廣東省廣州市增城區(qū)鄭中均中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

廣東省廣州市增城區(qū)鄭中均中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(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、如圖所示，直線為某電源的圖線，曲線為某小燈泡的圖線．用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電源的總功率分別是（）A．， B．，C．， D．，2、在磁場(chǎng)中某一點(diǎn)，已經(jīng)測(cè)出一段0.5cm長(zhǎng)的導(dǎo)線中通入0.01A電流時(shí)，受到的安培力為5.0×10－6N，則下列說法正確的是()A．該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小一定是0.1TB．該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小一定不小于0.1TC．該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小一定不大于0.1TD．該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向即為導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向3、以下對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度幾個(gè)公式的理解正確的是A．由E=F/q可知，電場(chǎng)強(qiáng)度E與電荷在電場(chǎng)中受到的力F成正比B．由E=U/d可知，電勢(shì)差U越大處，電場(chǎng)強(qiáng)度E也越大C．在中，可看成是點(diǎn)電荷q2所產(chǎn)生的電場(chǎng)在q1位置處場(chǎng)強(qiáng)的大小D．由可知，在離點(diǎn)電荷很近很近的地方(r→0)，電場(chǎng)強(qiáng)度無窮大4、人類已探明某星球帶負(fù)電，假設(shè)它是一個(gè)均勻帶電的球體，將一帶負(fù)電的粉塵置于該星球表面h處，恰處于懸浮狀態(tài)．現(xiàn)設(shè)科學(xué)家將同樣的帶電粉塵帶到距星球表面2h處無初速釋放，則此帶電粉塵將（）A．向星球地心方向下B．動(dòng)能越來越大C．仍在那里懸浮D．飛出沿星球自轉(zhuǎn)的線速度方向5、關(guān)于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)差的關(guān)系，下列說法正確的是()A．電場(chǎng)強(qiáng)度越大，則任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差也越大B．任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積C．沿著電場(chǎng)線方向，任何相同距離上的電勢(shì)降低必定相等D．場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)處處相同6、感應(yīng)起電和摩擦起電都能使物體帶電，關(guān)于這兩種使物體帶電的過程，下列說法中正確的是（）A．感應(yīng)起電和摩擦起電都是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分B．感應(yīng)起電是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體C．感應(yīng)起電和摩擦起電都是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體D．摩擦起電是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體二、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，一根通電的導(dǎo)體棒放在傾斜的粗糙斜面上，置于圖示方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)增大電流，導(dǎo)體棒仍靜止，則在增大電流過程中，導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小變化情況可能是()A．一直增大B．先減小后增大C．先增大后減小D．始終為零8、如圖所示,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，匝數(shù)為N，電阻不計(jì)的正方形線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞轉(zhuǎn)軸OO′以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，軸OO′垂直于磁感線，在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1和n1．下列判斷正確的有()A．在圖示位置時(shí)線框中磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為NBωL1B．電壓表V1示數(shù)為NBωL1C．穿過變壓器原、副線圈的磁通量的變化率相等D．