2024屆貴州省北師大貴陽附中物理高二第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2024屆貴州省北師大貴陽附中物理高二第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，兩個電子a和b先后以大小不同的速度，從同一位置沿垂直于電場的方向射入勻強電場中，其運動軌跡如圖所示，那么（） A．b電子在電場中運動的時間比a長 B．b電子初速度比a大 C．b電子離開電場時速度一定比a大 D．b電子離開電場時速度一定比a小2、同一平面內(nèi)的三個力，大小分別為4N、6N、7N，若三力同時作用于某一物體，則該物體所受三力合力的最大值和最小值分別為（）A．5N、3N B．9N、0N C．17N、0N D．17N、3N3、一輛汽車從靜止開始做勻加速直線運動，5s末的速度達到15m/s，汽車的加速度是（）A．1m/s2 B．3m/s2C．5m/s2 D．15m/s24、如圖所示，平行板電容器經(jīng)開關S與電池連接，a處固定有一電荷量非常小的點電荷，S是閉合的，φa表示a點的電勢，F(xiàn)表示點電荷受到的靜電力，現(xiàn)將電容器的A板向上稍微移動，使兩板間的距離增大，則()A．φa變大，F(xiàn)變大 B．φa變大，F(xiàn)變小C．φa不變，F(xiàn)不變 D．φa變小，F(xiàn)變小5、如圖所示，小明在蕩秋千，a、b是繩上兩點，關于a、b兩點的線速度和角速度的大小關系，正確的是（）A．B．C．D．6、實線為電場線，虛線為等勢線，且相鄰兩等勢間的電勢差相等，一正電荷在等勢線φ3上時，具有動能10J，它運動到等勢線φ1時速度為零，令φ2＝0，那么該電荷的電勢能為4J時，其動能為A．10J B．6J C．5J D．1J二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、一帶負電的粒子只在電場力作用下沿x軸正向運動，其電勢能EP隨位移x變化的關系如圖所示，其中0-x2段是關于直線x=x1，對稱的曲線，與x2-x3段是直線，則下列說法正確的是A．x1用處電場強度最小，但不為零B．粒子在0-x3段做變速運動，x2-x3段做勻變速運動C．x2-x3段的電場強度大小方向均不變，為一定值D．在O、x1、x2、x3處電勢φ1、φ2、φ3的關系為φ1>φ2=φ0>φ38、如圖所示，在Ⅰ、Ⅱ兩個區(qū)域內(nèi)存在磁感應強度大小均為的勻強磁場，磁場方向分別垂直于紙面向外和向里，邊界的夾角，邊界與邊界平行，Ⅱ區(qū)域?qū)挾葹?，長度無限大.質(zhì)量為、電荷量為的粒子可在邊界上的不同點射入.入射速度垂直于且垂直于磁場，若入射速度大小為，不計粒子重力，Ⅰ區(qū)磁場右邊界距點無限遠，則（）A．粒子距點處射入，不會進入Ⅱ區(qū)B．粒子距點處射入，在磁場區(qū)域內(nèi)運動的時間為C．粒子在磁場區(qū)域內(nèi)運動的最短時間為D．從邊界出射粒子的區(qū)域長為9、關于電阻率的說法正確的是（）A．電阻率由導體的材料決定，且與溫度有關B．電阻率與導體的長度及橫截面積有關C．有些合金的電阻率受溫度影響很小，可用來做標準電阻D．電阻率大的導體，電阻一定大10、有兩個勻強磁場區(qū)域I和II，I中的磁感應強度是II中的k倍，兩個速率相同的電子分別在兩磁場區(qū)域做圓周運動。與I中運動的電子相比，II中的電子A．運動軌跡的半徑是I中的k倍B．運動軌跡的半徑是I中的1/k倍C．加速度的大小是I中的1/k倍D．加速度的大小是I中的k倍三、實驗題：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）某同學在做測金屬絲的電阻率的實驗中（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑如右圖所示，直徑d＝________mm．（2）若測得金屬絲的長度為L，直徑為d，兩端的電壓為U，通過的電流為I，則金屬絲的電阻率ρ＝____（用題目給的物理量符號表達）．（3）用伏安法測金屬絲的電阻時，若金屬絲的電阻大約是10Ω，電流表內(nèi)阻是1Ω，電壓表內(nèi)阻是5kΩ,則下列說法正確的是___________.A．應將電流表外接，測量值比真實值大B．應將電流表外接，測量值比真實值小C．應將電流表內(nèi)接，測量值比真實值大D．應將電流表內(nèi)接，測量值比真實值小12．（12分）某同學為了測量一段電阻絲AB的電阻率ρ做了以下實驗(1)首先利用螺旋測微器測量電阻絲的直徑d．轉(zhuǎn)動旋鈕使測微螺桿與測砧接觸時，示數(shù)如圖1所示，將電阻絲置于測微螺桿與測砧間正確測量時，示數(shù)如圖2所示，則電阻絲的直徑d=__________mm．(2)該同學設計了如圖3所示的電路．已知滑片P與電阻絲接觸良好，其它連接導線電阻不計．現(xiàn)有以下器材：A．待測電阻絲ABB．電源(已知電動勢為E，內(nèi)阻不計)C．電流表AD．阻值為R的定值電阻E.毫米刻度尺F.開關S，導線若干①連接好電路，閉合開關S，調(diào)節(jié)滑片P的位置，測出電阻絲AP的長度x和電流表的讀數(shù)/；改變P的位置，共測得多組x與Ⅰ的值．②根據(jù)測出的Ⅰ的值，計算出的值，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)點作出-x圖像如圖4所示．③由~x圖像可得電阻絲電阻率ρ=__________．并可測得電流表A的內(nèi)阻RA=__________．(均用題給符號表示)四、計算題：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，在光滑絕緣水平面兩端有兩塊平行帶電金屬板、，其間存在著場強的勻強電場，靠近正極板處有一薄擋板．一個質(zhì)量為、電量的小球，開始時靜止在點，它與擋板的距離為，與板距離為．小球由靜止釋放后在電場力的作用下向左運動，與擋板相碰后電量減少到碰前的倍，，碰后小球的速度大小不變．取勻強電場中擋板所在位置的電勢為零．（1）小球第一次碰到擋板經(jīng)歷的時間；（2）點的電勢；（3）第一次碰撞后小球能運動到離板多遠的地方；（4）小球經(jīng)過多少次與板碰撞后能到達極板．14．（16分）在傾角θ=30°的斜面上，固定一金屬框，寬l=0.25m，接入電動勢E=12V、內(nèi)阻不計的電池。垂直框面放置一根質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒ab，它與框架間的動摩擦因數(shù)μ=，整個裝置放在磁感應強度B=0.8T、垂直框面向上的勻強磁場中，如圖所示。（1）當調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值為3Ω時，金屬棒靜止，求此時的摩擦力的大小和方向？（2）當調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值在什么范圍內(nèi)時，可使金屬棒靜止在框架上？（框架與金屬棒的電阻不計，g取10m/s2）15．（12分）在如圖所示的電路中，電源的電動勢E=6.0V，內(nèi)電阻r=1.0Ω，外電路的電阻R=5.0Ω.閉合開關S.求：（1）通過電阻R的電流？（2）電阻R消耗的電功率P？（3）閉合開關10min,外電阻R產(chǎn)生的熱量是多少？

