天津市武清區(qū)2024屆物理高二上期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

天津市武清區(qū)2024屆物理高二上期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，A、B為平行板電容器的金屬板，G為靜電計。開始時開關(guān)S閉合，靜電計指針張開一定角度。下列操作可使指針張開角度增大一些的是A．保持開關(guān)S閉合，將一塊玻璃插入A、B兩板間B．保持開關(guān)S閉合，將A極板向上移動一點C．?dāng)嚅_開關(guān)S后，將A、B兩極板分開一些D．?dāng)嚅_開關(guān)S后，將一塊金屬板插入A、B兩板間2、M、N是某電場中一條電場線上的兩點，若在M點釋放一個初速度為零的電子，電子僅受電場力作用，并沿電場線由M點運動到N點，其電勢能隨位移變化的關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是（）A．電子在N點的動能小于在M點的動能B．該電場有可能是勻強電場C．該電子運動的加速度越來越小D．電子運動的軌跡為曲線3、如圖所示，磁場垂直于紙面向外，磁場的磁感應(yīng)強度隨水平向右的x軸按B=B0+kx(B0、k為常量)的規(guī)律均勻增大.位于紙面內(nèi)的正方形導(dǎo)線框abcd處于磁場中，在外力作用下始終保持dc邊與x軸平行向右勻速運動.若規(guī)定電流沿a→b→c→d→a的方向為正方向，則從t=0到t=tA．B．C．D．4、如圖所示，A、B是一條電場線上的兩點，若在A點釋放一初速為零的電子，電子僅受電場力作用，沿電場線從A運動到B。則()A．電場強度的方向向左B．A點場強一定大于B點場強C．電場力做負功D．電勢能增加5、如圖所示電路中，L1、L2為兩只相同燈泡，R為光敏電阻（隨光照的增強電阻減?。?dāng)光照強度逐漸增強的過程中，下列判斷正確的是（）A．L1、L2兩燈均逐漸變暗B．L1燈逐漸變暗，L2燈逐漸變亮C．電源內(nèi)電路消耗功率逐漸減小D．光敏電阻R和燈泡L1消耗的總功率逐漸增大6、真空中兩靜止點電荷相距3m，其電荷量分別為q1=2×10﹣4C，q2=3×10﹣5C，靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2，則兩點電荷之間的庫侖力F為()A．9NB．10NC．6ND．3N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、如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B平行放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間有一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴恰好處于靜止狀態(tài)．以下說法正確的是（）A．若將B板向上平移一小段距離，則油滴向下加速運動，G中有a→b的電流B．若將B板向左平移一小段距離，則油滴仍然靜止，G中有b→a的電流C．若將S斷開，A向左平移一小段距離，則油滴向上加速度運動，G中無電流D．若將S斷開，再將A板向下平移一小段位移，則油滴仍靜止，G中無電流8、如圖所示的U-I圖象中，直線Ⅰ為某電源路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線Ⅱ為某一電阻R的U-I圖線．用該電源與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知（）A．R的阻值為1.5ΩB．電源電動勢為3.0V，內(nèi)阻為1.5ΩC．電源的輸出功率為3.0WD．電阻R消耗的功率為1.5W9、如圖所示，在一根張緊的水平繩上掛幾個擺，其中A、E擺長相等；先讓A擺振動起來，其他各擺隨后也跟著振動起來，則()A．其它各擺擺動周期跟A擺相同B．其它各擺振動振幅大小相同C．其它各擺振動振幅大小不相同，E擺振幅最大D．其它各擺振動周期大小不同，D擺周期最大10、如圖所示，在真空中有兩個帶等量負電的點電荷，分別置于P、Q兩點，O點是他們連線的中點，A、B、C為P、Q連線的中垂線上的三點，且OA=OC，下列說法正確的是A．A點的電場場強一定大于B點的電場強度B．C點的電勢低于B點的電勢C．同一點電荷在A、C兩點受電場力大小相同D．同一負電荷在B點的電勢小于其在C點的電勢能三、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）某實驗小組用如圖所示的電路測量一節(jié)干電池的電動勢（E約為1.5V）和內(nèi)阻：該小組的同學(xué)經(jīng)過多次測量得到如下表所示的數(shù)據(jù)．首先畫出伏安特性曲線_，由圖線可知電源的內(nèi)阻r=___________Ω；假如第五組數(shù)據(jù)測量得比較準確，電阻箱接入電路的電阻為0.4Ω，則由這組數(shù)據(jù)可求得的電流表的內(nèi)阻RA=___________Ω．12．（12分）在測量金屬絲電阻率的實驗中，（1）用螺旋測微器測量時，可以精確到____mm，讀出圖1情況下的測量結(jié)果是______cm．（2）已知電壓表內(nèi)阻約3kΩ，電流表內(nèi)阻約1Ω，若采用圖2﹣甲電路測量，則Rx的測量值比真實值_____（填“偏大”或“偏小”）．若Rx約為10Ω應(yīng)采用______（選“甲”或“乙”）的電路，誤差會比較?。?）某次測量時，電壓表和電流表的示數(shù)圖3所示，則電流表示數(shù)為___A，電壓表示數(shù)為____V．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）在某項科研實驗中，需要將電離后得到的氫離子(質(zhì)量為m、電量為+e)和氦離子(質(zhì)量為4m、電量為+2e)的混合粒子進行分離．小李同學(xué)嘗試設(shè)計了如圖甲所示的方案：首先他設(shè)計了一個加速離子的裝置，讓從離子發(fā)生器逸出的離子經(jīng)過P、Q兩平行板間的電場加速獲得一定的速度，通過極板上的小孔S后進入Q板右側(cè)的勻強磁場中，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)到達磁場邊界的不同位置，被離子接收器D接收從而實現(xiàn)分離．P、Q間的電壓為U，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向里，裝置放置在真空環(huán)境中，不計離子之間的相互作用力及所受的重力，且離子進入加速裝置時的速度可忽略不計．求：（1）氫離子進入磁場時的速度大小；（2）氫、氦離子在磁場中運動的半徑之比，并根據(jù)計算結(jié)果說明該方案是否能將兩種離子分離；（3）小王同學(xué)設(shè)計了如圖乙所示的另一方案：在Q板右側(cè)空間中將磁場更換為勻強電場，場強大小為E，離子垂直進入電場．請你論證該方案能否將兩種離子分離．14．（16分）如圖所示，一帶負電的粒子（重力不計）以的初速度從勻強磁場中的P處沿水平方向射出，磁場垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度B=10T，該粒子下降高度h=0.10m時經(jīng)過N點，已知粒子質(zhì)量，電量，試求：（1）粒子到達N點時的速度v的大小和方向；（2）粒子從P到N的運動時間t。15．（12分）有一帶負電的小球，其所帶電量大小q＝2×10－3C。如圖所示，開始時設(shè)法讓小球靜止在場強E＝200N/C的勻強電場中的P點，靠近電場極板B附近有一擋板S，P點與擋板S的距離h＝16cm，與A板距離H＝65cm，重力作用不計?，F(xiàn)釋放小球，小球在電場力作用下向左運動，若每次小球與擋板S相碰后電量減少到碰前的k倍，已知k＝2/3，而碰后小球的速度大小不變。(1)設(shè)勻強電場中擋板S所在位置處電勢為零，小球在電場中P點時的電勢能EP為多少？(2)小球第一次與擋板S相碰后能向右到達最遠的地方距離A板多遠？(3)小球經(jīng)過多少次與擋板S碰撞后，才能第一次抵達A板？