當(dāng)可變電阻R的滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸入功率變大9、如圖所示，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半徑為r的豎直圓上，在C點(diǎn)有一固定點(diǎn)電荷，電荷量為＋Q，現(xiàn)從A點(diǎn)將一質(zhì)量為m，電荷量為－q的點(diǎn)電荷由靜止釋放，該電荷沿光滑絕緣軌道ADB運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度為（g為重力加速度），規(guī)定電場(chǎng)中B點(diǎn)的電勢(shì)為零，則在＋Q形成的電場(chǎng)中（）A．A點(diǎn)電勢(shì)低于O點(diǎn)電勢(shì) B．D點(diǎn)電勢(shì)為－C．O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是B點(diǎn)的2倍 D．點(diǎn)電荷－q在D點(diǎn)具有的電勢(shì)能為10、如圖所示，豎直放置的兩個(gè)平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，在兩板之間等高處有兩個(gè)質(zhì)量相同的帶電小球（不計(jì)兩帶電小球之間的電場(chǎng)影響），小球從緊靠左極板處由靜止開始釋放，小球從兩極板正中央由靜止開始釋放，兩小球沿直線運(yùn)動(dòng)都打在右極板上的同一點(diǎn)，則從開始釋放到打到右極板的過程中（）A．它們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系為B．它們的電荷量之比為C．它們的動(dòng)能增量之比為D．它們的電勢(shì)能減少量之比為三、實(shí)驗(yàn)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）在探究?jī)呻姾砷g相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動(dòng)的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)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；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。實(shí)驗(yàn)表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的_____而增大，隨其所帶電荷量的___而增大（填“增大”或“減小”）。此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是_____。12．（12分）在把電流表改裝成電壓表的實(shí)驗(yàn)中，把量程Ig=300μA，內(nèi)阻約為100Ω的電流表G改裝成電壓表．（1）采用如圖所示的電路測(cè)電流表G的內(nèi)阻Rg，可選用器材有：A．電阻箱：最大阻值為999.9Ω；B．電阻箱：最大阻值為99999.9Ω；C．滑動(dòng)變阻器：最大阻值為200Ω；D．滑動(dòng)變阻器，最大阻值為2kΩ；E．電源，電動(dòng)勢(shì)約為2V，內(nèi)阻很??；F．電源，電動(dòng)勢(shì)約為6V，內(nèi)阻很?。籊．開關(guān)、導(dǎo)線若干?為提高測(cè)量精度，在上述可供選擇的器材中，可變電阻R1應(yīng)該選擇___；可變電阻R2應(yīng)該選___；電源E應(yīng)該選擇___．（填入選用器材的字母代號(hào)）（2）測(cè)電流表G內(nèi)阻Rg的實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．連接電路，將可變電阻R1調(diào)到最大；b．?dāng)嚅_S2，閉合S1，調(diào)節(jié)可變電阻R1使電流表G滿偏；c．閉合S2，調(diào)節(jié)可變電阻R2使電流表G半偏，此時(shí)可以認(rèn)為電流表G的內(nèi)阻Rg=R2設(shè)電流表G內(nèi)阻Rg的測(cè)量值為R測(cè)，真實(shí)值為R真，則R測(cè)___R真?（填“大于”、“小于”或“相等”）（3）若測(cè)得Rg=105.0Ω，現(xiàn)串聯(lián)一個(gè)9895.0Ω的電阻將它改裝成電壓表，用它來測(cè)量電壓，電流表表盤指針位置如圖所示，則此時(shí)所測(cè)量的電壓的值應(yīng)是___V．四、計(jì)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）原地縱跳摸高是運(yùn)動(dòng)員的常用訓(xùn)練項(xiàng)目。已知質(zhì)量m=60kg的運(yùn)動(dòng)員原地（不起跳）摸高為2.05m。某次訓(xùn)練中，該運(yùn)動(dòng)員先下蹲，重心下降0.5m，經(jīng)過充分調(diào)整后，發(fā)力跳起摸到了2.85m的高度。假設(shè)運(yùn)動(dòng)員起跳過程為豎直方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，忽略空氣阻力影響。求：（1）該運(yùn)動(dòng)員離開地面時(shí)的速度大小；（2）起跳過程中運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力大?。唬?）從開始起跳到雙腳落地需要的時(shí)間。14．（16分）如圖所示，有一電子（電量為e，質(zhì)量為m，）經(jīng)電壓U0加速后，進(jìn)入兩塊間距為d、電壓為U的平行金屬板間．若電子從兩板正中間垂直電場(chǎng)方向射入，且恰好能從金屬板右緣飛出，求：（1）該電子剛飛離加速電場(chǎng)時(shí)的速度大?。?）金屬板AB的長(zhǎng)度．（3）電子最后穿出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能．15．（12分）一電熱器正常工作時(shí)的電阻為100Ω，通過的電流為2A，問該電熱器正常工作1小時(shí)產(chǎn)生多少焦耳的熱。

