2024届兴安市重点中学物理高二上期中统考试题含解析

2024届兴安市重点中学物理高二上期中统考试题注意事项：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、带正电的空心金属球壳置于绝缘支架上，将4个原来不带电的金属小球按图示位置放置，A球用绝缘轻绳竖直悬挂，B球接地，C球用导线与球壳内部相连，D球与球壳内部接触．设大地电势为零，当达到静电平衡时，下列说法正确的是（）A．由于静电感应，A球带负电，B．B球接地带负电，但电势为零C．C球不带电，但电势与球壳电势相等D．D球带正电，电势为零2、关于电压和电动势，下列说法正确的是（）A．电压和电动势的单位都是伏特，所以电动势和电压是同一物理量的不同说法B．电动势就是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量C．电动势E越大，表明电源储存的电能越多D．电动势公式E=中的W与电压U=中的W是一样的，都是电场力做的功3、如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径,圆心为O，半径为R.电荷量均为Q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称，正点电荷与O点的连线和OC的夹角为30°。下列说法正确的是(静电力常量为k)()A．O点的场强大小为B．O点的场强大小为C．B、D两点的电势关系是φB>φDD．电荷量为+q的点电荷在A点的电势能小于在C点的电势能4、下列做法正确的是（）A．图1-1为静电喷涂机原理图，由图可判断微粒带正电B．图1-2为金属球放入匀强电场后电场线分布图，A点场强大于B点C．图1-3为模拟避雷针作用的实验装置，A、B金属柱等高，随电压升高，A先产生放电现象D．元电荷实质上是指电子和质子本身5、如图所示为点电荷、所形成电场的电场线分布图（箭头未标出），在M点处放置一个电荷量大小为的负试探电荷，受到的电场力大小为F，以下说法中正确的是（）A、由电场线分布图可知M点处的场强比N点场强大B、M点处的场强大小为，方向与所受电场力方向相同C、、为异种电荷，的电荷量小于的电荷量D、如果M点处的点电荷电量变为，该处场强变为6、如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为φa、φb和φc，φa＞φb＞φc，一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知A．粒子从K到L的过程中，电场力做正功B．粒子从L到M的过程中，电场力做负功C．粒子从K到L的过程中，电势能增加D．粒子从L到M的过程中，动能减小二、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，平行板电容器经开关S与电池连接，S是闭合的，U表示电容器两极板间的电势差，Q表示极板所带的电量，E表示匀强电场的电场强度．现将电容器的B板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则（）A．U不变，E变小 B．Q不变，E不变C．U变小，E不变 D．Q变小，E变小8、如图甲所示，两平行金属板A、B放在真空中，间距为d，P点在A、B板间，A板接地，B板的电势φ随时间t的变化情况如图乙所示，t=0时，在P点由静止释放一质量为m、电荷量为e的电子，当t=2T时，电子回到P点。电子运动过程中未与极板相碰，不计重力，则下列说法正确的是

