山西省长治市二中2024届物理高二上期中质量检测模拟试题含解析

山西省长治市二中2024届物理高二上期中质量检测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、在某电场中，沿x轴上的电势分布如图所示，由图可以判断()A．x＝2m处电场强度可能为零B．x＝2m处电场方向一定沿x轴正方向C．沿x轴正方向，电场强度先增大后减小D．某负电荷沿x轴正方向移动，电势能始终增大2、如图所示是电场中某区域的电场线分布，a、b是电场中的两点，则A．a点的电场强度较大B．同一点电荷放在a点受到的电场力比放在b点时受到电场力小C．正电荷在a点静止释放，它在电场力作用下运动的轨迹与电场线一致D．电荷在a点受到电场力方向必定与场强方向一致3、如图所示,三个电阻R1、R2、R3的阻值相同,允许消耗的最大功率分别为8W、5W、4W,此电路中允许消耗的最大功率为()A．17W B．16WC．12W D．15W4、如图所示为a、b两电阻的伏安特性曲线，图中α=45A．电阻a的阻值随电流的增大而增大B．因I-U图线的斜率表示电阻的倒数，故电阻b的阻值R=C．在两图线交点处，电阻a的阻值等于电阻b的阻值D．在电阻b两端加2

V电压时，流过电阻的电流是4A5、如图所示，在某一输电线路的起始端接入两个理想变压器，原、副线圈的匝数比分别为n1∶n2=100∶1和n3∶n4=1∶100，图中a、b表示电流表或电压表，已知电压表的示数为22V，电流表的示数为1A，则以下说法正确的是（）A．输电线路总电阻为22ΩB．线路输送电功率是22WC．a为电压表，b为电流表D．a为电流表，b为电压表6、在电场中的某点放入电荷量为的试探电荷时，测得该点的电场强度为E；若在该点放入电荷量为的试探电荷，此时测得该点的电场强度为（）A．大小为E，方向和E相同 B．大小为2E，方向和E相同C．大小为E，方向和E相反 D．大小为2E，方向和E相反二、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、如图所示电路中，已知电源的内阻r＜R2，电阻R1的阻值小于滑动变阻器R0的最大阻值。闭合电键S，当滑动变阻器的滑臂P由变阻器的中点向左滑动的过程中，下列说法中正确的有A．A1的示数先变大后变小，A2的示数先变小后变大B．V1的示数先变大后变小，V2的示数先变小后变大C．电源内部的热功率先变大后变小D．电源的输出功率先变小后变大8、如图所示，平行板电容器与直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于静止状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离则（）A．P点的电势将降低B．带点油滴将沿竖直方向向上运动C．电容器的电容减小，极板带电量将减小D．带电油滴的电势能将减少9、在光电效应实验中，小明同学用同一实验装置（如图a）在甲、乙、丙三种光的照射下得到了三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，如图b所示。则正确的是A．乙光的频率大于甲光的频率B．甲光的波长大于丙光的波长C．丙光的光子能量小于甲光的光子能量D．乙光对应的光电子最大初动能等于丙光的光电子最大初动能10、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，B．EA＝EC＞EB，C．φA>D．φ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）一灵敏电流计，允许通过的最大电流（满刻度电流）为Ig=500μA，表头电阻Rg=200Ω，若改装成量程为Im=3mA的电流表，应并联的电阻阻值为____________Ω。若将改装后的电流表再改装成量程为Um=10V的电压表，应再串联一个阻值为__________Ω的电阻。12．（12分）在“探究感应电流的产生条件”实验中，某同学的电路连线如图所示，老师指出图中标示的1、2、3、4、5、6六根连线中有两处错误，若要求实验现象尽可能明显，则错误的两根连线是_____________（用所标数字表示）．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）如图所示的电路中，当开关S接a点时，标有“4V8W”的小灯泡L正常发光，当开关S接b点时，通过电阻R的电流为1A，这时电阻R两端的电压为5V。求：（1）电阻R的阻值；（2）电源的电动势和内阻。14．（16分）小型直流电动机(其线圈内阻为r＝1Ω)与规格为“4V、4W”的小灯泡并联，再与阻值为R＝5Ω的电阻串联，然后接至U＝12V的电源上，如图所示，小灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，求：(1)通过电动机的电流；(2)电动机的输出功率P出；(3)电动机的效率．15．（12分）如图所示，一根光滑绝缘细杆与水平面成α=的角倾斜固定．细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E=1×104N/C．在细杆上套有一个带电荷量为q=1.731×10−5C、质量为m=3×10−1kg的负电小球．现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下，并从B点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C点．已知A、B间的距离x1=0.4m，g=10m/s1．求：(1)小球在B点的速度vB；(1)小球进入电场后滑行的最大距离x1；(3)小球从A点滑至C点所用的时间t．

