廣東省梅縣東山中學(xué)2024屆物理高二上期中綜合測試試題含解析

廣東省梅縣東山中學(xué)2024屆物理高二上期中綜合測試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)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(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、關(guān)于運(yùn)動(dòng)電荷和磁場的說法中，正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)電荷在某點(diǎn)不受洛侖茲力的作用，這點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度必為零B．運(yùn)動(dòng)電荷所受洛侖茲力的方向一定垂直于磁場方向，一定垂直于粒子速度方向C．電子射線受到垂直于它的磁場作用而偏轉(zhuǎn)，這是因?yàn)槁鍋銎澚﹄娮幼龉Φ慕Y(jié)果D．電荷的運(yùn)動(dòng)方向、磁感應(yīng)強(qiáng)度和電荷所受洛侖茲力的方向一定互相垂直2、一個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的圖象如圖所示，由圖線可知其速度時(shí)間的關(guān)系為A．

B．

C．

D．

3、如圖所示是兩個(gè)電阻R1、R2的I－U圖線，將兩電阻R1、R2并聯(lián)后的總電阻為R，則電阻R的I－U圖象分布在圖中哪個(gè)區(qū)域？A．Ⅰ區(qū)B．Ⅱ區(qū)C．Ⅲ區(qū)D．不能確定4、如圖所示，根據(jù)圖像，六面體真空盒置于水平面上，它的ABCD面與EFGH面為金屬板，其他面為絕緣材料．ABCD面帶負(fù)電，EFGH面帶正電．從小孔P沿水平方向以相同速率射入三個(gè)帶負(fù)電的小球A、B、C，最后分別落在1、2、3三點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A．液滴C質(zhì)量最大B．液滴A落到底板時(shí)的速率一定最小C．三個(gè)液滴的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不一定相同D．三個(gè)液滴在真空盒中都做平拋運(yùn)動(dòng)5、關(guān)于元電荷，正確的說法是（）A．元電荷就是質(zhì)子或電子B．元電荷是自然界中電荷量的最小單元C．元電荷就是點(diǎn)電荷D．1C電荷量叫元電荷6、下列說法正確的是（）A．電荷放在電勢高的地方，電勢能就大B．正電荷在電場中某點(diǎn)的電勢能一定大于負(fù)電荷在該點(diǎn)具有的電勢能C．電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢一定為零D．無論移動(dòng)正電荷還是負(fù)電荷，若克服電場力做功它的電勢能都增大二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器?，F(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A，則下列說法正確的是（）A．電壓表V1示數(shù)增大B．電壓表V2、V3示數(shù)均增大C．該變壓器起降壓作用D．變阻器滑片是沿c→d的方向滑動(dòng)8、如圖是一個(gè)多用電表的簡化電路圖．S為單刀多擲開關(guān)，通過操作開關(guān)，可以接通1，也可以接通2、3、4、5或1．下列說法正確的是A．當(dāng)開關(guān)S分別接1或2時(shí)，測量的是電流，其中S接1時(shí)量程較大B．當(dāng)開關(guān)S分別接3或4時(shí)，測量的是電阻，其中A是黑表筆C．當(dāng)開關(guān)S分別接3或4時(shí)，測量的是電阻，其中A是紅表筆D．當(dāng)開關(guān)S分別接5和1時(shí)，測量的是電壓，其中S接5時(shí)量程較大9、如圖所示，在某一輸電線路的起始端接入兩個(gè)互感器，原、副線圈的匝數(shù)比分別為100∶1和1∶100，圖中a、b表示交流電壓表或電流表，已知電壓表的示數(shù)為22V，電流表的示數(shù)為1A，則以下說法正確的是（）

