2024屆遼寧省沈陽市康平縣第一中學物理高二上期中綜合測試模擬試題含解析

2024屆遼寧省沈陽市康平縣第一中學物理高二上期中綜合測試模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。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、遠距離輸電中，當輸送的電功率為P，輸送電壓為U時，輸電線上損失的電功率為△P，若輸送的電功率增加為4P，而輸電線中損失的電功率減為△P（輸電線電阻不變），那么輸電電壓應增為A．2U B．4UC．8U D．16U2、把兩根同種材料的電阻絲分別連在兩個電路中，A電阻絲長為L，直徑為d，B電阻絲長為3L，直徑為3d．要使兩電阻絲在相同時間內產生的熱量相等，加在兩電阻絲上的電壓之比應當滿足A．UA∶UB=1∶1 B．UA∶UB=∶1C．UA∶UB=∶3 D．UA∶UB=3∶43、在雷雨云下沿豎直方向的電場強度為104V/m．已知一體積為4×10-9m1的雨滴在此電場中不會下落，取重力加速度大小為10m/s2,水的密度為101kg/m1．這雨滴攜帶的電荷量的最小值為（）A．2C B．4C C．6C D．8C4、如圖所示，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面均為正方形的導體，R1邊長為2L，R2邊長為L，若R1的阻值為4Ω，則R2的阻值為（）A．4ΩB．8ΩC．16ΩD．64Ω5、如圖所示，電源的電動勢和內阻分別為E、r，在滑動變阻器的滑片P由a向b移動的過程中，下列各物理量變化情況為A．電流表的讀數(shù)逐漸減小B．的功率逐漸增大C．電源的輸出功率可能先減小后增大D．電壓表與電流表讀數(shù)的改變量的比值先增大后減小6、如圖所示，水平放置的兩個平行金屬板，上板帶負電，下板帶等量的正電，三個質量相等，分別帶正電、負電和不帶電的粒子從極板的左側P點以相同的水平初速度進入電場中，分別落在正極板的a、b、c三處，由此可知()A．粒子a帶正電，b不帶電，c帶負電B．三個粒子在電場中運動的時間相等C．三個粒子在電場中的加速度aa＞ab＞acD．三個粒子到達正極板的動能Eka＞Ekb＞Ekc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、鋰電池因能量密度高、綠色環(huán)保而廣泛使用在手機等電子產品中?，F(xiàn)用充電器為一手機鋰電池充電，等效電路如圖所示，充電器的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機鋰電池的內阻為r，下列說法正確的是A．鋰電池兩端的電壓為IrB．鋰電池產生的熱功率為I2rC．電能轉化為化學能的功率為UI-I2rD．充電器輸出的電功率為UI+I2r8、如圖所示，兩根導線互相平行，通了同方向的電流，下列說法正確的是：A．導線AB通了電流Ｉ1，其在CD處產生的磁場方向向外；B．導線AB通了電流Ｉ1，其在CD處產生的磁場方向向里；C．導線CD受到AB的磁場的安培力作用，方向向左；D．導線CD受到AB的磁場的安培力作用，方向向右．9、下面的說法種是：（）A．體積很小的電荷一定可以看成點電荷；B．體積很小的電荷有時也不能看成點電荷；C．體積很大的電荷一定不能看成點電荷；D．體積很大的電荷有時也能看成點電荷10、兩個固定的等量異種電荷,在它們連線的垂直平分線上有a,b,c三點,如圖所示,下列說法正確的是()A．a點的電勢比b點電勢高B．a,b兩點場強方向相同,b點場強比a大C．a,b,c三點與無窮遠處電勢相等D．一帶電粒子(不計重力)在a點無初速釋放,則它將在a,b線上運動三、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）霍爾效應是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國科學家在該領域的實驗研究上取得了突破性進展．