江苏省吴江市青云中学2024届物理高二上期中综合测试试题含解析

江苏省吴江市青云中学2024届物理高二上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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、关于电容器和电容，以下说法正确的是（）A．电容器充电后，两极板带等量异种电荷B．电容器的带电量是两极板带电量之和C．电容器电容的大小与其带电量及两极板间电势差有关D．电容器两极板间电势差每增加1V，电容器的带电量即增加1C2、如图所示，重力G=100N的行李箱放在水平地面上，当它受到方向竖直向上的拉力F=80N作用时，仍处于静止状态，则地面对行李箱的支持力N的大小为（）A．20N B．80N C．100N D．180N3、如图，一正离子在电场力作用下从A点运动到B点，在A点的速度大小为v0，方向与电场方向相同．该离子从A点到B点的v﹣t图象是（）A． B． C． D．4、如图所示，在等量异种点电荷形成的电场中有A、B、C三点，A点为两点电荷连线的中点，B点为连线上距A点距离为d的一点，C点为连线中垂线上距A点距离也为d的一点，则下面关于三点电场强度E的大小、电势φ高低的比较，正确的是()A．EB＞EA＞EC，φB．EA＝EC＞EB，φC．EA＜EB，EA＜EC，φA>D．EA＞EB，EA＞EC，φA>5、如图所示，光滑绝缘水平面上相距6L的A、B两点分别固定正点电荷Q1与Q2，与B点相距2L的C点为连线上电势最低处．若可视为质点的滑块在BC中点D处，以初速度v0水平向右运动，且始终在A、B之间运动．已知滑块的质量为m、带电量为+q，则（）A．滑块从D向B的运动过程中，电场力先做正功后做负功B．两点电荷的电量之比为Q1：Q2=1:4C．A、B之间，场强为零的地方应该有两处D．滑块沿B向A方向运动的过程，电势能先减小后增大6、如图所示是某导体的I－U图线，图中α＝45°，下列说法不正确的()A．通过该导体的电流与其两端的电压成正比B．此导体的电阻R不变C．I－U图线的斜率表示电阻的倒数，所以R＝cot45°＝1ΩD．在该导体两端加6V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3C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、电动机的直流阻值为R，电动机正常工作时，两端的电压为U，通过的电流为I，工作的时间为t,则下列说法中正确的是A．电动机消耗的电能为UItB．电动机消耗的电能为I2RtC．电动机线圈产生的热量为I2RtD．电动机线圈产生的热量为8、如图所示，一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的匀强电场中，以初速度v0沿ON在竖直面内做匀变速直线运动．ON与水平面的夹角为30°，重力加速度为g，且mg=Eq，则（）A．电场方向竖直向上B．小球运动的加速度大小为gC．小球上升的最大高度为D．若小球在初始位置的电势能为零，则小球电势能的最大值为9、如右图所示的同心圆是电场中的一组等势线，一个电子只在电场力作用下沿着直线由A向C运动时的速度越来越小，B为线段AC的中点，则有()A．电子沿AC运动时受到的电场力越来越小B．电子沿AC运动时它具有的电势能越来越大C．电势φA＞φB＞φCD．电势差UAB＝UBC10、如图所示，实线为一电场线，质子只受电场力从A点移到B点，下列说法正确的是（）A．带电粒子的动能减少 B．带电粒子的电势能增加C．带电粒子的动能增加 D．带电粒子的电势能减少三、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）如图所示为多用电表示意图．其中A、B、C为三个可调节的部件．某同学在实验室中用它测量一阻值约为1～3kΩ的电阻．他测量的操作步骤如下：（1）调节可调部件________，使电表指针指向左边零刻度处。（2）调节可调部件B，使它的尖端指向________位置。（3）将红黑表笔分别插入正负插孔中，两笔尖相互接触，调节可动部件________，使电表指针指向欧姆零刻度位置。（4）将两只表笔分别与待测电阻两端相接，进行测量读数。（5）换测另一阻值为20～25kΩ的电阻时，选择“×1k”档，此时还必须重复步骤（3）才能进行测量，若电表读数如图所示，则该待测电阻的阻值是________．12．（12分）利用图甲所示电路测定一节干电池的电动势和内阻,定值电阻.（1）某实验得到的部分数据如表所示,序号为2的电压表、电流表的示数如图乙所示,请读出数据,完成下表.答:①___________,②____________.序号1234561.32①1.020.780.600.420.06②0.180.240.300.36（2）在图丙中将所缺数据点补充完整并作图_____,根据图线求得斜率_______(保留两位有效数字).（3）根据图线求得干电池的电动势____V，内阻_____Ω(保留两位有效数字).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）一太阳能电池板，测得其开路电压为800mV，短路电流为40mA．若将该电池板与阻值为60Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压多大？14．（16分）直流电动机是一种使用直流电的动力装置，是根据通电线圈在磁场中受到安培力的原理制成的。如图所示是一台最简单的直流电动机模型示意图，固定部分（定子）装了一对磁极，旋转部分（转子）装设圆柱形铁芯，将abcd矩形导线框固定在转子铁芯上，能与转子一起绕轴OO'转动。线框与铁芯是绝缘的，线框通过换向器与直流电源连接。定子与转子之间的空隙很小，可认为磁场沿径向分布，线框无论转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，如图25所示（侧面图）。已知ab、cd杆的质量均为M、长度均为L，其它部分质量不计，线框总电阻为R。电源电动势为E，内阻不计。当闭合开关S，线框由静止开始在磁场中转动，线框所处位置的磁感应强度大小均为B。忽略一切阻力与摩擦。求：（1）闭合开关后，线框转动达到稳定时的速率；（2）当电动机接上负载后，相当于线框受到恒定的阻力，阻力不同电动机的转动速率也不相同。求：ab、cd两根杆的转动速率v多大时，电动机的输出功率P最大。15．（12分）一直流电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动（此时是纯电阻），在线圈两端加电压为U1=0.3V，电流为I1=0.3A．松开转轴，在线圈两端加电压为U2=4V时，电流为I2=1A，电动机正常工作．求：（1）电动机线圈内阻r？（2）该电动机正常工作时，输入的电功率P入及机械功率P机各是多少？