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、D【解题分析】

φ﹣x图象的斜率等于电场强度，由斜率的变化判断场强的变化．根据顺着电场线方向电势降低，判断电场的方向．由电势能的变化情况判断电场力做功正负．【题目详解】A．φ﹣x图象的斜率等于电场强度，则知x=2m处的电场强度不为零，A错误；B．从0到x=3m处电势不断降低，但x=2m点的电场方向不一定沿x轴正方向，B错误；C．由斜率看出，从0到3m，图象的斜率先减小后增大，则电场强度先减小后增大，C错误；D．沿x轴正方向电势降低，某负电荷沿x轴正方向移动，受力的方向始终指向x轴的负方向，电场力做负功，电势能始终增大，D正确。故选D。【点评】本题关键抓住φ﹣x图象的斜率等于电场强度，分析场强的变化，由电势和电势能的关系，判断电势能的变化和电场力做功正负。2、A【解题分析】

由图可知，a点处电场线较密，电场强度较大，同一点电荷放在a点受到的电场力比放在b点时受到电场力大，故A正确，B错误。正电荷放在a点受到的电场力沿电场线的切线方向，由静止释放后，正电荷将离开电场线，所以其运动轨迹与电场线不一致，故C错误。负电荷在a点所受电场力的方向与该点场强的方向相反。故D错误。故选A。3、C【解题分析】

由于三个电阻的阻值相同，根据P=I2R，可得电阻的电流的大小为，所以8W的电阻的电流最大为，5W的电阻的电流最大为，4W的电阻的电流最大为，由于4W的电阻和5W的电阻并联，之后和8W的电阻串联，所以经过8W的电阻的电流是另外两个的电流的和，由于+＞，所以8W的电阻最先达到最大功率，由于三个电阻的阻值相同，所以并联部分的电阻的大小为R，并联部分的总的电流与8W的电阻的电流相同，根据P=I2R可知，并联部分的总功率为8W的电阻功率的一半，即为4W，所以电路允许消耗的最大功率是8W+4W=12W。

A．17W，与结论不相符，选项A错误；B．16W，与结论不相符，选项B错误；C．12W，与结论相符，选项C正确；D．15W，与结论不相符，选项D错误；4、C【解题分析】

I-U图像的斜率的倒数等于电阻，由图可知，电阻A的图象的斜率越来越大，故A的电阻随电流的增大而减小，故A错误；IU图线的斜率表示电阻的倒数，但是由于横纵坐标轴的长度单位不同，则不能由R=1tanα=1.0Ω求解电阻b的阻值，只能通过R=UI=105Ω=2Ω求解，选项B错误；根据R=UI可知在两图线交点处，电阻a的阻值等于电阻b的阻值，选项5、C【解题分析】

由图可知：a的原线圈并联在电路中且副线圈匝数小于原线圈匝数，则输出电压小，为电压互感器，则a表是电压表；b的原线圈串联在电路中且副线圈匝数大于原线圈匝数，输出电流小，则为电流互感器，则b电表是电流表，则C正确，D错误；而a互感器原线圈的匝数比副线圈匝数100：1，b互感器原线圈的匝数比副线圈匝数1：100，由电压表的示数为22V，得原线圈的电压为2200V，由电流表的示数为1A，原线圈的电流为100A．所以电线输送功率是2.2×105W=220KW，由已知条件无法求输电线电阻，故AB错误；故选C。【题目点拨】本题实质是电压互感器与电流互感器的简单运用，电压互感器与电流互感器是利用变压器原理将电压、电流减小到可测范围进行测量的仪器。6、A【解题分析】

