河北省石家庄2024届高二物理第一学期期中综合测试试题含解析

河北省石家庄2024届高二物理第一学期期中综合测试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、求解并联电路中的电阻值是电学中比较常见的问题，但是在有的问题中常规方法会比较繁琐，若合理应用一些结论，会简化问题．尝试一下下面这个问题：有两个电阻R1=10.23Ω，R2=51.57Ω，若将它们并联，其并联电阻约是（）A．5.0ΩB．12.6ΩC．8.5ΩD．62.0Ω2、下列关于电势高低的判断，哪些是正确的（）．A．正电荷从A移到B时，其电势能增加，A点电势一定较低B．正电荷只在电场力作用下从A移到B，A点电势一定较高C．负电荷从A移到B时，外力作正功，A点电势一定较高D．负电荷从A移到B时，电势能增加，A点电势一定较低3、如图所示，一直流电动机与阻值的电阻串联在电源上，电源电动势，内阻，用理想电压表测出电动机两端电压U=10V，已知电动机线圈电阻，则下列说法中正确的是()A．通过电动机的电流为10A B．通过电动机的电流为C．电动机的热功率为2W D．电动机的输出功率为16W4、万有引力定律首次揭示了自然界中物体间一种基本相互作用的规律．以下说法正确的是A．物体的重力不是地球对物体的万有引力引起的B．人造地球卫星离地球越远，受到地球的万有引力越大C．人造地球卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供D．宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用5、如图所示，A、B完全相同的两个小灯泡，L为自感系数较大电阻可以忽略的线圈，则（）A．开关S闭合瞬间，A、B同时发光，随后A灯熄灭，B灯变暗B．开关S闭合瞬间，B灯亮，A灯不亮C．断开开关S瞬间，A、B灯同时熄灭D．断开开关S瞬间，B灯立即熄灭，A灯亮一下再熄灭6、如图所示是某电场中的三条电场线，C点是A、B连线的中点．已知A点的电势是φA＝30V，B点的电势φB＝－20V，则下列说法正确的是()A．C点的电势φC＝5V B．C点的电势φC＞5VC．C点的电势φC＜5V D．负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能二、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、“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，在距月球表面的点进行第一次变轨后被月球捕获，先进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图所示，之后，卫星在点又经过两次变轨，最后在距月球表面的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动，对此，下列说法正确的是（）A．卫星在轨道Ⅲ上运动的速度小于月球的第一宇宙速度B．卫星在轨道Ⅲ上运动的周期比在轨道Ⅰ上大C．卫星在轨道Ⅲ上运动到点的加速度等于沿轨道Ⅰ运动到点的加速度D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅱ三种轨道运行相比较，卫星在轨道Ⅰ运行的机械能最大8、两块完全相同的金属板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示。则：A．电容器所带的电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对值B．闭合S后电容器充电过程是将电源的电能储存到电容器中C．保持S接通，在两极板间插入一块电介质，则极板所带电荷量减小D．断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小9、相同的电流表分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2，A1的量程大于A2的量程，V1的量程大于V2的量程，把它们接入图所示的电路，闭合开关后A．A1的读数比A2的读数大B．A1指针偏转角度比A2指针偏转角度大C．V1的读数比V2的读数大D．V1指针偏转角度比V2指针偏转角度大10、用两个一样的弹簧吊着一根铜棒，铜棒所在虚线范围内有垂直于纸面的匀强磁场，棒中通以自左向右的电流（如图所示），当棒静止时，弹簧秤的读数为F1；若将棒中的电流方向反向，当棒静止时，弹簧秤的示数为F2，且F2＞F1，根据这两个数据，不能确定（）A．磁场的方向 B．磁感强度的大小C．安培力的大小 D．铜棒的重力三、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）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大，某同学为研究这一现象，利用下列实验器材：电压表、电流表、滑动变阻器（变化范围０—１０Ω）、电源、小灯泡、开关、导线若干来设计实验．并通过实验得到如下数据（Ｉ和Ｕ分别表示小灯泡上的电流和电压）.I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（1）请在上面的方框中画出实验电路图__________.（2）在上图中画出小灯泡的I-U曲线________________.（3）把本题中的小灯泡接到上图所示电路中,若电源电动势E=2.0V,内阻不计,定值电阻R=5Ω,则此时小灯泡的功率是_________W．12．（12分）电火花计时器使用的是_______电源(填“直流”或“交流”)，工作电压是__________V，若电源的频率是50Hz，则每隔________秒打一个点．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，A、B为半径R＝1m的四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道，在四分之一圆弧区域内存在着E＝1×106V/m、竖直向上的匀强电场，有一质量m＝1kg、带电荷量q＝＋1.4×10－5C的物体（可视为质点），从A点的正上方距离A点H处由静止开始自由下落（不计空气阻力），BC段为长L＝2m、与物体间动摩擦因数μ＝0.2的粗糙绝缘水平面.（取g＝10m/s2）（1）若H＝1m，物体能沿轨道AB到达最低点B，求它到达B点时对轨道的压力大小；（2）通过你的计算判断：是否存在某一H值，能使物体沿轨道AB经过最低点B后最终停在距离B点0.8m处．14．（16分）如图所示，水平放置的平行板电容器的两极板M、N接上直流电源，两极板间的距离为L＝15cm.上极板M的中央有一小孔A，在A的正上方h处的B点有一小油滴自由落下．已知小油滴的电荷量q＝3.5×10－14C、质量m＝3.0×10－9kg.当小油滴即将落到下极板时速度恰好为零．两极板间的电势差U＝6×105V．求：（不计空气阻力，取g＝10m/s2）（1）两极板间的电场强度E的大小为多少？（2）设平行板电容器的电容C＝4.0×10－12F，则该电容器所带电荷量Q是多少？（3）B点在A点的正上方的高度h是多少？15．（12分）如图所示是一组不知方向的匀强电场的电场线，把1.0×10－6C的负电荷从A点沿水平线移到B点，静电力做了的功．A、B两点间的距离为8cm，问：(1)匀强电场的场强为多大？方向如何？(2)A、B两点间的电势差为多大？