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】

电容器充电后两板带等量异种电荷，A正确；电容器的带电量等于任一极板带电量的绝对值，B错误；电容器的电容仅由本身性质决定，与外界因素无关，C错误；电容器两极板间电势差每增加1V，电容器的带电量增加值等于电容值，D错误．故选A．【题目点拨】电容器的电容是衡量电容器容纳电荷本领强弱的一个物理量，电容大小仅由本身性质决定，与外界因素无关，数值上等于两极板间电势差每增加1V，电容器的带电量增加值．2、A【解题分析】

对箱子进行受力分析可知，箱子受到向上的力有拉力F和支持力N，受到向下的力只有重力G，物体在这三个力的作用下处于静止状态，根据平衡条件可得，解得，A正确，BCD错误。故选：A。3、C【解题分析】该离子从A点到B点，电场线分布越来越稀疏，即场强减小，所以电场力减小，那么离子的加速度也减小．速度−−时间图象中，图象的斜率表示加速度，即斜率的绝对值将减小．由于电场力方向向右与速度方向相同，所以离子将做加速运动．故A.B.D错误，C正确．故选：C.4、A【解题分析】

根据电场线的疏密分布知，A点的电场线比C点密，B点的电场线比A点密，则EB＞EA＞EC；等量的异种电荷的中垂线为等势线，则A点的电势与C点的电势相等，沿着电场线方向电势逐渐降低，则A点的电势大于B点电势。所以φA=φC＞φB．故A正确，BCD错误。故选A。【题目点拨】虽然电场线不是实际存在的，但电场线的疏密可以体现电场强度的强弱；可以根据电场线方向来确定电势的高低；同时还考查了等量异种点电荷的电场线的分布，电场线与等势线相互垂直.5、D【解题分析】

