全国一卷五省优创名校2024届高二物理第一学期期中检测试题含解析

全国一卷五省优创名校2024届高二物理第一学期期中检测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、LED灯是一种半导体新型节能灯．已知某种型号的LED灯在一定电压范围内的工作电流是20mA，在不同电压下发出不同颜色的光：当两端电压为1.8V时，发黄光；当两端电压为1.4V时，发红光；当两端电压为3.2V时，发蓝光．广告牌上LED灯数量为10000个/m2，那么一块8m2的LED广告牌发红光时，需要供给的电功率大约是A．500w B．100wC．1250w D．2300w2、一个电流表的满偏电流Ig=1mA，内阻为300Ω，要把它改装成一个量程为15V的电压表，则应在电流表上（）A．串联一个14700Ω的电阻B．并联一个14700Ω的电阻C．串联一个15000Ω的电阻D．并联一个15000Ω的电阻3、如图所示，圆形线圈半径为R、共n匝，正方形虚线范围内有匀强磁场，磁感应强度为B，正方形边长为a，穿过圆形线圈的磁通量为A．Ba2 B．nba2C．nπBR2 D．πBR24、真空中两个电荷量分别为Q1、Q2的点电荷,已知它们之间的距离为r,静电力常量为k，根据库仑定律,A电荷对B电荷的静电力大小为(

)A． B． C． D．5、如图所示，虚线表示电场中一簇等势面，相邻等势面之间电势差相等，一个正电荷以一定的初速度进入电场中，仅在电场力作用下从M点运动到N点（轨迹图中没有画出），此过程中电场力对正电荷做负功，由此可以判断A．M点的电场强度大于N点的电场强度B．M点的电场强度等于N点的电场强度C．M点的电势低于N点的电势D．M点的电势等于N点的电势6、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1＝2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，关于a、b间总电压判断正确的是()A．等于6VB．大于6VC．小于6VD．以上说法都不对二、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，在光滑绝缘的水平桌面上有四个小球，带电量分别为－q、Q、－q、Q四个小球构成一个菱形，－q、－q的连线与－q、Q的连线之间的夹角为α.若此系统处于平衡状态，则正确的关系式可能是()A．cos3α＝ B．cos3α＝C．sin3α＝ D．sin3α＝8、某静电场中的一条电场线与x轴重合，其电势的变化规律如图所示．在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则在-x0～x0区间内（）A．该静电场是匀强电场B．该静电场是非匀强电场C．电子将沿x轴正方向运动，加速度逐渐减小D．电子将沿x轴正方向运动，加速度逐渐增大9、如图所示，直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图线，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图线，用该电源与电阻R组成闭合电路,则下面说法中正确的是A．电源的内电阻0.5Ω，电阻R为1ΩB．电源的输出功率为4WC．电源的内阻消耗的功率为4WD．电源的路端电压为2V10、如图所示,边长为L，匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′以恒定角速度ω转动，轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n1．下列判断正确的有()A．在图示位置时线框中磁通量为零，感应电动势为NBωL1B．电压表V1示数为NBωL1C．穿过变压器原、副线圈的磁通量的变化率相等D．当可变电阻R的滑片P向下滑动时，变压器的输入功率变大三、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）为描绘“2.5V，0.3A”的小灯泡的伏安特性曲线，某实验小组设计了如图甲所示的实验电路，要求小灯泡两端电压从0开始变化。(1)实验室中有两种型号的滑动变阻器，应选择的是_________；（填“A”或“B”）A．滑动变阻器R1（200Ω，0.3A）B．滑动变阻器R1（10Ω，2A）(2)按照要求，在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接_________A。闭合开关，某次测量时电流表的指针如图乙所示，其读数为_________A；(3)实验测得小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示，由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻_________（选填“增大”、“不变”或“减小”），灯丝的电阻率_________（选填“增大”、“不变”或“减小”）；(4)用一个阻值为5Ω的定值电阻与上述小灯泡组成串联电路，连接到内阻不计、电动势为3V的电源上，则流过小灯泡的电流约为_________A。12．（12分）某同学利用电压表和电阻箱测定一种特殊电池的电动势(电动势E大约在9V左右，内阻r约为50Ω)，已知该电池允许输出的最大电流为150mA．该同学利用如图(a)所示的电路进行实验，图中电压表的内阻约为2kΩ，R为电阻箱．阻值范围0～9999Ω，R0是定值电阻，起保护电路的作用．(1)实验室备有的定值电阻有以下几种规格：A．2ΩB．20ΩC．200ΩD．2000Ω本实验应选________(填入相应的字母)作为保护电阻．(2)在图(b)的实物图中，已正确地连接了部分电路，请完成余下电路的连接．(3)该同学完成电路的连接后，闭合开关S，调节电阻箱的阻值；读取电压表的示数，其中电压表的某一次偏转如图(c)所示，其读数为________．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，A为粒子源。在A和极板B间的加速电压为U1，在两水平放置的平行导体板C、D间加有偏转电压U2。C、D板长L，板间距离d。现从粒子源A发出质量为m，带电量为q的带电粒子，由静止开始经加速电场加速后进入偏转电场，最后穿出打在右侧的屏幕上，不计粒子的重力。求：（1）带电粒子穿过B板时的速度大小；（2）带电粒子从偏转电场射出时的侧移量（即竖直方向的偏转位移）；（3）带电粒子从偏转电场射出时的速度大小与方向。14．（16分）一圈粗细均匀的导线长1200m，在两端点A、B间加上恒定电压时，测得通过导线的电流为0.5A。如剪去BC段，在A、C两端加同样电压时，通过导线的电流变为0.6A，则剪去的BC段有多长？15．（12分）如图所示，直线MN上方有垂直纸面向外的足够大的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，正、负电子同时从O点以与MN成30°角的相同速度v射入该磁场区域（电子质量为m，电量为e），经一段时间后从边界MN射出．求：（1）它们从磁场中射出时，出射点间的距离；（2）它们从磁场中射出的时间差．

