2024屆湖北省各地物理高二上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2024屆湖北省各地物理高二上期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，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(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖是某電路元件的圖片，根據(jù)圖中信息，可以判斷這個(gè)電路元件是（）A．電阻器B．電容器C．蓄電池D．變壓器2、如圖所示的電路中，電阻阻值已標(biāo)出，當(dāng)輸入電壓UAB=220V時(shí)，輸出電壓UCD為（）A．1VB．2VC．3VD．4V3、在設(shè)計(jì)游樂(lè)場(chǎng)中“激流勇進(jìn)”的斜傾斜滑道時(shí)，小組同學(xué)將劃艇在傾斜滑道上的運(yùn)動(dòng)視為由靜止開(kāi)始的無(wú)摩擦滑動(dòng)，已知傾斜滑道在水平面上的投影長(zhǎng)度L是一定的，而高度可以調(diào)節(jié)，則A．滑道傾角越大，劃艇下滑時(shí)間越短 B．劃艇下滑時(shí)間與傾角無(wú)關(guān)C．劃艇下滑的最短時(shí)間為2 D．劃艇下滑的最短時(shí)間為4、質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，A球動(dòng)量為7kg·m/s，B球的動(dòng)量為5kg·m/s，當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，則碰后A、B兩球的動(dòng)量可能值是（）A．PA=3kg·m/sPB=9kg·m/s B．PA=-4kg·m/sPB=17kg·m/sC．PA=-2kg·m/sPB=14kg·m/s D．PA=6kg·m/sPB=6kg·m/s5、如圖所示,三個(gè)電阻R1、R2、R3的阻值相同,允許消耗的最大功率分別為8W、5W、4W,此電路中允許消耗的最大功率為()A．17W B．16WC．12W D．15W6、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊，被水平力F緊壓在傾角為θ＝60°的墻面上靜止。墻面對(duì)木塊A．壓力大小可能為零B．摩擦力大小可能為零C．壓力與摩擦力的合力大小為FD．壓力與摩擦力的合力大小為二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示的電路中，電流表和電壓表均可看成是理想電表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭向上移動(dòng)時(shí)，下列結(jié)論正確的是（）A．電壓表和電流表和的示數(shù)都減小B．電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小C．電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小D．電壓表和電流表和的示數(shù)都增大8、一平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，負(fù)極板接地。兩板間有一個(gè)正電荷固定在P點(diǎn)，如圖所示，以E表示兩板間的場(chǎng)強(qiáng)，U表示電容器兩板間的電壓，W表示正電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能，若保持負(fù)極板不動(dòng)，將正極板向下移到圖示的虛線位置則（）A．U變小，E不變 B．E變小，W不變C．U變小，W不變 D．U不變，W不變9、如圖所示，某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的變化，則下列說(shuō)法中正確的是A．加5V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻約是5ΩB．加12V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻約是10ΩC．由圖可知，隨著電壓的增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小D．由圖可知，隨著電壓的增大，導(dǎo)體的電阻不斷增大10、如圖所示，在一電場(chǎng)強(qiáng)度沿紙面方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用一絕緣細(xì)線系一帶電小球，小球的質(zhì)量為m，電荷量為q．為了保證當(dāng)細(xì)線與豎直方向的夾角為30°時(shí)，小球處于平衡狀態(tài)，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小可能為()A． B．C． D．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）欲用伏安法測(cè)定一段阻值約為5左右的金屬導(dǎo)線的電阻和電阻率，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材：A．電池組（3V，內(nèi)阻1）B．電流表（0~3A，內(nèi)阻0.0125）C．