如圖1所示，在一矩形半導體薄片的P，Q間通入電流I，同時外加與薄片垂直的磁場B，在M，N間出現(xiàn)電壓UH，這個現(xiàn)象稱為霍爾效應，UH稱為霍爾電壓，且滿足UH＝kIBd，式中d為薄片的厚度，k(1)若該半導體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導電，電流與磁場方向如圖1所示，該同學用電壓表測量UH時，應將電壓表的“＋”接線柱與______(填“M”或“N”)端通過導線相連．(2)已知薄片厚度d＝0.40mm，該同學保持磁感應強度B＝0.10T不變，改變電流I的大小，測量相應的UH值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中畫出UH—I圖線，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為______×10－3V·m·A－1·T－1(保留2位有效數(shù)字).(3)該同學查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導體薄片中的電流反向再次測量，取兩個方向測量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測量誤差，為此該同學設計了如圖3所示的測量電路，S1，S2均為單刀雙擲開關，虛線框內為半導體薄片(未畫出)．為使電流從Q端流入，P端流出，應將S1擲向________(填“a”或“b”)，S2擲向________(填“c”或“d”)．為了保證測量安全，該同學改進了測量電路，將一合適的定值電阻串聯(lián)在電路中．在保持其它連接不變的情況下，該定值電阻應串聯(lián)在相鄰器件________和________(填器件代號)之間．12．（12分）在測定一根粗細均勻的合金絲Rx的電阻率的實驗中。待測合金絲Rx的電阻約為5Ω。(1)測量合金絲直徑如圖示，合金絲直徑為________。(2)某同學根據(jù)以上儀器，按圖連接實驗線路，在實驗中發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化范圍較窄，現(xiàn)請你用筆在下圖中畫一條線對電路進行修改，使電流表示數(shù)的變化范圍變寬_______。(3)其測量結果比真實值偏________（選填“大”或“小”）。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）圖為示波管中偏轉電極的示意圖，極板間相距為d，長度為L的平行金屬板加上電壓U，有一電量為+q、質量為m的粒子以初速v0沿板平行射入（如圖）。不計重力，求(1)求平行板間的電場強度；(2)粒子在電場中的加速度；(3)粒子飛出電場時的偏轉距離。14．（16分）某興趣小組設計了一個玩具軌道模型如圖所示，將一質量為m玩具汽車（可以視為質點）放在O點，用彈簧裝置將其彈出(每次彈出彈簧壓縮量均相同)，使其沿著光滑的半圓形軌道OMA和ANB運動，BC段是一長為L1＝10.0m的粗糙水平面，CD是傾角為θ=370的粗糙斜面,長度L2=6.0m,DE段是一長為L3=1.0m的粗糙水平面．圓弧OMA和ANB的的半徑分別為r＝1.0m，R=4.0m．滑塊與BC，CD，DE間的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.5，不考慮在C點的能量損失(g取10m/s2)（1）若玩具汽車的質量m=1kg,要使玩具汽車恰好不脫離圓弧軌道，壓縮彈簧彈性勢能EP為多少？（2）在滿足第(1)問的情況下，玩具汽車最后停在離C點什么位置？（3）若改變玩具小車質量，小車能不脫離圓軌道并停在DE段(小車不脫離直軌道)，問小車質量要滿足什么條件？15．（12分）如圖所示，用F=10N的水平拉力，使質量m=5.0kg的物體由靜止開始沿光滑水平面做勻加速直線運動.求：（1）物體加速度的大小a；（2）物體開始運動后t=3.0s內通過的距離s.

