2024屆吉林省吉化第一高級(jí)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2024屆吉林省吉化第一高級(jí)中學(xué)高二物理第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生請(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?？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、假設(shè)在真空玻璃盒內(nèi)有一固定于地面上空附近的N極磁單極子，其磁場(chǎng)分布與正點(diǎn)電荷電場(chǎng)分布相似，周圍磁感線呈均勻輻射式分布如圖所示．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子正在該磁單極子上方附近做速度大小為v、半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌跡如虛線所示，軌跡平面為水平面．(已知地球表面的重力加速度大小為g,不考慮地磁場(chǎng)的影響),則()A．帶電粒子一定帶負(fù)電B．若帶電粒子帶正電，從軌跡上方朝下看，粒子沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)C．帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力僅由洛倫茲力提供D．帶電粒子運(yùn)動(dòng)的圓周上各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2、下列說法正確的是（）A．美國科學(xué)家富蘭克林發(fā)現(xiàn)摩擦過的琥珀能夠吸引輕小物體的現(xiàn)象B．為形象直觀的描述電場(chǎng)，法國學(xué)者庫侖提出了電場(chǎng)線的概念C．英國物理學(xué)家法拉第通過扭秤實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷間相互作用的規(guī)律D．美國物理學(xué)家密立根最早測(cè)得元電荷的數(shù)值3、生活中我們常用一些成語來描述物體的運(yùn)動(dòng)，下列成語中描述距離的是（）A．風(fēng)馳電掣B．疾如雷電C．一箭之遙D．蝸行牛步4、如圖所示，小球a沿光滑水平地面以速度v0向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，將小球b從P點(diǎn)正上方以初速度v0水平向右拋出（兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力），則b球落地時(shí)（）A．正好擊中a球 B．落在a球的后方C．落在a球的前方 D．無法確定兩球的位置關(guān)系5、下圖為同一實(shí)驗(yàn)中甲、乙兩個(gè)單擺的振動(dòng)圖象，從圖象可知甲、乙擺長之比為A．1:2B．2:1C．1:1D．2:36、如圖所示，把一個(gè)帶正電的小球放入原來不帶電的金屬空腔球殼內(nèi)，其結(jié)果可能是（）A．只有球殼外表面帶正電B．只有球殼內(nèi)表面帶正電C．球殼的內(nèi)、外表面都帶正電D．球殼的內(nèi)表面帶正電，外表面帶負(fù)電二、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，A、B為兩個(gè)相互接觸的、用絕緣支柱支持的金屬導(dǎo)體，起初它們不帶電，在它們的下部貼有金屬箔片，C是帶正電的小球，下列說法中正確的是A．把C移近導(dǎo)體A時(shí)，A、B上的金屬箔片都張開B．把C移近導(dǎo)體A，先把A、B分開，然后移去C，A、B上的金屬箔片仍然張開C．先把C移走，再把A、B分開，A、B上的金屬箔片仍然張開D．先把A、B分開，再把C移去，后重新讓A、B接觸，A上的箔片張開，而B上的箔片閉合8、如圖所示，電阻R1和R2的伏安特性曲線把第一象限分成了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域。現(xiàn)將R1和R2串聯(lián)在電路中，串聯(lián)后總電阻為R，下列關(guān)于R1和R2大小關(guān)系和R的伏安特性曲線說法中正確的是（）A．R1<R2B．R1>R2C．R的伏安特性曲線在Ⅰ區(qū)域D．R的伏安特性曲線在Ⅲ區(qū)域9、如圖所示，截面積為S的導(dǎo)線中通有電流I.已知導(dǎo)線每單位體積有n個(gè)自由電子，每個(gè)自由電子的電荷量是e，自由電子定向移動(dòng)的速率是v，則在時(shí)間Δt內(nèi)通過導(dǎo)線截面的自由電子數(shù)是()A．nSvΔt B．nvΔt C． D．10、如圖所示，為等邊三角形，電荷量為的點(diǎn)電荷固定在A點(diǎn)．先將一電荷量也為的點(diǎn)電荷從無窮遠(yuǎn)處（電勢(shì)為0）移到C點(diǎn)，此過程中，電場(chǎng)力做功為．再將從C點(diǎn)沿移到B點(diǎn)并固定。