2024届陕西省西安市西电附中物理高二第一学期期中统考模拟试题含解析

2024届陕西省西安市西电附中物理高二第一学期期中统考模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片向上滑动时A．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数变小，电流表示数变大C．电压表、电流表示数都变大D．电压表、电流表示数都变小2、如图所示把四个完全相同的灯泡连成甲，乙两电路，U甲=2U乙，四个灯泡都正常发光，两个电路消耗的总功率用P甲、P乙表示，电阻R1、R2的功率用P1、P2表示，则下列关系正确的是：（）A．P甲=P乙B．R1=R2C．P2=4P1D．R1=2R23、如图所示，虚线表示电场中的等势线，相邻等势线之间的电势差相等，一电子以一定的初速度进入电场中，只在电场力的作用下运动，运动轨迹如图中实线所示，M、N两点是电子运动轨迹上的两个点，由此可判断（）A．N点电势高于M点电势B．电子一定是从N点运动到M点C．电子在M点的电势能小于在N点的电势能D．电子在M点的动能小于在N点的动能4、下列物理公式表述正确的是（）A．由公式可知：导体电阻与加在导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比B．由公式可知：电场强度与检验电荷受到的电场力成正比，与检验电荷的电荷量成反比C．由公式可知：真空中两个点电荷之间的库仑力与两个点电荷电量的乘积成正比，与他们之间距离的平方成反比D．由公式可知电容器装的电荷越多电容器的电容就越大。5、如图所示，半径为R的均匀带正电薄球壳，壳内的电场强度处处为零，其球心位于坐标原点O，一带正电的试探电荷靠近球壳表面处由静止释放沿坐标轴向右运动．下列关于坐标轴上某点电势、试探电荷在该点的动能与离球心距离x的关系图线，可能正确的是（）A． B． C． D．6、如图所示，两块金属板a和c水平放置，相互隔开；板a和c接在电池上。闭合开关，一带电微粒P以某一初速水平射入板a和c之间，落在板c上的Q点。断开开关，平行地插入薄金属板b，带电微粒P在同样的入射位置、以同样的初速水平射入板b和c之间，则微粒（）A．落在c板上Q点的左侧 B．落在c板上Q点的右侧C．落在c板上的Q点 D．沿直线飞出二、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、如图所示,匀强磁场的边界为直角三角形,∠EGF=30°,已知磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,F处有一粒子源,沿FG方向发射出大量带正电荷q的同种粒子,粒子质量为m,粒子的初速度v0大小可调,则下列说法正确的是()A．若粒子能到达EG边界,则粒子速度越大,从F运动到EG边的时间越长B．无论v0取何值,粒子都无法到达E点C．能到达EF边界的所有粒子所用的时间均等D．粒子从F运动到EG边所用的最长时间为5πm8、两个半径相同的金属小球，带电量之比是1∶5，当它们相距r时作用力大小为F1，若把它们互相接触后再置于原来的位置上，作用力大小为F2，则F1∶F2可能为()A．5∶1 B．5∶9 C．5∶4 D．5∶89、如图甲所示，x轴上固定两个点电荷Q1、Q2(Q2位于坐标原点O)，其上面有M、N、P三点，间距MN=NP，Q1、Q2在x轴上产生的电势φ随x变化关系如图乙。则（）A．N点场强大小为零B．从M点到P点场强先增大后减小C．M、N之间电场方向沿x轴正方向D．一个正试探电荷从P移到M过程中，电场力做功|WPN|=|WNM|10、从电势差定义式U=WqA．电场中两点间的电势差与电场力做的功W成正比，与移送的电量q成反比B．电场力在电场中两点间移动的电荷越多，电场力做的功越大C．将1库的负电荷从一点移到另一点电场做了1焦的功，这两点间的电势差的大小是1伏D．两点间的电势差，等于把正点电荷从一点移到另一点电场力做的功三、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）现在要测量一段电阻丝的电阻，其阻值Rx约为0.5Ω，允许通过的最大电流为0.5A。要求测量结果尽量准确，测量误差尽可能小，方便读数。现有如下器材可供选择：电流表（量程0.6A，内阻约为0.5Ω）电压表（量程3V，内阻约为3kΩ）待测电阻丝Rx（值约为0.5Ω）标准电阻R0（阻值5Ω）滑动变阻器R1（5Ω，2A)滑动变阻器R2（1000Ω，1.5A)学生电源（直流6V，内阻不计）开关S，导线若干（1）实验中滑动变阻器应选择____________________（选填“R1”或“R2”）（2）在虚线框中画出实验电路图（_______）12．（12分）为了描绘标有“3V，0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡电压能从零开始变化。所给器材如下：A．电流表（0~200mA，内阻0.5Ω）B．电流表（0~0.6A，内阻0.01Ω）C．电压表（0~3V，内阻5kΩ）D．电压表（0~15V，内阻50kΩ）E．滑动变阻器（0~10Ω，0.5A）F．滑动变阻器（0~1kΩ，0.1A）G．电源（3V）H．电键一个，导线若干。（1）为了完成上述实验，实验中应选择的仪器是______（填所选仪器前的字母）。（2）在答题卡卷的虚线框中画出完成此实验的电路图______。（3）此实线描绘出的I—U图线是______（填“曲线”或“直线”），其原因是______。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）如图的电路中，电源的电动势，内阻；电阻，，，；电容器的电容电容器原来不带电，接通电键求：流过电源的电流；电阻两端的电压；从接通电键K达到稳定过程中流过的总电量．14．（16分）如图所示为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻为，电动机两端电压为5V，电路中的电流为1A，物体A重20N，不计一切摩擦.求：（1）此电动机工作1h所产生的热量是多少？（2）电动机输入功率和输出功率各是多少？（3）10s内，可以把重物A匀速提升多高？15．（12分）现有一定值电阻，当两端电压为14.4V时，20秒内有9×1018自由电子通过此电阻，已知e=1.6×10-19C，求电阻大小。

