山西省风陵渡中学2024届物理高二第一学期期中综合测试模拟试题含解析

山西省风陵渡中学2024届物理高二第一学期期中综合测试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、x轴上固定着两个点电荷，其静电场在x轴上的电势的分布如图所示，下列说法正确的是（）A．x2处的场强为0B．若将一带正电的试探电荷从x1移到x3，电场力一直做负功C．由x1到x3，x轴附近的电场线分布先变疏后变密，方向不变D．若将一带负电的试探电荷从x1移到x3，电势能先增大后减小2、如图所示，两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E，导轨平面与水平面间的夹角θ=30°．金属杆ab垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好．整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中．当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆能刚好处于静止状态．要使金属杆能沿导轨向上运动，可以采取的措施是（）A．增大磁感应强度BB．调节滑动变阻器使电流减小C．增大导轨平面与水平面间的夹角θD．将电源正负极对调使金属杆的电流方向改变3、四盏灯泡接成如图电路,a、c灯泡的规格为“220V

100W”,b、d规格为“220V

40W”,各个灯泡的实际功率均没有超过它的额定功率,则四盏灯泡实际功率大小顺序是()A．Pa=Pc>Pb=PdB．Pa>Pd>Pc>PbC．Pd>Pa>Pc>PbD．Pd>Pc>Pb>Pa4、如图所示为速度选择器示意图，若使之正常工作，则以下叙述哪个是正确的（）A．的电势必须高于的电势B．匀强磁场的磁感应强度、匀强电场的电场强度和被选择的速度的大小应满足C．从出来的只能是正电荷，不能是负电荷D．如果把正常工作时的和的方向都改变为原来的相反方向，选择器同样正常工作5、两个物体做平抛运动的初速度之比为2∶1，若它们的水平射程相等，则它们抛出点离地面高度之比为（）A．1∶2 B．1∶C．1∶4 D．4∶16、如图所示的电路，闭合开关，灯L1、L2正常发光．由于电路出现故障，突然发现L1变亮，L2变暗，电流表的读数变小，根据分析，发生的故障可能是()A．R1断路 B．R2断路C．R3短路 D．R4短路二、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，电池内阻不计，是电阻不计、自感系数足够大的线圈，、是两个规格相同的灯泡。对于这个电路，下列说法中正确的是A．刚闭合瞬间，、同时亮B．刚闭合瞬间，先亮，后亮C．闭合，电路达到稳定后，熄灭，比刚闭合时亮D．闭合，待电路达到稳定后，再将断开时，立即熄灭，亮一下再逐渐变暗8、如图所示，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R0的滑动片向下滑动的过程中A．电压表的示数减小B．电流表的示数增大C．电压表的示数增大D．电流表的示数减小9、如图所示,AB､CD为一圆的两条直径,且互相垂直,O点为圆心｡空间存在一未知静电场,场强方向与圆周所在平面平行｡现有一电子(重力不计),在静电力作用下,先从A点运动到C点,动能减少了1ev;又从C点运动到B点,动能增加了1ev,则此空间存在的静电场可能是A．方向垂直于AB并由C指向O的匀强电场B．方向垂直于AB并由O指向C的匀强电场C．位于O点的正点电荷形成的电场D．位于D点的正点电荷形成的电场10、如图所示，在场强大小为E的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点．把小球拉到使细线水平的位置A，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成θ＝60°的位置B时速度为零．以下说法正确的是()A．小球重力与电场力的关系是mg＝EqB．小球重力与电场力的关系是Eq＝mgC．小球在B点时，细线拉力为FT＝mgD．小球在B点时，细线拉力为FT＝2Eq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）用如图所示器材研究电磁感应现象感应电流方向。（1）用笔画线代替导线将实验电路补充完整。（______）（2）闭合开关，能使感应电流与原电流绕行方向相同的实验操作是______。A．插入软铁棒B．拔出小线圈C．使交阻器阻值变小D．断开开关（3）某同学闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向左滑动时，发现电流表指针向右偏转。则当他将铁芯向上拔出时，能观察到电流计指针_____（选填“向右”或“向左”）偏转。12．（12分）如图为“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物电路图，已知小灯泡额定电压为3V。(1)在方框图中画出与实物电路相应的电路图______。(2)完成下列实验步骤①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片，应停留在滑动变阻器________端；(选填“左”或“右”)②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片，增加小灯泡两端的电压，记录电流表和电压表的多组读数，直至电压达到额定电压；③记录如下一组U和I的数据，断开开关。根据实验数据在图中作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线_____。编号12345678U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00I/A0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205灯泡发光情况不亮微亮逐渐变亮正常发光(3)数据分析①从图线上可以得出，当电压逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是__________________________。②图线表明导体的电阻随温度升高而____________。③小灯泡正常工作时的电阻约为________。(保留小数点后一位有效数字)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）在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n＝1500匝，横截面积S＝20cm2.螺线管导线电阻r＝1.0Ω，R1＝4.0Ω，R2＝5.0Ω，C＝30μF.在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化，螺线管内的磁场B的方向向下为正方向.求：（1）闭合S，电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率（2）电路中的电流稳定后电容器下极板带电量（3）闭合S，某时刻若磁场突然消失，流经R2的电荷量14．（16分）如图所示，在磁感应强度B＝1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中，有一个与水平面成θ＝37°角的平行导电滑轨，滑轨上放一个可以自由滑动的金属杆ab．已知接在滑轨中的电源电动势E＝12V，内阻不计，滑轨间距L＝0.5m，金属杆质量m＝0.2kg，杆与平行滑轨间的动摩擦因数μ＝0.5，不计滑轨与ab杆的电阻，g取10m/s2，求接在滑轨上的变阻器R的阻值在什么范围内变化时，可以使ab杆在滑轨上保持静止．15．（12分）如图中电路的各元件值为：R1=R2=10Ω，R3=R4=20Ω，C=600μF，电源电动势E=6V，内阻不计,单刀双掷开关K开始时接通触点2，求：(1)当开关K从触点2改接通触点1，且电路稳定后，电容C的带电量.(2)若开关K从触点1改接触点2后，直至电流为零止，通过电阻R1的电量.