A．a(chǎn)為電流表，b為電壓表 B．a(chǎn)為電壓表，b為電流表C．線路輸送電功率是220kW D．輸電線路總電阻為22Ω10、一臺直流電動(dòng)機(jī)額定電壓為100V正常工作時(shí)電流為20A，線圈內(nèi)阻為0.5Ω，那么在1min內(nèi)是（）A．電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為1.2×105J B．電動(dòng)機(jī)消耗的電能為1.2×105JC．電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為1.8×103W D．電源輸入給電動(dòng)機(jī)的功率為2.0kW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）測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U—I圖象如圖所示（1）現(xiàn)備有以下器材：A．干電池1個(gè)B．滑動(dòng)變阻器（0?50Ω）C．電壓表（0?3V）D．電壓表（0?15V）D．電流表（0?0.6A）E.電流表（0?3A）其中電壓表和電流表應(yīng)選_______________（填字母代號）（2）如圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的U—I圖象.由此可知這個(gè)干電池的電動(dòng)勢E=_________V，內(nèi)電阻r=_________Ω（保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）在“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，選擇“3V0.5A”的小燈泡作為研究對象，請回答下面幾個(gè)問題：（1）下列實(shí)驗(yàn)器材中應(yīng)選擇________（填入器材序號）．A．電流表（量程0～0.6A,內(nèi)阻約1Ω）B．電流表（量程0～3A，內(nèi)阻約1Ω）C．電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約10kΩ）D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約2kΩ）E．滑動(dòng)變阻器（阻值0～1000Ω）F．滑動(dòng)變阻器（阻值0～10Ω）G．電源E＝6VH．開關(guān)S，導(dǎo)線若干（2）在本實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用________（填“分壓”或“限流”）接法，電流表應(yīng)采用________（填“內(nèi)”或“外”）接法．（3）在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。（____）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）如圖所示，一勁度系數(shù)為k的絕緣輕彈簧的左端固定，右端與一帶正電的小球相連接，小球套在光滑絕緣的水平桿上，小球的電量為＋q，質(zhì)量為m，小球所在的空間有一個(gè)足夠大的水平向右的強(qiáng)電場、電場強(qiáng)度大小為E，小球靜止在水平桿上的O點(diǎn)．現(xiàn)將小球拉到O點(diǎn)右側(cè)距離為A的位置，由靜止釋放，此后運(yùn)動(dòng)過程中始終未超過彈簧的彈性限度．規(guī)定平衡位置為電勢能和彈簧彈性勢能的零點(diǎn)．以平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)建立如圖所示的水平向右的一維坐標(biāo)系Ox．（1）從運(yùn)動(dòng)與相互作用觀點(diǎn)出發(fā)，解決以下問題：a．求小球處于平衡狀態(tài)時(shí)彈簧相對原長的伸長量s；b．證明小球做簡諧運(yùn)動(dòng)；（2）圖像法和比較法是研究物理問題的重要方法，例如：①從教科書中我們明白了由v-t圖像求直線運(yùn)動(dòng)位移的思想和方法；②從機(jī)械能的學(xué)習(xí)，我們理解了重力做功的特點(diǎn)并進(jìn)而引入重力勢能，由此可以得到重力做功與重力勢能變化量之間的關(guān)系．請你借鑒此方法，從功與能量的觀點(diǎn)出發(fā)，解決以下問題：a．小球運(yùn)動(dòng)過程中，小球相對平衡位置的位移為x時(shí)，證明系統(tǒng)具有的電勢能EP電和彈性勢能Ep彈的總和EP的表達(dá)式為．b．根據(jù)小球運(yùn)動(dòng)過程中速度v與相對平衡位置的位移x的關(guān)系式，畫出小球運(yùn)動(dòng)過程中速度隨振動(dòng)位移變化的v-x圖像，并求解小球在運(yùn)動(dòng)過程中回復(fù)力做正功的功率P的最大值；（3）已知小球運(yùn)動(dòng)的周期為（此結(jié)論僅允許本問使用）．結(jié)合第（2）問的能量分析，從沖量、動(dòng)量的觀點(diǎn)出發(fā)，解決以下問題：小球從x＝＋A處由靜止釋放至第一次達(dá)到平衡位置的過程中，求：a．彈簧對左端固定點(diǎn)的彈力沖量I的大??；b．彈簧對小球的彈力對時(shí)間的平均值的大?。?4．（16分）如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為、電荷量，從靜止開始經(jīng)電壓為的電場加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，微粒射出電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)角，并接著沿半徑方向近入一個(gè)垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，微粒射出磁場時(shí)的偏轉(zhuǎn)角也為。已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長，圓形勻強(qiáng)磁場的半徑為，重力忽略不計(jì)。求；（1）帶電微粒經(jīng)加速電場后的速度大??；（2）兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度E的大??；（3）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。15．（12分）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，x軸水平，該空間存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E。從坐標(biāo)原點(diǎn)O以動(dòng)能Ek0豎直向上拋出一帶正電的小球，一段時(shí)間后小球通過x軸上的P(L，0)點(diǎn)，過P點(diǎn)時(shí)小球的動(dòng)能為，重力加速度為g。求：（1）小球的電荷量；（2）小球的質(zhì)量；（3）小球運(yùn)動(dòng)過程中的最小動(dòng)能。

