山东省青岛市城阳区2024届物理高二第一学期期中考试模拟试题含解析

山东省青岛市城阳区2024届物理高二第一学期期中考试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、理想变压器原副线圈匝数之比为，原线圈接入一电压为的交流电源，副线圈接一个的负载电阻．若，，则下述结论正确的是A．副线圈中电压表的读数为B．副线圈中输出交流电的周期C．原线圈中电流表的读数为D．原线圈中的输入功率为2、．某学生用多用电表测量一个电阻的阻值．将选择开关置于“×10”挡时，指针位置如图所示．接着合理的做法是（）A．换“×1”挡，再读数B．换“×100”挡，再读数C．换“×1”挡，调整欧姆零点后再读数D．换“×100”挡，调整欧姆零点后再读数3、某同学用理想电流表和电压表分别对三个定值电阻各进行一次测量，并将所测三组电流和电压值描点到同一I-U坐标系中，如图所示，则这三个电阻的大小关系正确的是A．Ra=Rb>Rc B．Ra>Rb>RcC．Ra=Rb<Rc D．Ra>Rb=Rc4、某静电场中的一条电场线与x轴重合，其电势的变化规律如图所示，在O点由静止释放一个负点电荷，该负点电荷仅受电场力的作用，则在－x0～x0区间内（）A．该静电场是匀强电场B．该静电场是非匀强电场C．负点电荷将沿x轴正方向运动，加速度不变D．负点电荷将沿x轴负方向运动，加速度逐渐减小5、若单摆的摆长不变，摆球的质量由20g增加为40g，摆球离开平衡位置的最大角度由4°减为2°，则单摆振动的()A．频率不变，振幅不变B．频率不变，振幅改变C．频率改变，振幅不变D．频率改变，振幅改变6、质点作曲线运动的轨迹如图所示，a、b、c、d各点速度方向表示正确的是（）A．aB．bC．cD．d二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、标有“6V6W”和“6V3W”的灯泡L1和L2串联接在某电源上，设灯丝电阻不变，则()A．通过灯L1、L2的电流之比为2∶1B．灯L1、L2的实际功率之比为1∶2C．电源电压为12V时，灯L1、L2均正常发光D．电源电压为9V时，灯L2正常发光8、如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值，一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A经过B运动到C，下列判断正确的是（）A．粒子一定带负电B．A处场强大于C处场强C．粒子在A处电势能小于在C处电势能D．粒子从A到B电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功9、如图所示，平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间，现将B极板向下移动到虚线位置，其他条件不变．则（）A．油滴将向上运动B．在B极板移动过程中电流计中有由b流向a的电流C．油滴运动的电势能将增大D．极板带的电荷量减少10、图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与R＝10Ω的电阻连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电表，示数是10V。图乙是矩形线圈磁通量Φ随时间t变化的图象，则()A．电阻R上的电功率为10WB．0.02s时R两端的电压瞬时值为零C．R两端的电压u随时间t变化的规律是u＝14.1cos100πt(V)D．通过R的电流i随时间t变化的规律是i＝cos50πt(A)三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）有一个小灯泡上标有“4V2W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线。现有下列器材供选用:A．电压表(0~5V,内阻10kΩ)B．电压表(0~15V,内阻20kΩ)C．电流表(0~3A,内阻1Ω)D．电流表(0~0.6A,内阻0.4Ω)E.滑动变阻器(10Ω,2A)F.滑动变阻器(500Ω,1A)G.学生电源(直流6V)、开关、导线若干(1)实验时,选用图甲而不选用图乙的电路图来完成实验,请说明理由:__________________________。

(2)实验中电压表应选用____,电流表应选用____,滑动变阻器应选用______。(用序号字母表示)

