河南省鶴壁市高級中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中綜合測試模擬試題含解析

河南省鶴壁市高級中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中綜合測試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一個T型電路如圖所示，電路中的電阻R1=10Ω，R2=120Ω，R3=40Ω，另有一測試電源，電動勢為100V，內(nèi)阻忽略不計，則（）A．當(dāng)cd端短路時，ab之間的等效電阻是128ΩB．當(dāng)ab端短路時，cd之間的等效電阻是40ΩC．當(dāng)ab兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓為80VD．當(dāng)cd兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓為80V2、一個物體以速度v0水平拋出，落地時速度的大小為v，不計空氣的阻力，則物體在空中氣行的時間為（）A． B． C． D．3、一根細(xì)橡膠管中灌滿鹽水，兩端用短粗銅絲塞住管口，管中鹽水柱長為16cm時，測得電阻為R，若溶液的電阻隨長度、橫截面積的變化規(guī)律與金屬導(dǎo)體相同?，F(xiàn)將管中鹽水柱均勻拉長至20cm（鹽水體積不變，仍充滿橡膠管）。則鹽水柱電阻為（A．45R B．54R4、一水平放置的平行板電容器的兩極板間距為d，極板分別與電池兩極相連，上極板中心有一小孔（小孔對電場的影響可忽略不計）．小孔正上方處的P點(diǎn)有一帶電粒子，該粒子從靜止開始下落，經(jīng)過小孔進(jìn)入電容器，并在下極板處（未與極板接觸）返回．若將下極板向上平移，則從P點(diǎn)開始下落的相同粒子將（）A．打到下極板上 B．在下極板處返回C．在距上極板處返回 D．在距上極板處返回5、下列關(guān)于摩擦力對物體做功的說法中，正確的是（）A．靜摩擦力一定不做功B．靜摩擦力只能做正功C．滑動摩擦力只能做負(fù)功D．滑動摩擦力既可以做正功，也可以負(fù)功6、如圖是示波管的工作原理圖：電子經(jīng)電場加速后垂直于偏轉(zhuǎn)電場方向射入偏轉(zhuǎn)電場，若加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)電場的極板長度與極板間的距離分別為L和d，y為電子離開偏轉(zhuǎn)電場時發(fā)生的偏轉(zhuǎn)距離．取“單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的偏轉(zhuǎn)距離”來描述示波管的靈敏度，即（該比值越大則靈敏度越高），則下列哪種方法可以提高示波管的靈敏度（）A．增大U1B．增大U2C．減小LD．減小d二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示是探究影響平行板電容器電容大小因素的實(shí)驗(yàn)裝置．關(guān)于此實(shí)驗(yàn)裝置中的靜電計，下列說法中正確的是

