天一大联考2024届高二物理第一学期期末统考模拟试题含解析

天一大联考2024届高二物理第一学期期末统考模拟试题

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

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、如图所示，在xOy坐标系的第一象限中有一半径为r=0.1m的圆形磁场区域，磁感应强度8=1T,方向垂直纸面

向里，该区域同时与x轴、y轴相切，切点分别为A、C.现有大量质量为IxlO-i8kg（重力不计），电量大小为2X10RC,

速率均为2xl07m/s的带负电的粒子从A处垂直磁场进入第一象限，速度方向与y轴夹角为0,且0＜。＜180。，则下列说

法错误的是（）

A.粒子的轨迹圆和磁场圆的半径相等

B.这些粒子轨迹圆的圆心构成的圆和磁场圆的半径相等

C.部分粒子的运动轨迹可以穿越坐标系进入第2象限

D.粒子的轨迹可以覆盖整个磁场圆

2、如图所示，直线I、II分别是电源1与电源2的路端电压随电流变化的伏安特性图线，曲线III是一个小灯泡的伏安

特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是

u56711I/A

A.在这两种连接状态下，小灯泡电阻相等

B.在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1:2

C.电源1与电源2的内阻之比是7:11

D.由于小灯泡L的［7—/图线是一条曲线，所以灯泡发光过程中欧姆定律不适用

3、如图所示，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A、B之间的P点，处于静止状态•现将极板A向下平移一小段

距离，但仍在P点上方，其它条件不变•下列说法中正确的是（）

-P-B

A.液滴将向下运动B.液滴将向上运动

C.电容器电容变小D.极板带电荷量将减少

4、如图是某款能一件自动上水的全自动智能电热壶，当壶内水位过低时能自动加满水，加热之后的水，时间长了冷却，

机器又可以自动加热到设定温度。某同学为了研究其工作原理，经进一步查阅厂家相关技术说明了解到：“一键加水”

是由一水泵（电动机）和传感器来实现的，单独对这一部分进行测试时发现，当其两端所加电压a=iov时，电动机

带不动负载，因此不转动，此时通过它的电流4=2A；当其两端所加电压。2=36V时（通过变压器实现），电动机能

带动负载正常运转，这时电流，2=IA,则下列说法正确的是（）

产品型号：MD-0625

额定电压：220V

频率：50Hz

额定功率：1500W

容量：1.5L

A.这种电热壶工作时加热部分的电阻值约为5。

B.正常工作时，其输出的机械功率为31W

C.正常工作时，其电动机内阻两端电压为32V

D.使用一天该水壶消耗的电能为36KWh

5、以下关于电场线的说法，正确的是

A.电场线是电荷移动的轨迹

B.电场线是实际存在的曲线

C.电场线是闭合的曲线

D.电场线是起始于正电荷，终止于负电荷

6、下列说法中正确的是

A.物体的加速度为零，其速度一定为零

B.物体的加速度减小，其速度一定减小

C.物体的加速度越小，其速度变化越小

D.物体的加速度越大，其速度变化越快

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、空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示，x轴正方向为场强的正方向.下列说法

中正确的是

A.该电场可能是由一对分别位于X2和一X2两点的等量异种电荷形成的电场

B.X2和一X2两点的电势相等

C.正电荷从XI运动到X3的过程中电势能先增大后减小

D.原点O与X2两点之间的电势差大于-X2与XI两点之间的电势差

8、如图所示电路中，已知电源的内阻rv&,电阻R1的阻值小于滑动变阻器心的最大阻值。闭合电键S,当滑动变

阻器的滑臂尸由变阻器的中点向左滑动的过程中，下列说法中正确的有：()

A.&上消耗的功率先变小后变大

B.Vi的示数先变大后变小，V2的示数先变小后变大

C.电源内部的热功率一直不变

D.电源的输出功率先变小后变大

9、在如图所示的电路中，电压表和电流表均为理想电表，电源内阻不能忽略。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P

向下调节，则下列叙述正确的是()

A.灯Li变亮，电压表的示数增大

B.灯L2变暗，电流表的示数增大

C.电容器C所带电荷量增加

D.电容器C所带电荷量减小

10、如图所示，虚线代表电场中三条电场线，实线为一带电质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q

是这条轨迹上的两点，由此可知（）

A.带电质点通过P点电势较高

B.带电质点通过Q点时动能较小

C.带电质点通过P点时电势能较大

D.带电质点通过Q点时加速度较小

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）某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方

