江蘇省常州市戚墅堰高級中學2024屆物理高二第一學期期中學業(yè)水平測試模擬試題含解析

江蘇省常州市戚墅堰高級中學2024屆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．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、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)題目選項的答案信息點涂黑；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?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、一帶正電的粒子僅在電場力作用下從A點經(jīng)B、C點運動到D點，其v﹣t圖象如圖所示，則下列說法中正確的是（）A．A點的電場強度一定大于B點的電場強度B．粒子在A點的電勢能一定大于在B點的電勢能C．CD間各點電場強度和電勢都為零D．AB兩點間的電勢差大于CB兩點間的電勢差2、如圖所示，虛線為電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等．一個帶正電的點電荷在A點的電勢能大于其在B點的電勢能，則下列說法正確的是（）A．A點的電勢比B點的高B．無法比較A、B兩點的電勢高低C．A點的電場強度比B點的大D．無法比較A、B兩點的場強大小3、如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源（內(nèi)阻不計）連接，下極板接地．一帶電油滴位于容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離（）A．帶點油滴將沿豎直方向向上運動B．P點的電勢將增大C．帶電油滴的電勢能將增大D．若電容器的電容減小，則極板帶電量將增大4、某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示，則下列說法中正確的是（）A．由圖可知，隨著電壓的增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小B．加5V電壓時，導(dǎo)體的電阻是0.2ΩC．加12V電壓時，導(dǎo)體的電阻是8ΩD．該元件為非線性元件，所以歐姆定律不適用5、一個不帶電的金屬導(dǎo)體在電場中處于靜電平衡狀態(tài)，下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體內(nèi)部場強處處為B．導(dǎo)體上各點的電勢不相等C．導(dǎo)體外表面的電荷一定均勻分布D．在導(dǎo)體外表面，越尖銳的位置單位面積上分布的電荷量越少6、如題圖所示，正方形區(qū)域MNPQ內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，在外力作用下，一正方形閉合剛性導(dǎo)線框沿QN方向勻速運動，t=0時刻，其四個頂點M′、N′、P′、Q′恰好在磁場邊界中點，下列圖像中能反映線框所受安培力F的大小隨時間t變化規(guī)律的是（）A． B． C． 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、如圖甲所示，定值電阻R1=3Ω，R2=2Ω，滑動變阻器RP的最大電阻為10Ω，電表均視為理想電表，調(diào)節(jié)RP記錄多組U，I數(shù)據(jù)，畫出了如圖乙所示的U-I圖像，下列說法正確的是（）A．當滑動變阻器由中點向右移動時，滑動變阻器上的功率先增加后減小B．當滑動變阻器的電阻為4Ω時，滑動變阻器的功率最大C．當滑動變阻器的電阻為l0Ω時，電源的效率最大D．電源的最大功率為2.25W8、如圖電路，C為電容器的電容，D為理想二極管（具有單向?qū)ㄗ饔茫?，電流表、電壓表均為理想表．閉合開關(guān)S至電路穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P向左移動一小段距離，結(jié)果發(fā)現(xiàn)電壓表V1的示數(shù)改變量大小為，電壓表V2的示數(shù)改變量大小為，電流表A的示數(shù)改變量大小為，則下列判斷正確的有A．的值變大B．的值變大C．的值不變，且始終等于電源內(nèi)阻rD．滑片向左移動的過程中，電容器所帶的電荷量要不斷減少9、下列四個選項是描述對給定的電容器充電時電荷量Q、電壓U、電容C之間相互關(guān)系的圖象，其中正確的是()A．B．C．D．10、如圖所示的電路圖，AB間電壓為U，則下列說法正確的是（）A．滑動變阻器滑片向上移動時，RX兩端電壓變小B．滑動變阻器滑片向下移動時，RX兩端電壓變大C．滑動變阻器滑片位于中間時，RX兩端電壓小于D．滑動變阻器滑片位于中間時，若CD間改接為內(nèi)阻為RX的電動機，電動機恰能正常工作，則此電動機消耗的熱功率小于三、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）有一節(jié)干電池，電動勢約為，內(nèi)阻約為某實驗小組為了比較準確的測量其電動勢和內(nèi)阻，在實驗室找到了如下器材：A．電流表A量程，內(nèi)阻約為B．電流表G量程，內(nèi)阻C．定值電阻D．定值電阻E.滑動變阻器，額定電流F.滑動變阻器，額定電流G.開關(guān)S和導(dǎo)線若干．(1)因缺少電壓表，該組同學準備利用電流表G與定值電阻串聯(lián)改裝成電壓表，為較好的滿足測量需要，定值電阻應(yīng)選擇______填“C”或“D”；為操作方便，滑動變阻器應(yīng)選擇______填“E”或“F”．(2)該小組根據(jù)實驗原理圖連接線路、測量數(shù)據(jù)、并在坐標紙上描點連線，得到相應(yīng)的圖線如圖，其中I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)，則該電源的電動勢E=____________V，內(nèi)阻r=______(兩空均保留三位有效數(shù)字)12．（12分）有一個額定電壓為,額定功率約為1W的小燈泡,現(xiàn)要用伏安法描繪這個燈泡的I一U圖線,有下列器材可供選用：A．電壓表,內(nèi)阻約為B．電壓表,內(nèi)阻約為C．電流表,內(nèi)阻約為D．電流表,內(nèi)阻約為E.滑動變阻器F.滑動變阻器G.蓄電池電動勢6V,內(nèi)阻不計H.