(3)把图中所示的实验器材用实线连接成实物电路图________。12．（12分）利用如图所示的实验装置测量两节干电池组成的电源的电动势和内电阻．(1)某同学用如图甲所示的装置电路进行测量．在实验中发现变阻器的滑片由图中右端向左端逐渐滑动时，电流表示数逐渐增大，电压表的示数接近3.0V并且几乎不变，当滑片临近左端时，电压表示数急剧变化．出现这种问题，应更换一个总阻值比原来________(选填“大”或“小”)的变阻器．甲乙(2)在实验操作正确的情况下测得数据记录在下表中，请在图乙中作出U-I图象______U/V2.942.862.812.762.712.62I/A0.060.120.180.240.300.38(3)根据U-I图象，可得该电池组的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.(结果均保留2位有效数字).(4)本实验存在系统误差，原因是________(选填“①电压表分流”或“②电流表分压”前面的序号)，由此造成电源内阻测量值________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，在x轴上方存在匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．在x轴下方存在匀强电场，方向竖直向上．一个质量为m、电荷量为q、重力不计的带正电粒子从y轴上的a(0，h)点沿y轴正方向以某初速度开始运动，一段时间后，粒子与x轴正方向成45°进入电场，经过y轴的b点时速度方向恰好与y轴垂直．求：(1)粒子在磁场中运动的轨道半径r和速度大小v1；(2)匀强电场的电场强度大小E；(3)粒子从开始到第三次经过x轴的时间t总．14．（16分）如图所示，矩形区域以对角线abcd为边界分为上、下两个区域，对角线上方区域存在竖直向下的匀强电场，对角线下方区域存在垂直纸面向外的匀强磁场。质量为m、带电量为+q的粒子以速度从a点沿边界ab进入电场，恰好从对角线ac的中点O进入磁场，并恰好未从边界cd射出。已知ab边长为2L，bc边长为，粒子重力不计，求：(1)电场强度E的大小；(2)磁感应强度B的大小。15．（12分）把两个带电小球Q1、Q2分别放在真空中的A、B两点。已知Q1=4.0×10-10C，Q2=-6.0×10-12C，r=50cm.求Q2受到的静电力的大小和方向。

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解题分析】

AC、由瞬时值的表达式可知，原线圈的电压最大值为220V，所以原线圈的电压的有效值为220V，在根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压的有效值为55V，即为电压表的读数，副线圈的电流为2A，根据电流与匝数成反比可得，原线圈的电流大小为0.5A，故A错误，C正确；B、变压器不会改变电流的周期，电流的周期为Ts，故B错误；D、变压器的输入功率和输出功率相等，副线圈的功率为P110W，所以原线圈中的输入功率也为110W，故D错误．2、D【解题分析】将选择开关置于“×10”挡时，指针偏转较小，说明待测电阻阻值较大，所以应该换用较大倍率的即换“×100”挡，欧姆表每次换挡测量之前都必须重新欧姆调零所以应该选D3、C【解题分析】

根据可知，电阻的I-U图象的斜率的倒数等于电阻，可知ab与原点连线的斜率相等且大于c与原点连线的斜率，可知ab电阻相等且小于c的电阻；A．Ra=Rb>Rc，与结论不相符，选项A错误；B．Ra>Rb>Rc，与结论不相符，选项B错误；C．Ra=Rb<Rc，与结论相符，选项C正确；D．Ra>Rb=Rc，与结论不相符，选项D错误；4、B【解题分析】

AB．图线的斜率等于电场中电场强度的大小，故该条电场线上各点场强不一样，该静电场为非匀强电场，故A错误，B正确；CD．沿着电场线的方向电势降低，可知静电场方向沿x轴负方向，故负点电荷沿x轴正方向运动，根据牛顿第二定律得由于O点x轴正半轴图象斜率逐渐减小，电场强度减弱，加速度减小，故CD错误。故选B。5、B【解题分析】

单摆的周期公式为，与摆球的质量和摆角的大小无关，所以周期不变频率也不变，摆角减小则振幅也减小，故B正确，ACD错误．6、C【解题分析】

做曲线运动的物体的速度方向应该沿着轨迹的切线方向，由图可知，c点表示的速度方向是正确的；故选C.【题目点拨】此题关键是知道曲线运动的速度的方向沿轨迹的切线方向，由此进行判断.二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BD【解题分析】

