吉林省普通高中友好学校联合体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

吉林省普通高中友好学校联合体2024届高二物理第一学期期中学业水平测试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、如图所示是某同学实验中的电压表的刻度盘，若当时使用的是0～15V的量程，那么电压表读数为多少（）A．1.2V B．1.20V C．6V D．6.0V2、如图所示，电源电动势为E，内阻为r，合上开关S后各灯恰能正常发光，如果某一时刻电灯C烧断，则（）A．灯A变暗，灯B变亮B．灯A变亮，灯B变暗C．灯A、灯B都变亮D．灯A、灯B都变暗3、长为L的通电直导线放在倾角为θ的光滑斜面上，并处在磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，当B方向垂直斜面向上，电流为I1时导体处于平衡状态；当B方向改为竖赢向上，电流为I2时导体处于平衡状态．则电流强度比值为A． B． C． D．4、一根通电导线处在磁场中，该导线没有受到安培力，则可知：A．导线与磁场的方向互相平行； B．导线与磁场的方向互相垂直；C．导线与磁场的方向夹角为45°； D．以上情况都有可能．5、如图所示，边长为L的正六边形abcdef中，存在垂直该平面向内的匀强磁场，磁感应强度大小为B．a点处的粒子源发出大量质量为m、电荷量为+q的同种粒子，粒子的速度大小不同，方向始终垂直ab边且与磁场垂直，不计粒子的重力，当粒子的速度为v时，粒子恰好经过b点，下列说法正确的是（）A．速度小于v的粒子在磁场中运动时间为B．经过c点的粒子在磁场中做圆周运动的半径为LC．经过d点的粒子在磁场中运动的时间为D．速度大于2v的粒子一定打在cd边上6、如图所示，在光滑的水平面上，有一垂直向下的匀强磁场分布在宽为L的区域内，现有一个边长为a(a<L)的正方形闭合线圈以速度v0垂直磁场边界滑过磁场后速度变为v(v<vA．完全进入磁场时线圈的速度大于(vB．.完全进入磁场时线圈的速度等于(vC．完全进入磁场时线圈的速度小于(vD．以上情况AB均有可能，而C是不可能的二、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、平行板电容器的两板A、B接于电池两极，一个带正电小球用绝缘细线悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，那么()A．保持开关S闭合，将A板稍向B板靠近，则θ增大B．保持开关S闭合，将A板稍向上移，则θ减小C．开关S断开，将A板稍向B板靠近，则θ不变D．开关S断开，将A板稍向上移，则θ减小8、三个小球a、b、c分别用三根绝缘细线悬挂在同一点O，细线的长度关系为Oa=Ob＜Oc，让三球带电后它们能静止在图中所示位置．此时细线Oc沿竖直方向，a、b、c连线恰构成一等边三角形，则下列说法正确的是A．a、b、c三球质量一定相等B．a、b两球所带电荷量一定相等C．a、b、c三球所受静电力大小一定相等D．细线Oa、Ob所受拉力大小一定相等9、带正电的微粒放在电场中，场强的大小和方向随时间变化的规律如图所示．带电微粒只在静电力的作用下由静止开始运动，则下列说法中正确的是()A．微粒在0～1s内的加速度与1～2s内的加速度相同B．微粒将沿着一条直线运动C．微粒做往复运动D．微粒在第1s内的位移与第3s内的位移相同10、图中a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为Q1、Q2，MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上的一点．下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的左侧A．Q1、Q2都是正电荷，且Q1<Q2B．Q1是正电荷，Q2是负电荷，且Q1>|Q2|C．Q1是负电荷，Q2是正电荷，且|Q1|<Q2D．Q1、Q2都是负电荷，且|Q1|<|Q2|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“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,某学习小组在实验室组装了如图的装置外,还备有下列器材：打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细沙他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为m当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小桶时,滑块处于静止状态要完成该实验,则：（1）还缺少的实验器材是______．（2）实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等,沙和小桶的总质量应满足的实验条件是______；实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力,首先要做的步骤是______．12．（12分）某同学设计了一个监测河水电阻的实验．他在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如图甲所示，其间充满待测的河水．为了测量水柱的电阻．他选用了以下仪器：量程为15V、内阻约为300kΩ的电压表，量程为、内阻约为50Ω的电流表，最大阻值为1kΩ的滑动变阻器，电动势E=12V、内阻r=6Ω的电池组、开关各一个以及导线若干．图乙所示坐标系中包括坐标为（0,0）的点在内的9个点表示他测得的9组电流I、电压U的值．根据以上材料完成下列问题：利用乙图图象可得到水柱的电阻______保留两位有效数字，在丙图中画出测量电阻的电路图______图丁所示的仪器部分已连线，请将其他部分连接成能测出图丁中数据的实物连接图．______开关闭合前滑动变阻器的滑片应先滑至______端填：“A”或“B”．该实验存在着系统误差，系统误差的结果会造成测量值______真实值填：“大于”或“小于”．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，质量为、电荷量为的带电小球拴在一不可伸长的绝缘轻细绳一端，绳的另一端固定于点，绳长为．现加一个水平向右的匀强电场，小球静止于与竖直方向成θ=30°角的A点．已知重力加速度为．求：（1）所加电场的场强E的大小；（2）若将小球拉起至与点等高的B点后无初速释放，则小球经过最低点C时，绳对小球拉力的大小．14．（16分）如图所示电路中，电源电动势E＝12V，内电阻r＝1.0Ω，电阻R1＝9.0Ω，R2＝15Ω，电流表A的示数为0.4A，求电阻R3的阻值和它消耗的电功率．15．（12分）如图所示，电源电动势E＝12V，电源内阻r＝1Ω，电阻R1＝3Ω，R2＝2Ω，R3＝6Ω，电容器的电容C1＝4μF，C2＝1μF．电路中，先让S1闭合，S2断开，待电路稳定后，再合上S2，求该过程通过R3的电量．