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、D【解題分析】

用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，圖像的交點(diǎn)為工作狀態(tài)，所以電源的輸出功率是根據(jù)圖像可知，電源的電動(dòng)勢(shì)為3V，電源的總功率是A.，與分析不符，故A錯(cuò)誤。B.，與分析不符，故B錯(cuò)誤。C.，與分析不符，故C錯(cuò)誤。D.，與分析相符，故D正確。2、B【解題分析】

因?yàn)閷?dǎo)線受到的安培力F=BILsinα=5.0×10﹣6N，計(jì)算得：Bsinα=0.1T即B=，所以B≥0.1T，故AC錯(cuò)誤，B正確；D、該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力方向垂直，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一定不是導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力方向，故D錯(cuò)誤；故選B3、C【解題分析】電場(chǎng)強(qiáng)度E由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定，與電荷在電場(chǎng)中受到的力F無關(guān)．故A錯(cuò)誤；由可知，若d不變，則兩板電勢(shì)差U越大時(shí)板內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度E越強(qiáng)，若d不確定，U越大時(shí)板內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)E不一定越大，故B錯(cuò)誤；根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式：，Q是場(chǎng)源電荷，可知，在公式中，將q2看成場(chǎng)源電荷，則是q1所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，故C正確；公式適用與點(diǎn)電荷，在離點(diǎn)電荷很近很近的地方（r→0），公式的條件不成立，故D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：電場(chǎng)這一章中公式較多，要準(zhǔn)確理解各個(gè)公式的適用條件，知道公式中各個(gè)量的含義，要注意涉及能的公式，比如E=qφ往往要代入符號(hào)進(jìn)行計(jì)算和分析．4、C【解題分析】

當(dāng)帶負(fù)電粉塵在高度為h處處于平衡.則有,可知平衡和高度沒有關(guān)系，所以當(dāng)h變2h時(shí),兩力仍然平衡.，故C正確；故選C【題目點(diǎn)撥】帶負(fù)電的粉塵恰能懸浮,是因?yàn)橹亓εc電場(chǎng)力大小相等,方向相反.由公式可得:它們除與各自質(zhì)量、電量有關(guān)系外,還與兩者的中心間距有關(guān),當(dāng)改變間距時(shí),質(zhì)量與電量沒變,所以平衡條件依舊滿足5、C【解題分析】U＝Ed中的d指兩點(diǎn)所在等勢(shì)面的距離，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤，C正確。6、D【解題分析】

感應(yīng)起電是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部分，摩擦起電是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體．A．感應(yīng)起電和摩擦起電都是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．感應(yīng)起電是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．感應(yīng)起電和摩擦起電都是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．摩擦起電是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D?？键c(diǎn)：物體帶電的本質(zhì)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、AB【解題分析】

由左手定則可得安培力方向沿斜面向上，若開始時(shí)安培力較大，使得導(dǎo)體棒受到的摩擦力方向沿斜面向下，則當(dāng)增大電流過程中，安培力也隨之增大，從而導(dǎo)致摩擦力也增大．所以A正確；由左手定則可得安培力方向沿斜面向上，若開始時(shí)安培力較小，使得導(dǎo)體棒受到的摩擦力方向沿斜面向上，則當(dāng)增大電流過程中，安培力也隨之增大，從而導(dǎo)致摩擦力先變?。?dāng)安培力的大小等于重力沿斜面向下的分力時(shí)，此時(shí)導(dǎo)體棒不受到摩擦力作用，當(dāng)繼續(xù)增大電流時(shí)，出現(xiàn)摩擦力方向向下，從而隨著電流增大，導(dǎo)致摩擦力大小增大．所以B正確；若開始時(shí)安培力等于重力向下的分量，此時(shí)摩擦力為零，當(dāng)電流變大時(shí)安培力變大，則摩擦力變大，所以CD錯(cuò)誤；故選AB．【題目點(diǎn)撥】考查左手定則及學(xué)會(huì)對(duì)物體進(jìn)行受力分析，并根據(jù)受力情況來確定靜摩擦力．值得注意的是此處的靜摩擦力方向是具有確定性，從而導(dǎo)致答案的不唯一性．8、ACD【解題分析】