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】

LED广告牌发红光时功率：A．500W，与结论不相符，选项A错误；B．100W，与结论不相符，选项B错误；C．1250W，与结论不相符，选项C错误；D．2300W，与结论相符，选项D正确；2、A【解题分析】

根据电路串联分压和并联分流的特点，电流表改装成大量程的电压表需要串联一个大电阻分担多的电压；结合部分电路的欧姆定律可知，代入数据得，故选A．【题目点拨】电流表串联电阻起分压作用为电压表，电压表串联电阻为总电阻减去电流表的内阻．总电阻=量程除以满偏电流，串联电阻为．3、A【解题分析】

由于线圈平面与磁场方向垂直，故穿过该面的磁通量为：边长为a的正方形虚线范围内有匀强磁场，所以磁场的区域面积为：所以故选A。4、B【解题分析】

由库仑定律可得电荷之间的库仑力为：故B正确。5、C【解题分析】

AB．因为N点处等势面比M处等势面密集，可知M点的电场强度小于N点的电场强度，选项AB错误；CD．根据正电荷的运动轨迹可知，电场力的方向偏向右下方，可知电场线偏向右下方，沿电场线电势降低，可知M点的电势低于N点的电势，选项C正确，D错误。6、B【解题分析】

用内阻是2kΩ的电压表测电阻R1，该电路的总电流I1=测R2两端电压为4V，则该电路的总电流为两次总电压相等，则有U=2+I1R2=4+I2R1代入数据，R2=4kΩ．所以a、b间总电压为U=10V．A．等于6V，与结论不相符，选项A错误；B．大于6V，与结论相符，选项B正确；C．小于6V，与结论不相符，选项C错误；D．以上说法都不对，与结论不相符，选项D错误；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】

