2024届湖南省常德外国语学校物理高二上期中综合测试试题含解析

2024届湖南省常德外国语学校物理高二上期中综合测试试题考生须知：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、科学家在物理学的研究使用了许多研究方法，如控制变量法、等效法、类比法、理想模型法、微元法等等，这些方法对我们学好物理有很大帮助，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是()A．在研究带电体时满足一定条件可以把带电体当做点电荷，这利用了等效法B．在研究电场时，常用人为假设的电场线来描述真实的电场，这用的是微元法C．在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时应用了控制变量法D．在电路中，可以用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，这利用了类比法2、若单摆的摆长不变，摆球的质量由20g增加为40g，摆球离开平衡位置的最大角度由4°减为2°，则单摆振动的()A．频率不变，振幅不变B．频率不变，振幅改变C．频率改变，振幅不变D．频率改变，振幅改变3、如图所示电路中的电源为恒流源，不管外电路的电阻如何变化，它都能够提供持续的定值电流．电压表、电流表都为理想电表，当闭合电键后滑动变阻器R的滑动触头向右滑动时，电压表V示数变化的绝对值为△U，电流表A示数变化的绝对值为△I，下列说法中正确的是（）A．A示数减小，=R1 B．A示数减小，=R2C．A示数增大，=R1 D．A示数增大，=R24、如图所示,四个电场线图,一正电荷在电场中由P到Q做加速运动且加速度越来越大,那么它所在的电场是()A．B．C．D．5、一条形磁铁静止在斜面上，固定在磁铁中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流，如图所示，若将磁铁的N极位置与S极位置对调后，仍放在斜面上原来的位置，则磁铁对斜面的压力F和摩擦力的变化情况分别是A．F增大，减小B．F减小，增大C．F与都减小D．F与都增大6、下列说法中，错误的是（）A．E=kQ/r2仅适用于真空中点电荷形成的电场B．电场中某点场强的方向与试探电荷的正负无关C．电场强度的方向就是放入电场中的正电荷受到的电场力的方向D．在一个以点电荷为中心，r为半径的球面上各处的电场强度都相同二、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、在两个正对的平行金属板中间夹上一层绝缘物质，就形成一个最简单的电容器，叫做平行板电容器，以下说法正确的是：A．电容器的作用是发热； B．电容器的作用是储存电荷；C．两板正对面积越大，电容越大； D．两板间距离越大，电容越大．8、下列关于点电荷的说法正确的是()A．点电荷可以是带电荷量很多的带电体B．带电体体积很大时不能看成点电荷C．点电荷的带电荷量可能是2.56×10－20CD．一个带电体能否看做点电荷应以具体情况而定9、小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的I—U图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是（

）A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B．对应P点，小灯泡的电阻为C．对应P点，小灯泡的电阻为D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围“面积”10、如图，两根平行长直导线相距2l，通有大小相等、方向相同的恒定电流：a、b、c是导线所在平面内的三点，左侧导线与它们的距离分别为、l和3l．关于这三点处的磁感应强度，下列判断正确的是A．a处的磁感应强度大小比c处的大B．b、c两处的磁感应强度大小相等C．a、c两处的磁感应强度方向相同D．b处的磁感应强度为零三、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）某同学用图1所示电路，测绘标有“3.8V，0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象．除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：电流表：A1（量程100mA，内阻约2Ω）；A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）；电压表：V1（量程5V，内阻约5kΩ）；V2（量程15V，内阻约15Ω）；电源：E1（电动势为1.5V，内阻为0.2Ω）；E2（电动势为4V，内阻约为0.04Ω）．滑动变阻器：R1（最大阻值约为100Ω），R2（最大阻值约为10Ω），电键S，导线若干．（1）为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_____，电压表_____，滑动变阻器_____，电源_____．（填器材的符号）（2）根据实验数据，计算并描绘出R﹣U的图象如图2所示．由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为_____；当所加电压为3.00V时，灯丝电阻为_____，灯泡实际消耗的电功率为_____．（3）根据R﹣U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系．符合该关系的示意图是下列图中的_____．12．（12分）现有一合金制成的圆柱体，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度．螺旋测微器和游标卡尺的示数如图（a）和图（b）所示．（1）由图（a）读得圆柱体的直径为________mm（2）由图（b）读得圆柱体的长度为________mm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）电动摩托车是目前一种较为时尚的代步工具，某厂生产的一种电动摩托车，设计质量（包括人）为m＝120kg，动力电源选用能量存储量为“36V，18Ah”（即输出电压恒为36伏，工作电流与工作时间的乘积为18安培小时）的蓄电池（不计内阻），所用电源的额定输出功率P＝216W，由于电动机发热造成的损耗（其他损耗不计），摩托车的效率为η＝80%。求：(1)该摩托车保持额定功率行驶的最长时间是多少？(2)摩托车电动机的内阻为多少？14．（16分）如图所示，真空中水平放置的两个相同极板Y和Y'长为L，相距d，足够大的竖直屏与两板右侧相距b．在两板间加上可调偏转电压U，一束质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力）从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出．（1）证明粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心O点；（2）求两板间所加偏转电压U的范围；（3）求粒子可能到达屏上区域的长度．15．（12分）如图所示，变压器原线圈输入电压为220V，副线圈输出电压为36V，两只灯泡的额定电压均为36V，L1额定功率为12W，L2额定功率为6W．试求：(1)该变压器的原、副线圈的匝数比；(2)两灯均正常工作时原线圈中的电流以及只有L1工作时原线圈中的电流．