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解題分析】這個題目要求學生靈活運用類平拋運動規(guī)律分析解決問題考查知識點：類平拋運動思路分析：先分析豎直方向的運動具體解答過程：豎直方向：y=，加速度相同，b的位移大，所以b的時間較長，水平方向：勻速直線運動，，l相同，b的時間長，所以b的初速度小，B錯誤。試題點評：考查學生靈活運用類平拋運動的規(guī)律2、C【解題分析】

當三個力作用在同一直線、同方向時，三個力的合力最大，即F=4N+6N+7N=17N。當三個力作用在一個物體上，不在一條直線，并且夾角可以改變，總能使物體處于靜止狀態(tài)，故此時三個力的合力為零，即它們合力的最小值為0。A．5N、3N，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．9N、0N，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．17N、0N，與結(jié)論相符，選項C正確；D．17N、3N，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；3、B【解題分析】試題分析：物體的初速度為零，根據(jù)加速度的定義式，可以直接得到加速度的大小．解：物體的初速度為0，末速度為15m/s，用的時間為5s，根據(jù)加速度的定義式有：a==m/s2=3m/s2，故選B4、D【解題分析】

由于開關S閉合，且電容器兩極板始終與電源的兩極相連，故電容器兩極板之間的電壓保持不變，隨極板上移兩極板之間的距離增大，根據(jù)可知兩極板之間的電場強度減小，由于，由于電場強度減小，故減小，由于，所以點的電勢減??；由于點電荷在點所受的電場力，由于減小，所以電場力減??；A．與分析不符，故A錯誤；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．與分析相符，故D正確；故選D。5、C【解題分析】由于a、b兩點繞同一中心點運動，并且時刻在一條直線上，所以a、b兩點的角速度相等，根據(jù)，可知，故C正確；故選C6、D【解題分析】

