2024届杭州第十三中学物理高二上期中达标测试试题含解析

2024届杭州第十三中学物理高二上期中达标测试试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、工地上用电动机将重量为mg的建筑材料运到高处，当建筑材料以速度v匀速上升时，供电电压为U，电流为I，已知电动机线圈的电阻为R。则以下关系式成立的是（忽略阻力）（）A． B． C． D．2、如图所示，A、B完全相同的两个小灯泡，L为自感系数较大电阻可以忽略的线圈，则（）A．开关S闭合瞬间，A、B同时发光，随后A灯熄灭，B灯变暗B．开关S闭合瞬间，B灯亮，A灯不亮C．断开开关S瞬间，A、B灯同时熄灭D．断开开关S瞬间，B灯立即熄灭，A灯亮一下再熄灭3、有一只电流计，内阻是100Ω，满偏电流是2mA，现要改装成量程为3V的电压表，电流计上应：（）A．并联1400Ω的电阻 B．串联1400Ω的电阻C．并联0.002Ω的电阻 D．串联0.002Ω的电阻4、在如图所示的电路中，输入电压U恒为8V，灯泡L标有“3V，6W”字样，电动机线圈的电阻RM=1Ω.若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是A．电动机两端的电压是2VB．通过电动机的电流是5AC．电动机的效率是60%D．整个电路消耗的电功率是10W5、如图所示为负电荷电场中的一条电场线，a、b为电场线上的两点．设a、b两点的场强大小分别为Ea、Eb，a、b两点的电势分别为a、b，则下列说法正确的是（）A．Ea>Eb，a>b B．Ea<Eb，a>bC．Ea>Eb，a<b D．Ea=Eb，a>b6、一环形线圈放在匀强磁场中，设第1s内磁感线垂直线圈平面向里，如图甲所示．若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，那么下列选项正确的是()A．第1s内线圈中感应电流的大小逐渐增加B．第2s内线圈中感应电流的大小恒定C．第3s内线圈中感应电流的方向为顺时针方向D．第4s内线圈中感应电流的方向为顺时针方向二、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、用两个相同的小量程电流表，分别在表头上并联不同的电阻改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路，如图所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是A．图（a）中两表指针偏转角度相同B．图（a）中两表示数相同C．图（b）中两表指针偏转角度相同D．图（b）中两表示数相同8、在水平方向的电场线AB上(如图所示，电场线方向未标明)，将一受到水平向右恒定拉力的带电粒子(不计重力)在A点由静止释放，带电粒子沿AB方向开始运动，经过B点时的速度恰好为零，则下列结论正确的是()A．粒子的运动不可能是匀速运动，也不可能是匀加速运动B．可能A点的电势高于B点的电势，也可能A点的电势低于B点的电势C．A处的场强可能大于B处的场强D．粒子在A、B两点间移动时，恒力做功的数值大于粒子在A、B两点间的电势能之差的绝对值9、A、B两个点电荷在真空中产生电场的电场线(方向未标出)如图所示.图中C点为两点电荷连线的中点,MN为两点电荷连线的中垂线,D为中垂线上的一点,电场线的分布关于MN左右对称.则下列说法中正确的(