開關(guān)、導(dǎo)線（1）請在對應(yīng)方框內(nèi)畫出該實驗的原理電路圖；（________）（2）實驗中,電壓表選______,電流表選______,滑動變阻器選______用序號字母表示；（3）測得該燈泡的伏安特性曲線如圖所示,由圖線可求得此燈泡在正常工作時的電阻為______,若將此燈泡與電動勢12V、內(nèi)阻為的電源相連,要使燈泡正常發(fā)光,需串聯(lián)一個阻值為______的電阻結(jié)果保留兩位有效數(shù)字四、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）如圖為倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺皮帶傳送機組成，一臺水平傳送，A、B兩端相距3m，另一臺傾斜，傳送帶與地面的傾角θ=37°，C、D兩端相距4.41m，B、C相距很近．水平部分AB以1m/s的速率順時針轉(zhuǎn)動．將質(zhì)量為10kg的一袋大米放在A端，到達B端后，速度大小不變地傳到傾斜的CD部分，米袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.1．(1)求米袋到達B端時的速度；(2)若CD部分傳送帶不運轉(zhuǎn)，求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離；(3)若要米袋能被送到D端，求CD部分順時針運轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件．14．（16分）如圖所示，在平面直角坐標系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限以O(shè)N為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)，存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B；一質(zhì)量為m、電量為q的正電粒子，從y軸正半軸上y＝h處的M點，以速度v0垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上x＝處的P點進入磁場，射出磁場時的速度方向垂直于y軸。不計粒子重力。求：(1)電場強度大??；(2)粒子在磁場中運動的速度大小和軌道半徑(3)從粒子離開磁場至到達y軸所用的時間15．（12分）某品牌手機在待機工作狀態(tài)時，通過的電流是4微安，則該手機待機一天時間內(nèi)通過的電荷量是多少？通過的自由電子個數(shù)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、AB【解題分析】試題分析：由圖線可看出，A點的斜線的斜率大于B點，即A點的加速度大于B點，故A點的電場強度一定大于B點的電場強度，選項A正確；從B點的速度大于A點速度，故從A到B動能增加，電勢能減小，即粒子在A點的電勢能一定大于在B點的電勢能，選項B正確；從C到D粒子做勻速運動，故CD間各點電場強度為零，但是電勢相等且不一定為零，選項C錯誤；從A到B和從B到C粒子動能的變化量相同，故電場力做功相同，即AB兩點間的電勢差等于CB兩點間的電勢差，選項D錯誤；故選AB.考點：動能定理；電勢與電勢能；電場強度.2、A【解題分析】試題分析：等勢面的疏密代表場強的大小，正電荷在電勢高的地方電勢能大解：A、正電荷在電場中，在電勢高的位置，電勢能越大，故A正確，B錯誤；C、等勢面的疏密代表場強的大小，故A點的場強小于B點的場強，故CD錯誤；故選A【點評】本題主要考查了等勢面與電場強度的關(guān)系，抓住正電荷在電勢高的位置電勢能大即可3、C【解題分析】試題分析：將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=分析板間場強的變化，判斷電場力變化，確定油滴運動情況．由U=Ed分析P點與下極板間電勢差如何變化，即能分析P點電勢的變化和油滴電勢能的變化．根據(jù)電容的定義式，電容器與電源保持相連，則U不變，Q與C成正比變化．解：A、將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=得知板間場強減小，油滴所受的電場力減小，則油滴將向下運動．故A錯誤．B、板間場強E減小，而P點與下極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點與下極板間電勢差將減小，而P點的電勢高于下極板的電勢，則知P點的電勢將降低．故B錯誤．C、由帶電油滴原來處于平衡狀態(tài)可知，油滴帶負電，P點的電勢降低，則油滴的電勢能將增加．故C正確．D、根據(jù)電容的定義式，電容器與電源保持相連，則U不變，當C減小，則Q也減小．故D錯誤．故選C．【點評】本題運用E=分析板間場強的變化，判斷油滴如何運動．運用推論：正電荷在電勢高處電勢能大，而負電荷在電勢高處電勢能小，來判斷電勢能的變化．4、C【解題分析】A：導(dǎo)體電流-電壓圖線上點與原點連線的斜率表示電阻的倒數(shù)；由圖可知，隨著電壓的增大，點與原點連線的斜率變小，導(dǎo)體的電阻不斷變大。故A項錯誤。B：加5V電壓時，導(dǎo)體的電流是1.0A，導(dǎo)體的電阻。故B項錯誤。C：加12V電壓時，導(dǎo)體的電流是1.5A，導(dǎo)體的電阻。故C項正確。D：該元件為非線性元件，能用歐姆定律計算導(dǎo)體在某狀態(tài)的電阻。故D項錯誤。點睛：導(dǎo)體電流-電壓圖線上點與原點連線的斜率表示電阻的倒數(shù)，不是圖線切線斜率表示電阻的倒數(shù)。5、A【解題分析】A．當導(dǎo)體在點電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布．因此在導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場，正好與點電荷的電場疊加，內(nèi)部電場強度處處為零，所以選項A正確；B．處于靜電平衡的導(dǎo)體，是等勢體，故B錯誤；C．電荷分布在導(dǎo)體外表面，根據(jù)電場強度的強弱可以知道，電荷不一定是均勻分布，故C錯誤；D．根據(jù)尖端發(fā)電可以知道，在導(dǎo)體外表面，越尖銳的位置單位面積上分布的電荷量越多，故D錯誤。點睛：處于靜電感應(yīng)現(xiàn)象的導(dǎo)體，內(nèi)部電場強度處處為零，電荷全部分布在表面．且導(dǎo)體是等勢體。6、B【解題分析】