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、A【解题分析】

当滑动变阻器的滑片向上滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流减小，电源的内电压减小，路端电压增大，电压表的示数变大．分析串联分压特点可知，并联部分电压增大，通过定值电阻的电流增大，而总电流减小，则知电流表的示数变小，故A正确，BCD错误．2、A【解题分析】试题分析：四个灯泡都能正常发光，说明通过灯泡的电流达到了额定电流，甲电路干路电流为，甲电路消耗的总功率为，乙电路中干路电流为，乙电路消耗的总功率为，所以两电路的总功率相等，所以A项正确；无论串联电路还是并联电路总功率等于各个元件的功率之和，总功率相等，两个灯泡的功率也是相等，所以两个电阻的功率也是相等的，所以C项错误；，，电阻的关系为，所以B、D项错误。考点：本题考查了电动率【名师点睛】应用串并联电路的知识，得出电流的关系，选择电功率的公式。3、C【解题分析】A、由运动轨迹可知，电场力的方向指向右下方，由于是负电荷，所以电场线方向是左向上，根据电场的性质“顺着电场线的方向电势降落”可知M点的电势高于N点的电势，故A错误；B、根据电场线或等势面的疏密程度可知，M点的场强小于N场强，粒子在M点受的电场力小于在N点受的电场力，故B正确；C、由，得电场力做负功电势能增加，即电子在M点的电势能小于在N点的电势能，故C正确；D、电场力做负功，电子在M点的动能大于在N点的动能，故D错误．故选BC．【题目点拨】电场线与等势面垂直．电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加．4、C【解题分析】

A.公式是比值定义式，导体电阻与加在导体两端的电压和通过导体的电流无关，故A错误。B.公式是比值定义式，电场强度与检验电荷受到的电场力和检验电荷的电荷量无关，故B错误。C.由公式可知：真空中两个点电荷之间的库仑力与两个点电荷电量的乘积成正比，与他们之间距离的平方成反比，故C正确。D.公式是比值定义式，电容器的电容与所带电量的多少无关，故D错误。5、A【解题分析】

