陜西省榆林市第二中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

陜西省榆林市第二中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、為了研究空腔導(dǎo)體內(nèi)外表面的電荷分布情況，取兩個驗(yàn)電器A和B，在B上裝一個幾乎封閉的空心金屬球C（僅在上端開有小孔），D是帶有絕緣柄的金屬小球，如圖所示．實(shí)驗(yàn)前他們都不帶電，實(shí)驗(yàn)時首先將帶正電的玻璃棒（圖中未畫出）與C接觸使C帶電．以下說法正確的是A．若將帶正電的玻璃棒接觸C外表面，則B的箔片帶負(fù)電B．若將帶正電的玻璃棒接觸C內(nèi)表面，則B的箔片不會帶電C．使D接觸C的外表面，然后接觸A，操作若干次，觀察到A的箔片張角變大D．使D接觸C的內(nèi)表面，然后接觸A，操作若干次，觀察到A的箔片張角變大2、兩個分別帶有電荷量＋Q和＋3Q的相同金屬小球(均可視為點(diǎn)電荷)固定在相距為r的兩處，它們之間庫侖力的大小為F．兩小球相互接觸后將其分開并固定，距離變?yōu)?r，則兩球間庫侖力的大小為A． B． C． D．F3、等量同種電荷的電場線分布如圖所示，O、M、N為電場中的三個點(diǎn)，則由圖可得A．M點(diǎn)的場強(qiáng)大于O點(diǎn)的場強(qiáng)B．M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢C．將一負(fù)電荷由N點(diǎn)移到M點(diǎn)電勢能減少D．將一正電荷從O點(diǎn)分別移到M點(diǎn)和N點(diǎn)，電場力做功相同4、真空中有兩個靜止的點(diǎn)電荷，它們之間的相互作用力為F．若它們之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，則它們之間的相互作用力變?yōu)锳．F/9 B．F/3 C．3F D．9F5、掃地機(jī)器人是智能家用電器的一種，它利用自身攜帶的小型吸塵部件進(jìn)行吸塵清掃，如圖為酷斯520掃地機(jī)器人，已知其工作額定電壓15V，額定功率30W，充電額定電壓24V，額定電流0.5A，充電時間約240分鐘，電池容量2000mAh，則下列說法正確的是（）A．電池容量是指電池儲存電能的大小B．機(jī)器人正常工作的電壓為24VC．機(jī)器人正常工作時的電流為0.5AD．機(jī)器人充滿電后一次工作時間最多約為1小時6、如圖所示，在條形磁鐵的右側(cè)放置一個可以自由運(yùn)動的通電線圈abcd，線圈最初與條形磁鐵處于同一平面內(nèi)，通以順時針方向的電流后，該線圈的運(yùn)動情況為A．a(chǎn)b邊轉(zhuǎn)向紙內(nèi)，cd邊轉(zhuǎn)向紙外，同時靠近磁鐵B．a(chǎn)b邊轉(zhuǎn)向紙外，cd邊轉(zhuǎn)向紙內(nèi)，同時靠近磁鐵C．a(chǎn)b邊轉(zhuǎn)向紙內(nèi)，cd邊轉(zhuǎn)向紙外，同時遠(yuǎn)離磁鐵D．a(chǎn)b邊轉(zhuǎn)向紙外，cd邊轉(zhuǎn)向紙內(nèi)，同時遠(yuǎn)離磁鐵二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示的電路，R1、R2是兩個定值電阻，R′是滑動變阻器，R3為小燈泡，電源內(nèi)阻為r．開關(guān)閉合后，當(dāng)滑動變阻器觸頭P向上移動時（）A．電壓表示數(shù)變大B．小燈泡亮度變大C．電容器充電D．電源的總功率變大8、如圖所示，已知直流電動機(jī)M的電阻是R，電源的電阻是r，當(dāng)電動機(jī)正常工作時電壓表的示數(shù)是U，電流表的示數(shù)是I.（）A．t秒鐘內(nèi)，電動機(jī)產(chǎn)生的熱量是IUtB．t秒鐘內(nèi)，電動機(jī)消耗的電能是IUtC．電源電動勢是IR+IrD．電源電動勢是U+Ir9、在如圖甲所示的電路中,、、為三個相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示.當(dāng)開關(guān)閉合后,電路中的總電流為,則此時(）。A．兩端的電壓為兩端電壓的倍B．消耗的電功率為C．的電阻為D．、消耗的電功率的比值大于10、在電場中將一電子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做了20eV的功，則下列說法正確的是（）A．電勢能減少20eV B．電勢能增加20eVC．電場的方向一定是由B指向A D．