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、C【解題分析】

AB：保持開關(guān)S閉合，電容器兩端電壓等于電源的電動勢，靜電計兩端的電勢差不變，靜電計指針張開角度不變。C：斷開開關(guān)S后，電容器所帶電荷量不變，將A、B兩極板分開一些，電容器的電容C=εS4πkd減小，電容器兩極板間電壓D：斷開開關(guān)S后，電容器所帶電荷量不變，將一塊金屬板插入A、B兩板間，電容器的電容C=εS4πkd增大，電容器兩極板間電壓綜上，可使指針張開角度增大一些的是C項。2、C【解題分析】

電子從不動到動，電勢能逐漸減小，動能逐漸增加，選項A錯誤．根據(jù)電勢能的圖象可以看出電勢能是非線性減小的，由知電勢是非線性減小的，再根據(jù)U=dE推知場強是非線性減小的，因此該電場是非勻強電場，選項B錯誤．再由牛頓第二定律有qE=ma，加速度逐漸減小，選項C正確．軌跡與電場線重合，表明電場力與軌跡重合，因此軌跡只能是直線，選項D錯誤．3、A【解題分析】由題意可知，垂直向外的磁通量越來越大，根據(jù)楞次定律可得感應(yīng)電流為順時針方向，即為正，ad、bc兩邊均在切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的方向相反，大小相減，根據(jù)題意，bc、ad兩邊的磁場之差為ΔB=B0+kL+x-B0-kx=kL，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律4、A【解題分析】試題分析：根據(jù)電子的運動方向判斷出電場的方向，從而可知電場力做功的正負，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負功，電勢能增大．A、電子僅受電場力作用，沿電場線從A運動到B，可知電場力方向水平向右，負電荷所受電場力的方向與電場強度的方向相反，所以電場強度的方向向左；正確B、不知周圍電場線的分布情況，故無法知道電場的強弱；錯誤CD、從A運動到B，電場力做正功，電勢能減??；錯誤故選A考點：電場力做功與電勢能點評：解決本題的關(guān)鍵掌握電場強度方向的規(guī)定，與正電荷所受電場力方向相同，與負電荷所受電場力方向相反．以及知道電場力做功與電勢能的變化關(guān)系，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負功，電勢能增大．5、B【解題分析】

