2024届陕西省延安市高二物理第一学期期中综合测试试题含解析

2024届陕西省延安市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、在图示的电解池中，测得5s内共有7.5C的正电荷和7.5C的负电荷通过池的竖直截面OO’，则电路中电流表指示的读数应为（）A．0B．1.5AC．3AD．7.5A2、如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，则正确的是A．电压表和电流表的示数都增大 B．灯L2变暗，电流表的示数减小C．灯L1变亮，电压表的示数减小 D．灯L2变亮，电容器的带电量增加3、如图所示，两个同心放置且共面的金属圆环，条形磁铁穿过圆心且与两环面垂直，通过两环的磁通量Φa、Φb比较，则A．Φa＞Φb B．Φa＝ΦbC．Φa＜Φb D．不能确定4、关于磁场,以下说法错误的是（ ）A．电流元在空间某一区域不受力，则表明该区域一定不存在磁场B．磁感应强度是反映磁场本身性质的物理量，与放入其中电流元或小磁针无关C．若电流元探测到磁场力，则该力的方向即为磁场的方向D．当一电流元在磁场中某一位置探测到磁场力F时,可以利用公式B=F/IL求出磁感应强度的大小5、如右图所示，高为h的光滑绝缘曲面处于匀强电场中，匀强电场的方向平行于竖直平面，一带电荷量为+q，质量为m的小球，以初速度为v0从曲面底端的A点开始沿曲面表面上滑，到达曲面顶端B点的速度仍为v0，则（）A．电场力对小球做功为B．A、B两点的电势差为C．小球在B点的电势能大于在A点的电势能D．电场强度的最小值为6、光滑绝缘水平桌面上有两带电小球、，固定不动，质量为的只在库仑力作用下由静止开运动，已知初始时、间的距离为，的加速度为；经过一段时间后，的加速度变为、速度变为，此时、间的距离为（）A．，此过程中电势能增加 B．，此过程中电势能增加C．，此过程中电势能减少 D．，此过程中电势能减少二、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、平行板电容器C与三个可变电阻器R1、R2、R3以及电源连成如图所示的电路，闭合开关S，待电路稳定后，电容器C两极板带有一定的电荷，要使电容器所带电荷量增加，以下方法中可行的是（A．只增大R1，其他不变B．只增大R2，其他不变C．只减小R3，其他不变D．只减小a、b两极板间的距离，其他不变8、如图所示，虚线a、b、c、d、e代表电场中的五个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（）A．五个等势面中，a的电势最高B．带电粒子通过P点时的电势能较Q点大C．带电粒子通过P点时的动能较Q点大D．带电粒子通过P点时的加速度较Q点小9、现代科学研究中常用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场加速电子的设备．它的基本原理如图所示，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室做半径不变的圆周运动．电磁铁线圈中电流大小、方向可以变化，产生的感应电场使电子加速．上图为侧视图，下图为真空室的俯视图，如果从上往下看，电子枪射出的电子沿逆时针方向运动．则下列说法正确的是A．保持如图电流方向不变，当电流增大时，电子速率将增大B．保持如图电流方向不变，当电流减小时，电子速率将增大C．若电子速率在增大，电子在做圆周运动的周期将变小D．电子之所以能加速，是因为磁场力对电子做功的结果10、铅蓄电池的电动势为2V，这表示（）．A．电路中每通过1C电荷量，电源把2J的化学能转化为电能B．铅蓄电池断开时其两极间的电压为2VC．铅蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能D．铅蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大三、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）用如图（甲）所示的电路图研究额定电压为2.4V的灯泡L的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下工作时的电阻值．（1）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应该放在端________．（选填“a”或“b”）；（2）按电路图（甲）测出的灯泡电阻值比真实值________（选填“偏大”或“偏小”）．根据所得到的图像如图（乙）所示，它在额定电压下实际功率P＝________W；（3）若将该灯泡直接接在电动势为2.4V，内阻为6Ω的电源两端，此时电路工作的效率为________．12．（12分）如图所示，一个黑箱有A、B、C三个接线柱，已知黑箱内的电器元件只有两个，某同学利用多用电表电压挡测量，各接线柱间电压均为零，利用欧姆挡依次进行6次测量，将每次红黑表笔的位置、测得的阻值都填入表中。黑表笔BABCCA红表笔ACCABB阻值（kΩ）5.329.52∞∞由表中的数据可以判定：黑箱中的两个元件是_______；如有电阻，阻值是_____；如有二极管，二极管的正极接_____端（选A、B、C）。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，电源由n个电动势均为1.5V、且内阻相同的电池串联组成，合上开关S，变阻器的滑片C从A端滑至B端的过程中，电路中一些物理量的变化规律由图甲、乙、丙给出（甲图为输出功率与路端电压关系曲线；乙图为路端电压与总电流关系曲线；丙图为电源的效率与外电路电阻关系曲线），电表、导线对电路的影响不计，求：(1)组成电源的串联电池的个数；(2)滑动变阻器的总阻值；(3)将甲、乙、丙三个图上的a、b、c、d各点的坐标补齐．14．（16分）带有等量异号电荷，相距10cm的平行板A和B之间有一个匀强电场，电场强度E=2×104V/m，方向向下，电场中C电距B板3cm，D点距A板（1）C、D两点哪点电势高？两点的电势UCD（2）如果令B板接地（即电势φB=0），则C和D的电势φC和φD各是多少？如果令A板接地，则电势φC和(3)一个电子从点C移动到点D，静电力做多少功？如果使电子先移动到点P.再移到点D.静电力做的功是否会发生变化.15．（12分）如图10­2­30所示为泰安某学校一套校内备用供电系统，由一台内阻为1Ω的发电机向全校22个教室（每个教室有“220V40W”的白炽灯6盏）供电．如果输电线的总电阻R是4Ω，升压变压器和降压变压器（都认为是理想变压器）的匝数比分别是1∶4和4∶1，那么：（1）发电机的输出功率应是多大？（2）发电机的电动势是多大？（3）输电效率是多少？

