四川省德陽市2024屆物理高二上期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

四川省德陽市2024屆物理高二上期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、杭州市正將主干道上的部分高壓鈉燈換成LED燈，已知高壓鈉燈功率為400W，LED燈功率為180W，若更換4000盞，則一個月可節(jié)約的電能約為A． B．C． D．2、如圖所示，小球A固定在絕緣支架上，小球B用絲線懸掛，兩小球均帶有正電荷?，F(xiàn)將A向右移近B，觀察到絲線與豎直方向的夾角增大，這表明電荷間()A．距離逐漸減小，作用力增大B．距離逐漸減小，作用力減小C．距離逐漸增大，作用力增大D．距離逐漸增大，作用力減小3、如圖所示，Q是固定的點電荷，虛線是以Q為圓心的兩個同心圓．一個帶電粒子在僅受電場力的作用下沿實線所示的軌跡從a處運動到b處，然后又運動到c處，實線與兩圓在同一平面內(nèi)，帶電粒子在a、b、c點的加速度大小分別為aa、ab、ac，電勢能大小分別為Ea、Eb、Ec，則A．a(chǎn)a>ab>ac，Ea<Ec<EbB．a(chǎn)a>ab>ac，Eb<Ec<EaC．a(chǎn)b>ac>aa，Eb<Ec<EaD．a(chǎn)b>ac>aa，Ea<Ec<Eb4、反天刀是生活在尼羅河的一種魚類，沿著它身體的長度方向分布著電器官，這些器官能在魚周圍產(chǎn)生電場，如圖為反天刀周圍的電場線分布示意圖，A、B、C為電場中的點，下列說法正確的是（）A．頭部帶負電B．A點電場強度大于B點電場強度C．C點電勢高于B點電勢D．正離子從A向C運動，其電勢能變小5、用電壓表檢查如圖電路中的故障，測得Uad＝5.0V，Ucd＝0V，Ubc＝0V，Uab＝5.0V，則此故障可能是()A．L斷路 B．R斷路C．R′斷路 D．S斷路6、如圖所示，固定的水平長直導(dǎo)線中通有向左的電流I，矩形閉合導(dǎo)線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行．將線框由靜止釋放，不計空氣阻力，則在線框下落過程中A．穿過線框的磁通量保持不變B．線框中感應(yīng)電流的方向為逆時針C．線框所受安培力的合力豎直向上D．線框的機械能不斷增大二、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、如圖所示為兩個不同閉合電路中兩個不同電源的U﹣I圖象，O為坐標(biāo)原點，下列判斷正確的是（）A．電動勢，內(nèi)阻B．電動勢，內(nèi)阻C．電動勢，內(nèi)阻D．電動勢，發(fā)生短路時的電流8、如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，R1的阻值和電內(nèi)阻r相等．當(dāng)滑動變阻器R4的滑片向b端移動時A．電壓表讀數(shù)減小B．電流表讀數(shù)減小C．電的輸出功率逐漸增大D．質(zhì)點P將向上運動9、一帶電粒子沿圖中曲線穿過一勻強電場中的等勢面，且四個等勢面的電勢關(guān)系滿足φa>φb>φc>φd，若不計粒子所受重力，則()A．粒子一定帶負電B．粒子的運動是勻變速運動C．粒子從A點到B點運動的過程中動能先減小后增大D．粒子從A點到B點運動的過程中電勢能減小10、在靜電場中（）A．沿電場線方向，電場強度一定越來越小B．沿電場線方向，電勢一定越來越低C．同一等勢面上各點電場強度一定相等D．電場線與等勢面處處相互垂直三、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）一只電流表的滿偏電流為Ig=3mA，內(nèi)阻為Rg=100Ω，若改裝成量程為I=30mA的電流表，應(yīng)并聯(lián)的電阻阻值為__________Ω；若將改裝改裝成量程為U=15V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個阻值為_____Ω的電阻．12．（12分）某研究性學(xué)習(xí)小組在探究電荷間的相互作用與哪些因素有關(guān)時，設(shè)計了以下實驗：（1）該組同學(xué)首先將一個帶正電的球體A固定在水平絕緣支座上．把系在絕緣細線上的帶正電的小球B（圖中未畫出）先后掛在圖中P1、P2、P3位置，比較小球在不同位置所受帶電體的作用力的大?。瑢W(xué)們根據(jù)力學(xué)知識分析得出細線偏離豎直方向的角度越小，小球B所受帶電球體A的作用力___________．（填“越大”或“越小”或“不變”），實驗發(fā)現(xiàn)小球B在位置_______細線偏離豎直方向的角度最大（填“P1或P2或P3”）（2）接著該組同學(xué)使小球處于同一位置，增大或減少小球A所帶的電荷量，比較小球所受作用力大小的變化．如圖，懸掛在P1點的不可伸長的絕緣細線下端有一個帶電量不變的小球B．在兩次實驗中，均緩慢移動另一帶同種電荷的小球A．當(dāng)A球到達懸點P1的正下方并與B在同一水平線上B處于受力平衡時，懸線偏離豎直方向角度為θ．若兩次實驗中A的電量分別為q1和q2，θ分別為30°和45°，則q2/q1為_______．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）某同學(xué)設(shè)計一個發(fā)電測速裝置，工作原理如圖所示，一個半徑為R＝0.1m的圓形金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面上，一根長為R的金屬棒OA，A端與導(dǎo)軌接觸良好，O端固定在圓心處的轉(zhuǎn)軸上．轉(zhuǎn)軸的左端有一個半徑為r＝的圓盤，圓盤和金屬棒能隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動．圓盤上繞有不可伸長的細線，下端掛著一個質(zhì)量為m＝0.5kg的鋁塊．在金屬導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面向右的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝0.5T．a(chǎn)點與導(dǎo)軌相連，b點通過電刷與O端相連．測量a、b兩點間的電勢差U可算得鋁塊速度．鋁塊由靜止釋放，下落h＝0.3m時，測得U＝0.15V．(細線與圓盤間沒有滑動，金屬棒，導(dǎo)軌，導(dǎo)線及電刷的電阻均不計，重力加速度g＝10m/s2)(1)測U時，與a點相接的是電壓表的“正極”還是“負極”？(2)求此時鋁塊的速度大小；(3)求此下落過程中鋁塊機械能的損失．14．（16分）如圖甲所示，在和之間有沿著軸方向的勻強電場，為電場區(qū)域的上邊界，在軸方向范圍足夠大，電場強度的變化如圖乙所示，取軸正方向為電場正方向．現(xiàn)有一個帶負電的粒子，粒子的比荷，在時刻以速度從點沿軸正方向進入電場區(qū)域，不計粒子重力作用．求：甲乙（1）粒子通過電場區(qū)域的時間；（2）粒子離開電場的位置坐標(biāo)；（3）粒子通過電場區(qū)域后沿軸方向的速度大?。?5．（12分）在某電場中的A點放一試探電荷q1＝3×10?4C，它受到的電場力F1＝9×10?2N．(1)則A點的場強大小為多少？(2)若將q2＝8×10?4C的試探電荷放在A點處，它受到的電場力大小為多大？(3)若在A點不放任何電荷則A點的場強為多少？