A、两灯串联，则流过灯泡的电流相等，故A错误；B、两灯的电阻分别为6Ω和12Ω；两灯串联，电流相等，则功率之比等于电阻之比；故实际功率之比为1:2，故B正确；C、当电压均为12V时，两灯分压之比为1:2，则L1中电压为4V，故L1不能正常发光，故C错误；D、电压为9V时，L1中电压为3V，L2两端电压为6V，故L2正常发光，故D正确；故选BD。【题目点拨】根据串并联电路的规律可明确电流关系；再由欧姆定律可分析电压关系；根据电压分析是否能达到额定功率。8、BC【解题分析】

A.根据电场线与等势面垂直且由高电势指向低电势，可知电场线方向大致向左，根据粒子轨迹的弯曲方向可知，粒子所受的电场力方向大致向左，则知粒子一定带正电，故A错误；B.等差等势面的疏密反映电场强度的大小，处场强大于处场强，故B正确；C.从点运动到点，电场力方向与速度的夹角大于，电场力做负功，电势能增大，故C正确；D.根据知电势差相同，电场力做功相同，所以粒子从到电场力所做的功等于从到电场力所做的功，故D错误。9、CD【解题分析】

带电油滴P正好静止在极板正中间时，所受的电场力与重力二力平衡，电场力必定竖直向上．将B极板向下移动到虚线位置时，板间距离增大，分析电容的变化，抓住电压不变，分析板间场强和电容器电量的变化，即可判断油滴的运动情况，由电量的变化情况，确定电路中电流的方向．【题目详解】A．将B极板向下移动到虚线位置时，两极板的距离增大，由于板间电势差U不变，根据可知，极板间的电场强度减小，油滴所受的电场力减小，油滴将向下加速，故A错误；BD．电容器板间距离增大，则电容减小，而板间电压U不变，则由可知，电容器所带电荷量减小，开始放电，上极板带正电，则知电流计中电流由a流向b，故B错误，D正确；C．油滴向下运动时电场力做负功，其电势能将增大，故C正确．【点评】解决本题的关键抓住电容器始终与电源相连，电势差不变，结合电容的变化判断电量的变化．由分析场强的变化．10、AC【解题分析】

A．R两端电压的有效值为电压表的示数，根据电功率的计算公式：解得：，故A正确；B．0.02s时磁通量变化率最快，根据法拉第电磁感应定律：可知此时电动势最大，则R两端的电压最大，故B错误；C．R两端电压的有效值为电压表的示数，最大值为，从与中性面垂直的面开始计时，所以电压的表达式：周期从图像中可知：解得：，故C正确；D．根据欧姆定律可知：解得：，故D错误。故选AC．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、描绘灯泡的I-U图线所测数据需从零开始,并要多取几组数据ADE【解题分析】

(1)[1]在用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线的实验中，电压要从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，所以电路图选用图甲．(2)[2][3][4]因灯泡的额定电压为4V，为保证安全选用的电压表量程应稍大于4V，但不能大太多，量程太大则示数不准确；故只能选用0～5V的电压表，故选A；由P=UI得，灯泡的额定电流故电流表应选择0～0.6A的量程，故选D；而由题意要求可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，而分压接法中应选总阻值较小的滑动变阻器，故选E；(3)[5]对照电路图连接实物图，注意电流从电流表电压表正接线柱流入，如图：12、小如图：3.01.0①小于【解题分析】

（1）滑动变阻器串联在电路中，电压表测量滑动变阻器电压，刚开始滑动触头P由右端向左端逐渐滑动时，电流表示数逐渐增大，电压表的示数接近3.0V并且几乎不变，说明随着电阻的变小，滑动变阻器的电阻占整个电路电阻的比例变化不大，直到当滑动触头P滑至临近左端时，电压表的示数急剧变化，说明滑线变阻器的总电阻太大，所以原因是：滑动变阻器阻值太大，有效使用的部分短，改进方法为：选择阻值更小的滑动变阻器.

（2）根据实验数据做出的图像如图；根据闭合电路欧姆定律可知，U=E-Ir，则电动势E=3.0V；内阻．

（3）本实验存在系统误差，原因是电压表分流，使得电流表示数小于干路电流；外电路短路时，