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、C【解题分析】

电路中电流表读数就表示电路中电流的大小，电路中电流表读数I=qt=【题目点拨】本题考查电流的计算，关键是公式的应用，重点是明白电流是表示单位时间内通过的电荷量．同时要注意明确同时有正负电荷移动时，总电荷量为正负电荷的绝对值的和．2、C【解题分析】

将滑动变阻器的滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知：干路电流I增大，路端电压U减小，则电压表示数减小，灯L1变亮；R与灯L2并联电路的电压：U减小,U1增大,U并减小，灯L2变暗.流过电流表的电流：I增大，I2减小，IA增大，电流表的示数增大;

电容器两端的电压等于并联部分的电压,电压变小，由：知电容器的电荷量减少，故选C

.3、A【解题分析】

在磁铁的外部，磁感线从N极出发进入S极，在磁铁内部，磁感线从S极指向N极．磁感线是闭合曲线，磁铁内外总条数相等．穿过环面的磁感线方向有两种，存在抵消情况，抵消后磁感线多，磁通量大．【题目详解】根据磁感线的分布情况可知，磁铁内部穿过环面的磁感线方向向上，外部磁感线方向向下．由于磁感线是闭合曲线，磁铁内部的磁感线条数等于磁铁外部磁感线的总条数，而磁铁外部磁感线分布在无限大的空间，所以穿过环面的磁铁外部向下的磁感线将磁铁内部向上的磁感线抵消一部分，a的面积小，抵消较小，则磁通量较大，所以Φa＞Φb，故A正确，BCD错误；故选A．【题目点拨】本题是非匀强磁场磁通量大小的比较问题，知道条形磁铁的磁场分布特点，抓住抵消后剩余磁通量进行比较．4、B【解题分析】

在磁场中磁感应强度有强弱，则由磁感应强度来描述强弱．将通电导线垂直放入匀强磁场中，即确保电流方向与磁场方向相互垂直，则所受的磁场力与通电导线的电流与长度乘积之比．但这属于比值定义法．即B与F、I、L均没有关系，它是由磁场的本身决定。【题目详解】A、B项：磁感应强度是反映磁场本身性质的物理量，与放入其中电流元或小磁针无关，故A错误，B正确；C项：磁感应强度的方向为小磁针北极的受力方向或小磁针静止时北极的指向，故C错误；D项：若电流元与磁场成某一夹角时，应利用B=FILsin故应选：B。【题目点拨】磁感应强度的定义式采用比值定义法，而磁感应强度与该点是否放通电导线无关，由磁场本身的特性决定。5、B【解题分析】

、小球上滑过程中，由动能定理得：，则得电场力做功．故错误．、由得，、两点的电势差为．故正确．、由于电场力做正功，小球的电势能减小，则小球在点的电势能小于在点的电势能．故错误．、由得，，若电场线沿时，两点沿电场线方向的距离，则，即场强的最小值小于．故错误．6、C【解题分析】