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、B【解題分析】一個月可節(jié)省的電能最接近，故B正確，ACD錯誤；故選B．2、A【解題分析】

絲線與豎直方向的夾角增大，說明電荷間的作用力增大，故AB電荷間的庫侖力隨距離減小而增大；【題目詳解】A、對小球B進行受力分析，可以得到小球受到的電場力：F=mgtanθ，若B球懸線的偏角越大，則電場力也越大，所以使A球從遠處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大，說明了兩電荷之間的相互作用力隨其距離的減小而增大，故A正確、B錯誤；

C、雖然距離逐漸增大，作用力減小，夾角變小，但本題觀察到絲線與豎直方向的夾角增大，故【題目點撥】該題考查庫侖定律的演示實驗，屬于記憶性的知識點，實驗時，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近，再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，本實驗的方法是控制變量法。3、D【解題分析】

點電荷的電場強度的分布特點是離開場源電荷距離越小，場強越大，帶電粒子受到的電場力越大，帶電粒子的加速度越大，所以ab＞ac＞aa，根據(jù)帶電粒子P軌跡彎曲方向判斷知帶電粒子在運動的過程中，帶電粒子一直受靜電斥力作用，從a到b，靜電力對帶電粒子P做負功，電勢能增大，則有Eb＞Ea．從b到c，靜電力對帶電粒子P做正功，電勢能減小，則有Eb＞Ec．而且從a到b靜電力做功數(shù)值較多，所以Ec＞Ea．綜合可得Eb＞Ec＞Ea，故D正確。故選D。4、B【解題分析】

A．電場線從正電荷或無窮遠處出發(fā)，終止與負電荷或無窮遠處，故根據(jù)電場線由頭部出發(fā)可知：頭部帶正電，尾部帶負電，故A錯誤；B．電場線疏密程度代表電場強度，由圖可知：A處電場線比B處密，故A處電場強度大于B處電場強度，故B正確；CD．沿著電場線電勢降低，等勢線與電場線垂直；故B點電勢比C點電勢高，沿著電場線電勢降低，等勢線與電場線垂直；故A點電勢比C點電勢低，那么，正離子從A向C運動，電場力做負功，故電勢能增大，故CD錯誤．5、B【解題分析】