A．、两点分别固定正点电荷与，点为连线上电势最低处；类比于等量同种点电荷的电场的特点可知、之间的电场强度的方向指向，、之间的电场强度指向；滑块从向的运动过程中，电荷受到的电场力的方向指向，所以电场力先做负功，故选项A错误；B．由题、之间的距离为，、之间的距离为，由库仑定律：，解得，故选项B错误；C．、两点分别固定正点电荷与，类比于等量同种点电荷的电场的特点可知、之间的电场强度为0的点只有一处，故选项C错误；D．滑块沿沿向方向运动的过程，根据可知处的电势能最小，则电势能先减小后增大，故选项D正确．6、C【解题分析】A、由图可以知道,电流随着其两端的电压的增大而增大,故电流与其两端的电压成正比，故A正确B、由可以知道,图象的斜率表示电阻的倒数，则由图象可以知道即导体的电阻是一定值，故B正确，C错误；D、在R两端加6V的电压时,电路中电流,则每秒通过电阻的电荷量为，故D正确；本题要不正确的是，所以C是不正确的综上所述本题答案是：C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、AC【解题分析】

A．根据电流做功的公式W=UIt，可知A对B．W=I2Rt仅适用于纯电阻电路，非纯电阻电路不能用此公式计算电能，B错；C．根据焦耳定律，生成的电热Q=I2Rt，故C对；D．电动机是非纯电阻电路，故欧姆定律，不成立，根据欧姆定律推导出来的也不成立，D错误。8、BD【解题分析】

A．小球做匀变速直线运动，合力应与速度在同一直线上，即在ON直线上，因，所以电场力与重力关于ON对称，根据数学知识得：电场力与水平方向的夹角应为，受力情况如图一所示，合力沿ON方向向下，大小为，所以加速度为，方向沿ON向下．故A错误；B．由题意可得：小球做匀变速直线运动，合力应与速度在同一直线上，即在ON直线上，因mg=Eq，所以电场力Eq与重力关于ON对称，根据数学知识得：电场力qE与水平方向的夹角应为30°，受力情况如图一所示，合力沿ON方向向下，大小为mg，所以加速度为g，B项正确；C．经对A的分析可知，小球做匀减速直线运动，由运动学公式可得最大位移为，则最大高度为故C错误；D．若小球在初始位置的电势能为零，在减速运动至速度为零的过程中，小球克服电场力做功和克服重力做功是相等的，由能量的转化与守恒可知，小球的初动能一半转化为电势能，一半转化为重力势能，初动能为，小球的最大电势能为，故D正确．故选BD.【考点定位】带电粒子在混合场中的运动、电势能、匀强电场中电势差和电场强度的关系【题目点拨】本题考查带电粒子在复合场中的运动情况，应在正确分析小球受力情况的基础上，运用牛顿第二定律、运动学公式和功能关系分析，采用的力学方法进行分析．9、BC【解题分析】

A．根据等势面的形状和题意，可知该电场是负点电荷形成的，根据场强所以当电子沿AC方向运动时，r减小，电场强度增大，则受到的电场力F=Ee增大，A错误；B．电子沿AC方向运动过程中，电场力做负功，根据功能关系，可知电势能越来越大，故B正确；C．该电场各处的电场线均指向圆心，根据顺着电场线电势越来越低，故C正确；D．在该电场中等差等势线的间距不相等，故D错误。故选BC。10、CD【解题分析】试题分析：质子只受电场力从A点移到B点时，电场力由A到B，电场力做正功，故动能增加，电势能减小，选项CD正确.考点：动能定理；电势能.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、A“×100”的倍率挡C22.0kΩ【解题分析】（1）多用电表的使用首先进行机械调零:调节可调部件A,使电表指针停在表盘左边的零刻度的位置;

（2）选择合适的档位:因电阻,为使指针指在中央刻度附近选择的倍率挡即可.

（3）选档后进行欧姆调零:将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔,笔尖相互接触,调节可调部件C,使电表指针指向表盘右边的欧姆挡零刻线位置.

（5）换测另一阻值为的电阻时,应调节B,使它的尖端指向“”的位置,此时还必须重新进行欧姆调零,即重复步骤(3),图示读数为:.综上所述本题答案是：A；“×100”的倍率挡；C；22.0kΩ12、1.140.12如图所示；3.01.51.0【解题分析】

（1）[1][2]．一节干电池的电动势约为1.5V，所以电压表量程为0-3V，根据乙图可知，电压表示数U=1.14V，