B球仅在库仑力作用下，由静止开始运动，当间距为d时，B的加速度为a，则合力为F=ma且F与d的平方成反比；当B的加速度为，此时B球的合力为则两球间距为2d。A固定不动，B由静止在库仑力的作用下开始运动，当速度达到v时，过程中的动能增加了mv2则电势能减小了mv2；

故C正确、ABD错误。

故选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、BD【解题分析】

A、电路稳定后，电容器的电压等于电阻R2两端的电压，则：当R1减小或R2增大时，电容器的电压增大，电量增加，故A错误，B正确；C、电路稳定后，电阻R3上无电压，电容器的电压与R3的阻值无关，故C错误；D、只减小a、b两极板间的距离，电容增大，电压不变，电量增加，故D正确；故选BD。8、CD【解题分析】试题分析：由电场线处处与等势面垂直且做曲线运动的物体所受的合外力指向曲线的凹侧可知该电场线的分布大概如图，沿电场线方向电势降低，所以，所以A错误．从电场力做正功，电势能降低，所以B错误．根据动能定理，，所以C正确．电场线越密，电场强度越大，，所以即，所以D正确．考点：本题重在考查电场线、电势能、电势以及功能关系，能量守恒等，难度中等．9、AC【解题分析】

AB.当电磁铁中应通以方向如图甲所示，大小增强的电流，线圈中的磁场就增大了，根据楞次定律，感生电场产生的磁场要阻碍它增大所以感生电场俯视图为顺时针方向，所以电子在逆时针方向电场力作用下加速运动，在洛伦兹力约束下做圆周运动，故A正确B错误．C.在电子被加速过程中，由于电流增强，磁场变大，导致运动的周期变小，故C正确．D.电子受到的感生电场力做加速运动的力，电场力做正功，洛伦兹力提供圆周运动的向心力，洛伦兹力不做功，故D错误．10、ABD【解题分析】A.铅蓄电池的电动势为2V，表示非静电力将1C正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时电源把2J的化学能转化为电能，A正确；B.当电池不接入外电路时，外电路电阻无穷大，蓄电池两极间的路端电压为2V；当电池接入电路时，两极间的电压小于2V，故B正确；C.铅蓄电池在1s内将多少化学能转变成电能，与电流大小有关，即与电路有关，故C错误；D.电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，电动势大，转化本领大。一节干电池的电动势为1.5V，则蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)的大，D正确。故选：ABD.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偏小1.225％【解题分析】

（1）明确变阻器采用分压式接法时，电键闭合前应将滑片置于输出电压最小的一端以保护电流表；（2）根据欧姆定律写出电阻测量值和真实值的表达式即可；（3）画出电源的图像，两图像交点即为小灯泡工作电压和电流；【题目详解】（1）闭合开关前，应将滑动触头置于输出电压最小的a端，以保护电流表；

（2）根据欧姆定律，电阻测量值为，

若考虑电压表内阻影响，待测电阻的真实值为，

比较可知，所以测出的灯泡电阻值比真实值偏小；

根据I-U图象读出时对应的电流，所以小灯泡的实际功率为；（3）作出电源的如图所示：由图像可知，此时小灯泡两端电压为则此时电路工作的效率为：．【题目点拨】本题考查通过小灯泡的伏安特性曲线判断测量值和真实值之间的关系，注意求解电路的效率时需要画出电源的图像进行求解即可．12、二极管、定值电阻2kΩB【解题分析】

[1][2][3]对电阻来讲，无论表笔怎么接，数值都不变，由上表可知AC之间接电阻，且阻值为2kΩ；对二极管来讲，正向电阻较小，而反向电阻较大，由上表可知，BA和BC间的读数知二极管接在BA之间，且正极接在B点，故黑箱中的两个元件是二极管、定值电阻。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)4个(2)8Ω(3)a(0.6A，4.8V)b(3V，4.5W)c(4.8V，2.88W)d(8Ω，80%)【解题分析】

(1)由乙图看出，短路电流I短=3A，则有I短，解得：；当电源的内外电阻相等时，输出功率最大，最大输出功率为；由甲读出，，代入解得，．(2)电源的效率，当变阻器接入电路的电阻最大时，电源的效率最大，由丙读出效率最大值为代入解得，变阻器总阻值R=8Ω；(3)甲图中：．当滑片滑到B端时，．乙图中：丙图中：a、b、c、d各点的坐标分别为a(0.6A，4.8V)b(3V，4.5W)c(4.8V，2.88W)d(8Ω，80%)14、（1）D点；-1000V（2）如果令B板