最后將一電荷量為的點(diǎn)電荷從無窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn)。已知以無窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零，點(diǎn)電荷的電場(chǎng)電勢(shì)為，下列說法正確的有A．移入之前，C點(diǎn)的電勢(shì)為B．從C點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中，所受電場(chǎng)力做的功為0C．從無窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn)的過程中，所受電場(chǎng)力做的功為D．在移到C點(diǎn)后的電勢(shì)能為三、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）測(cè)量“水果電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，將一銅片和一鋅片分別插入同一只蘋果內(nèi)，就構(gòu)成了簡單的“水果電池”，其電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，可是這種電池并不能點(diǎn)亮額定電壓為1.5V，額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡。原因是流過小燈泡的電流太小了，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定電流約為3mA?，F(xiàn)有下列器材：待測(cè)“水果電池”電流表A：滿偏電流3mA，電阻約10Ω電壓表V：量程0~1.5V，電阻約1000Ω滑動(dòng)變阻器R1：0~30Ω滑動(dòng)變阻器R2：0~30kΩ開關(guān)、導(dǎo)線等實(shí)驗(yàn)器材(1)本實(shí)驗(yàn)選用上面所示的實(shí)驗(yàn)原理圖，應(yīng)該選用哪種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器_____；（填寫儀器代號(hào)）(2)在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)電壓表的示數(shù)U與電流表的示數(shù)I的值，得到U—I圖象如上圖所示，根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)，則“水果電池”的電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)電阻r=_____Ω；(3)若不計(jì)測(cè)量中的偶然誤差，用這種方法測(cè)量得出的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的值與真實(shí)值相比較，電動(dòng)勢(shì)E_____（選填“偏大”或“相等”或“偏小”），內(nèi)電阻r_____（選填“偏大”或“相等”或“偏小”）。12．（12分）在探究合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩．實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條．（1）實(shí)驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條的要求中，下列說法中正確的是_____（填字母代號(hào)）A．將橡皮條拉伸相同長度即可B．將橡皮條沿相同方向拉到相同長度C．將彈簧秤都拉伸到相同刻度D．將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置（2）同學(xué)們?cè)诓僮鬟^程中有如下議論，其中有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是_____（填字母代號(hào)）A．兩細(xì)繩必須等長B．彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行C．用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大D．拉橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些（3）甲、乙兩位同學(xué)在“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，若F表示用平行四邊形定則得到的F1、F2的合力，F(xiàn)′表示F1和F2的等效力，則可以判斷_____（填“甲”或“乙”）同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果才符合事實(shí)。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）使用功率為P=1kW的電加熱裝置把m=2kg的水從25℃加熱到100℃，已知c水=4.2×103