电场强度是由电场本身决定，与试探电荷无关，故放入电荷量为+2q的试探电荷时的电场强度与放入电荷量为-q的试探电荷时的电场强度相同．【题目详解】电场强度是描述电场强弱和方向的物理量，是试探电荷所受的电场力F与试探电荷所带的电荷量q的比值，由电场本身决定，故与试探电荷的有无、电性、电量的大小无关．故在该点放入电荷量为-q的试探电荷时电场强度为E，改放电荷量为+2q的试探电荷时电场强度大小仍为E，方向和E相同．故A正确．故选A．【题目点拨】解决本题的关键是理解电场强度的物理意义：电场强度是由电场本身决定，与试探电荷无关．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】

AB．由题，电阻R1的阻值小于滑动变阻器R0的最大阻值，当滑动变阻器的滑片P变阻器的中点向左滑动的过程中，变阻器左侧电阻与R1串联后与变阻器右侧并联的总电阻先变大后变小，根据闭合电路欧姆定律得知，电路中电流先变小后变大，电源的内电压也变小后变大，则路端电压先变大后变小，所以V1的示数先变大后变小。V2测量R2两端的电压，R2不变，则V2的示数先变小后变大。并联电压U并=U-U2，先变大后变小，电阻R1所在支路电阻R1支路逐渐减小，所以电流I1增大，电流表A2示数增大；I2=I-I1，电流表A1示数变小，故A错误，B正确。

C．电源内部的热功率P=I2r，因为电流I先变小后变大，所以电源内部的热功率先变小后变大，故C错误。

D．因为r＜R2，所以外电阻总是大于内电阻的，当滑动变阻器的滑片P变阻器的中点向左滑动的过程中，变阻器左侧电阻与R1串联后与变阻器右侧并联的总电阻先变大后变小，所以电源的输出功率先变小后变大，故D正确。8、AC【解题分析】

A、根据得知板间场强E减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低，故A正确；B、根据得知板间场强E减小，油滴所受的电场力减小，则带点油滴将沿竖直方向向下运动，故B错误；C、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，根据可知电容器的电容减小，由于电容器两板间电压不变，根据极板带电量将减小，故C正确；D、由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势降低，则油滴的电势能将增加，故D错误；故选AC．【题目点拨】将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，电容器两板间电压不变，根据分析板间场强的变化，判断电场力变化，确定油滴运动情况，由U=Ed分析P点与下极板间电势差如何变化，即能分析P点电势的变化和油滴电势能的变化．9、ABD【解题分析】

ABC．由爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W0及遏止电压的含义可知，hν-W0=eUc，结合题意与图象可以判断，W0相同，U1＞U2，则三种色光的频率为：ν乙=ν丙＞ν甲由知：λ乙=λ丙＜λ甲丙光子能量大于甲光子能量故AB正确，C错误；D．由EKm=hv-W0知断乙光对应光电子的最大初动能等于丙光对应光电子的最大初动能，故D正确。10、AD【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，A正确，B错误；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C错误，D正确。故选AD。【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．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、403300【解题分析】

[1]把电流表改装成量程为Im=3mA的电流表，应并联的电阻阻值[2]电流表内阻把电流表再改装成量程为Um=10V的电压表，应串联一个阻值12、2与3【解题分析】

探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，

检流计与副线圈组成另一个闭合电路；电路图如图所示；

因此结合实物图，则错误的连线是2与3；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）5Ω（2）E=6V（3）r=1Ω【解题分析】

（1）当开关S接b点时，已知通过电阻R的电流和R两端的电压，由欧姆定律求出电阻R的值．（2）根据闭合电路欧姆定律分