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、C【解題分析】

由P=UI知，則輸電線上損失的功率得輸電電壓若輸送的電功率增加為4P，而輸電線中損失的電功率減為，由上式得輸電電壓U應增為8U；A．2U，與結論不相符，選項A錯誤；B．4U，與結論不相符，選項B錯誤；C．8U，與結論相符，選項C正確；D．16U，與結論不相符，選項D錯誤；故選C.2、B【解題分析】

根據(jù)電阻定律可知：由于是純電阻，則由，Q、t相同得：加在兩電阻絲上的電壓之比為A．UA∶UB=1∶1。故A不符合題意。B．UA∶UB=∶1。故B符合題意。C．UA∶UB=∶3。故C不符合題意。D．UA∶UB=3∶4。故D不符合題意。3、B【解題分析】試題分析：據(jù)題意，該雨滴不會下落，說明該雨滴的重力與電場力至少相等，即：，雨滴的質量與水的密度關系為：，雨滴所帶電荷量最小值經(jīng)過計算得：，故B選項正確．故選B．考點：平衡問題和電場力．4、A【解題分析】由公式R=ρLS知，長度比為2:1，橫截面積比為2:1，所以兩電阻比為1:1，故A正確，B.C.

故選：A.5、C【解題分析】

AB、在滑動變阻器的滑片P由a向b移動的過程中，變阻器并聯(lián)的總電阻先增大后減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析可知，電路中的總電流I先減小后增大，則電流表的讀數(shù)先減小后增大，R0的功率先減小后增大．故A錯誤，B錯誤；C、由于電源的內阻與外電阻的關系未知，若電源的內阻一直比外電阻小，則電源的輸出功率先減小后增大．故C正確；D、電壓表測量路端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E﹣Ir得：△U/△I=r，不變，故D錯誤．故選C．【題目點撥】在滑動變阻器的滑片P由a向b移動的過程中，變阻器并聯(lián)電阻先增大后減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析電路中總電流的變化，確定電流表示數(shù)的變化、R0的功率變化和路端電壓的變化．根據(jù)電源內外電阻的關系分析電源輸出功率的變化．根據(jù)閉合電路歐姆定律分析△U/△I的變化．6、D【解題分析】

由圖，電容器上極板帶負電，下極板帶正電，平行板間有豎直向上的勻強電場，正電荷在電場中受到向上的電場力，負電荷受到向下的電場力，不帶電的小球做平拋運動，帶負電的小球做類平拋運動，加速度比重力加速度大，帶正電的小球做加速度比重力加速度小的類平拋運動．由此根據(jù)平拋和類平拋運動規(guī)律求解．【題目詳解】A、B、C根據(jù)題意，三小球在水平方向做勻速直線運動，則有x=v0t，v0相同，則水平位移x與運動時間t成正比，由圖看出，水平位移的關系為xa＜xb＜xc，則運動時間關系為tA＜tB＜tc．豎直方向上三個粒子都做初速度為0的勻加速直線運動，到達下極板時，在豎直方向產生的位移y相等：y=at2，則知加速度關系為aA＞aB＞aC．由牛頓第二定律得知三個小球的合力關系為FA＞FB＞FC．由于平行板間有豎直向上的電場，正電荷在電場中受到向上的電場力，向下的合力最小，向下的加速度最小，負電荷受到向下的電場力，向下的合力最大，向下的加速度最大，不帶電的小球做平拋運動，加速度為重力加速度g，可知，落在a點的顆粒帶負電，c點的帶正電，b點的不帶電．故ABC錯誤，D、由以上分析可知，F(xiàn)A＞FB＞FC．則豎直位移相同，則可知外力做功a最大，c最??；則由動能定理可知三個粒子到達正極板的動能Eka＞Ekb＞Ekc，故D正確；故選D【題目點撥】確認不帶電小球做平拋運動，帶電小球做類平拋運動，分水平和豎直方向分析小球的運動，水平方向勻速直線運動，豎直方向初速度為0的勻加速直線運動，由運動的合成與分解進行分析．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、BC【解題分析】

A．充電過程中鋰電池兩端電壓為路端電壓，故A錯誤.B．根據(jù)熱功率公式可得，電池產生的熱功率為：故B正確C．電能轉化為化學能和熱能，根據(jù)能量守恒定律有：所以有：故C正確.D．由題意可知充電器輸出的電功率為：故D錯誤8、BC【解題分析】

導線AB通了電流Ｉ1，根據(jù)右手定則可知，其在CD處產生的磁場方向向里；選項A錯誤，B正確；根據(jù)左手定則，導線CD受到AB的磁場的安培力作用，方向向左，選項C正確，D錯誤；故選BC.【題目點撥】解決本題的關鍵掌握安培定則判斷出直線電流周圍的磁場方向，根據(jù)左手定則判斷電流的受力方向．9、BD【解題分析】電荷的形狀、體積和電荷量對分析的問題的影響可以忽略時，就可以看成是點電荷，所以體積很大的帶電體也有可能看成是點電荷，體積小的帶電體有時不能看做點電荷，故BD正確，AC錯誤。10、BC【解題分析】

根據(jù)電場的疊加和電場方向可和等量異種電荷的中垂線是一等勢面，而我們一般規(guī)定無限遠處電勢為零，故中垂線即其零勢面，故A錯誤，C正確；根據(jù)電場的疊加和電場方向可知等量異種電荷的中垂線是一等勢面，而我們一般規(guī)定無限遠處電勢為零，故中垂線即其零勢面，且電場強度中點c處最大，往兩邊逐漸減?。粓D中a、b兩點的場強方向都與垂直平分線垂直向右，方向相同．由于b處電場線密，電場強度大于a處電場強度，故B正確；在a點無初速度釋放帶電粒子，受到的電場力方向沿水平方向，不會沿ab線運動，故D錯誤．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、（1）M（2）1.5(1.4～1.6)（3）bc，S1(或S2)，E【解題分析】（1）根據(jù)左手定則得，正電荷向M端偏轉，所以應將電壓表的“+”接線柱與M端通過導線相連．（2）UH-I圖線如圖所示．根據(jù)UH＝kIBd知，圖線的斜率為kBd=k0.10.4×10-3=0.375，解得霍爾系數(shù)為：k=1.5×10-3V?m?A-1?T