形的电池（层叠电池）.为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室中提供如下器材：

A.电流表Ai（满偏电流10mA,内阻10Q）；

B.电流表A2（0〜0.6A,内阻未知）；

C.滑动变阻器Ro（O〜100Q,1A）；

D.定值电阻R（阻值990。）：

E.开关与导线若干

该同学根据现有的实验器材，设计了如图甲所示的电路，图乙为该同学根据上述设计的实验电路测出多组数据并绘出

的/i—/2图线（11为电流表A1的示数，上为电流表A2的示数），则由图线可以得到被测电池的电动势岳=V,内阻

r=d（结果均保留两位有效数字）

乙

12.（12分）如图所示为用多用电表测电路中电流的实验，图中多用电表测定的是（填呷电阻”“乙电阻”或“总”）

的电流，测得电流的大小是

四、计算题：本题共3小题，共38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，水平放置的两块长直平行金属板“、》相距d=0.10m,“、》间的电场强度为E=5.0X1（）5N/C,b

板下方整个空间存在着磁感应强度大小为8=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8xl0-25kg,电荷

量为^1.6X10'8C的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板的左端以vo=l.OxlO6m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好

从狭缝尸处穿过》板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到分板的。处（图中未画出）.求尸、0之间的距离L

XXXXXX

XXXXXX

XXXXXXXX

XXXX,®X

XXX

14.（16分）如图，两根间距为L=0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E=3V、内阻r=lO的电源，导轨平面与

水平面间的夹角。=37。.金属杆ab垂直导轨放置，质量m=0.2kg.导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不

计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中.当Ro=l。时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g=10m/s2,对1137。=0.6,

（1）求磁感应强度B的大小；

（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度

15.（12分）ABC表示竖直放在电场强度为E=104v/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的3c部分是半径

为R的,圆环，轨道的水平部分与半圆环相切.A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m,把一质量,"=0.1kg,带电

量为q=+l（）-4c的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到达C点的速度大小

⑵小球在C点时，轨道受到的压力大小

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.电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有

2

Bqv=m——

r

得

r=0.Im

A正确；

BD.由题意知，粒子的轨迹，相当于把半径r=0.1m的圆以A点为中心顺时针转动，如图所示

所以粒子轨迹圆的圆心构成的圆的圆心在A点，半径等于A3,即与磁场圆的半径相等，且粒子的轨迹可以覆盖整个

磁场圆，BD正确；

C.由图示可知，粒子离开磁场区域后均能垂直x轴进入第四象限做匀速直线运动，不可能进入第2象限，C错误。

故选C。

2、B

【解题分析】根据电源的外特性曲线U-I图线，可求出灯泡电阻和电源电动势以及内阻;

根据灯泡伏安特性曲线与电源伏安特性曲线交点确定灯泡与电源连接时工作电压与电流，即可求出功率；

欧姆定律适用于纯电阻，灯泡是纯电阻；

【题目详解】A、根据图象交点知与电源1相接时电阻片==Q,与电源2相连接时用==Q,在这两种连接状态下,

小灯泡的电阻不相等，故A错误；

B、小灯泡伏安特性曲线与电源伏安特性曲线的交点即为灯泡与电源连接时的工作状态，则连接电源I时，

U,=3V,，=5A,故《=U/=15W

连接电源n时，U2=5V,I2=6A,故6=U2/2=30W,

所以小灯泡消耗的功率之比为：4：鸟=1:2,故B正确；

C、U-I图象的斜率的绝对值表示内电阻，根据电源U-I图线，/i=—Q,则々：々=11:7,故C错误；

D、欧姆定律适用于纯电阻，灯泡是纯电阻，适用欧姆定律，故D错误

【题目点拨】本题关键在于对电源伏安特性曲线、灯泡伏安特性曲线的理解，明确交点的含义

3、B

【解题分析】将极板A向下平移一小段距离，电容器板间的电压保持不变，根据E=?分析得知，板间场强增大，油

a

滴所受电场力增大，则油滴将向上运动.故A错误，b正确.将极板A向下平移一小段距离时，根据电容的决定式

c=’上得知电容C增大，而电容器的电压。不变，由。=。。知，极板带电荷量将增大.故错误.故选3

4兀kd

4、B

【解题分析】考查电功率与热功率，焦耳定律。

【题目详解】A.由铭牌图可知，加热部分额定电压为220V,额定功率为1500W,则加热部分电阻为：

2202

Q=32.3Q

1500

A错误;

B.电压。i=10V时，电动机带不动负载，此时仅加热部分工作，电流L=2A,则电动机内阻:

「上="=5Q

42A

其两端所加电压。2=36V时，电动机能带动负载正常运转，这时电流4=1A,则输出功率:

烯=乙「/=6/2-/；/=31亚

B正确；

C.正常工作时，其电动机内阻两端电压为:

。内=U=5V

c错误；

D.使用一天该水壶，加热部分消耗的电能为：

W=Pr=1.5x24KW-h=36KWh

总消耗的电能应该加上电动机消耗，故大于36KW-h,D错误。

故选B。

5、D

【解题分析】A.电荷移动轨迹由初速度和受力决定，不一定沿电场线，故选项A不符合题意；

BCD.为了形象的描述电场强弱和方向引入了电场线的概念，电场线是假想的线，不是真实存在的线，电场线不闭合不

相交，其方向规定为：从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，故选项D符合题意，B、C不符合题意