AB兩點(diǎn)的電勢差三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）表格中所列數(shù)據(jù)是測量小燈泡U－I關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：U（V）0.00.20.51.01.52.02.53.0I（A）0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215(1)分析上表內(nèi)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)電路圖是圖中的________（填“甲”或“乙”）；(2)在如圖所示的方格紙內(nèi)畫出小燈泡的U－I曲線_______，分析曲線可知小燈泡的電阻隨I變大而________（填“變大”、“變小”或“不變”）；(3)如圖丙所示，用一個定值電阻R和兩個上述小燈泡組成串并聯(lián)電路，連接到內(nèi)阻不計(jì)、電動勢為3V的電源上。已知流過電阻R的電流是流過燈泡b的電流的兩倍，則此時流過燈泡a和燈泡b的電流之比_______。12．（12分）某同學(xué)想通過“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的方法來測量一小燈泡的額定功率。所用器材如下：ⅰ.待測小燈泡一只：額定電壓為2.5V，電阻約為幾歐ⅱ.電壓表一只：量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩⅲ.電流表一只：量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ωⅳ.滑動變阻器一只，干電池兩節(jié)，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干(1)請?jiān)趫D甲中補(bǔ)全測量小燈泡額定功率的電路圖。（________）(2)圖甲中開關(guān)S閉合之前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于________（選填“A端”、“B端”或“AB正中間”）；(3)該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)作出了小燈泡的伏安特性曲線，如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為_______W；若將小燈泡直接與電動勢E=3.0V，內(nèi)阻r=7.5Ω的電源相連，小燈泡的功率為_________W。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，電場中某一條電場線為一直線，線上有A、B、C三個點(diǎn)．正電荷q1＝+10-8C從B點(diǎn)移到A點(diǎn)時克服電場力做了10-7J的功；負(fù)電荷q2＝-10-8C，在C點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)時大10-7J．（1）判斷電場線的方向；（2）求出A、B兩點(diǎn)間的電勢差和B、C兩點(diǎn)間的電勢差；（3）若設(shè)B點(diǎn)的電勢為零，求電荷q2在A點(diǎn)的電勢能．14．（16分）如圖所示，ABC為豎直平面內(nèi)的絕緣軌道，AB部分是半徑為R的光滑半圓軌道，BC部分水平，整個軌道處于水平向左的勻強(qiáng)電場中，有一質(zhì)量為m、帶電量為q的小滑塊，它與BC間的動摩擦因數(shù)為μ，已知重力加速度為g，場強(qiáng)大小為，,求：（1）要使小滑塊能運(yùn)動到A點(diǎn)，滑塊應(yīng)在BC軌道上離B至少多遠(yuǎn)處靜止釋放；（2）在上述情況中，小滑塊速度最大時對軌道的壓力．15．（12分）如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為、電荷量，從靜止開始經(jīng)電壓為的電場加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，微粒射出電場時的偏轉(zhuǎn)角，并接著沿半徑方向近入一個垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，微粒射出磁場時的偏轉(zhuǎn)角也為。已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長，圓形勻強(qiáng)磁場的半徑為，重力忽略不計(jì)。求；（1）帶電微粒經(jīng)加速電場后的速度大??；（2）兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度E的大??；（3）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