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、B【解題分析】若電荷的運(yùn)動(dòng)方向與磁場方向平行，則運(yùn)動(dòng)電荷不受洛倫茲力作用．故A錯(cuò)誤．根據(jù)左手定則，洛倫茲力的方向與磁場方向、粒子的運(yùn)動(dòng)方向垂直．故B正確，電子射線垂直進(jìn)入磁場發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而洛倫茲力方向與速度方向垂直，洛倫茲力對電子不做功．故C錯(cuò)誤．根據(jù)左手定則，洛倫茲力的方向與磁場方向、粒子的運(yùn)動(dòng)方向垂直，但運(yùn)動(dòng)方向與磁場的方向不一定垂直，故D錯(cuò)誤．故選B．【題目點(diǎn)撥】當(dāng)帶電粒子的速度方向與磁場方向不平行，帶電粒子受到洛倫茲力作用，根據(jù)左手定則可以得出洛倫茲力的方向．2、B【解題分析】

由圖知，初速度為．由斜率等于加速度，則得加速度為：，故根據(jù)數(shù)學(xué)知識得：，故B正確，ACD錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】在速度時(shí)間圖像中，需要掌握三點(diǎn)，一、速度的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)方向，看運(yùn)動(dòng)方向是否發(fā)生變化，只要考慮速度的正負(fù)是否發(fā)生變化，二、圖像的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度，三、圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，在坐標(biāo)軸上方表示正方向位移，在坐標(biāo)軸下方表示負(fù)方向位移3、A【解題分析】兩電阻并聯(lián)后，總電阻要小于兩電阻,而在I-U圖象中，斜率越大，電阻越小，故并聯(lián)之后的電阻應(yīng)在區(qū)域I，故選項(xiàng)A正確。點(diǎn)睛：本題考查對串并聯(lián)電路及I-U圖象的認(rèn)識，要注意明確I-U圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)。4、B【解題分析】

A.由圖看出，水平位移的關(guān)系為x3>x2>x1，初速度v0相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，由位移公式：得知加速度的關(guān)系為：a3>a2>a1，由于液滴所帶電荷量多少未知，質(zhì)量關(guān)系無法確定，故A錯(cuò)誤；B.由于運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，落到地板時(shí)豎直速度相等，液滴A的水平位移最小，所以落到地板時(shí)A的水平速度最小，所以液滴A落到底板時(shí)的速率最小。故B正確；C.運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法可知，三個(gè)液滴水平方向都做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)公式，知，由于豎直方向的分位移大小y相等，所以三個(gè)液滴運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等，故C錯(cuò)誤；D.由于真空盒內(nèi)有水平向右的電場，三個(gè)液滴在電場中均受到向右的電場力，不可能做類平拋運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選：B。5、B【解題分析】元電荷是最小的帶電量，大小是1.6×10-19C，而點(diǎn)電荷是一種理想化的物理模型，質(zhì)子或電子是電荷的種類，與元電荷都不是同一概念，故B正確．6、D【解題分析】試題分析：正電荷放在電勢高的地方，電勢能就大，而負(fù)電荷放在電勢高的地方，電勢能就?。蔄錯(cuò)誤．電荷的電勢能與電荷的電性和電勢的正負(fù)有關(guān)，正電荷在電場中電勢為負(fù)值的某點(diǎn)的電勢能，小于負(fù)電荷在該點(diǎn)具有的電勢能．故B錯(cuò)誤．電場強(qiáng)度與電勢無關(guān)，電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢不一定為零．故C錯(cuò)誤．只要電荷克服電場力做功，根據(jù)功能關(guān)系可知，它的電勢能都增大．故D正確．故選D.【題目點(diǎn)撥】正電荷放在電勢高的地方，電勢能就大．電荷的電勢能與電荷的電性和電勢的正負(fù)有關(guān)，正電荷在電場中某點(diǎn)的電勢能，不一定大于負(fù)電荷在該點(diǎn)具有的電勢能．電荷克服電場力做功它的電勢能都增大．電場強(qiáng)度與電勢無關(guān)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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解題分析】