由题意可知，对左边Q受力分析，如图所示，两负q对Q的库仑力的合力与右边Q对Q的库仑力等值反向设菱形的边长为a，则有：解得：8qsin3α=Q即为对q，有：解得：A.cos3α＝与计算结果相符，故A正确。B.cos3α＝与计算结果不符，故B错误。C.sin3α＝与计算结果相符，故C正确。D.sin3α＝与计算结果不符，故D错误。8、BC【解题分析】

试题分析：AB．由图象可知电势与距离不成正比，由公式，可知该静电场是非匀强电场，A错误B正确；CD．根据沿着电场线方向电势降低，由图象可知电场线的方向为x轴负方向，图像的斜率表示电场强度大小，故当电子沿x轴正方向运动，则电场强度减小，所以电场力也减小，故加速度大小减小，C正确D错误．考点：考查了电场强度，电势【名师点睛】本题考查了匀强电场中电势与电场强度的关系，要加强识别图象并从图象中获取信息的能力．同时还可根据电场力做功来确定电子的电势能如何变化．9、ABD【解题分析】由闭合电路欧姆定律得：U=E-Ir，可知，当I=0时，U=E，故电源的电动势是3V，，电阻，故A正确；电源的功率为：P=EI=3×2W=6W，电源的内阻消耗的功率为，则电源的输出功率为P出=P-Pr=4W，选项B正确，C错误；电源的路端电压为2V，选项D正确；故选ABD．10、ACD【解题分析】

正弦式交流发电机从线圈所处平面与磁场方向平行开始计时，其电动势表达式为：；在图示位置时穿过正方形线圈中的磁通量为零，磁通量变化率最大，感应电动势最大，电压表和电流表读数为有效值．【题目详解】从线圈所处平面与磁场方向平行时开始计时，矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为，在图示位置时穿过正方形线圈中的磁通量为零，磁通量变化率最大，感应电动势最大，感应电动势为，故A正确；交流电压的最大值等于，电压表示数为有效值，故B错误；根据理想变压器的工作原理得出：穿过变压器原、副线圈的磁通量的变化率相等，故C正确；当P位置向下移动，R减小，根据理想变压器的变压原理知输出电压即电压表的示数不变，输出功率为：，故输出功率变大，变压器的输入与输出功率相等，故当可变电阻R的滑片P向下滑动时，变压器的输入功率变大，故D正确；故选ACD．【题目点拨】本题关键明确交流四值、理想变压器的变压比公式、功率关系，要注意明确输出电压由输入电压决定．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、B0.26增大增大0.43（0.42-0.44）【解题分析】

(1)[1]由于实验中滑动变阻器用分压式，则应选用总阻值较小的即选B；(2)[2]按照原理图连接实物图如图[3]由灯泡的最大电流为0.3A，所以电流表用量程为0.6A，最小刻度为0.02A，读数为0.26A；(3)[4][5]图像斜率倒数表示电阻，则由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻增大，由电阻定律可知，灯丝的电阻率增大；(4)[6]将阻值为5Ω的定值电阻与电源看作新电源，则有将此图线作在灯泡伏安曲线中，如图由图可知，流过小灯泡的电流约为0.43A，由于误差(0.42-0.44)A均可12、B6.5V【解题分析】

（1）当滑动变阻器短路时，电路中通过的最大电流为50mA，则由闭合电路欧姆定律可知，定值电阻的最小阻值为：，故滑动变阻器应选B；

（2）根据原理图可得出对应的实物图，如图所示；

（3）电压表应选择15V的量程，所以读数为6.5V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）；（3），tanθ=【解题分析】

（1）粒子在加速电场加速，由动能定理解得（2）粒子进入偏转电场做类平抛运动，在水平方向上做匀速运动在竖直方向上做匀加速运动解得（3）带电粒子在偏转电场中运动时竖直方向上的速度水平方向上的速度则合速度设速度的方向与水平方向的夹角为，则14、200m【解题分析】

设A