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻0.125）D．電壓表（0~3V，內(nèi)阻3k）E.電壓表（0~15V，內(nèi)阻15k）F.滑動(dòng)變阻器（0~20，額定電流1A）G.滑動(dòng)變阻器（0~2000，額定電流0.3A）H.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)電阻絲的直徑如圖，電阻絲的直徑為_(kāi)______mm（2）上述器材中電流表應(yīng)選用________；電壓表應(yīng)選用________；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________；（填寫(xiě)各器材的字母代號(hào)）（3）實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表_____接法；（填“內(nèi)”或“外”）12．（12分）如下圖所示是定性研究平行板電容器電容的影響因素的裝置，平行板電容器的A板與靜電計(jì)相連，B板和靜電計(jì)金屬殼都接地．（1）指出下列三個(gè)圖所示的情況下，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度變化情況：①正對(duì)面積減小時(shí)，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度__________；②板間距離增大時(shí)，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度__________；③插入電介質(zhì)時(shí)，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度__________．（2）實(shí)驗(yàn)說(shuō)明平行板電容器的電容與正對(duì)面積、板間距離、電介質(zhì)的介電常數(shù)之間的關(guān)系為：_____________________；四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖1所示，電路中R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器，M為玩具電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)線圈電阻r1=0.5Ω，A、V1、V2均理想電表。閉合開(kāi)關(guān)S1、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，在將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最右端滑到最左端的過(guò)程中，兩個(gè)電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的完整圖線如圖2所示。(1)求電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r；(2)求滑動(dòng)變阻器R2的最大功率Pm；(3)若滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到最左端后，再閉合開(kāi)關(guān)S2，此時(shí)電流表的示數(shù)I=1.0A，求此狀態(tài)下電動(dòng)機(jī)的輸出功率P14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab，垂直放在相距為L(zhǎng)的平行光滑金屬軌道上.導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直與導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，左側(cè)是水平放置、間距為d的平行金屬板，R和Rx(1)調(diào)節(jié)Rx=R，釋放導(dǎo)體棒，當(dāng)棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時(shí)，求通過(guò)棒的電流I及棒的速率(2)金屬桿ab達(dá)到最大速率以后，電阻器RX(3)改變Rx，待棒沿導(dǎo)軌再次勻速下滑后，將質(zhì)量為m、帶電量為+q的微粒水平射入金屬板間，若它能勻速通過(guò)，求此時(shí)的R15．（12分）如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來(lái)兩極板不帶電，上極板接地，它的極板長(zhǎng)L=0.1m，兩板間距離d=0.4cm，有一束相同的帶電微粒以相同的初速度先后從兩極板中央平行極板射入，由于重力作用微粒能落到下極板上，微粒所帶電荷立即轉(zhuǎn)移到下極板且均勻分布在下極板上。設(shè)前一微粒落到下極板上時(shí)后一微粒才能開(kāi)始射入兩極板間。已知微粒質(zhì)量為m=2×10－6kg、電荷量q=1×10－8C，電容器電容為C=1μF，取g=10m/s2。（1）為使第一個(gè)微粒恰能落在下極板的中點(diǎn)到緊靠邊緣的B點(diǎn)之內(nèi)，求微粒入射初速度v0的取值范圍；（2）若帶電微粒以第（1）問(wèn)中初速度v0最小值入射，則最多能有多少個(gè)帶電微粒落到下極板上？