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】

电压表使用0～15V，每一个大格代表5V，每一个小格代表0.5V，即分度值为0.5V，则电压表读数为：6.0V．A.1.2V与计算结果不符，故A错误．B.1.20V与计算结果不符，故B错误．C.6V与计算结果不符，故C错误．D.6.0V与计算结果相符，故D正确．2、A【解题分析】

电灯C烧断后，电路少了一个支路，则电路中的总电阻增大，总电流减小，即通过灯泡A的电流减小，所以A变暗，A两端电压减小，根据闭合回路欧姆定律可得路端电压增大，所以而A两端的电压减小，所以B两端的电压增大，故B灯变亮，A正确．3、C【解题分析】

若磁场方向垂直于斜面向上，则安培力沿斜面向上．由平衡条件可得：mgsinθ=BI1L；若磁场方向竖直向上，则安培力水平方向．由平衡条件可得：mgtanθ=BI2L；则I1：I2=cosθ：1．故C正确，ABD错误．4、A【解题分析】

一根通电导线处在磁场中，该导线没有受到安培力，则可知导线与磁场的方向互相平行，故选A.【题目点拨】解决本题的关键掌握安培力的大小公式，知道当磁场方向与电流方向平行时，安培力为零；垂直时安培力最大．5、B【解题分析】试题分析：粒子在磁场中做匀速圆周运动，当粒子的速度为v时，粒子恰好经过b点时在磁场中运动了半周，运动时间为，轨迹半径等于的一半．当粒子的速度小于时，由知，粒子的轨迹半径小于的一半，仍运动半周，运动时间仍为，故A错误；经过点的粒子，根据几何知识知，该粒子在磁场中做圆周运动的圆心，半径为，故B正确；在点粒子的速度与连线的夹角为，粒子经过点时，粒子的速度与连线的夹角也为，则粒子轨迹对应的圆心角等于，在磁场中运动的时间，故C错误；设经过三点的粒子速度分别为．轨迹半径分别为．据几何知识可得，，，，由半径公式得：，，所以只有速度在这个范围：的粒子才打在边上，故D错误．考点：带电粒子在匀强磁场中的运动【名师点睛】带电粒子在匀强磁场中的运动的类型，根据题意作出粒子的运动轨迹，运用几何知识求轨迹半径，由轨迹对应的圆心角确定粒子在磁场中运动的时间是正确解题的前提与关键．6、B【解题分析】

对线框进入或穿出磁场过程，设初速度为v0，末速度为v．由动量定理可知：BILΔt=mv-mv0，又电量q=IΔt，得mv-v0=BLq，得速度变化量Δv=v-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】