ABCD.由Ucd＝0V，Ubc＝0V可知電路為斷路故障(電路中無電流)，由測得Uad＝5.0V和Uab＝5.0V可知，b、d兩點等電勢，電鍵S、燈泡L、電阻R′均為通路，所以故障可能是R斷路，故B正確ACD錯誤。故選B。6、C【解題分析】線框在下落過程中，所在磁場減弱，穿過線框的磁感線的條數(shù)減小，磁通量減小，故A正確．根據(jù)安培定則，電流產(chǎn)生的磁場在導(dǎo)線的下方垂直于紙面向里，下落過程中，因為磁通量隨線框下落而減小，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相同，所以感應(yīng)電流的方向為順時針方向，故B錯誤．由于離導(dǎo)線越遠的地方磁場越小，所以線框的上邊受到的安培力大于下邊受到的安培力，合力的方向向上．故C正確；下落過程中，因為磁通量隨線框下落而減小，線框中產(chǎn)生電能，機械能減?。蔇錯誤．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、AD【解題分析】在U-I圖象中與U軸的交點表示電源的電動勢，斜率表示內(nèi)阻，可知電動勢E1=E2，內(nèi)阻r1＞r2，故A正確，BC錯誤；由U-I圖象與I軸的交點表示短路電流，故發(fā)生短路時的電流I1＜I2，故D正確．所以AD正確，BC錯誤．8、AC【解題分析】

當(dāng)滑動變阻器R4的滑片向b端移動時，其接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知干路電流I增大．電容器板間電壓等于R3的電壓．R4減小，AB間并聯(lián)部分的總電阻減小，則R3的電壓減小，R3上消耗的功率逐漸減小，電容器板間場強減小，質(zhì)點P所受的電場力減小，所以質(zhì)點P將向下運動，故D錯誤；流過電流表的電流IA=I-I3，I增大，I3減小，則IA增大，所以電流表讀數(shù)增大，故B錯誤；R4的電壓U4=U3-U2，U3減小，U2增大，則U4減小，所以電壓表讀數(shù)減?。蔄正確；由于R1的阻值和電源內(nèi)阻r相等，則外電路總電阻大于電源的內(nèi)阻r，當(dāng)外電阻減小時，電源的輸出功率逐漸增大．C正確．故選AC．【題目點撥】本題是電路動態(tài)變化分析問題，先分析變阻器接入電路的電阻變化，再分析外總電阻變化和總電流的變化，接著分析局部電路電壓和電流的變化．9、ABD【解題分析】

A．根據(jù)電場線和等勢線垂直，且從高電勢處指向低電勢處，得知電場沿豎直向下方向，而粒子的軌跡向上彎曲，則知電場力豎直向上，所以粒子帶負電，故A正確；B．粒子所受的電場力是恒力，粒子做勻變速運動，故B正確；C．粒子從A點到B點運動的過程中，粒子的電場力向上，軌跡向上彎曲，則電場力對粒子做正功，其動能逐漸增大，其電勢能減小，故C錯誤，D正確。10、BD【解題分析】沿電場線方向，電場強度不一定越來越小，例如勻強電場，選項A錯誤；沿電場線方向，電勢一定越來越低，選項B正確；同一等勢面上各點電場強度不一定相等，選項C錯誤；電場線與等勢面處處相互垂直，選項D正確；故選BD.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、11.1Ω4900Ω【解題分析】

改裝成電流表要并聯(lián)的阻值為：改裝成電壓表要串聯(lián)的阻值為：【題目點撥】改裝成電流表要并聯(lián)電阻分流，電阻值等于滿偏電壓除以所分最大電流，改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，電阻值等于量程除以滿偏電流減去原內(nèi)阻．12、越小;;;【解題分析】

（1）懸掛的小球離帶正電的A球越遠,受到的作用力越小,同種電荷越近排斥作用越強,所以,電荷之間的相互作用跟距離有關(guān),即:細線偏離豎直方向的角度越小,小球B所受帶電球體A的作用力越小;發(fā)現(xiàn)小球B在位置P1細線偏角最大.（2）設(shè)小球質(zhì)量為m，電量為q，與b球的距離為r，當(dāng)A球帶電量為q1時，由平衡條件得：

當(dāng)A球帶電量為q2時，由平衡條件得：聯(lián)立解得，因此C選項是正確．綜上所述，本題答案是：(1).越小;(2).;(3).;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)正極(2)2m/s(3)0.5J【解題分析】

(1)根據(jù)右手定則，電動勢方向從O到A，故與a點相接的是電壓表正極，與b點相接的是電壓表的負極．(2)由法拉第電磁感應(yīng)定律，得到：其中：故：鋁塊的速度：故：(3)鋁塊機械能的損失等于重力勢能的減小量與動能增加量的差值此下落過程中鋁塊機械能的損失：14、（1）4×10－3s.