6、D

【解题分析】根据加速度的物理意义：加速度表示物体速度变化的快慢，以及根据定义式，分析加速度大小的含义

A、匀速运动的物体，加速度为零，速度不为零，故A错误

B、加速度大小不断变小，则速度一定变化，且速度大小也一定变化，但不一定变小.故B错误

C、物体的加速度越小，其速度变化一v=at,不一定越小.故C错误

D、加速度越大，速度变化越快，速度不一定大.故D正确

故选D

考点：匀变速直线运动的速度与时间的关系；加速度

点评：加速度是运动学中最重要的物理量，对它的理解首先抓住物理意义，其次是定义式，以及与其他物理量的关系

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】根据等量异种电荷形成的电场的特点可知，在等量异种电荷的连线上，各点的电场强度的方向是相同的，

而该图中电场强度的大小和方向都沿x轴对称分布，所以该电场一定不是由一对分别位于巧和一％两点的等量异种电

荷形成的电场，A错误；由于巧和一4两点关于y轴对称，且电场强度的大小也相等，故从。点到巧和从。点到-4

电势降落相等，故巧和-乙两点的电势相等，B正确；由图可知，从毛到X3电场强度始终为正，则正电荷运动的方向

始终与电场的方向相同，所以电场力做正功，电势能逐渐减小，C错误；巧和一0两点的电势相等，原点。与巧两

点之间的电势差等于原点O与-0两点之间的电势差，与百两点之间的电势差等于巧与不两点之间的电势差，

所以原点。与巧两点之间的电势差大于小2与为两点之间的电势差，D正确

8、ABD

【解题分析】A.由题，电阻Ri的阻值小于滑动变阻器刈的最大阻值，当滑动变阻器的滑片尸由变阻器的中点向左滑

动的过程中，变阻器左侧电阻与衣1串联后与变阻器右侧并联的总电阻先变大后变小，根据闭合电路欧姆定律得知，电

路中电流先变小后变大，及上消耗的功率先变小后变大，故A正确；

B.由于电路中电流先变小后变大，电源的内电压也先变小后变大，则路端电压先变大后变小，所以Vi的示数先变大后

变小，V2测量&两端的电压，&不变，则V2的示数先变小后变大。故B正确；

C.电源内部的热功率P=?r,因为电流/先变小后变大，所以电源内部的热功率，先变小后变大，故C错误；

D.因为/•＜段,所以外电阻总是大于内电阻，当滑动变阻器的滑片尸由变阻器的中点向左滑动的过程中，变阻器左侧电

阻与朋串联后与变阻器右侧并联的总电阻先变大后变小，所以电源的输出功率先变小后变大，故D正确。

故选：ABD

9^BD

【解题分析】AB.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，尺与灯乙2并联的电阻减小，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/增大，路端电压。减小，则电压表示数减小，灯Li变亮;

R与灯心并联电路的电压。并=。-。1,U减小，3增大,则U并减小，灯心变暗。流过电流表的电流/A=1-/2,/增大，

/2减小，小增大，电流表的示数增大，故A错误，B正确；

CD.R与灯心并联电路的电压减小，电容器板间电压减小，则其带电量减小。故C错误，D正确。

故选BDo

10、BD

【解题分析】由于质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右下方，由于质点带正

电，因此电场线方向也指向右下方；电势能变化可以通过电场力做功情况判断；电场线和等势线垂直，且等势线密的

地方电场线密，电场强度大

【题目详解】A、B、C项：粒子从P到Q,电场力做负功，电势能增大，动能减小，由于不知粒子的电性和电场线方

向，所以无法确定电势的高低，故A、C错误，B正确，；

D项：电场线越密的地方场强越大，电荷受的电场力越大，加速度越大，所以带电质点通过Q点时加速度较小，故D

正确

故选BD

【题目点拨】解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、

电场强度、电势能、动能等物理量的变化

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、①.9.0V②.10。

【解题分析】表头及定值电阻充当电压表使用，则由闭合电路欧姆定律可得出表达式，由图象结合表达式可得出电动

势和内电阻.

【题目详解】表头的示数与定值电阻阻值的乘积可作为路端电压处理，则由闭合电路欧姆定律可知:

J-i1Tr"

I^R.+R)=E-Ir,即/=——，由图可知，图象与纵坐标的交点为9.0mA,则有：9.0mA=

A21100010001000

解得E=9.0V；由图象可知图象的斜率为10x10-3,由公式得图象的斜率等于/石，故嬴=10x10-3,解得片I。。

【题目点拨】本题为测量电源的电动势和内电阻的实验的变形，注意由于没有电压表，本实验中采用改装的方式将表

头改装为电压表，再根据原实验的研究方法进行分析研究

12、①.乙电阻②.50.0mA

【解题分析】由电路中连接情况知，多用电表与乙电阻串联，故测定的是乙电阻的电流.由图知选择量程为100mA,

故指针指示读数为50.0mA

四、计算题：本题共3小题，共38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、8cm