天津市大白高中2024届高二物理第一学期期中综合测试试题含解析

天津市大白高中2024届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、一个带电的金属球，当它带的电荷量增加到一定数值后(稳定)与增加前比较，其内部的场强将()A．一定增强B．一定减弱C．不变D．可能增强也可能减弱2、如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势随x变化的情况如图乙所示．若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则()A．电子将沿Ox轴负方向运动B．电子的电势能将增大C．电子运动的加速度恒定D．电子运动的加速度先减小后增大3、关于摩擦力，下列说法中正确的是（）A．只有静止的物体才受到静摩擦力B．只有运动的物体才受到滑动摩擦力C．物体受到摩擦力时，一定受到弹力D．摩擦力的方向和相对运动方向垂直4、关于三个公式：①P=UI②P=I2R③P=U2/R，下列叙述中正确的是()A．公式①适用于任何电路的热功率的计算B．公式②只适用于计算纯电阻电路的热功率C．公式③任何情况下都不能用D．对于纯电阻电路公式①、②、③既可以用来计算电功率也可以计算热功率5、如图所示为电流产生磁场的分布图，其中正确的是（）A． B． C． D．6、下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘．坐标原点O处电场强度最大的是A． B．C． D．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、如图甲所示、是某电场中一条电场线上的两点。一个带负电的点电荷仅受电场力作用，从点沿电场线运动到点。在此过程中，该点电荷的速度随时间变化的规律如下图乙所示。则下列说法中正确的是（）A．点的电势比点的电势高B．、两点的电场强度相等C．点的加速度比点的小D．点的电势能比点的电势能高8、在电荷量分别为2q和-q的两个点电荷形成的电场中，电场线分布如图所示，在两点电荷连线上有a、b、c三点，且b、c两点到正点电荷距离相等，则A．在两点电荷之间的连线上存在一处电场强度为零的点B．将一电子从a点由静止释放，它将在a、b间往复运动C．c点的电势高于b点的电势D．负试探电荷在a点具有的电势能比在b点时具有的电势能小9、由相同的电流表改装而成的三个电压表按如图所示的方式接入电路，已知的量程最大，的量程最小，且的量程等于与的量程之和，当电路导通时，三个电压表的示数分别为，指针偏转的角度分别为，则有()A．， B．，C．， D．，10、在某次实验中测得一只“6V、3.6W”的小灯泡的伏安特性曲线如图所示．另有一只定值电阻R=10Ω，一电动势E=6V的电源，其内阻不计．将此电源、定值电阻与小灯泡串联成一闭合回路，则此时（）A．该灯泡的阻值为10Ω B．该灯泡的阻值为6ΩC．该灯泡所消耗的功率为0.9W D．该灯泡所消耗的功率为1.4W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）一位同学在实验中分别用游标卡尺和螺旋测微器测量物体长度，得到结果如图所示，游标卡尺示数为________cm，螺旋测微器示数为________cm．12．（12分）霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展．如图1所示，在一矩形半导体薄片的P，Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M，N间出现电压UH，这个现象称为霍尔效应，UH称为霍尔电压，且满足UH＝kIBd，式中d为薄片的厚度，k(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电，电流与磁场方向如图1所示，该同学用电压表测量UH时，应将电压表的“＋”接线柱与______(填“M”或“N”)端通过导线相连．(2)已知薄片厚度d＝0.40mm，该同学保持磁感应强度B＝0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的UH值，记录数据如下表所示．根据表中数据在图2中画出UH—I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为______×10－3V·m·A－1·T－1(保留2位有效数字).(3)该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图3所示的测量电路，S1，S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片(未画出)．为使电流从Q端流入，P端流出，应将S1掷向________(填“a”或“b”)，S2掷向________(填“c”或“d”)．为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中．在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件________和________(填器件代号)之间．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）如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机的内阻r=0.8Ω，电路中另一电阻R=10Ω，直流电压U=160V，电压表示数UV=110V．试求：（1）通过电动机的电流；（2）输入电动机的电功率；（3）若电动机以v=10m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量．(g取10m/s2)．14．（16分）如图所示电路，电源内阻，，，灯L标有“3V1.5W”字样，滑动变阻器最大值为R，当滑片P滑到最右端A时，电流表读数为1A，此时灯L恰好正常发光，试求：（1）电源电动势E；（2）当滑片P滑到最左端B时，电流表读数；（3）当滑片P位于滑动变阻器的中点时，滑动变阻器上消耗的功率．15．（12分）如图所示，离子发生器发射出一束质量为m、电荷量为q的离子，从静止经加速电压U1加速后，获得速度v0，并沿垂直于匀强电场方向射入两平行板中央，受偏转电压U2作用后，以速度v离开电场，已知平行板长为L(1)v(2)离子在偏转电场中运动的时间t．(3)离子在离开偏转电场时的偏移量y．