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

該圖為可變電容器，其動(dòng)片旋入或旋出，從而改變極板的正對(duì)面積，進(jìn)而改變電容，故該電路元件為電容器，故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤?！绢}目點(diǎn)撥】本題考查學(xué)生對(duì)常用元件的認(rèn)識(shí)，在學(xué)習(xí)中只要注意觀察并加以記憶。2、B【解題分析】并聯(lián)部分的等效電阻為：R并=109R×9R+R109R+9R+R=R，則電路的總電阻為：R總=10R+R=11R．

由串聯(lián)分壓得并聯(lián)部分R并上的電壓為：3、C【解題分析】

根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)公式找到下滑的時(shí)間與滑道傾角的函數(shù)關(guān)系進(jìn)行討論即可.【題目詳解】設(shè)滑道傾角為θ，則滑道長(zhǎng)度，下滑時(shí)的加速度：，則根據(jù)可得，，可知滑道傾角θ=450時(shí)，劃艇下滑時(shí)間最短，最短時(shí)間為；θ<450時(shí)，傾角越大，時(shí)間越短；θ>450時(shí)，傾角越大，時(shí)間越長(zhǎng)；故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C.4、D【解題分析】

以?xún)晌矬w組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以A的初速度方向?yàn)檎较?，兩個(gè)物體的質(zhì)量均為m，碰撞前系統(tǒng)的總動(dòng)量：P=7kg?m/s+5kg?m/s=12kg?m/s，系統(tǒng)的總動(dòng)能：；A.若碰后A、B兩球動(dòng)量為：pA=3kg?m/s，pB=9kg?m/s，系統(tǒng)的總動(dòng)量P′=3+9=12kg?m/s，遵守動(dòng)量守恒定律。>Ek，故碰撞后動(dòng)能增大，是不可能發(fā)生的，故A錯(cuò)誤；B.若碰后A、B兩球動(dòng)量為：pA=-4kg?m/s，pB=17kg?m/s，系統(tǒng)的總動(dòng)量P′=-4+17=13kg?m/s，不遵守動(dòng)量守恒定律，故B錯(cuò)誤；C.若碰后A、B兩球動(dòng)量為：pA=?2kg?m/s，pB=14kg?m/s，系統(tǒng)的總動(dòng)量：P′=?2+14=12kg?m/s，遵守動(dòng)量守恒定律。>Ek，故碰撞后動(dòng)能增大，是不可能發(fā)生的，故C錯(cuò)誤；D.若碰后A、B兩球動(dòng)量為：pA=6kg?m/s，pB=6kg?m/s，系統(tǒng)的總動(dòng)量P′=6+6=12kg?m/s，遵守動(dòng)量守恒定律。<Ek，故碰撞后動(dòng)能減小，并且不會(huì)發(fā)生二次碰撞，是可能發(fā)生的，故D正確。故選：D5、C【解題分析】

由于三個(gè)電阻的阻值相同，根據(jù)P=I2R，可得電阻的電流的大小為，所以8W的電阻的電流最大為，5W的電阻的電流最大為，4W的電阻的電流最大為，由于4W的電阻和5W的電阻并聯(lián)，之后和8W的電阻串聯(lián)，所以經(jīng)過(guò)8W的電阻的電流是另外兩個(gè)的電流的和，由于+＞，所以8W的電阻最先達(dá)到最大功率，由于三個(gè)電阻的阻值相同，所以并聯(lián)部分的電阻的大小為R，并聯(lián)部分的總的電流與8W的電阻的電流相同，根據(jù)P=I2R可知，并聯(lián)部分的總功率為8W的電阻功率的一半，即為4W，所以電路允許消耗的最大功率是8W+4W=12W。

A．17W，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．16W，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．12W，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．15W，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、D【解題分析】

對(duì)木塊進(jìn)行受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡，抓住合力為零，運(yùn)用正交分解求出壓力和摩擦力的合力?！绢}目詳解】木塊受到重力和水平力F后，墻面對(duì)木塊一定有壓力，也一定有沿斜面向上的摩擦力，否則不能平衡。故AB錯(cuò)誤；木塊受重力、支持力、推力和靜摩擦力平衡，根據(jù)多個(gè)共點(diǎn)力平衡的特點(diǎn)可知，墻壁的支持力與摩擦力的合力一定與重力與F的合力大小相等，方向相反，所以墻壁的支持力與摩擦力的合力為，故D正確，C錯(cuò)誤。故選D。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭向上移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻R增大，由閉合電路歐姆定律得知：干路電流減小，即的示數(shù)減小，路端電壓增大，即電壓表的示數(shù)增大．電路中并聯(lián)部分的電壓增大，所以電阻的電流增大，而總電流是減小的，所以示數(shù)減小，BC正確．8、AC【解題分析】

平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)所帶電量不變，當(dāng)極板距離減小時(shí)，根據(jù)電容決定式知，d減小，則電容C增大；根據(jù)知，U減小。電場(chǎng)強(qiáng)度，知電場(chǎng)強(qiáng)度不變，所以P與負(fù)極板間的電勢(shì)差不變，則P點(diǎn)的電勢(shì)Φ不變，電勢(shì)能W不變。