正弦式交流發(fā)電機(jī)從線圈所處平面與磁場(chǎng)方向平行開始計(jì)時(shí)，其電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為：；在圖示位置時(shí)穿過正方形線圈中的磁通量為零，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，電壓表和電流表讀數(shù)為有效值．【題目詳解】從線圈所處平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為，在圖示位置時(shí)穿過正方形線圈中的磁通量為零，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，故A正確；交流電壓的最大值等于，電壓表示數(shù)為有效值，故B錯(cuò)誤；根據(jù)理想變壓器的工作原理得出：穿過變壓器原、副線圈的磁通量的變化率相等，故C正確；當(dāng)P位置向下移動(dòng)，R減小，根據(jù)理想變壓器的變壓原理知輸出電壓即電壓表的示數(shù)不變，輸出功率為：，故輸出功率變大，變壓器的輸入與輸出功率相等，故當(dāng)可變電阻R的滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸入功率變大，故D正確；故選ACD．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵明確交流四值、理想變壓器的變壓比公式、功率關(guān)系，要注意明確輸出電壓由輸入電壓決定．9、AD【解題分析】因?yàn)镺點(diǎn)離Q比A點(diǎn)近，又因?yàn)镼是正電荷，電場(chǎng)線方向沿著半徑方向背離電荷，根據(jù)沿著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低，可知A點(diǎn)的電勢(shì)低于O點(diǎn)電勢(shì)，故A正確；從A到D運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理，則有：，解得電場(chǎng)力做功：，場(chǎng)中B點(diǎn)的電勢(shì)為零，A點(diǎn)的電勢(shì)也為零，因?yàn)殡妶?chǎng)力做負(fù)功，則電勢(shì)能增加，因此點(diǎn)電荷-q在D點(diǎn)的電勢(shì)能為：；規(guī)定電D點(diǎn)的電勢(shì)為：，故B錯(cuò)誤，D正確；由幾何關(guān)系得：B到C的距離是O到C的距離的倍，根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式：，則有B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是O點(diǎn)的倍，故C正確．所以ACD正確，B錯(cuò)誤．10、BD【解題分析】?jī)尚∏蛟谪Q直方向都做自由落體運(yùn)動(dòng)，由題分析可知，小球下落高度相同，由公式，可知它們運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，故A錯(cuò)誤．小球在水平方向都做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，水平位移，由，得加速度之比．根據(jù)牛頓第二定律得，兩球的加速度分別為，，則，故B正確．由場(chǎng)力做功分別為，，由于，，得，故電勢(shì)能的減小量為，而重力做功相同，則合力做功之比．則動(dòng)能增加量之比，故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD.【題目點(diǎn)撥】?jī)尚∏蛟趧驈?qiáng)電場(chǎng)中受到電場(chǎng)力和重力作用，都做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解可知：兩小球在豎直方向都做自由落體運(yùn)動(dòng)，由題分析可知，小球下落高度相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同．兩小球水平方向都做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，水平位移，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式研究電荷量之比．根據(jù)電場(chǎng)力做功之比，研究電勢(shì)能減小量之比．根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)分析合力對(duì)兩球做功的關(guān)系，由動(dòng)能定理分析動(dòng)能增加量之比．三、實(shí)驗(yàn)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、減小增大控制變量法【解題分析】

[1][2][3]對(duì)小球B進(jìn)行受力分析，可以得到小球受到的電場(chǎng)力即B球懸線的偏角越大，電場(chǎng)力也越大；所以使A球從遠(yuǎn)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；兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大，說明了兩電荷之間的相互作用力，隨其所帶電荷量的增大而增大。先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近。這是只改變它們之間的距離；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量。這是只改變電量所以采用的方法是控制變量法。12、BAF小于2.30【解題分析】

本實(shí)驗(yàn)通過半偏法測(cè)量電流表G的內(nèi)阻，抓住整個(gè)電路電流要基本保持不變，確定選擇的器材．通過總電阻的變化，導(dǎo)致總電流的變化，確定半偏法測(cè)量電流表內(nèi)阻的誤差．根據(jù)歐姆定律求出改裝后電壓表的電壓．（1）利用半偏法測(cè)量電流表G的內(nèi)阻，要保證總電流基本不變，則R1的阻值遠(yuǎn)大于R2的阻值，電動(dòng)勢(shì)選擇大一些的．故可變電阻R1應(yīng)該選擇B；可變電阻R2應(yīng)該選擇A；電源E應(yīng)該選擇F．（2）由于并聯(lián)R2后，總電阻減小，則總電流增大，所以通過R2的實(shí)際電流大于通過電流表G的電流，則R2的阻值小于電流表G的阻值，所以電流表R測(cè)＜R真．（3）根據(jù)歐姆定律得：U=Ig（Rg+R）=2.3×10﹣4×（105+9895）=2.30V；【題目點(diǎn)撥】本題考查了實(shí)驗(yàn)器材選擇、實(shí)驗(yàn)誤差分析、電壓表讀數(shù)，知道半偏法測(cè)電表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理是正確解題的關(guān)鍵，要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則．四、計(jì)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、【解題分析】

根據(jù)題意可知，運(yùn)