電荷在電場中只受電場力，所以從到和從到電場力做的功相等，可得在等勢面時電荷的動能為5J，整個過程中，電荷動能與電勢能的總量保持不變，所以總能量為處的能量：為5J，所以當該電荷的電勢能為4J時，其動能大小為1J，所以D正確；故選D。二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、BCD【解題分析】場強與電勢的關系：，根據(jù)電勢能：Ep=qφ，聯(lián)立可得：，可知Ep-x圖象切線的斜率為，x1處切線斜率為零，所以x1處電場強度為零，故A錯誤；由圖看出在0～x1段圖象切線的斜率不斷減小，可知場強逐漸減小，粒子所受的電場力減小，加速度減小，做非勻變速運動，在x1～x2段圖象切線的斜率不斷增大，場強增大，粒子所受的電場力增大，加速度增大，做非勻變速運動，x2～x3段斜率不變，場強不變，即電場強度大小和方向均不變，粒子所受的電場力不變，加速度不變，做勻變速直線運動，故BC正確；根據(jù)電勢能與電勢的關系：Ep=qφ，粒子帶負電，q＜0，可知電勢能越大，粒子所在處的電勢越低，所以φ1>φ2=φ0>φ3，故D正確。所以BCD正確，A錯誤。8、BCD【解題分析】

粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：其中：；解得：r=d，畫出恰好不進入Ⅱ區(qū)的臨界軌跡，如圖所示：結(jié)合幾何關系，有：；故從距A點0.5d處射入，會進入Ⅱ區(qū)，故A錯誤；粒子距A點1.5d處射入，在Ⅰ區(qū)內(nèi)運動的軌跡為半個圓周，故時間為：，故B正確；從A點進入的粒子在磁場中運動的軌跡最短（弦長也最短），時間最短，軌跡如圖所示：軌跡對應的圓心角為60°，故時間為：，故C正確．由圖可知：從MN邊界出射粒子的區(qū)域長為，故D正確．故選BCD．【題目點撥】本題是常見的帶電粒子在磁場中運動的問題，畫出軌跡，運用幾何關系和牛頓第二定律等知識進行求解．9、AC【解題分析】電阻率是導體本身的特性，由導體的材料決定，往往隨溫度變化而變化，故A正確，B錯誤；有些合金的電阻率受溫度影響很小，可用來做標準電阻，故C正確；由電阻定律，可知電阻與導體的長度、橫截面積和電阻率三個因素有關．則電阻率大的導體，電阻一定大，故D錯誤。所以AC正確，BD錯誤。10、AC【解題分析】

設Ⅱ中的磁感應強度為B，則Ⅰ中的磁感應強度為kB，根據(jù)電子在磁場中運動的半徑公式可知，Ⅰ中的電子運動軌跡的半徑為，Ⅱ中的電子運動軌跡的半徑為，所以Ⅱ中的電子運動軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍，所以A正確，B錯誤；電子在磁場運動的洛倫茲力作為向心力，所以電子的加速度的大小為，所以Ⅰ中的電子加速度的大小為，Ⅱ中的電子加速度的大小為，所以Ⅱ的電子的加速度大小是Ⅰ中的倍，所以C正確，D錯誤；故選AC；【題目點撥】本題是對粒子在磁場中做圓周運動的基本考查，解決本題的關鍵是抓住洛倫茲力作為向心力，根據(jù)向心力的不同的公式來分析不同的關系，記住平時的得出的結(jié)論可以快速的分析問題．三、實驗題：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、5.623—5.625;;B;【解題分析】（1）主尺上讀數(shù)為5.5mm，分尺上讀數(shù)為螺旋測微器最終讀數(shù)為：;（2）根據(jù)及得：（3）由于電流表的內(nèi)阻接近待測電阻的阻值，所以使用電流表外接可減小實驗誤差，使用電流表外接時，所測電流大于真實值，所以電阻的測量值小于真實值，故選B12、【解題分析】

（1）由圖1所示可知，螺旋測微器的誤差為：0mm+11.5×0.01mm=0.115mm，由圖2所示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5mm+37.0×0.01mm=0.870mm，則金屬絲的直徑：d=0.870mm-0.115mm=0.755mm；（2）根據(jù)電阻定律，有：，由閉合電路的歐姆定律：E=I(R+RA+ρ)，即，則由圖像可得：；，則；解得：.四、計算題：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、(1)(2)(3)0.4m(4)4次【解題分析】

（1）根據(jù)牛頓第二定律得出（2）根據(jù)得出，得出：（3）對于從到