)A．这两个点电荷一定是等量异种电荷B．这两个点电荷一定是等量同种电荷C．把某正电荷从C点移到D点所受电场力方向不变D．C点的电场强度可能比D点的电场强度小10、如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场，之后进入电场线竖直向下的匀强电场发生偏转，最后打在屏上，整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（）A．偏转电场对三种粒子做功一样多B．三种粒子打到屏上时速度一样大C．三种粒子运动到屏上所用时间相同D．三种粒子一定打到屏上的同一位置，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）利用如图所示的实验装置测量两节干电池组成的电源的电动势和内电阻．(1)某同学用如图甲所示的装置电路进行测量．在实验中发现变阻器的滑片由图中右端向左端逐渐滑动时，电流表示数逐渐增大，电压表的示数接近3.0V并且几乎不变，当滑片临近左端时，电压表示数急剧变化．出现这种问题，应更换一个总阻值比原来________(选填“大”或“小”)的变阻器．甲乙(2)在实验操作正确的情况下测得数据记录在下表中，请在图乙中作出U-I图象______U/V2.942.862.812.762.712.62I/A0.060.120.180.240.300.38(3)根据U-I图象，可得该电池组的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.(结果均保留2位有效数字).(4)本实验存在系统误差，原因是________(选填“①电压表分流”或“②电流表分压”前面的序号)，由此造成电源内阻测量值________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值．12．（12分）“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率为0.5W，实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：A．直流电源3V(内阻不计)B．直流电流表0～300mA(内阻约为5Ω)C．直流电流表0～3A(内阻约为0.025Ω)D．直流电压表0～3V(内阻约为3.0kΩ)E．滑动变阻器100Ω，0.5AF．滑动变阻器10Ω，2A实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。(1)实验中电流表应选用__________，滑动变阻器应选用__________。(均填写仪器前的字母)(2)应选择下图中哪一个电路图进行实验？__________。(3)根据实验数据，画出小灯泡I-U图线如图乙所示。由此可知，当电压为0.5V时，小灯泡的灯丝电阻是________Ω。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）一列火车总质量为M，在平直轨道上以速度v匀速行驶，突然最后一节质量为m的车厢脱钩，假设火车所受的阻力与质量成正比，牵引力不变，当最后一节车厢刚好静止时，前面火车的速度大小为多少？14．（16分）静电喷漆技术具有效率高，浪费少，质量好，有利于工人健康等优点，其装置如图所示。A、B为两块平行金属板，间距d=0.4m，两板间有方向由B指向A，大小为E=1×103N/C的匀强电场。在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒，油漆微粒的初速度大小均为v0=2m/s，质量m=5×10－15kg、带电量为q=-2×10－16C。微粒的重力和所受空气阻力均不计，油漆微粒最后都落在金属板B上。试求：（1）微粒打在B板上的动能；（2）微粒到达B板所需的最短时间；（3）微粒最后落在B板上所形成的图形及面积的大小。15．（12分）金属杆MN的质量为m，长度为L，其两端用质量可忽略不计的细金属丝悬挂后置于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B．当金属杆中通入恒定电流时，金属杆可在磁场中保持静止状态，且与磁场方向垂直．此时细金属丝与竖直方向的夹角为θ，如图所示．若重力加速度为g，则：（1）求金属杆受到的安培力的大小（2）求金属杆中电流的大小和方向（3）若保持金属杆中的电流不变，改变磁场方向，为使金属杆MN仍能在原位置静止，求所加磁场磁感应强度的最小值

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】

电动机为非纯电阻电路，则即故选C。2、D【解题分析】

AB、开关闭合的瞬间,两灯同时获得电压,所以A、B同时发光.因为线圈的电阻可以忽略,灯A逐渐被短路,流过A灯的电流逐渐减小,B灯的电流逐渐增大,则A灯变暗,B灯变亮,故AB错误CD、断开开关的瞬间,B灯的电流突然消失,立即熄灭,流过线圈的电流将要减小,产生自感电动势,相当电源,自感电流流过A灯,所以A灯突然闪亮一下再熄灭,故C错误,D正确.故选D【题目点拨】开关闭合的瞬间,电源的电压同时加到两灯的两端,两灯同时发光.因为线圈的电阻可以忽略,灯A逐渐被短路,随后A灯变暗,B灯变亮.断开开关的瞬间,B灯立即熄灭,A灯突然闪亮一下再熄灭.3、B【解题分析】

根据电流表的改装原理可知，电流表改装成电压表要串联电阻分压，根据串联电路的规律可求得应串联的电阻阻值。【题目详解】根据改装原理可知，要将电流表改装成3V的量程应串联一个电阻，根据串联电路规律可知：U=Ig（Rg+R）解得：R=U故应选：B。【题目点拨】本题考查的电压表的改装原理，要注意明确串联电阻的分压作用，会根据串并联电路的规律求串联电阻阻值。4、C【解题分析】

A．灯泡正常发光时的电压等于其额定电压，电动机的输入电压UM=U-UL=8V-3V=5V故A错误；B．灯泡正常发光，则电路电流即通过电动机的电流是2A，故B错误；C．电动机的热功率PQ=I2RM=（2A）2×1Ω=4W则电动机的效率故C正确；D．整个电路消耗的功率P总=UI=8V×2A=16W故D错误；5、B【解题分析】

根据真空中负点电荷场强公式分析a、b两点的场强的大小；电场线方向由a→b，根据顺着电场线方向，电势降低判断电势高低．【题目详解】根据真空中负点电荷场强公式，Q相同，a离点-Q的距离大于b离-Q的距离，则Ea＜Eb；电场线方向由a→b，则φa＞φb．因此B正确，ACD错误．故应选：B．【题目点拨】本题也可以根据电场线的疏密判断电场强度的大小，b处电场线密，电场强度大，a处电场线疏，电场强度小．6、B【解题分析】

根据B-t图中同一条直线磁通量的变化率是相同的，由法拉第电磁感应定律：，各段时间内的电流为定值，且大小相等．由题意可知，第1s内磁感线垂直线圈平面向里，则有在第1s内，由楞次定律知，感应电流的方向为逆时针方向；感应电流是恒定的，故A错误；在第2s内，由楞次定律知，感应电流的方向为逆时针方向；感应电流是恒定的，故B正确；在第3s内，由楞次定律知，感应电流的方向为逆时针方向；感应电流是恒定的，故C错误；在第4s内，由楞次定律知，感应电流的方向为逆时针方向；感应电流是恒定的，故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、AD【解题分析】

