安徽省宣城二中2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

安徽省宣城二中2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、一帶正電的粒子在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示，t1、t2時(shí)刻分別經(jīng)過M、N兩點(diǎn)，已知運(yùn)動(dòng)過程中粒子僅受電場(chǎng)力作用，則下列判斷正確的是（）A．該電場(chǎng)可能是由某正點(diǎn)電荷形成的B．M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)C．從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能逐漸增大D．帶電粒子在M點(diǎn)所受電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)所受電場(chǎng)力2、真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，它們之間的庫(kù)侖力為F．若保持它們各自所帶的電荷量不變，而將它們之間的距離變?yōu)樵瓉淼?，則這兩個(gè)點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力將變?yōu)椋ǎ〢．F B．2F C．4F D．8F3、如圖所示，將平行板電容器兩極板分別與電池正、負(fù)極相接，兩極板間一帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)貼著下極板插入一定厚度的金屬板，則在插入過程中下列選項(xiàng)正確的是（）A．電容器的帶電荷量不變B．電路將有順時(shí)針方向的短暫電流C．帶電液滴仍將靜止D．帶電液滴將向上做加速運(yùn)動(dòng)4、下列關(guān)于元電荷的說法中正確的是()A．元電荷實(shí)質(zhì)上是指電子和質(zhì)子本身B．一個(gè)帶電體的帶電荷量可以為205.5倍的元電荷C．元電荷沒有正負(fù)之分，也就是點(diǎn)電荷．D．元電荷e的值最早是由美國(guó)物理學(xué)家密立根通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定的5、如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，R1和R2是兩個(gè)定值電阻．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭向a滑動(dòng)時(shí)，流過R1的電流I1和流過R2的電流I2的變化情況是A．I1增大，I2減小 B．I1減小，I2增大C．I1增大，I2增大 D．I1減小，I2減小6、均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng).如圖所示,在半球面上均勻分布正電荷,總電荷量為q,球面半徑為R,為通過半球頂點(diǎn)與球心O的軸線,在軸線上有M,N兩點(diǎn),.已知M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E,則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為()A． B．C． 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、等量正點(diǎn)電荷的連線和其中垂線如圖所示．一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷，先從圖中a點(diǎn)沿直線移到b點(diǎn)，再?gòu)腷點(diǎn)沿直線移到c點(diǎn)，則()A．試探電荷所受電場(chǎng)力的方向一直不變B．試探電荷所受電場(chǎng)力的大小一直增加C．試探電荷的電勢(shì)能一直減小D．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)電勢(shì)為：8、電吉他中電拾音器的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，磁體附近的金屬弦被磁化，因此弦振動(dòng)時(shí)，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流經(jīng)電路放大后傳送到音箱發(fā)出聲音，下列說法正確的有A．選用銅質(zhì)弦，電吉他仍能正常工作B．取走磁體，電吉他將不能正常工作C．增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D．弦振動(dòng)過程中，線圈中的電流方向不斷變化9、（多選）下列說法正確的是（）A．某時(shí)刻物體加速度為零，其速度一定為零B．物體某時(shí)刻速度很大，其加速度一定很大C．物體運(yùn)動(dòng)過程中速度方向與加速度方向一直相同，則物體一定做加速運(yùn)動(dòng)D．加速度越大的物體速度變化越快10、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域．如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差UCD，下列說法中正確的是()A．電勢(shì)差UCD僅與材料有關(guān)B．若霍爾元件的載流子是自由電子，則電勢(shì)差UCD<0C．在測(cè)定地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平D．僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，電勢(shì)差UCD變大三、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）小李同學(xué)用電阻箱、電壓表測(cè)量不同電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．小李同學(xué)所測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E2約為9V,內(nèi)阻r2為35～55Ω，允許通過的最大電流為50mA．小李同學(xué)所用電路如圖所示，圖中電阻箱R的阻值范圍為0～9999Ω.①電路中R0為保護(hù)電阻．實(shí)驗(yàn)室中備有以下幾種規(guī)格的定值電阻，本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用___.A．