A.若將帶正電的玻璃棒接觸C外表面，則C以及與C連接的B的箔片都帶正電；故A錯誤.B.若將帶正電的玻璃棒接觸C內(nèi)表面，則C以及與C連接的B的箔片都帶正電；故B錯誤.C.若使D接觸C的外表面，D上的電荷只有一部分轉(zhuǎn)移到C上，D仍然帶電；然后接觸A，則A的一部分電荷又轉(zhuǎn)移到A上；操作若干次，觀察到A的箔片張角變大；故C正確.D.若使D接觸C的內(nèi)表面，則D上的電荷全部轉(zhuǎn)移到C上，D不再帶電；然后接觸A，A不能帶電；操作若干次，觀察到A的箔片張角不變；故D錯誤.2、C【解題分析】

相距為r時，根據(jù)庫侖定律得：；接觸后，各自帶電量變?yōu)?，則此時，故C正確，A、B、D錯誤．【題目點(diǎn)撥】本題考查庫侖定律及帶電題電量的轉(zhuǎn)移問題．注意兩電荷接觸后各自電荷量的變化，這是解決本題的關(guān)鍵．3、A【解題分析】

由題意可知考查電場、電勢大小的比較，電場力做功問題，根據(jù)電場力和能的性質(zhì)分析計(jì)算可得?！绢}目詳解】A．電場線的疏密表示場強(qiáng)大小，電場線越密（越疏），場強(qiáng)越大（越小）所以電場M點(diǎn)的場強(qiáng)大于O點(diǎn)的場強(qiáng)，故A正確；B．沿電場線方向電勢逐漸降低，所以M點(diǎn)的電勢低于N點(diǎn)的電勢，故B錯誤；C．將一負(fù)電荷由N點(diǎn)移到M點(diǎn)，，電場力做負(fù)功，電勢能增大，故C錯誤；D．將一正電荷從O點(diǎn)分別移到M點(diǎn)和N點(diǎn)，電勢差不同，電場力做功不相同，故D錯誤?！绢}目點(diǎn)撥】電場線疏密表示場強(qiáng)大小，電場線越密（越疏），場強(qiáng)越強(qiáng)（越弱）。沿電場線方向電勢降落，電場力做正功(負(fù)功)，電勢能減少（增大）。4、A【解題分析】試題分析：根據(jù)庫侖定律可得，若它們之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，，故A正確考點(diǎn)：考查了庫侖定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】基礎(chǔ)題，關(guān)鍵是對公式的正確靈活掌5、D【解題分析】電池容量是指電池的存儲電量（電流與時間的乘積）多少，單位是“Ah”，不是儲存電能的大小，故A錯誤；機(jī)器人正常工作的電壓為15V，故B錯誤；機(jī)器人正常工作時的電流，故C錯誤；機(jī)器人充滿電后一次工作時間為，故D正確．故選D．6、A【解題分析】在圖示位置時，根據(jù)左手定則判斷可知：ac邊上半邊所受磁場力方向向里，下半邊所受磁場力方向向外，則ab邊轉(zhuǎn)向紙里，cd邊轉(zhuǎn)向紙外；從圖示位置轉(zhuǎn)過時，根據(jù)左手定則判斷可知：ac邊所受磁場力方向水平向左，靠近磁鐵，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)BCD錯誤。

點(diǎn)睛：由于ac邊與bd邊上下兩半所在磁場方向不同，將ac邊和bd邊分成左右兩半研究，由于bd離磁鐵較遠(yuǎn)，受到的磁場力較小，關(guān)鍵研究ac邊的磁場力；本題是磁場中典型的問題：判斷在安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動方向的問題，本題采用的是電流元法和特殊位置法。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解題分析】