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】

A．φ-x图象的斜率等于电场强度E，x2处的斜率最小，所以x2处的场强最小，但不为零，故A错误；BD．从x1沿x轴移到x3，电势逐渐减小，因为粒子带正电，所以电场力做正功，若将一带负电的试探电荷从x1移到x3，则电场力做负功，电势能一直增大，故BD错误；C．φ-x图象的斜率等于电场强度E，所以由x1到x3，x轴附近的电场线分布先变疏后变密，方向不变，故C正确。故选C。2、A【解题分析】

当金属杆处于静止状态时，在沿斜面方向上受到安培力和重力沿斜面向下的分力，处于平衡状态，所以满足，若增大磁感应强度B，则向上的安培力增大，故金属杆可以沿导轨向上运动，若使电流减小，则安培力减小，金属杆沿导轨向下运动，若增大导轨平面与水平面间的夹角θ，则重力沿斜面方向的分力增大，金属杆沿导轨向下的运动，若将电源正负极对调使杆中的电流方向改变安培力将沿斜面向下，因此金属棒将向下运动，故A正确3、C【解题分析】

a、c灯泡的电阻为：R=U2P=2202100=484Ω；b、d灯泡的电阻为：R'=U2P'=220240=1210Ω；根据并联电路的特点知b、c并联后的总电阻R并＜R，大电阻分大电压，所以b、c两端的电压小于a灯泡的电压，根据P=U2/R可得Pa>Pc>Pb；a、d灯串联，电流相等，根据P=I2R知，则P与R成正比，则【题目点拨】本题考查功率的计算问题，由于已知用电器的额定功率、额定电压，在求实际电压的功率时，要抓住电阻不变这一关键点，灵活选择功率公式分析求解即可，要注意理解各功率公式的适用条件．4、D【解题分析】试题分析：根据粒子通过复合场后，电场力与洛伦兹力平衡，若正电荷，则P1的电势必须低于P2的电势；若负电荷，则P1的电势仍必须于P2的电势．故A错误；匀强磁场的磁感应强度B、匀强电场的电场强度E和被选择的速度v的大小应满足，故B错误；从S2出来的可以是正电荷，也可以是负电荷，故C错误；如果把正常工作时的B和E的方向都改变为原来的相反方向，则电场力与洛伦兹力均反向，因此选择器同样正常工作，故D正确．考点：带电粒子在复合场中的运动；速度选择器．5、C【解题分析】

