有向线段，皮球的总的运动过程是向西运动了2m，所以位移为-2m。A．12m、2m，与结论不相符，选项A错误；B．12m、－2m，与结论相符，选项B正确；C．－2m、2m，与结论不相符，选项C错误；D．2m、－2m，与结论不相符，选项D错误；4、B【解题分析】

由题意可知考查电路的动态分析，根据闭合电路欧姆定律分析计算可得。【题目详解】滑片P向右移动，支路电阻增大，外电阻增大，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知总电流减小，内电压减小，外电压增大，通过灯L1电流变小，所以变暗，外电压增大，灯L1的电压减小，说明灯L2两端电压增大，通过灯L2的电流增大，变亮，而总电流减小，通定灯L3电流减小，变暗。A．描述与题意分析不符合，故A错误。B．描述与题意分析符合，故B正确。C．描述与题意分析不符合，故C错误。D．描述与题意分析不符合，故D错误。【题目点拨】电路动态分析时，先从局部电阻入手，分析电阻变化，再分析总电阻变化，根据闭合电路欧姆定律可知总电流变化，内电压变化，外电压变化，先分析电阻不变的用电器电流、电压变化，最后灵活选择电流、电压关系间接分析出电阻变化用电器电流、电压变化情况。5、B【解题分析】线圈不动，导线中电流增大时，线框中的磁感应强度变大，磁通量变大，故会产生感应电流，不符合题意，故A错误；当线圈向下移动，穿过线圈的磁通量不变，则不可以产生感应电流，符合题意，故B正确；当线圈向右移动时，穿过线圈的磁通量发生变化，则线圈中产生感应电流。不符合题意，故A错误；线圈不动，导线中电流减小时，线框中的磁感应强度变小，磁通量变小，故会产生感应电流，不符合题意，故D错误。故选B。点睛：判断电路中能否产生感应电流，应把握两点：一是要有闭合回路；二是回路中的磁通量要发生变化．6、B【解题分析】

在匀强电场中，由公式U=Ed知：沿着任意方向每前进相同的距离，电势变化相等，故有：φa-φd=φb-φc，则得φc=φb-φa+φd=6-10+8=4V，故选B．【题目点拨】解决本题的关键是掌握公式U=Ed，知道在匀强电场中，沿着任意方向每前进相同的距离，电势变化相等．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、AC【解题分析】由运动学2ax＝v2−

v02可得弹体的加速度为；安培力为F=BIL，进而由牛顿第二定律可得：BIL=ma解得：，选项A正确，B错误；速度最大时磁场力的功率最大：Pm=BIL•vm=55×10×2×104W=1.1×104kW，选项C正确．电磁炮装置中必须使得磁场方向和电流方向决定的安培力方向与炮弹沿导轨的加速方向一致，选项D错误；故选AC.8、AC【解题分析】试题分析：要在荧光屏上得到待测信号在一个周期内的稳定图象．XX′偏转电极要接入锯齿形电压，即扫描电压．B和D在XX′偏转电极所加的电压（4）不可能要水平向完成偏转，而AC在XX′偏转电极接入的是（3）锯齿形电压可实现显示的为YY′偏转电压上加的是待显示的信号电压．故AC正确，BD错误．故选AC考点：示波器的原理.9、BC【解题分析】

先判断滑动变阻器的阻值如何变化，再用“串反并同”去分析。【题目详解】AB.滑动变阻器的滑片向下滑动，电阻变小，电流表与滑动变阻器串联，所以示数变大，A错误，B正确；CD.滑动变阻器的阻值变小，电压表与滑动变阻器并联，所以示数变小，C正确，D错误。【题目点拨】和滑动变阻器串联的电阻上的电压、电流、电功率变化趋势和滑动变阻器电阻值变化趋势相反，和滑动变阻器并联的电阻上的电压、电流、电功率和滑动变阻器电阻值变化趋势相同，即串反并同。10、AD【解题分析】A：图Ⅰ电流表外接法，用它测量电阻时，测量值是待测电阻Rx和电压表内阻的并联电阻值，故测得的电阻值偏小，误差来源于伏特表内阻的分流，A正确；B错误；C、而图2所示电路是电流表内接法，用它测量电阻时，测量值．误差来源于安培表内阻的分压，D正确；C错误；故选AD．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、8.115×10欧姆调零【解题分析】

①螺旋测微器的固定刻度为8mm，可动刻度为11.5×0.01mm=0.115mm，所以最终读数为8mm+0.115mm=8.115mm．②欧姆表的表盘上越向右侧电阻越小，偏角大说明阻值小，为了准确测量要换较小挡：故选择×10档进行测量，换档后要重新欧姆调零.12、R1图见解析1.471.88【解题分析】

（1）[1]电路中最大电流的额定电流小于，同时阻值远大于电源内阻，不便于调节，所以变阻器选用R1；

（2）[2]对照电路图，按电流方向连接电路，如图所示：

（3）[3][4]由闭合电路欧姆定律得知，当时，，U-I图象斜率的绝对值等于电源的内阻，则将图线延长，交于纵轴，纵截距即为电动势四、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)（3）【解题分析】（1）粒子恰能在xoy平面内做直线运动，则粒子在垂直速度方向上所受合外力一定为零，又有电场力和重力为恒力，其在垂直速度方向上的分量不变，而要保证该方向上合外力为零，则洛伦兹力大小不变，因为洛伦兹力，所以受到大小不变，即粒子做匀速直线运动，重力、电场力和磁场力三个力的合力为零，设重力与电场力合力与-y轴夹角为θ，粒子受力如图所示，，则v在y方向上分量大小因为粒子做匀速直线运动，根据运动的分解可得，粒子运动到距x轴为h处所用的时间；（2）若在粒子束运动过程中，突然将电场变为竖直向下，电场强度大小变为，则电场力，电场力方向竖直向上；所以粒子所受合外力就是洛伦兹力，则有，洛伦兹力充当向心力，即，如图所示，由几何关系可知，当粒子在O点就改变电场时，第一次打在x轴上的横坐标最小，当改变电场时粒子所在处于粒子第一次打在x轴上的位置之间的距离为2R时，第一次打在x轴上的横坐标最大，所以从O点射出的所有粒子第一次打在x轴上的坐标范围为，即（3）粒子束的初速度变为原来的2倍，则粒子不能做匀速直线运动，粒子必发生偏转，而洛伦兹力不做功，电场力和重力对粒子所做的总功必不为零；那么设离子运动到位置坐标（x，y）满足速率，则根据动能定理有，，所以点睛：此题考查带电粒子在复合场中的运动问题；关键是分析受力情况及运动情况，画出受力图及轨迹图；注意当求物体运动问题时，改变条件后的问题求解需要对条件改变引起的运动变化进行分析，从变化的地方开始进行求解．14、(4)没有出磁场【解题分析】

（1）根据左手定则判断知b棒向左运动。a棒从h0高处释放后在弯曲导轨上滑动时机械能守恒，有得a棒刚进入