AB．图甲中的A1、A2并联，表头的电压相等，电流相等，指针偏转的角度相同，量程不同的电流表读数不同，故A正确，B错误；CD．图乙中的A1、A2串联，A1、A2的示数相同，由于量程不同，内阻不同，电表两端的电压不同，流过表头的电流不同，指针偏转的角度不同，故C错误，D正确。8、AB【解题分析】

由题中叙述可知，带电粒子由A点运动到B点，速度先增大后减小，故粒子的运动不可能为匀速运动，也不可能为匀加速运动，故A正确；但因粒子的电性未知，故电场方向也无法确定，故B正确；电场力的方向由B指向A，开始向右加速，F>EAq，后来粒子减速，F<EBq，故C错误；由动能定理得，拉力做正功，电场力一定做负功，电势能增大，且恒力的功等于电势能的增加量，故D错误．9、AC【解题分析】

电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，从而判断两电荷的电性；判断由C到D点电场力的方向是否发生变化，可以从做功角度或者从场强叠加角度找出合场强的方向，从而判断电场力的方向；从电场线的疏密判断场强的大小；【题目详解】AB、根据电场线的特点：电场线从正电荷出发到负电荷终止，而且电荷A、B周围电场线分不情况完全一致，可知A、B是一定两个等量异种电荷，故A正确，B错误；

C、由图可知，中垂线MN为等势面，即CD两点电势相等，正点电荷q从C点移到D点，电场力不做功，可知电场力的方向与NM垂直，即水平方向，则正电荷从C点移到D点所受电场力方向不变，故C正确；

D、根据电场线的疏密可知，C点附近电场线密集，故C点的电场强度比D点电场强度大，故D错误。【题目点拨】常见电场的电场线分布及等势面的分布要求我们能熟练掌握，同时注意等量异号电荷形成电场的对称性问题。10、AD【解题分析】

AB．带电粒子在加速电场中加速，由动能定理可知解得粒子在偏转电场中的时间在偏转电场中的纵向速度纵向位移即位移与比荷无关，与速度无关；则可三种粒子的偏转位移相同，则偏转电场对三种粒子做功一样多，故A正确，B错误；CD．因三粒子由同一点射入偏转电场，且偏转位移相同，故三个粒子打在屏幕上的位置一定相同；因粒子到屏上的时间与横向速度成反比；因加速后的速度大小不同，故三种粒子运动到屏上所用时间不相同，故C错误，D正确。故选AD。【题目点拨】此题考查带电粒子在电场中的偏转，要注意偏转中的运动的合成与分解的正确应用；正确列出对应的表达式，根据表达式再去分析速度、位移及电场力的功。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、小如图：3.01.0①小于【解题分析】

（1）滑动变阻器串联在电路中，电压表测量滑动变阻器电压，刚开始滑动触头P由右端向左端逐渐滑动时，电流表示数逐渐增大，电压表的示数接近3.0V并且几乎不变，说明随着电阻的变小，滑动变阻器的电阻占整个电路电阻的比例变化不大，直到当滑动触头P滑至临近左端时，电压表的示数急剧变化，说明滑线变阻器的总电阻太大，所以原因是：滑动变阻器阻值太大，有效使用的部分短，改进方法为：选择阻值更小的滑动变阻器.

（2）根据实验数据做出的图像如图；根据闭合电路欧姆定律可知，U=E-Ir，则电动势E=3.0V；内阻．

（3）本实验存在系统误差，原因是电压表分流，使得电流表示数小于干路电流；外电路短路时，电压表分流为零，实际电流等于电流表电流，电压越大，电压表分流越多，实际电流大于电流表电流越多，图象斜率的绝对值将越大，由此造成电源内阻测量值小于真实值．【题目点拨】本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确实验原理，知道实验中应用图象求解电动势和内电阻的基本方法．12、BFA5.5与5.6都算正确【解题分析】

(1)[1]小灯泡的额定电流为故选电流表B[2]要求小灯泡两端的电压从零开始，所以采用滑动变阻器的分压接法，滑动变阻器选择较小的，便于操作，故选滑动变阻器F；(2)[3]电流表内阻和小灯泡的内阻相接近，故采用电流表外接法，要求小灯泡两端的电压从零开始，所以采用滑动变阻器的分压接法，故A正确；(3)[4]从图中可知当小灯泡两端的电压为0.5V时，小灯泡中的电流为0.09A，所以根据欧姆定律可得此时小灯泡的电阻为：由于误