A．φ1：φ2=1：2B．φ1：φ2=1：3C．在0～2T时间内，当t=T时电子的电势能最小D．在0～2T时间内，电子的电势能减小了9、演示位移传感器的工作原理如图所示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆P，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小s．假设电压表是理想的，则下列说法正确的是()A．物体M运动时，电源内的电流会发生变化B．物体M运动时，电压表的示数会发生变化C．物体M不动时，电路中没有电流D．物体M不动时，电压表没有示数10、如图所示，A、B是平行板电容器的两金属板，其中B板接地，现在闭合开关S，稳定后，一带电液滴恰好静止于AB板间的P点。下列说法正确的是A．若保持开关S闭合，将A板向左边移动一段距离，液滴将向下运动.B．若保持开关S闭合，将A板向上移动一小段距离，P点的电势升高C．若断开开关S，将A板向上移动一段距离，液滴仍保持静止D．若断开开关S，将A板向左移动一小段距离，P点电势升高三、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）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的器材及代号如下：A．小灯泡L（3V、5Ω）；B．滑动变阻器R1（0－10Ω，额定电流1.5A）；C．滑动变阻器R2（0－500Ω，额定电流0.5A）；D．电压表V1（量程：0－3V，RV＝5kΩ）；E．电压表V2（量程：0－15V，RV＝10kΩ）；F．电流表A1（量程：0－0.6A，RA＝0.5Ω）；G．电流表A2（量程：0－3A，RA＝0.1Ω）；H．铅蓄电池、开关各一个，导线若干；实验中要求加在小灯泡两端的电压可连续地从零调到额定电压。（1）为了减少误差，实验中应选滑动变阻器_________电压表_______，电流表________；（2）请在图虚线框内按要求设计实验电路图（部分线已画好）（3）某同学实验后作出的I－U图象如图所示，请分析该图象形成的原因是：__________。（4）某同学由测出的数据画出I—U图象，如图所示，当小灯泡两端电压为1.8V时，小灯泡的电阻值R＝________Ω，此时小灯泡的实际功率P＝________W。(结果保留两位有效数字)12．（12分）一位同学记录的6组数据见表。试跟据这些数据在图中画出U-I图线，（_______）并根据图线读出电池的电动势E=______V，电池内阻r=______Ω。I/AU/V0.121.370.201.320.311.240.351.200.501.100.571.05四、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）电风扇是一种利用电动机驱动扇叶旋转，来达到使空气加速流通的家用电器。有一台电风扇，其电动机的线圈电阻R=10Ω。当接上U=220V的电压后，电风扇正常工作，通过电动机的电流I=0.3A。求：（1）电风扇正常工作时消耗的电功率P；（2）电风扇正常工作时的发热功率P热和输出的机械功率P机；（3）如果接上220V电压后，电风扇的风叶被卡住，不能转动。请通过计算，分析说明此时电动机的线圈为什么容易被烧毁。14．（16分）如图所示，有一提升重物用的直流电动机，内阻RM＝0.6Ω，R＝10Ω，U＝160V，电压表的读数为110V．则：(1)通过电动机的电流是多少？(2)输入到电动机的电功率是多少？(3)电动机工作1h所产生的热量是多少？15．（12分）如图所示，内表面光滑绝缘的半径为的圆形轨道处于竖直平面内，有竖直向下的匀强电场，场强大小为有一质量为、带负电的小球，电荷量大小为，小球在圆轨道内壁做圆周运动，当运动到最低点A时，小球与轨道压力恰好为零，g取，求：小球在A点处的速度大小；小球运动到最高点B时对轨道的压力．

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、B【解题分析】

A、由于静电感应，A球的左右两端带上不同的电荷，但整体不带电，故A错误；

B、由于静电感应，B球带负电，但电势和大地的电势相等，为零，故B正确；

C、C球在金属球壳的外部，会带上与球壳相同的电荷，且电势与球壳电势相等，故C错误；

D、D球在球壳的内部，与球壳接触后成为球壳内部的一部分，所以D不带电，故D错误．点睛：达到静电平衡状态时，其电势相等，是一个等势体，其净电荷由于静电斥力作用，尽可能远离，故都分布在导体的外表面上，所以小金属球C带电，而A、B也会由于静电感应而带电．2、B【解题分析】A、电压与电动势的单位相同，但物理意义不同，是两个不同的物理量．故A错误；B、电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小．故B正确；C、电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，电动势越大，本领越大，不表示电源储存的电能越多，故C错误；D、电动势公式中的W是非静电力做功，电压中的W是静电力做功．故D错误；故选B．【题目点拨】电压与电动势的单位相同，但物理意义不同，不是同一物理量的不同叫法，电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量．3、C【解题分析】

A.根据点电荷的电场和电场叠加原理O点的场强大小，故AB错误；C.根据顺着电场线电势降低和对称性，φB>φD。故C正确；D.A点与C点的电势相等，其电势差为零，则电荷q从A点运动到C点，电场力做功为零，A点的电势能等于在C点的电势能，故D错误；4、C【解题分析】

A．静电喷涂机接高压电源的负极，所以喷出的涂料微粒带负电荷，故A错误；B．由图可知，B点电场线较A点密集，可知A点场强小于B点，选项B错误；C．如图中所示，A为尖头、B为圆头。当金属板M、N接在高压电源上，因末端越尖越容易放电，故A金属柱容易放电，选项C正确；

D．元电荷是指最小的电荷量，不是指电子和质子本身，选项D错误。故选C。5、C【解题分析】试题分析：根据电场线的疏密程度，判断N点的场强比M点的场强大，故A错误；据场强的定义式知，M点的场强大小为，场强方向的规定知，该点的场强方向与负检验电荷所受电场力方向相反，故C错误；据点电荷的场强公式：知，场源的电荷量越大距离场源相同距离的位置场强越大，电场线越密，由图可知的右侧电场线密，的左侧电场线稀疏，所以的电荷量小于的电荷量，故C正确；据场强由电场本身决定，与检验电荷无关，所以M点处的点电荷电量变为，该处场强不变，故D错误。考点：电场强度【名师点睛】根据电场线的特点，判断M和N的场强、为异种电荷；根据场强的定义式和场强方向的规定判断选项即可。用好用活电场线与场强的关系是解题的关键，此题判断的电荷量的多少关系是难点。6、C【解题分析】

