陕西省四校联考2024届高二物理第一学期期中考试试题含解析

陕西省四校联考2024届高二物理第一学期期中考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、如果加在某定值电阻两端的电压从U1为U2，通过该电阻的电流从I1变为I2，则该电阻的电功率改变量ΔP为（）A．U2I2－U1I1 B．（U2－U1）（I2－I1）C．U2（I2－I1） D．I2（U2－U1）2、下列关于电场线和等势面的几种说法中,正确的有（）A．在多个电荷产生的电场中,电场线是可以相交的B．同一等势面上各点电场强度一定相等C．电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力越大D．点电荷在电场中的运动轨迹一定跟电场线是重合的3、如图所示，Q带负电荷，导体P在a处接地，下列说法中正确的是（）A．P的a端不带电荷，b端带负电荷B．P的a端带正电荷，b端不带电C．P的a端带正电荷，b端带负电荷，且正、负电荷的电荷量相等D．导体P的a端带正电荷，b端带负电荷，正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量4、如图所示，直角三角形ABC中存在一匀强磁场，比荷相同的两粒子沿AB方向从A点射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出．则下列说法正确的是（）A．从P点射出的粒子速度大B．从Q点射出的粒子在磁场中运动的周期大C．从Q点射出的粒子，在磁场中运动的时间长D．两粒子在磁场中运动的时间一样长5、地球的两颗人造卫星A和B，它们的轨道近似为圆。已知A的周期约为12小时，B的周期约为16小时，则两颗卫星相比A．A距地球表面较远 B．A的线速度较大C．A的角速度较小 D．A的向心加速度较小6、在斜面上放一物体静止不动，该物体受重力G、弹力N和静摩擦力f的作用，该物体的受力正确的是()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、A、B两个点电荷在真空中所产生电场的电场线（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是（）A．这两点电荷一定是等量异种电荷 B．C点的电场强度比D点的电场强度大C．这两点电荷一定是等量同种电荷 D．D、C两点的电场强度一定相等8、在真空中，电量为Q的点电荷产生的电场中有一个点P，P点与Q相距r，把一个电量为q的试探电荷放在P点，它受的静电力为F，静电力常量为k，则P点电场强度的大小等于A． B． C． D．9、(多选)某质点的速度图象如图所示，则下列说法中正确的是()A．在0～6s内，质点做匀变速直线运动B．在6～14s内，质点位移是24mC．在10～14s内，质点加速度方向与速度方向相反D．在t＝2s末，质点的速度为3m/s10、如图所示为研究平行板电容器电容的实验．电容器充电后与电源断开，其电量可视为不变．与电容器相连的静电计用来测量电容器的电压．在常见的电介质中，空气的相对介电常数是最小的．当极板间插入其它的电介质板时，下列说法中正确的是（）A．电容器的电容将增大B．静电计指针偏角将减小C．电容器两平行板间的电场强度将增大D．电容器两平行板间的电势差将减小三、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）有一个额定电压为2.8V，功率约为0.8W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个小灯泡的I-U图线，有下列器材供选用：A．电压表(0～3V，内阻约6kΩ)B．电压表(0～15V，内阻约30kΩ)C．电流表(0～3A，内阻约0.1Ω)D．电流表(0～0.6A，内阻约0.5Ω)E．滑动变阻器(10Ω，2A)F．滑动变阻器(200Ω，0.5A)G．蓄电池(电动势6V，内阻不计)(1)某同学设计成如图所示的两种电路，要求小灯泡的电压从零开始增大，应选择图乙中的电路图___(选填“a”或“b”)。(2)用正确的电路进行测量，电压表应选用____，电流表应选用_____滑动变阻器应选用____(用序号字母表示)。12．（12分）为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系，小明测量小灯泡的电压U和电流I，利用P=UI得到电功率．实验所使用的小灯泡规格为“3.0V，1.8W”，电源为12V的电池，滑动变阻器的最大阻值为10Ω．(1)准备使用的实物电路如图1所示．其中R0为定值电阻，以防止调节滑动变阻器时小灯泡两端电压过大．请将滑动变阻器接入电路的正确位置________________________．（用笔画线代替导线）(2)现有R1=10Ω、R2=20Ω和R3=50Ω三只定值电阻，电路中的电阻R0应选____________．(3)小明处理数据后将P、U2描点在坐标纸上，并作出了一条直线，如图2所示．请指出图象中不恰当的地方：____________________________________________．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）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长L＝60cm，两板间的距离d＝30cm，电源电动势E＝36V，内阻r＝1Ω，电阻R0＝9Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球(可视为质点)从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0＝6m/s水平向右射入两板间，小球恰好从A板右边缘射出．已知小球带电荷量q＝2×10－2C，质量m＝2×10－2kg，重力加速度g取10m/s2，求：(1)带电小球在平行金属板间运动的加速度大小；(2)滑动变阻器接入电路的阻值．14．（16分）一个质量m带电荷量为-q的小球，用丝线悬挂在某匀强电场中，电场线水平，当小球静止时，测得悬线与竖直方向成30°，如图所示，求该电场的场强大小（重力加速度为g），并说明场强方向．15．（12分）如图所示，在竖直平面内，AB为水平放置的绝缘粗糙轨道，CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道，AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接，圆弧的圆心为O，半径R=0.10m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小E=1.0×104N／C，现有质量m=0.20kg，电荷量q=8.0×10—4C的带电体(可视为质点)，从A点由静止开始运动，已知SAB=1.0m，带电体与轨道AB、CD的动摩擦因数均为0.1．假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．(取g=10m／s2)求：(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度；(2)带电体最终停在何处：(3)带电体到达C点后经多长时间停止运动．