A．保持电键S闭合，电容器两端间的电势差不变，带正电的A板向B板靠近，极板间距离减小，电场强度E增大，小球所受的电场力变大，θ增大，A正确；B．保持电键S闭合，电容器两端间的电势差不变，将A板稍向上移，极板间距离不变，电场强度E不变，小球所受的电场力不变，则θ不变,B错误；C．断开电键S，电容器所带的电量不变，由，，可知d变化，E不变，电场力不变，θ不变，C正确；D．断开电键S，电容器所带的电量不变，由，，将A板稍向上移，s减小，E增大，小球所受的电场力变大，θ增大，D错误.故选AC．【考点】电容器的动态分析8、BD【解题分析】

对ab受力分析可得：因为ab连线处于水平，mag=mbg，则ma=mb，但是与c球质量关系不能确定，故A错误；由于Oc沿竖直方向，而c受重力及绳拉力也在竖直方向，所以a对c的库仑力与b对c的库仑力一定等大，即qa=qb；故B正确；而c的电荷量与a、b电荷量不一定相等，所以a、b、c三球所受库仑力大小不一定相等，故C错误；因c对a、b的库仑力大小相等，由受力分析知Oa、Ob所受拉力大小相等，故D正确，故选BD．9、BD【解题分析】

A.加速度的方向与正电粒子所带的电场力的方向相同，所以由牛顿第二定律得知，微粒在0-1s内的加速度与1-2s内的加速度大小相同，方向相反．故A错误；BC.由图看出，E1和E2大小相等、方向相反，所以微粒奇数秒内和偶数秒内的加速度大小相等、方向相反，根据运动的对称性可知在2s末的速度恰好是0，即微粒第1s做加速运动．第2s做减速运动，然后再加速，再减速，一直持续下去．微粒将沿着一条直线运动．故B正确，C错误．D.微粒在第1s内与第3s内都是从速度为0开始加速，加速度相同，所以它们的位移也相同．故D正确．10、AC【解题分析】

A．当两点电荷均为正电荷时，若电荷量相等，则它们在P点的电场强度方向沿MN背离N方向．当Q1<Q2时，则b点电荷在P点的电场强度比a点大，所以电场强度合成后，方向偏左，故A正确；B．当Q1是正电荷，Q2是负电荷且Q1>|Q2|时，b点电荷在P点的电场强度方向沿Pb连线指向b点，而a点电荷在P点的电场强度方向沿aP连线指向P点，则合电场强度方向偏右．不论a、b电荷量大小关系，合场强方向仍偏右，故B错误；C．当Q1是负电荷，Q2是正电荷时，b点电荷在P点的电场强度方向沿bP连线指向P点，而a点电荷在P点的电场强度方向沿aP连线指向a点，则合电场强度方向偏左．不论a、b电荷量大小关系，仍偏左．故C正确；D．当Q1、Q2是负电荷时且且|Q1|<|Q2|，b点电荷在P点的电场强度方向沿bP连线指向b点，而a点电荷在P点的电场强度方向沿aP连线指向a点，由于|Q1|<|Q2|，则合电场强度方向偏右，故D错误．故选AC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、刻度尺沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量平衡摩擦力【解题分析】

由题中“探究加速度与力、质量的关系”可知，本题考查牛肚第二定律中加速度与力、质量的关系实验，根据实验原理和实验步骤可分析本题。【题目详解】（1）[1]因为需要通过打点计时器的纸带数据求解加速度，因此还需要的器材是刻度尺；（2）[2]根据牛顿第二定律可知，当沙和沙桶的总质量远小于滑块质量时，绳子的拉力才能近似等于沙和沙桶的重力，所以沙和沙桶应该满足的条件是：沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量。[3]实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力,首先需要做的是平衡摩擦力。12、A大于【解题分析】

用直尺将图象中的点连接起来，让不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，如图所示，通过求斜率可求出电阻为：；由于，所以电流表应用内接法，又因为滑动变阻器最大电阻远小于待测电阻值，故变阻器应用分压式接法，电路图如图根据原理图连接实物图，如图所示为保护电流表，开关闭合前应使变阻器的输出电压为零，故应将滑片滑至A端．由于电流表采用内接法，电流准确，而电压表测得是被测电阻和电流表的