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】导体处于静电平衡，其内部场强处处为零，所以当它带的电量增加后，其内部的场强将不变，仍为零，C正确．2、D【解题分析】

A、由图可知沿0−x方向电势逐渐升高，则电场线方向沿x负方向，电子所受电场力方向沿x轴正方向，故电子将沿Ox方向运动，故A错误；B、由静止释放后，电场力对电子做正功，电子的电势能减小，故B错误；CD、φ−x图象的斜率大小等于电场强度，由几何知识得知，斜率先减小后增大，则电场强度先减小后增大，所受电场力先减小后增大，电子加速度先减小后增大，故D正确，C错误；故选D．【题目点拨】根据φ-x图象的斜率大小等于电场强度，分析场强的变化，判断电子运动的加速度变化，由图可知沿Ox轴电势逐渐升高，可判断出电场线的方向，确定电子的运动方向，并判断电子电势能的变化．3、C【解题分析】

摩擦力定义是两个互相接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力；【题目详解】A、静摩擦力的静指的是相对静止，比如说，在空中你手握着一个可乐瓶子，瓶子受到静摩擦力，而当你握着它水平运动时，瓶子相对地面时运动的，而相对手还是静止，此时它还是受到静摩擦力，故A错误；

B、比如地面固定一个木板，木板上面有个物体，小物体在木板上运动，那么木扳没动，那么木板也受滑动摩擦力，滑动摩擦力发生在相对运动的物体之间，而不是相对地面的运动，故B错误；

C、摩擦力产生的条件之一要有弹力，故C正确；

D、滑动摩擦力和两物体间相对运动方向相反，静摩擦力与两物体间相对运动趋势方向相反，故D错误。【题目点拨】本题目考查了摩擦力的定义以及性质，还要摩擦力的方向，需要学生将所学知识掌握扎实灵活应用。4、D【解题分析】在非纯电阻电路中热功率不能用P=UI计算，A错误；公式②适用于一切电路热功率的计算，B错误；公式③适用于纯电阻电路功率的计算，C错误；纯电阻电路中，电流做功全部转化为内能，所以对于纯电阻电路公式①、②、③既可以用来计算电功率也可以计算热功率，D正确．5、D【解题分析】

A、电流方向向上，由右手螺旋定则可得磁场为逆时针（从上向下看），故A错误；B、电流方向向上，由右手螺旋定则可得磁场为以直导线为圆心的同心圆，故B错误；C、图中电流为环形电流，由由右手螺旋定则可知，内部磁场应向右，故C错误；D、根据图示电流方向，由右手螺旋定则可知，内部磁感线方向向右，故D正确；故选D．【题目点拨】因磁场一般为立体分布，故在判断时要注意区分是立体图还是平面图，并且要能根据立体图画出平面图，由平面图还原到立体图．6、B【解题分析】