閉合開關(guān)后，當(dāng)滑動變阻器觸頭P向上移動時，增大，外電路總電阻增大，干路中電流減小，則小燈泡亮度變?。娫吹膬?nèi)電壓減小，路端電壓增大，則電壓表的示數(shù)變大，故AB錯誤；電路穩(wěn)定時電容器的電壓等于、串聯(lián)總電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓分配規(guī)律可知，增大，電容器的電壓增大，則電容器充電，故C正確；電源的總功率為，干路電流I減小，則電源的總功率變小，故D錯誤．【題目點(diǎn)撥】本題按“部分→整體→部分”的思路進(jìn)行動態(tài)變化分析．對于電壓表的示數(shù)，可以直接根據(jù)路端電壓隨外電阻而增大的結(jié)論進(jìn)行分析．根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比的特點(diǎn)，分析各部分電壓的變化，比較簡便．8、BD【解題分析】

電動機(jī)是非純電阻電路，電動機(jī)總功率等于輸出功率與熱功率之和；由閉合電路歐姆定律可以求出電源電動勢．【題目詳解】t秒鐘內(nèi)，電動機(jī)消耗的電能為UIt，電動機(jī)產(chǎn)生的熱量是I2Rt，輸出的電功為UIt-I2Rt，故A錯誤，B正確；根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：E=U+Ir，電動機(jī)是非純電阻電路，故U＞IR，故E＞IR+Ir，故C錯誤，D正確；故選BD?！绢}目點(diǎn)撥】電動機(jī)是非純電阻電路，電動機(jī)總功率等于輸出功率與熱功率之和．9、BD【解題分析】

A．L1的電流為L2電流的2倍，由于燈泡是非線性元件，所以L1的電壓不是L2電壓的2倍。故A錯誤。B．根據(jù)圖象可知，當(dāng)電流為0.25A時，電壓U=3V，所以L1消耗的電功率P=UI=0.75W故B正確。

C．L2和L3并聯(lián)后與L1串聯(lián)，L2和L3的電壓和電流均相同，則得L2的電流為0.125A，由圖可知，此時L2的電壓小于0.5V，根據(jù)，可知，L2的電阻小于4Ω。故C錯誤。D．根據(jù)P=UI可知，L2消耗的電功率P2＜0.125×0.5=0.0625W所以L1、L2消耗的電功率的比值大于4：1。故D正確。10、AD【解題分析】

AB．電場力做正功，電勢能減少，根據(jù)題意，電場力做了20eV的功，所以電勢能減少20eV，A正確，B錯誤；C．電場力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)，所以不能確定電場的方向，C錯誤；D．AB之間的電勢差由公式D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、甲變大3：1【解題分析】

(1)[1]由表中數(shù)據(jù)可知，電壓、電流從零開始測量因此需要滑動變阻器分壓接法，故該實(shí)驗(yàn)選擇分壓接法，故應(yīng)選擇甲電路(2)[2]根據(jù)表示所給數(shù)據(jù)，畫出小燈泡的U－I曲線如圖所示[3]由小燈泡的U－I曲線可知，圖像的斜率變大，故說明當(dāng)電流增大時，燈泡的電阻增大(3)[4]流過電阻R的電流是流過燈泡b電流的兩倍，根據(jù)電阻的串并聯(lián)可知，流過燈泡a的電流是b的三倍；同時燈泡a和b的電壓之和為3V，由此結(jié)合小燈泡的U－I曲線可知流過燈泡b的電流約為0.07A，a的電流約為0.21A，則此時流過燈泡a和燈泡b的電流之比3：112、端【解題分析】

(1)[1]由于小燈泡電阻較小，電流表應(yīng)用外接法，電路圖如圖所示(2)[2]圖甲中開關(guān)S閉合之前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于端，使得閉合電鍵后，測量電路部分處于短路狀態(tài)，電壓表、電流表示數(shù)為0，起保護(hù)作用；(3)[3]當(dāng)時，電流，所以額定功率為：[4]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：作出電源的圖線，如圖交點(diǎn)對應(yīng)的電壓和電流分別為：1.0V、0.28A，所以實(shí)際功率為：四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字