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】

两电阻并联时总电阻一定小于任一分支电阻，故只有AC有可能，但因R2比R1大的较多，故总电阻应接近R1，故只可能是8.5Ω，故C正确，A、B、D错误；故选C。【题目点拨】关键是要注意认真分析题意，明确并联电路规律才能快速准确的解题，应避免直接的计算。2、C【解题分析】

A.正电荷从A移到B时，其电势能增加，电场力做负功，电荷逆着电场线运动，A点电势一定较低．故A错误．B、正电荷只在电场力作用下从A移到B，电荷不一定从高电势处向低电势处运动，A点电势不一定较高，还取决于电荷的初速度．故B错误．C、负电荷从A点移到B点，克服电场力做功，电荷顺着电场线运动，A点电势一定较高．故C正确．D、负电荷从A移到B时，电势能增加，电顺着电场线运动，A点电势一定较高．故D错误【题目点拨】根据推论：正电荷在电势高处，电势能大；负电荷在电势低处，电势能大，判断两点间电势的高低.正电荷只在电场力作用下从A移到B，电荷不一定从高电势处向低电势处运动.负电荷从A移到B时，外力作正功，A点电势不一定较高3、D【解题分析】

AB、根据欧姆定律得回路中的电流，故AB错误；CD、电动机发热消耗的功率，电动机的输入功率为，则输出功率：，故D正确，C错误；故选D．4、C【解题分析】物体的重力是由地球的引力而产生的，A正确；根据万有引力公式，B错误；人造地球卫星围绕地球做圆周运动，万有引力完全提供向心力，C正确；宇航员处于完全失重状态，是万有引力完全提供向心力，D错误．5、D【解题分析】

AB、开关闭合的瞬间,两灯同时获得电压,所以A、B同时发光.因为线圈的电阻可以忽略,灯A逐渐被短路,流过A灯的电流逐渐减小,B灯的电流逐渐增大,则A灯变暗,B灯变亮,故AB错误CD、断开开关的瞬间,B灯的电流突然消失,立即熄灭,流过线圈的电流将要减小,产生自感电动势,相当电源,自感电流流过A灯,所以A灯突然闪亮一下再熄灭,故C错误,D正确.故选D【题目点拨】开关闭合的瞬间,电源的电压同时加到两灯的两端,两灯同时发光.因为线圈的电阻可以忽略,灯A逐渐被短路,随后A灯变暗,B灯变亮.断开开关的瞬间,B灯立即熄灭,A灯突然闪亮一下再熄灭.6、C【解题分析】