根据点电荷的电场强度公式可得各圆环上的电荷在O点的电场场强大小，再根据矢量合成，求出合场强，最后比较它们的大小即可．由于电荷均匀分布，则各圆环上的电荷等效集中于圆环的中心，设圆的半径为r，则A图O点处的场强大小为；将B图中正、负电荷产生的场强进行叠加，等效两电荷场强方向间的夹角为91°，则在O点的合场强,方向沿x轴负方向；C图中两正电荷在O点的合场强为零，则C中的场强大小为，D图由于完全对称，易得合场强ED=1．故O处电场强度最大的是图B．故答案为B．【考点定位】本题考查电场的叠加,要注意采用等效思想及矢量的运算．难度：中等．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】

AD．由于物体沿电场线运动过程当中做减速运动，故负电荷所受电场力方向由B指向A，又由于负电荷所受电场力的方向与场强的方向相反，所以电场线的方向由A指向B；而沿电场线的方向电势降低，所以A点电势比B点的电势高，负电荷在A点的电势能比B点的电势能低。故A正确，D错误；BC．速度图像的斜率等于物体的加速度，由图可知点电荷从A向B运动的过程中加速度越来越大，故A点的场强小于B点场强。故B错误，C正确。故选AC。【题目点拨】解题时先通过速度图像的斜率等于物体的加速度判断加速度的变化，从而判断电场力以及场强的变化；负电荷所受电场力的方向与场强的方向相反，沿电场线的方向电势降低是解决本题的突破口。8、CD【解题分析】

A项：电场线是从正电荷出发，终止于负电荷，由电场的叠加原理可知，在两点电荷之间的连线上不存在电场强度为零的点，故A错误；B项：由于ab间的电场强度方向始终由a指向b，所以电子受到向右的电场力，所以在a处由静止释放电子，电子将向右运动，故B错误；C项：正电荷与b点和c点的距离相等，由图可知，正电荷与b点间的电场线比正电荷与c点间的电场线更密，由公式，所以电势降落更多，即b点电势比c点电势更低，故C正确；D项：由图可知，从a到b电势越来越低，根据负电荷在电势低处电势能大，所以负试探电荷在a点具有的电势能比在b点时具有的电势能小，故D正确．【题目点拨】根据电场线的分布判断电场强度、电势、电势能等物理量的变化情况是高中物理的重点，在平时要加强训练，以加深对这些知识点理解和应用．9、BD【解题分析】

电压表由灵敏电流计和一个大电阻串联改装而成，偏转的角度仍然看通过电压表的电流大小，示数需要看具体电压表的分压。【题目详解】AB．由相同的电流表改装而成的三个电压表，其满偏电流相同，的量程最大，的量程最小，的量程等于与的量程之和，则由题图可知，电压表与串联，则流过两电表的电流I相等，电压表指针偏转角度相等，即，由于，电压表示数，则，故A错误，B正确；CD．由题可知，电压表与串联，然后与并联，由串、并联电路特点可知，电压表示数关系为，由于并联电路各支路两端电压相等，，则两支路电流相等，各电压表指针偏转角度相等，，故C错误，D正确。【题目点拨】本题考察电压表的改装原理，可以将改装结构画在电路中进行分析更加直观方便。10、BD【解题分析】

在I-U图象中作出等效电源（E=6V，r=R=6Ω）的伏安特性曲线，如图所示；由图可知，灯泡的工作电压为3V，电流为0.48A；则灯泡的的电阻：；功率P=UI=3×0.48≈1.4W；故选BD.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、1.455cm5.765mm【解题分析】游标卡尺的主尺读数为：1.4cm=14mm，游标尺上第9个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为9×0.05mm=0.45mm，所以最终读数为：14mm+0.45mm=14.45mm．螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为16.5×0.01mm=0.165mm，所以最终读数为5.5mm+0.165mm=5.665mm．12、（1）M（2）1.5(1.4～1.6)（3）bc，S1(或S2)，E【解题分析】（1）根据左手定则得，正电荷向M端偏转，所以应将电压表的“+”接线柱与M端通过导线相连．（2）UH-I图线如图所示．根据UH＝kIBd知，图线的斜率为kBd=k0.10.4×10-3=0.375，解得霍