第一段時間從初位置到M′N′離開磁場，圖甲表示該過程的任意一個位置

切割磁感線的有效長度為M1A與N1B之和，即為M1M′長度的2倍，此時電動勢E=2Bvtv線框受的安培力F=2BIvt=圖像是開口向上的拋物線，如圖乙所示

線框的右端M2N2剛好出磁場時，左端Q2P2恰與MP共線，此后一段時間內(nèi)有效長度不變，一直到線框的左端與M′N′重合，這段時間內(nèi)電流不變，安培力大小不變；最后一段時間如圖丙所示

從勻速運動至M2N2開始計時，有效長度為A′C′=l?2vt′電動勢E′=B(l?2vt′)v線框受的安培力F′=圖像是開口向上的拋物線，故選B。

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】

AB．把滑動變阻器看作負載，將其余部分等效為一個電動勢大小為3.0V的新電源，當通過R1的電流為0.3A時，通過R2的電流為可得等效電流的內(nèi)阻為根據(jù)輸出功率公式可知，當Rp的阻值和等效內(nèi)阻的阻值相等時功率最大，當時，隨著RP的增大輸出功率越來越小，Rp的最大電阻為10Ω，故滑片由中點向右滑動時，功率逐漸減小，故A錯誤，B正確；C．電源的效率當外電阻越大，效率越大，所以當滑動變阻器的電阻為10Ω時，電源的效率最大，故C正確；D.當整個回路電阻最小時，電路的電流最大，電源的功率最大為故D正確。故選BCD。8、AC【解題分析】