根据平抛的位移公式，x=v0t①y=gt2②联立①②解得y=g，即在水平射程x相等的情况下，y与v02成反比，即有==.6、A【解题分析】

A．等效电路如图所示：若R1断路，总外电阻变大，总电流减小，路端电压变大，L1两端电压变大，L1变亮；ab部分电路结构没变，电流仍按原比例分配，总电流减小，通过L2、R4的电流都减小，故A符合题意；B．若R2断路，总电阻变大，总电流减小，ac部分电路结构没变，电流仍按原比例分配，R1、L1中电流都减小，与题意相矛盾，故B不符合题意；CD．若R3短路或R4短路，总电阻减小，总电流增大，A中电流变大，与题意相矛盾，故CD不符合题意。故选A。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、ACD【解题分析】

AB．闭合瞬间，由于自感线圈相当于断路，所以、同时亮，故A正确，B错误；C．当电路稳定后，线圈相当于导线，将短路，因此熄灭，而比刚闭合时亮，故C正确；D．闭合稳定后再断开开关，立即熄灭，但由于线圈的自感作用，相当于电源，与组成回路，要过一会儿熄灭，故D正确。故选ACD．8、AD【解题分析】

在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则总电阻减小，电路中总电流增大，内电压增大，则由闭合电路欧姆定律可知，电路的路端电压减小，故电压表示数变小；由欧姆定律可知，R1上的分压增大，路端电压减小，故并联部分电压减小，即可知电流表示数变小。故AD正确。9、AD【解题分析】试题分析：从A到B电场力做功为零，由W=qU可知AB两点电势相同，连接AB为等势线，电场线与等势线相互垂直，可知电场线为水平方向，由A到C电场力做负功，电子所受电场力水平向左，所以场强方向水平向右，A对；B错；如果场源电荷在O点，则ABC均为同一条等势线上的三点，电势相等，由题干已知可知这是不可能的，所以C错；同理D对；考点：考查常见电场的电场线分布点评：本题难度较小，主要是考查了学生对常见电场的分布的记忆和理解，例如等量同种点电荷、独立点电荷、点电荷与金属板的电场线分布，理解电场力做功与电势能的关系10、BC【解题分析】

根据动能定理得，mgLsinθ-qEL（1-cosθ）=0，解得：，故A错误，B正确；小球到达B点时速度为零，则沿细线方向合力为零，此时对小球受力分析可知：FT＝qEsin30°＋mgcos30°，故细线拉力FT＝mg，故C正确，D错误。故选BC。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、BD向左【解题分析】

（1）[1]．将线圈L2和电流计串联形成一个回路，将电键、滑动变阻器、电压、线圈L1串联而成另一个回路即可，实物图如下所示：（2）[2]．根据楞次定律可知，若使感应电流与原电流的绕行方向相同，则线圈L2中的磁通量应该减小，故拔出线圈L1、使变阻器阻值变大、断开开关均可使线圈L2中的磁通量减小，故AC错误，BD正确．（3）[3]．由图示可知，将滑动变阻器的滑动片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，通过线圈A的电流增大，电流产生的磁场增强，穿过线圈B的磁通量增大，电流计指针向右偏转，由此可知，穿过线圈B的磁通量增大时，电流表指针向右偏，则磁通量减少时，指针向左偏；如果将铁芯向上拔出时，穿过线圈B的磁通量减少，电流表指针左偏；12、左先不变，后逐渐增大增大14.6【解题分析】

(1)[1]描绘小灯泡的伏安特性曲线，电压与电流要从零开始变化，滑动变阻器应采用分压式接法，灯泡电阻较小，约为几欧姆到十几欧姆，远小于电压表内阻，电流表应采用外接法。(2)[2]①为保护电路安全，开关闭合之前，图中滑动变阻器的滑片应该置于左端。[3]③根据表格中的数据，画出小灯泡的I－U图线(3)[4]①从图线上可以得出，当电压逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是先不变，后逐渐增大。[5]②图线表明导体的电阻随温度升高而增大。[6]③根据I－U图线得当灯泡两端电压U＝3V时，I＝0.205A，所以小灯泡正常工作时的电阻约为R＝Ω≈14.6Ω。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)(2)1.8×10-5C(3)9×10-6C【解题分析】

(1)根据法拉第电磁感应定律根据闭合电路欧姆定律，有根据P=I2R1解得(2)S闭合时，电容器两端的电压U=IR2=0