A．U變小，E不變，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．E變小，W不變，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．U變小，W不變，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．U不變，W不變，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；9、AD【解題分析】

A．當(dāng)U=5V時(shí)，由圖知電流為I=1.0A，則導(dǎo)體的電阻故A正確；B．當(dāng)U=12V時(shí)，由圖知電流為I=1.5A，則導(dǎo)體的電阻故B錯(cuò)誤；CD．由圖可知隨著電壓的增大，圖像上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率減小，而此斜率等于電阻的倒數(shù)，則可知導(dǎo)體的電阻不斷增大，故C錯(cuò)誤，D正確。10、BD【解題分析】

根據(jù)題意對(duì)小球受力分析，小球受重力、電場(chǎng)力和拉力，絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角為θ=30°時(shí)，當(dāng)電場(chǎng)力和拉力垂直時(shí)電場(chǎng)力最小，，則，因A、C選項(xiàng)的場(chǎng)強(qiáng)均小于最小場(chǎng)強(qiáng)，故均不可能；而B(niǎo)、D選項(xiàng)的場(chǎng)強(qiáng)大小均大于最小場(chǎng)強(qiáng)，故均屬于可能的場(chǎng)強(qiáng)值.故選BD.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、0.433mmCDF外【解題分析】（1）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為：d=0mm+43.3×0.01mm=0.433mm；（2）因電池組的電動(dòng)勢(shì)為3V，且所測(cè)電阻約為5Ω，則電路中最大電流為：，所以電流表選C，電壓表選D；因要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，則選用滑動(dòng)變阻器的分壓式，滑動(dòng)變阻器選用阻值小的即0～20Ω，故選用F。（3）因?yàn)榇郎y(cè)電阻較小，故電流表采用外接法。12、（1）增大；增大；減?。?）C=εs【解題分析】

（1）①正對(duì)面積減小時(shí)，根據(jù)C=εS4πkd，判斷電容變小，電容器的帶電量Q不變，根據(jù)U=Q/C判斷電勢(shì)差變大，所以靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度增大；

②板間距離變大時(shí)，根據(jù)C=εS4πkd判斷電勢(shì)差變大，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度增大．

③當(dāng)插入電介質(zhì)時(shí)，C增大，Q不變，則可知，電勢(shì)差減??；故偏轉(zhuǎn)角減??；

（2）實(shí)驗(yàn)說(shuō)明平行板電容器的電容與正對(duì)面積、板間距離、電介質(zhì)的介電常數(shù)之間的關(guān)系為：電容與正對(duì)面積、介電常數(shù)成正比；與板間距離成反比；即C=εS【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵根據(jù)C=εS4πkd，判斷電容的變化，根據(jù)四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）E=6V，r=2Ω（2）0.9W（3）1.875W【解題分析】

由題圖2可知，圖線B的延長(zhǎng)線與縱軸的交點(diǎn)值表示電動(dòng)勢(shì)，由圖線A可知R1的電阻，電壓表V2的示數(shù)變化ΔU2等效于電源內(nèi)阻r和定值電阻R1分得的電壓變化，根據(jù)斜率求出內(nèi)阻r；將Rl看成電源的內(nèi)阻，當(dāng)?shù)刃щ娫吹膬?nèi)外電阻相等時(shí)，滑動(dòng)變阻器R2的功率最大，根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電流，再求出滑動(dòng)變阻器R2的最大功率；當(dāng)電流表的示數(shù)I=1A時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電源的路端電壓，根據(jù)并聯(lián)分流求出此時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流，根據(jù)【題目詳解】解：(1)由題圖2可知，圖線B的延長(zhǎng)線與縱軸的交點(diǎn)值表示電動(dòng)勢(shì)，即電源的電動(dòng)勢(shì)E=6V由圖線A可知R電壓表V2的