J/kg·℃．求：（1）水吸收的熱量；（2）若這個(gè)裝置的效率為60%，則加熱時(shí)間是多久？14．（16分）如圖所示，在與水平方向成60°的光滑金屬導(dǎo)軌間連一電源，在相距1m的平行導(dǎo)軌上放一重力為3N的金屬棒ab，棒上通以3A的電流，磁場(chǎng)方向豎直向上，這時(shí)棒恰好靜止。求：(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；(2)ab棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力；(3)如果磁場(chǎng)的大小方向可變，棒依然靜止，磁場(chǎng)沿什么方向時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，最小值為多少？15．（12分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為30g、帶電荷量﹣1.7×10﹣8C的半徑極小的小球，用絲線懸掛在某勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)線與水平面平行．當(dāng)小球靜止時(shí)，測(cè)得懸線與豎直方向夾角為30°，求勻強(qiáng)電場(chǎng)E．（g取10m/s2）

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】根據(jù)左手定則知，從軌跡上方朝下看，若該粒子沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，該電荷帶正電，若該粒子沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，該電荷帶負(fù)電，AB錯(cuò)誤；該粒子受到的洛倫茲力與所在處的磁感線方向垂直且斜向上，只是其水平分力(或者說是洛倫茲力與重力的合力)提供做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，C錯(cuò)誤；由洛倫茲力與重力的合力提供做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，結(jié)合勾股定理，有，得該粒子所在處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，C錯(cuò)誤D正確．2、D【解題分析】

A.古人發(fā)現(xiàn)摩擦過的琥珀能吸引小物體，這種現(xiàn)象稱之為摩擦起電。美國科學(xué)家富蘭克林將用絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電命名為正電荷，將用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電命名為負(fù)電荷，故A錯(cuò)誤；B.法拉第首先提出了電場(chǎng)，并用電場(chǎng)線形象地描述電場(chǎng)的分布，并最先提出了電荷周圍存在電場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；C.1785年法國物理學(xué)家?guī)靵隼门こ訉?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫侖定律，并測(cè)出了靜電力常量k的值，故C錯(cuò)誤；D.密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷的數(shù)值，故D正確；3、C【解題分析】試題分析：要判斷哪個(gè)成語中與物理學(xué)描述運(yùn)動(dòng)快慢的方法最相近，就看哪個(gè)成語中既有時(shí)間又有路程．解：這四個(gè)選項(xiàng)中的成語，“疾如雷電”、“蝸行牛步”、“風(fēng)馳電掣”這三個(gè)成語描述的是物體運(yùn)動(dòng)快慢．“一箭之遙”指的是路程；故選C．【點(diǎn)評(píng)】本題很好的將物理知識(shí)和語文知識(shí)聯(lián)系起來，類似的像古文中的詩句、生活中的諺語所包含的物理道理都是試題中常見的題型，這類題能提高學(xué)生的做題興趣，也能很好的利用學(xué)生其它方面的知識(shí)，達(dá)到學(xué)習(xí)物理的目的，是一道好題．4、A【解題分析】

平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平分速度與a球的速度相等，可知b球落地時(shí)正好擊中a球，故A正確，BCD錯(cuò)誤．5、C【解題分析】

由圖像可知，根據(jù)可知甲、乙擺長之比為1:1；A．1:2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．2:1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．1:1，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．2:3，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、A【解題分析】

把一個(gè)帶正電的小球放入原來不帶電的金屬空腔球殼內(nèi)，則金屬殼上帶負(fù)電的電子與帶正電的小球中和，由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，所以內(nèi)表面不帶電，外表面剩余了正電荷，外表面帶正電，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A?！绢}目點(diǎn)撥】帶正電的物體是因?yàn)槿鄙匐娮?，帶?fù)電的物體是因?yàn)橛卸嘤嗟碾娮?，?dāng)帶電體接觸不帶電的金屬空腔球殼時(shí)，電子發(fā)生轉(zhuǎn)移；本題考查感應(yīng)帶電的實(shí)質(zhì)：電子從導(dǎo)體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。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】

當(dāng)導(dǎo)體A、B放在帶正電的附近時(shí)，由于電荷周圍有電場(chǎng)存在，從而導(dǎo)體A、B處于電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力的作用下，使導(dǎo)體中的自由電子重新分布，從而使物體帶電；【題目詳解】A、金屬導(dǎo)體處在正電荷的電場(chǎng)中，由于靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)體B的右端要感應(yīng)出正電荷，在導(dǎo)體A的左端會(huì)出現(xiàn)負(fù)電荷，所以導(dǎo)體兩端的驗(yàn)電箔都張開，且左端帶負(fù)電，右端帶正電，把帶正電荷的物體C移近導(dǎo)體A后，把A和B分開，A帶負(fù)電，B帶正電，金屬箔還是張開，故AB正確；

C、先把C移走，A、B電荷恢復(fù)原狀，A、B兩端都不帶電，再把A、B分開，A、B上的金屬箔片仍然不會(huì)張開，故C錯(cuò)誤；

D、先把A、B分開，再把C移走，此時(shí)A、B帶等量的異種電荷，然后重新讓A、B接觸，A與B上的電荷重新中和，A上的金屬箔片閉合，B上的金屬箔片也閉合，故D錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】該題考查物體靜電感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)，是電荷從導(dǎo)體的一端轉(zhuǎn)移到另一端的過程，不是創(chuàng)造了電荷．8、AD【解題分析】