电场线的疏密表示电场的强弱．由图看出，AC段电场线比CB段电场线密，AC段场强较大，根据公式U=Ed定性分析A、C间与B、C间电势差的大小，再求解中点C的电势φc.【题目详解】由图看出，AC段电场线比BC段电场线密，则AC段场强最大，根据公式U=Ed可知，AC间电势差UAC大于BC间电势差UCB，所以UAC＞12UAB＝25V，即φA-φC＞25V，又φA=30V，可知φC＜5V．故C正确，AB错误。而负电荷在电势低处，电势能较大，故D错误；故选二、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】

A．月球的第一宇宙速度是卫星绕月球圆周运动最大的运行速度，是近月卫星的环绕速度，所以卫星在轨道Ⅲ上运动的速度小于月球的第一宇宙速度，A正确；B．根据开普勒第三定律轨道的半长轴越长，周期越大，所以卫星在轨道Ⅰ运动的周期最长，B错误；C．卫星在轨道Ⅲ上在P点和在轨道Ⅰ在P点时所受的万有引力大小相等，根据牛顿第二定律，加速度相等，故C正确；D．从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ和从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ，都要减速，使卫星做近心运动，故其机械能要减小，故卫星在轨道Ⅰ上运行的机械能最大，在轨道Ⅲ上运行的机械能最小，故D正确。故选ACD。8、ABD【解题分析】试题分析：电容器两极板所带电荷量的电性相反，但电容器所带电荷量指其中一块极板所带电荷量的绝对值，A选项正确；电键闭合，电流流向电容器，对电容器充电，该过程是将电源的电能转化为电容器的电场能，B选项正确；保持S接通，则电容器的电压U不变，据可知，在两极板之间插入电介质，电容C将增大，据可知电量增加，故C选项错误；断开电键S则电容器电量Q不变，减小两极板距离，则电容将增大，据可知，电压降减小，故D选项正确。考点：本题考查电容器及平行板电容器动态平衡问题。9、AC【解题分析】

A．电流表A1的量程大于A2的量程，故电流表A1的内阻小于A2的内阻；电压表V1的量程大于V2的量程，故V1的电阻大于V2的电阻；由图可知，两电流表并联，故两流表两端的电压相等，故A1中的电流要大于A2中的电流，故A1的读数比A2的读数大，故A正确；B．因两表由同一电流表改装而成，而将电流表扩大量程时为并联一小电阻，故相当于为四个电阻并联，故两表头中电流相同，故两表的偏角相同；故B错误；C．两电压表串联，故通过两表的电流相等，故V1的读数比V2的读数大，故C正确；D．因表头与电阻串联，故为四个电阻串联，因此通过两表头的电流相等，两表的偏转角度一样，故D错误；10、ACD【解题分析】

因为电流反向时，弹簧秤的读数，可知电流自左向右时，导体棒受到的磁场力方向向上，根据左手定则可以确定磁场的方向为垂直纸面向里，故A正确；由于无法确定电流大小，所以磁感应强度的大小不知，故B错误；令铜棒的重力为G，安培力的大小为F，则由平衡条件得：①；当电流反向时，磁场力变为竖直向下，此时同样根据导体棒平衡有：②；联立①②得：，，因此可确定安培力的大小与铜棒的重力，故CD正确，故选ACD．【题目点拨】由题意知，导体棒受到的磁场力方向在竖直方向，因为电流反向时磁场力同样反向，又因为反向时，弹簧秤读数增大，由此可知电流自左向右时，导体棒受磁场力方向向上，根据左手定则可知，磁场方向垂直纸面向里．因为电流反向，磁场力只改变方向，不改变大小，根据导体棒的平衡可以求出安培力的大小表达式和重力大小的表达式．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、0.14—0.18W均可得分【解题分析】（1）测量伏安特性曲线应采用滑动变阻器分压接法；同时电流表采用外接法；答案如图所示：

（2）将各点在图象中描出，如图所示；（3）设灯泡的电压U，电流I，U=E-2IR，代入数据可得：U=2-2I，作U-I图象：与灯泡的特征曲线的交点坐标为灯泡工作时的电压和电流，两者之积为0.47W．12、交流2200.02【解题分析】

电火花打点计时器使用的是交流电源，工作电压是220V，若电源的频率是50Hz，则每隔0.02秒打一个点．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）8N；（2）不存在某一H值，使物体沿着轨道AB经过最低点B后，停在距离B点0.8m处．【解