先根据等势面图得到电场线的分布图，再结合动能定理以及电场力做功与电势能变化关系分析判断．【题目详解】电场线与等势面垂直，由较高的等势面指向较低的等势面，分布图如图：A、故粒子从K到L的过程中，负粒子从高电势向低电势运动，故电场力做负功，故A错误；B、粒子从L到M的过程中，先从高电势向低电势运动，后从低电势向高电势运动，电场力先做负功后做正功，故B错误；C、粒子从K到L的过程中，电场力做负功，电势能增加，故C正确；D、粒子从L到M的过程中，电场力先做负功后做正功，故动能先减小后增大，故D错误；故选C.【题目点拨】本题关键要明确电场力的做功情况，然后根据动能定理判断动能的变化情况，根据电场力做功与电势能变化的关系得到电势能的变化情况．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、AD【解题分析】试题分析：B板向下移动，但始终与电源相连，所以U不变，根据知d变大，C变小，又可知Q变小．由于，所以E变小．综上所述，AD正确考点：电容器决定式、定义式、平行板电容器场强点评：此类题型较为基础的考察了平行板电容器的相关知识，属于基础题型8、BD【解题分析】

AB．0～T时间内平行板间的电场强度为：，电子以，向上做匀加速直线运动，经过时间T的位移为：，速度为：；T～2T内平行板间电场强度为：，加速度为：，电子以v1的速度向上做匀变速度直线运动，位移为：，由题意2T时刻回到P点，则有：，联立可得：，故A错误B正确；C．依据电场力做正功最多，电势能最小，而0～T内电子做匀加速运动，T～2T之内先做匀减速直线运动，后反向匀加速直线运动，因，所以在T～2T某时刻电势能最小，C错误；D．电子在2T时刻回到P点，此时速度为：（负号表示方向向下），电子的动能为：，根据能量守恒定律，电势能的减小量等于动能的增加量，D正确。9、AB【解题分析】划片将滑动变阻器分成两个部分且两部分是串联在一起的，故电路中的电流恒定不变，所以当M运动时，电源内的电流不会发生变化，电压表显示的是滑动变阻器左端部分两端的电压，所以,会随着M的运动而发生变化，当M不运动时，电路仍在工作，所以电压表电流表都不为零，B正确．10、CD【解题分析】

A．当保持开关S闭合，则两极板间的电压不变；若将A板左移板间距不变，据知场强不变，所以电场力仍与重力平衡，液滴静止不动；故A错误。B．当保持开关S闭合，则两极板间的电压不变，若将A板上移，电容器的板间距d增大，据知场强变小，据φP=UPB=EdPB知P点的电势降低；故B错误。C．当断开开关S，则两极板间的电量Q不变；若将A板上移，电容器的板间距d增大，根据可得板间场强知板间场强E不变，小球所受的电场力不变，液滴保持静止；故C正确。D．当断开开关S，则两极板间的电量Q不变；若将A板左移，电容器的极板正对面积S减小，根据可得板间场强知板间场强E变大，据φP=UPB=EdPB知P点的电势升高；故D正确。故选CD。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、BDE温度的影响3.60.90【解题分析】（1）因为灯泡的电阻为5欧姆，因此为了调节方便，滑动变阻器应选择总阻值较小的

B（R1）即可；为了方便调节小灯泡额定电压是3V，电压表应选V1，即D；灯泡额定电流I=0.6A，电流表应选电流表A1，即E。

（2）因为电压、电流需从零开始测起，所以滑动变阻器采用分压式接法，灯泡的电阻大约5Ω，远小于电压表内阻，属于小电阻，电流表采用外接法误差较小，电路图如图所示：（3）从图象可知I-U图象的斜率逐渐减小，即电阻R逐渐增大，形成的原因是随着电压增高，小灯泡温度升高，电阻率增大阻值增大，即受温度的影响。

（4）由图可知当电压为1.8V时，对应的电流为0.5A，则根据欧姆定律可得：，此时小灯泡的实际功率：。12、如图所示：；1.45；0.70【解题分析】

［1］根据U、I数据，在方格纸U-I坐标系上描点、连线，然后将直线延长。如图所示：［2］由图可知，与U轴交于1.45

V，此即为电源电动势；［3］由图可知，与I轴交于0.64A，注意此时U2=1.00

V，则内阻：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）66W（2）65.1W（3）线圈将被烧毁【解题分析】试题分析：根据功率公式P＝IU即可求出功率；求出电动机的输入功率、发热功率即可求出机械功率；电动机被卡住后，视为纯电阻电路，求出通