AB．根據(jù)可知，I-U圖像的斜率越大，則電阻越小，可知R1<R2，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．兩電阻串聯(lián)后的總電阻R比R1和R2都大，對(duì)應(yīng)I-U圖像的斜率更小，則R的伏安特性曲線在Ⅲ區(qū)域，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。9、AC【解題分析】

由電流定義式和微觀表達(dá)式可以得到時(shí)間t內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面電量，再根據(jù)元電荷的性質(zhì)可求得通過的電子數(shù)．【題目詳解】電流，則時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電量為：，則在時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電子數(shù)為：，根據(jù)電流的微觀表達(dá)式為：I=nevS，則有：，故選AC．【題目點(diǎn)撥】本題考查電流的定義，重點(diǎn)掌握電流的各種表達(dá)式，只要能靈活選取表達(dá)式并進(jìn)行計(jì)算即可求解．10、BD【解題分析】

A.Q1從無窮遠(yuǎn)處（電勢(shì)為0）移到C點(diǎn)的過程，根據(jù)電場(chǎng)力做功公式得：得：又U∞C=0-φC=-φC可得Q1移入之前，C點(diǎn)的電勢(shì)為：故A錯(cuò)誤。B.Q1移入之前，C點(diǎn)與B點(diǎn)的電勢(shì)相等，兩者間的電勢(shì)差為0，根據(jù)W=qU知，Q1從C點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中，所受電場(chǎng)力做的功為0，故B正確。C.Q2從無窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn)的過程中，根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理知，C點(diǎn)的電勢(shì)為：Q2從無窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn)的過程中，根據(jù)題干中電勢(shì)的定義可知W′=-2q（0-φC′）=4W故C錯(cuò)誤。D.Q2從無窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做的功為4W，其電勢(shì)能減少了4W，而Q2在無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)能為0，所以Q2在移到C點(diǎn)后的電勢(shì)能為-4W，故D正確。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、R21.5V500Ω相等偏大【解題分析】

(1)“水果電池”電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，電流約為3mA，估算其內(nèi)阻約為500Ω，要使電路電流變化范圍大一些，需要選用與電源內(nèi)阻接近的滑動(dòng)變阻器，故選用R2；(2)根據(jù)圖象可知：縱截距表示電動(dòng)勢(shì)，斜率絕對(duì)值表示內(nèi)阻。故電動(dòng)勢(shì)為1.50V，內(nèi)電阻為500Ω。(3)根據(jù)歐姆定律可得，，由此可知電動(dòng)勢(shì)E測(cè)量值等于真實(shí)值，而內(nèi)電阻測(cè)量值大于真實(shí)值，因?yàn)檫€包含電流表內(nèi)阻。12、BDBD甲【解題分析】

（1）[1]AB.本實(shí)驗(yàn)的目的是為了驗(yàn)證力的平行四邊形定則，即研究合力與分力的關(guān)系。根據(jù)合力與分力是等效的，本實(shí)驗(yàn)橡皮條兩次沿相同方向拉伸的長度要相同。故A錯(cuò)誤，B正確；CD.在白紙上標(biāo)下第一次橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)的位置，第二次將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置，表明兩次效果相同，即兩個(gè)拉力和一個(gè)拉力等效，而彈簧秤不必拉到相同刻度。故C錯(cuò)誤，D正確。故選：BD。（2）[2]A.具體實(shí)驗(yàn)中，兩細(xì)繩長度不需要相同，故A錯(cuò)誤；B.本實(shí)驗(yàn)是通過在白紙上作力的圖示來驗(yàn)證平行四邊定則，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，否則，作出的是拉力在紙面上的分力，誤差較大，故B正確；C.用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)彈簧讀數(shù)沒有要求，只要使得兩次橡皮條和繩的節(jié)點(diǎn)拉伸到一