A.滑動變阻器滑片P向左移動一小段距離，接入電路中的電阻增大，總電阻增大，電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，R1的電壓減小，為R的電阻，變大，A正確；R電壓的增加量等于R1和r減小的電壓和，的值等于R1和r的阻值，不變，B錯誤；C.路端電壓的增大量等于內(nèi)電壓的減小量，的值不變，且始終等于電源內(nèi)阻r，C正確；D.由于理想二極管具有單向?qū)ㄗ饔?，電容器所帶的電荷量要無法減少，D錯誤．9、BCD【解題分析】

由題中“給定的電容器充電時電荷量Q、電壓U、電容C之間相互關(guān)系的圖象”可知，本題考查電容器電荷量、電壓、電容之間相互關(guān)系，根據(jù)電容器規(guī)律可分析本題?！绢}目詳解】ABD.電容的定義式為電容器電容的大小與電容的帶電量Q以及電容器兩極板之間的電壓無關(guān)，電容器電容的決定式為只要電容器不變其電容就不發(fā)生變化，故A錯誤，BD正確；C.根據(jù)·電容器不變，電量Q和電壓U成正比，故C正確。10、CD【解題分析】電阻Rx與變阻器的下半部分并聯(lián)后再與上半部分串聯(lián)；滑動變阻器滑片向上移動時，串聯(lián)部分電阻變小，并聯(lián)電阻變大，分壓大，則Rx兩端電壓變大，故A錯誤；滑動變阻器滑片向下移動時，串聯(lián)部分電阻變大，并聯(lián)電阻變小，分壓小，則Rx兩端電壓變小，故B錯誤；滑動變阻器滑片位于中間時，電阻RX與變阻器的下半部分并聯(lián)后再與上半部分串聯(lián)，由于并聯(lián)部分的電阻比變阻器上半部分電阻小，故滑動變阻器滑片向下移動時，串聯(lián)部分電阻變大，并聯(lián)電阻變小，分壓小，則Rx兩端電壓變小，故Rx兩端電壓小于，故C正確；CD間改接為內(nèi)阻為RX的電動機，由C知其電壓小于，其又不是純電阻電路，則其消耗的熱功率小于，故D正確。所以CD正確，AB錯誤。

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、CE1.480.840【解題分析】

(1)[1][2]由于沒有電壓表，可以用電流表G與定值電阻串聯(lián)組成電壓表測電壓，改裝后電壓表的量程若電流表G與定值電阻串聯(lián)組成電壓表的量程電源電動勢約為1.5V，所以只需改裝成2V的電壓表，故定值電阻選擇C；因電源內(nèi)阻較小，為了有效調(diào)節(jié)電路中的電流，滑動變阻器選擇總阻值較小的E；(2)[3][4]設(shè)為電流表的示數(shù)，為電流表G的示數(shù)，數(shù)值遠大于的數(shù)值，可以認為電路電流，在閉合電路中，電源電動勢：則：由圖示圖像可知，圖像縱軸截距：則：電源電動勢：圖像斜率：解得：12、DE33【解題分析】

[1]描繪燈泡伏安特性曲線電壓與電流應(yīng)從零開始變化,滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法,燈泡正常發(fā)光時的電阻電壓表內(nèi)阻為,電流表內(nèi)阻為,電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻,電流表應(yīng)采用外接法,電路圖如圖所示．[2][3][4]燈泡額定電壓是,則電壓表應(yīng)選A；燈泡正常發(fā)光時的電流電流表應(yīng)選D；為方便實驗操作滑動變阻器應(yīng)選小電阻E．[5][6]由圖可知,當電壓達到時,電流大小為；則燈泡的電阻燈泡正常發(fā)光時串聯(lián)電阻阻值四、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）1m/s（2）1.21m（3）vC