20Ω，125mA

B．50Ω，20mAC．

150Ω，60mA

D．1500Ω，5mA②實(shí)驗(yàn)中通過調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,記錄電阻箱的阻值R及相應(yīng)的電壓表的示數(shù)U,根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù),作出圖線,圖線的縱軸截距為a,圖線的斜率為b,則電源的電動(dòng)勢(shì)E2=___,內(nèi)阻r2=___.12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，使用的小燈泡標(biāo)有“6V3W”，其他可供選擇的器材有：A．電壓表（量程6V，內(nèi)阻20kΩ）B．電壓表（量程20V，內(nèi)阻60kΩ）C．電流表（量程3A，內(nèi)阻0.2Ω）D．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻1Ω）E.滑動(dòng)變阻器（0-1000Ω，0.5A）F.滑動(dòng)變阻器（0-10Ω，2A）G.學(xué)生電源E（6V到8V）H.開關(guān)S及導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)中為減小實(shí)驗(yàn)誤差，方便調(diào)節(jié)，電壓表應(yīng)使用____（填器材前序號(hào)字母），電流表應(yīng)選用____（填器材前序號(hào)字母），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____（填器材前序號(hào)字母），在定的四個(gè)電路（圖甲）中，應(yīng)選用___AB．C．D．(2)某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得小燈泡兩端的電壓U和通過它的電流I，繪成U-I關(guān)系曲線如圖乙所示．若將該小燈泡接在電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為3Ω的電源兩端，則燈泡實(shí)際消耗的功率為_____（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）.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）平行的帶電金屬板A、B間是勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，兩板間距離是5cm，兩板間的電壓是60V。問：(1)兩板間的場(chǎng)強(qiáng)是多大？(2)電場(chǎng)中有P1和P2兩點(diǎn)，P1點(diǎn)離A板0.5cm，P2點(diǎn)離B板也是0.5cm，P1和P2兩點(diǎn)間的電勢(shì)差多大？14．（16分）在直角坐標(biāo)系xOy中，第一象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的有界電場(chǎng)，其中的兩條邊界分別與Ox、Oy重合，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=B2qL24m．在第二象限內(nèi)有垂直紙面向里的有界磁場(chǎng)（圖中未畫出），磁場(chǎng)邊界為矩形，其中的一個(gè)邊界與y軸重合，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B．一質(zhì)量為m，電量為q的正離子，從電場(chǎng)中P點(diǎn)以某初速度沿-x方向開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過坐標(biāo)（0，L）的Q點(diǎn)時(shí)，速度大小為vQ=BqL3m（1）正離子在P點(diǎn)的坐標(biāo)（用L表示）；（2）矩形磁場(chǎng)的最小寬度（用L表示）；（3）離子返回電場(chǎng)前在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間以及最長(zhǎng)時(shí)間所對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)面積。15．（12分）如下圖甲所示電路中，R1＝R2＝R3＝10Ω，S斷開時(shí)，電壓表示數(shù)為16V，S閉合時(shí)，示數(shù)為10V，若電壓表可視為理想的，求：(1)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻各為多大？(2)閉合S前后R1消耗的功率分別多大？

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、C【解題分析】

AD、由速度時(shí)間圖象可知：粒子在電場(chǎng)中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度是一個(gè)定值，所以電場(chǎng)力不變，是勻強(qiáng)電場(chǎng)，所以不可能是由某正點(diǎn)電荷形成的，故A、D錯(cuò)誤；BC、從M到N的運(yùn)動(dòng)過程中速度減小，根據(jù)動(dòng)能定理可知電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，又由于是正電荷，所以電勢(shì)也增加，故M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤，C正確．故選C．2、C【解題分析】試題分析：根據(jù)庫(kù)侖定律的公式F=k分析．解：根據(jù)庫(kù)侖定律的公式F=k，它們的間距均減小為原來的，但它們的電量不變，則庫(kù)侖力增大為原來的1．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于庫(kù)侖定律公式涉及物理量較多，要明確公式中各個(gè)物理量的含義，可以和萬有引力公式對(duì)比理解．3、D【解題分析】試題分析：解：A、B、插入陶瓷板，根據(jù)決定式，知電容增大，而電容器始終與電源連接（電勢(shì)差不，則知，電容器帶電量增大（充電）．電路中有逆時(shí)針方向的短暫電流．故A、B錯(cuò)誤．C、D、電勢(shì)差不變，d減小，則電場(chǎng)強(qiáng)度增大，帶電液滴所受的電場(chǎng)力增大，大于重力，將向上做加速運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤、D正確．故選D．考點(diǎn)：本題考查了電容器的動(dòng)態(tài)分析．4、D【解題分析】試題分析：元電荷是自然界最小的電量，是與跟電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量，不是電子，不是實(shí)物粒子，物體所帶電荷量是元電荷的整數(shù)倍．ABC錯(cuò)誤，元電荷，是美國(guó)物理學(xué)家密立根通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定的，D正確考點(diǎn)：考查了對(duì)元電荷的理解5、B【解題分析】