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】

A.在研究带电体时满足一定条件可以把带电体当做点电荷，这利用了建立理想模型法，故A错误．B.在研究电场时，常用人为假设的电场线来描述真实的电场，这用的是假设法，故B错误．C.在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时应用了控制变量法，故C正确．D.在电路中，可以用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，这利用了等效法．故D错误．2、B【解题分析】

单摆的周期公式为，与摆球的质量和摆角的大小无关，所以周期不变频率也不变，摆角减小则振幅也减小，故B正确，ACD错误．3、D【解题分析】

据题意，电源为恒流源，能够提供持续的恒定电流，电阻R1两端电压不变，则当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，电路的总电阻减小，而总电流不变，则电源两端的电压减小，则R2两端电压减小，通过R2的电流增大；因总电流不变，故A示数增大．由于V2示数不变，所以电压表V1示数的变化量等于电阻R1两端电压的变化量，设总电流为I总．则电阻R2两端电压为：U=（I总-I）R2，则△U=△（I总-IA）R2=△IR2则得：A．A示数减小，=R1，与结论不相符，选项A错误；B．A示数减小，=R2，与结论不相符，选项B错误；C．A示数增大，=R1，与结论不相符，选项C错误；D．A示数增大，=R2，与结论相符，选项D正确；故选D．考点：电路的动态分析4、C【解题分析】

加速度越来越大，故受到的电场力越来越大；由A图可知粒子由左向右运动，电场为匀强电场，故电场力不变，故A错误；B图中粒子由左向右运动时电场线越来越疏，故电荷受力越来越小，故B错误；C图中粒子受力向右，电场线越来越密，故场强越来越大，故粒子受到的电场力越来越大，故C正确；D图中粒子的运动同B，故D错误；故选C。【题目点拨】为了形象地描述电场的性质，我们引入了电场线，箭头的指向表示电场强度的方向，电场线的疏密能定性地描述电场的强弱．5、D【解题分析】

在磁铁的N极位置与S极位置对调前,根据左手定则判断可以知道,导线所受的安培力方向斜向下,

由牛顿第三定律得知,磁铁所受的安培力方向斜向上,

设安培力大小为,斜面的倾角为,磁铁的重力为G,由磁铁的受力平衡得:

斜面对磁铁的支持力:,

摩擦力:,

在磁铁的N极位置与S极位置对调后,

同理可以知道,斜面对磁铁的支持力：,

摩擦力:可见,F、f都增大，故D正确；综上所述本题答案是：D6、D【解题分析】

E=kQ/r2仅适用于真空中点电荷形成的电场，选项A正确；电场中某点场强的方向与试探电荷的正负及电量均无关，选项B正确；电场强度的方向就是放入电场中的正电荷受到的电场力的方向，选项C正确；在一个以点电荷为中心，r为半径的球面上各处的电场强度大小都相同，但是方向不同，则场强不同，选项D错误；此题选择不正确的选项，故选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、BC【解题分析】

电容器的作用是储存电荷，选项A错误，B正确；根据可知，两板正对面积越大，电容越大，选项C正确；根据可知，两板间距离越大，电容越小，选项D错误；故选BC．8、AD【解题分析】

由带电体看作点电荷的条件，当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状和电量多少无具体关系，AD正确B错误；元电荷是指电子或质子所带的电荷量，数值为e=1.60×10-19C，所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍，所以点电荷的带电荷量不可能是2.56×10-20C，C错误．【题目点拨】带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系．9、BD【解题分析】

小灯泡的伏安特性曲线上的各点与原点连线的斜率表示电阻，斜率增大，灯泡的电阻增大；任一状态灯泡的电阻，并依据U与I图象面积大小表示功率，从而即可求解。对于线性元件欧姆定律成立，对于非线性元件欧姆定律不成立。【题目详解】A．I-U图线中各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题可知斜率减小，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，故A错误；BC．根据电阻的定义可知，对应P点的电压为U1，电流为I2，则小灯泡的电阻为，而R不等于切线斜率，故B正确，C错误；D．根据功率表达式，则有小灯泡功率为图中矩形PQOM所围“面积”的数值，故D正确；故选BD。10、AD【解题分析】

由安培定则可以判断，a、c两处的磁场是两电流在a、c处产生的磁场相加，但a距离两导线比c近，故a处的磁感应强度大小比c处的大，故A对；ｂ、c与右侧电流距离相同，故右侧电流对此两处的磁场要求等大反向，但因为左侧电流要求此两处由大小不同、方向相同的磁场，故b、c两处的磁感应强度大小不相等，故B错；由安培定则可知，a处磁场垂直纸面向里，c处磁场垂直纸面向外，故C错；b与两导线距离相等，故两磁场叠加为零，故D对．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、A1V1R1E11.511.50.78A【解题分析】

（1）[1][1][3][4]因小灯泡额定电流为0.3A，额定电压为3.8V，故电流表应选A1，电压表应选V1，又因测伏安特性曲线要求电压与电流调节范围大，故变阻器需用分压式接法，应选阻值小的变阻器，故变阻器应选R1，显然电源应选E1．（1）[5]由R﹣U图象知U＝0时R为1.5Ω；[6][7]U＝3V时R为11.5Ω；由得P＝0.78W．（3）[8]由知，U＝0时P＝0，P随U的增大而增大，故A正确，BCD错误。12、1.847±0.00242.40【解题分析】

（1）