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、A【解题分析】

A．根据电功率公式：P=UI可得△P=P2-P1=U2I2-U1I1A正确；BCD．根据电功率公式：可得：BCD错误。故选A。2、C【解题分析】

电场线不能相交，否则交点处场强的方向有两个，而同一电场中各点的场强是唯一的，故A错误。同一等势面上各点电场强度不一定相等，例如在正的点电荷为中心的球面上各点的场强大小相等，方向不同，选项B错误；电场线是用来表示电场中电场强度的方向和大小的，电场线越密，表示电场强度越大，由公式F=qE知，同一试探电荷所受的电场力越大，故C正确。点电荷在电场中的运动轨迹不一定跟电场线是重合的。只有当电场线是直线，而且点电荷从静止开始释放或初速度与电场线共线时，点电荷才可能沿电场线运动，故D错误。故选C。【题目点拨】本题要理解电场线的意义，知道电场线的疏密表示电场强度的相对大小．通过实例分析电场线与电荷运动轨迹的关系．3、B【解题分析】试题分析：金属导体P接地时与大地组成一个新的导体，a为新导体的靠近Q的一端，而大地是远离Q的一端，由于静电感应的作用，靠近Q的一端会带上与Q相反的电荷，即带上正电荷．接地的过程应是b端感应出来的负电荷被导到大地上，所以b端不带电．故B正确，考点：考查了静电感应现象4、D【解题分析】两带电粒子在磁场中运动轨迹如图所示，圆心分别为O1、O2，弦AP、AQ的中垂线交AC于M点和N点，由于∠AO1M＝∠AO2N，所以∠MO1P＝∠NO2Q，即两粒子轨迹所对的圆心角相等，又T＝相同，所以两粒子在磁场中运动时间一样长，选项D正确，B、C错误；由图看出，从Q点射出的粒子半径大，速度大，选项A错误．5、B【解题分析】

卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球的质量为M，有：，则得：，，，；A卫星的周期小于B卫星的周期，根据上式可知，A卫星的轨道半径较小，距地面较近。故A错误。由上式知，A卫星的轨道半径较小，线速度较大，故B正确。由上式知，A卫星的轨道半径较小，角速度较大，故C错误。由上式知，A卫星的轨道半径较小，向心加速度较大，故D错误。故选B。【题目点拨】本题关键抓住万有引力提供向心力，列式求解出线速度、角速度、周期和向心力的表达式，再进行讨论．6、D【解题分析】

斜面上静止的物体受到重力、垂直斜面向上的支持力、沿斜面向上的摩擦力作用，故D正确；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、AB【解题分析】根据电场线的特点，从正电荷出发到负电荷终止可以判断，A、B是两个等量异种电荷．故A正确，C错误．在两等量异号电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大，也可以从电场线的疏密判断，所以C点的电场强度比D点的电场强度大，故B正确，D错误；故选AB．点睛：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，并要注意沿电场线的方向电势是降低的，同时注意等量异号电荷形成电场的对称性．加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题．8、AC【解题分析】

AB.电量为q的试探电荷在P点所受的电静电力为F，根据电场强度的定义式得：P点电场强度的大小故A正确，B错误．CD.电量为Q的点电荷是场源电荷，它在P点产生的电场强度的大小为故C正确，D错误.故选AC．【题目点拨】本题要掌握电场强度的两个公式和，并要理解这两个公式适用，式中q是试探电荷，Q是场源电荷．9、BCD【解题分析】

据题意，从图像可知，质点在0-4s向正方向做匀加速直线运动，加速度为11.5m/s2，4-6s向正方向做匀减速直线运动，加速度为1m/s2，故A选项错误；6-14s内位移等于该段时间内图像与时间轴围成的面积大小，即为24m，故B选项正确；10-14s内质点做匀减速直线运动，则加速度方向与速度方向相反，故C选项正确；在2s时刻的速度为：，故D选项正确．10、ABD【解题分析】

ABD.电容器充电后与电源断开，电量Q将不变，与电容器相连的静电计用来测量电容器的电压；空气的相对介电常数是最小的；当插入介质时，ɛ增大，由，可知电容将增大；由可知，两板间的电压减小，静电计指针偏角减小；故ABD正确。C.板间电压减小，板间距不变，根据可知，场强变小，故C错误。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、bADE【解题分析】

(1)[1]实验中要求小灯泡的电压从零开始增大，则滑动变阻器应采用分压电路，故选b；(2)[2][3][4]由题意可知，灯泡的额定电压为2.8V，故电压表的量程应大于2.8V，故电压表应选3V量程，故选A；由P=UI可得，电流为I=0.8/2.8A=0.28A故电流表应选D；本实验中应选用分压接法，故滑动变阻器应选小电阻，故滑动变阻器选E12、R1①图线不应画直线，应用平滑的曲线连接②横坐标标度太大【解题分析】（1）测定小灯泡电功率实验要求电流从零调，所以滑动变阻器应用分压式接法，实物电路图如图所示：

（2）小灯泡的额定电流为：I==0.6A，所以通过电源的电流为I′=I+I变=0.6+0.3=0.9A，根据闭合电路欧姆定律，应有E=U+I′（r+R0），解得R0+r==10Ω，所以保护电阻应选10Ω的定值电阻R1；

（3）图象中不恰当的地方有①图线不应画直线，应用平滑的曲线连接；②横坐标标度太大．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）60m/s2；（2）14Ω．【解题分析】

（1）小球进入电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速运动，