當(dāng)光照增強時，光敏電阻的阻值減少，分析總電阻的變化，由閉合電路歐姆定律可知電路中電路及路端電壓的變化，再分析并聯(lián)部分電路，可得L1的電流變化，由功率公式可得光敏電阻R和燈泡L2消耗的功率.【題目詳解】A、當(dāng)光照增強時，光敏電阻的阻值減少，回路中總電阻減少，總電流增大，通過L2的電流增大，L2兩端的電壓增大，L2逐漸變亮；同時內(nèi)電壓增大，路端電壓U=E-Ir減少，并聯(lián)部分的電壓減少，通過L1的電流減少，L1消耗的功率逐漸減少，L1燈逐漸變暗，故A錯誤，B正確.C、由于回路總電流增大，電源內(nèi)電路消耗功率r增大，故C錯誤.D、由上分析通過L1的電流減少，L1消耗的功率逐漸減少，由于回路總電流增大，則通過光敏電阻R的電流增大，光敏電阻R消耗功率逐漸增大，故D錯誤.故選B.6、C【解題分析】由庫侖定律有：，C正確，ABD錯誤。故選：C。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】A項：開始時，重力和電場力平衡，故：mg=qE；將A板上移，由E=Ud可知，E變小，故油滴應(yīng)向下加速運動；根據(jù)C=QU，B項：若將A板向左平移一小段位移，由E=U根據(jù)C=QU，C=εSC項：若將S斷開，Q不變，根據(jù)C=QU，C=εSD項：若將S斷開，再將A板向下平移一小段位移，根據(jù)C=QU，C=εS點晴：本題關(guān)鍵是明確電鍵閉合時，電容器的電壓不變，然后結(jié)合公式U=Ed和共點力平衡條件列式分析，基礎(chǔ)問題。8、ABD【解題分析】

A、由兩圖線的交點知，，故A正確；B、直線I在縱軸上的截距為電動勢，即E=3V，斜率的絕對值為內(nèi)阻，即，選項B正確；CD、電源的輸出功率P=UI=1.5W，也等于電阻R消耗的功率，選項C錯誤，D正確．綜上所述本題答案是：ABD9、AC【解題分析】

AD.A擺擺動，其余各擺也擺動起來，它們均做受迫振動，所以其余各擺的振動頻率都等于A擺擺動的頻率，振動周期也等于A擺擺動的頻率。故A正確，D錯誤。BC.由于E擺的擺長與A擺擺長相同，所以這兩個擺的固有頻率相同，所以E擺出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅最大。故C正確，B錯誤。10、BCD【解題分析】兩個帶等量負電的點電荷中垂線上場強的特點是，先增大再減小，O點場強為零，然后繼續(xù)增大再減小，所以AB兩點的電場場強大小無法確定，故A錯誤作出AB所在的電場線，可見，A的電勢低于B的電勢，根據(jù)對稱性可知A、C兩點電勢相等，所以C點的電勢低于B點的電勢，故B正確同一點電荷在A、C兩點受電場力大小相等，方向相反，故C正確C點的電勢低于B點的電勢，電勢能，負電荷越在高電勢，電勢能越小，故D正確故選BCD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、0.75-0.850.20【解題分析】根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出U-I圖象．如圖所示：;由圖象的斜率可得內(nèi)阻(允許0.75~0.85);由第五組數(shù)據(jù)結(jié)合部分電路的歐姆定律：，解得：.【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握測量電源電動勢和內(nèi)阻的實驗原理，運用閉合電路歐姆定律分析，以及會運用圖象法直觀地得出電源的電動勢和內(nèi)阻．12、（1）0.01；4.762；（2）偏小；甲；（3）0.70；11.8；【解題分析】（1）由圖所示螺旋測微器可知，可以精確到0.01mm，固定刻度示數(shù)為4.5mm，可動刻度所示為26.2×0.01mm=0.262mm，螺旋測微器的示數(shù)4.5mm+0.262mm=4.762mm；（2）若采用圖2﹣甲電路測量，電壓表分流使電流表示數(shù)偏大，則Rx的測量值比真實值偏小；由于，采用電流表外接法，故選甲圖，誤差會比較?。唬?）電流表精確到0.1A，電流表示數(shù)為0.70A；電壓表精確到0.5V，電壓表示數(shù)為11.8V；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）；可以分開（3）不能將兩種正離子