考查理想變壓器的動(dòng)態(tài)分析。【題目詳解】A．變壓器為理想變壓器，電壓由輸入端決定，改變滑動(dòng)變阻器滑片位置，不能是輸入端電壓改變，即電壓表V1示數(shù)不變，A錯(cuò)誤；B．由變壓器電壓關(guān)系：可知，V1示數(shù)不變，則電壓表V2示數(shù)不變，由電流表A2的示數(shù)I2增大，可知，電壓表V3示數(shù)減小，B錯(cuò)誤；C．由變壓器電流關(guān)系：可知，，該變壓器起降壓作用，C正確；D．由可知，電壓U2不變，電流I2增大，則總電阻減小，R阻值減小，滑片沿c→d的方向滑動(dòng)，D正確。故選CD。8、AC【解題分析】A項(xiàng)：由圖可知當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置1、2位置是電流表，接1時(shí)分流電阻相對更小，故接1時(shí)電表的量程更大；故A正確；B、C項(xiàng)：測量電阻時(shí)歐姆表內(nèi)部應(yīng)接電源，由圖可知測電阻只有接3或4；A與電源的負(fù)極相連，故A為紅表筆；故B錯(cuò)誤，C正確；D項(xiàng)：要測量電壓，電流表應(yīng)與電阻串聯(lián)，由圖可知當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置5、1時(shí)；測量電壓，電流表所串聯(lián)的電阻越大，所測量電壓值越大，故當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到1的量程比旋到5的量程大，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：本題考查多用表的原理，應(yīng)熟練掌握其測量原理，及電表的改裝辦法．明確電流表時(shí)表頭與電阻并聯(lián)，電壓表時(shí)，表頭與電阻串聯(lián)；而歐姆表時(shí)內(nèi)部要接有電源．9、BC【解題分析】

AB．由圖可知左側(cè)為電壓互感器，所以表是電壓表，右側(cè)為電流互感器，所以表是電流表，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．電壓互感器原線圈的匝數(shù)比副線圈匝數(shù)，由電壓表的示數(shù)為U2=22V，得原線圈的電壓為2200V電流互感器原線圈的匝數(shù)比副線圈匝數(shù)，由電流表的示數(shù)為1A，得原線圈的電流為100A所以電線輸送功率是由已知條件無法求輸電線電阻，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10、BCD【解題分析】

A.電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為故A錯(cuò)誤。B.電動(dòng)機(jī)消耗的電能為W=UIt=100×20×60J=1.2×105J故B正確。C.根據(jù)能量守恒定律得：電動(dòng)機(jī)對外做功W外=W-Q=1.08×105J所以電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為故C正確。D.電源輸入給電動(dòng)機(jī)的功率是電功率為P=UI=100×20W=2.0kW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、CE；1.5，0.75【解題分析】

（1）干電池電動(dòng)勢約1.5V，電壓表D量程太大，應(yīng)選擇C；放電電流電流不能太大，應(yīng)選擇E；（2）在U-I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)等于電源的電動(dòng)勢，所以由圖可以讀出電源的電動(dòng)勢為E=1.5V；圖象中的斜率表示電源的內(nèi)阻，所以電源的內(nèi)阻為：r=Ω=0.75Ω．【題目點(diǎn)撥】（1）電壓表、電流表在指針偏轉(zhuǎn)角度超過一半時(shí)誤差較小，據(jù)此選擇電壓表和電流表；（2）在U-I圖象中縱坐標(biāo)的截距代表的是電源的電動(dòng)勢，直線的斜率代表的是電源的內(nèi)阻的大?。?2、ADFGH分壓外【解題分析】

由題意可知考查描繪小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)器材選擇、測量電路、控制電路設(shè)計(jì)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析可得。【題目詳解】[1]小燈泡的額定電流為0.5A，電流表選擇0.6A量程，故選擇A；額定電壓為3V，電壓表選擇3V量程，故選擇D；描繪小燈泡的伏安特性曲線要求電流、電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，滑動(dòng)變阻器的阻值比待測阻值小些時(shí)調(diào)節(jié)更方便，故滑動(dòng)變阻器選擇F；電源、開關(guān)導(dǎo)線唯一直接選擇，總之實(shí)驗(yàn)器材中應(yīng)選擇ADFGH。[2]本實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端電壓從零開始變化，所以滑動(dòng)變阻器只能選擇分壓式接法。[3]因小燈泡電阻很小，采用電流表外接法實(shí)驗(yàn)誤差更小，故電流表采用外接法。[4]由以上分析可畫得電路圖為【題目點(diǎn)撥】描繪小燈泡的伏安特性曲線時(shí)因小燈泡阻值較小，電流表采用外接法，該實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法。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)a,