R的滑動(dòng)觸點(diǎn)向a端移動(dòng)時(shí)，R減小，整個(gè)電路的總電阻減小，總電流增大，內(nèi)電壓增大，外電壓減小，所以通過R1的電流I1減小，而總電流I增大，則流過R2的電流I2增大，故B正確。6、A【解題分析】

若將帶電量為2q的球面放在O處，均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)。則在M、N點(diǎn)所產(chǎn)生的電場(chǎng)為由題知當(dāng)半球面如圖所示M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為為E，則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為A．,與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。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、CD【解題分析】

A．在等量的正電荷的電場(chǎng)中，根據(jù)矢量的合成法則可以知道，在它們的連線中垂線上的點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向都是沿著中垂線指向外的，b點(diǎn)沿直線移到c點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿著cb方向。所以試探電荷所受電場(chǎng)力的方向發(fā)生改變。故A不符合題意。B．根據(jù)矢量的合成法則可以知道，b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為0，中垂線上離b很遠(yuǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度也為0，c點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不為0。所以試探電荷所受電場(chǎng)力的大小不是一直增加。故B不符合題意。

C．帶負(fù)電的試探電荷從圖中a點(diǎn)沿直線移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力方向沿著中垂線指向內(nèi)，電場(chǎng)力做正功，再?gòu)腷點(diǎn)沿直線移到c點(diǎn)，電場(chǎng)力也做正功，所以電荷電勢(shì)能一直減小。故C符合題意。D．電荷電勢(shì)能一直減小，由于是帶負(fù)電的試探電荷，所以電勢(shì)增大，即φa＜φb＜φc。故D符合題意。8、BCD【解題分析】

因銅質(zhì)弦不能被磁化，電吉他將不能正常工作，所以A錯(cuò)誤；若取走磁鐵，金屬弦無法被磁化，電吉他將不能正常工作，所以B正確；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知，增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以C正確；弦振動(dòng)過程中，線圈中的磁通量一會(huì)增大一會(huì)減速，所以電流方向不斷變化，D正確．9、CD【解題分析】（1）加速度是反映速度變化快慢的物理量，和速度大小沒有直接關(guān)系，AB錯(cuò)誤，D正確；（2）當(dāng)速度方向和加速度方向一致時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，C正確；【題目點(diǎn)撥】加速度用來描述速度變化的快慢，和速度的大小無關(guān)；當(dāng)加速度方向和速度方向一致時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，否則，做減速運(yùn)動(dòng)。10、BD【解題分析】A、B、D、根據(jù)左手定則，電子向C側(cè)面偏轉(zhuǎn)，C表面帶負(fù)電，D表面帶正電，所以D表面的電勢(shì)高，則．CD間存在電勢(shì)差，之間就存在電場(chǎng)，電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，設(shè)霍爾元件的長(zhǎng)寬高分別為a、b、c，有：，，則：．A錯(cuò)誤；B、D正確；C、D、在測(cè)定地球兩極上方地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，應(yīng)將元件的工作面保持豎直，讓磁場(chǎng)垂直通過，C錯(cuò)誤；故選BD．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、C【解題分析】（1）電路最小總電阻約為：，內(nèi)阻約為50Ω，為保護(hù)電路安全，保護(hù)電阻應(yīng)選C．（2）電源電動(dòng)勢(shì)為：，變形得：，則圖象是直線，截距，可得：，斜率，解得：．12、ADFC2.1W【解題分析】

(1)[1][2][3]由于燈泡額定電壓為6V，所以電壓表選擇A，燈泡的額定電流為所以電流表選擇D，由于本實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量多組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器需要采用分壓連接，所以滑動(dòng)變阻器選擇小電阻的F．[4]燈泡的電阻約為遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，所以電流表外接，“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中要求燈泡的電壓從0開始，所以滑動(dòng)變阻器分壓方式．A.與分析不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.與分析不符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.與分析相符，故C項(xiàng)正確；D.與分析不符，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．(2)[5]若將該小燈泡接在電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為3Ω的電源兩端，在同一坐標(biāo)系內(nèi)作出電源的U-I圖象如圖所示：兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)值是該電源給燈泡供電時(shí)燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流，由圖象可知，燈泡兩端電壓為U=4.62V，電流為：I=0.46A，燈泡實(shí)際功率為四、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、（1）1200V/m；（2）48V【解題分析】

（1）根據(jù)公式代入數(shù)據(jù)得（2）P1P2沿電場(chǎng)方向的距離為根據(jù)公式有14、（1）

（233L，2L【解題分析】

（1）離子在從P到Q在電場(chǎng)力作用下做類平拋運(yùn)動(dòng)由于vQ運(yùn)動(dòng)學(xué)公式