AB．带电金属球是一个等势体，所以0-R的电势不变；顺着电场线电势降低，且，随着x的增大，E减小，则φ-x图象切线的斜率减小，故A正确，B错误；CD．在球壳内，场强处处为零，试探电荷不受电场力，其动能不变；在球壳外，取一段极短距离内，认为库仑力不变，设为F，根据动能定理得△Ek=F△r则得：根据数学知识得知：等于Ek-r图象上切线的斜率，由库仑定律知r增大，F减小，图象切线的斜率减小，故CD错误。故选A。6、C【解题分析】

断开电键后，电容器的电荷量不变，插入薄金属板b，等效为极板的间距减小，根据，，得故电场强度不变，故电场力不变，即粒子的受力情况不变，故运动情况不变，依然打在Q点，故C正确。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、BC【解题分析】试题分析：当粒子的轨迹与EG边界相切时，粒子恰好到达EG边界，如图所示若粒子速度大于这个速度，则从EG边界射出，根据r=mvBq可得粒子运动半径增大，轨迹所对圆心角减小，根据t=θ2πT（T=2πmBq考点：考查了带电粒子在匀强磁场中的运动【名师点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式R=mvBq，周期公式T=2πm8、BC【解题分析】

由库仑定律可得，带电量之比是1：5，当它们相距r时作用力大小为当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量都变为3q，当它们相距r时作用力大小为所以库仑力之比为5：9；当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为2q，当它们相距r时作用力大小为所以库仑力之比为5：4。A.5∶1与分析不符，故A错误。B.5∶9与分析相符，故B正确。C.5∶4与分析相符，故C正确。D.5∶8与分析不符，故D错误。9、AC【解题分析】

A．φ-x图线的切线斜率表示电场强度的大小，则知N处场强大小为零，故A正确；B．从M点到P点，图象斜率的绝对值先减小后增大，则场强先减小后增大，故B错误；C．M点的电势为零，MN间的电势小于零，因沿电场线方向电势降低，故在MN间电场方向沿x轴正方向，故C正确；D．由图象可知，UMN＞UNP，故电场力做功qUMN＞qUNP，从P移到M过程中，电场力做负功，故电场力做功|WPN|<|WNM|，故D错误。10、BC【解题分析】

A：电场中两点间的电势差由电场本身决定，与电场力做的功W及移送的电量q无关。故A项错误。B：从电势差定义式U=Wq可知，W=qU；则在电场中两点间移动的电荷越多，电场力做的功越大。故C：从电势差定义式U=Wq可知，将1库的负电荷从一点移到另一点电场做了1焦的功，这两点间的电势差的大小是1伏。故D：从电势差定义式U=Wq可知，两点间的电势差，等于把单位正点电荷从一点移到另一点电场力做的功。故【题目点拨】电场中两点间的电势差由电场本身决定，与电场力做的功W及移送的电量q无关。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、R1见解析【解题分析】

(1)[1]根据闭合电路欧姆定律可以知道，电路中需要的最大电阻为：所以变阻器应选R1，并且应采用分压式接法;(2)[2]因为待测电阻阻值偏小，为保证电路安全，方便测量，应把定值电阻与待测电阻串联，因为电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，电路图如图所示：12、ACEGH曲线温度变化，灯丝电阻也会变化【解题分析】

（1）[1]描绘标有“3V0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线，需要：电源、开关、导线，灯泡额定电压为3V，电压表需要选择C，灯泡额定电流为电流表选择A；描绘小灯泡的伏安特性曲线电压要从0开始，所以需要分压式电路，要选择电阻值比较小的滑动变阻器E。故选ACEGH。（2）[2]描绘灯泡伏安特性曲线电压与电流需要从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，则电路如图所示。（3）[3]由灯丝电阻随温度升高而增大，灯丝电阻不是定值，电流与电压不成正比，所以描绘出的图线是曲线。[4]由灯丝电阻随温度升高而增大，灯丝电阻不是定值，电流与电压不成正比。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、（1）A（1）1V（3）1．0×10－4C【解题分析】试题分析：（1）电键K闭合后，闭合电路的总电阻为通过电源