A．靜電計指針張角的大小反映了平行板電容器兩板間電壓的大小B．靜電計指針張角的大小反映了平行板電容器帶電量的大小C．靜電計的外殼與A板相連接后可不接地D．可以用量程為3V的電壓表替代靜電計8、如圖所示，已知直流電動機(jī)M的電阻是R，電源的電阻是r，當(dāng)電動機(jī)正常工作時電壓表的示數(shù)是U，電流表的示數(shù)是I.（）A．t秒鐘內(nèi)，電動機(jī)產(chǎn)生的熱量是IUtB．t秒鐘內(nèi)，電動機(jī)消耗的電能是IUtC．電源電動勢是IR+IrD．電源電動勢是U+Ir9、在科學(xué)的發(fā)展過程上，有很多科學(xué)家作出了重大的貢獻(xiàn)，下列的敘述中符合科學(xué)史的是：A．早期的電池（電堆）是伏打發(fā)明的； B．富蘭克林發(fā)明了電燈；C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)； D．鄭和發(fā)明了指南針并用于航海．10、如圖甲所示，不計電阻的矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，輸出交流電的電動勢圖象如圖乙所示，經(jīng)原副線圈匝數(shù)比為1:10的理想變壓器給一燈泡供電，燈泡上標(biāo)有“220V22W”字樣，如圖丙所示，則（）A．產(chǎn)生電動勢的瞬時表達(dá)式為e=22sin100πt(V)B．燈泡中的電流方向每秒鐘改變100次C．燈泡正常發(fā)光D．電流表示數(shù)為2A三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組用游標(biāo)卡尺測量某物體的長度L，測量結(jié)果如圖甲所示，則L=_____mm；用螺旋測微器測量某物體的直徑d，測量結(jié)果如圖乙所示，則d=_____mm。12．（12分）在“測金屬絲電阻率”實(shí)驗(yàn)中，提供以下實(shí)驗(yàn)器材；螺旋測微器千分尺、直尺；待測金屬絲約、電源電動勢約；電壓表量程3V，內(nèi)阻約：電流表量程、內(nèi)阻為；滑動變阻器、開關(guān)及導(dǎo)線若干．某同學(xué)進(jìn)行了如下操作：如圖1所示，用直尺測金屬絲的長度______m；圖3所示，用螺旋測微器測金屬絲直徑______mm；重新接好后利用電壓表和電流表讀數(shù)畫出了圖象．由此得到金屬絲電阻R______用測得的物理量的符號：長度L、直徑d和電壓U、電流I及常量表示待測金屬絲的電阻率______．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，真空中三個點(diǎn)電荷A、B、C，電荷量均為＋Q，兩兩相距a放置，試問：(1)C所受的靜電力是多少？(2)如果將A、B移到它們連線的中點(diǎn)P，C受到的靜電力又是多少？14．（16分）如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的矩形金屬線圈，邊長Ll=0.40m、L2=0.25m，其匝數(shù)n=100匝，總電阻r=1.0，線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)C、D（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷和R=3.0的定值電阻相連接。線圈所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，在外力驅(qū)動下線圈繞豎直固定中心軸O1O2勻速轉(zhuǎn)動，角速度=2.0rad/s。求：（1）電阻R兩端電壓的最大值；（2）從線圈通過中性面（即線圈平面與磁場方向垂直的位置）開始計時，經(jīng)過周期通過電阻R的電荷量；（3）在線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，整個電路產(chǎn)生的焦耳熱。（本問保留3位有效數(shù)字）15．（12分）靜電場可以用電場線和等勢面形象描述。（1）請根據(jù)電場強(qiáng)度的定義和庫侖定律推導(dǎo)出點(diǎn)電荷Q的場強(qiáng)表達(dá)式；（2）點(diǎn)電荷Q的電場線和等勢面分布如圖所示，等勢面S1、S2到點(diǎn)電荷的距離分別為r1、r2；a.計算等勢面S1、S2處的電場強(qiáng)度大小E1、E2；b.電場線的疏密反映空間區(qū)域電場強(qiáng)度的大小，若點(diǎn)電荷Q發(fā)出的電場線數(shù)量為N，計算S1、S2上單位面積通過的電場線條數(shù)之比；c.因?yàn)殡妶鼍€的疏密反映空間區(qū)域電場強(qiáng)度的大小，小明發(fā)現(xiàn)穿過等勢面S1、S2的電場線數(shù)量相等，猜測圖中電場強(qiáng)度E與等勢面S1、S2面積的乘積相等，請論述小明的猜測是否合理。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

A．當(dāng)cd端短路時，ab間電路的結(jié)構(gòu)是：電阻R2、R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，等效電阻為故A錯誤；B．當(dāng)ab端短路時，cd之間電路結(jié)構(gòu)是：電阻R1、R3并聯(lián)后與R2串聯(lián)，等效電阻為故B錯誤；C．當(dāng)ab兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓，有故C正確；D．當(dāng)cd兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓，為故D錯誤。故選C。2、C【解題分析】

平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動，根據(jù)，得：；將落地的速度分解為水平方向和豎直方向，水平方向的速度等于，則豎直方向上的速度為：，根據(jù)，得，故選C.3、D【解題分析】

由于總體積不變，設(shè)16cm長時的橫截面積為S。所以長度變?yōu)?0cm后，橫截面積s'=45s，根據(jù)電阻定律R=ρLSA.45R與計算結(jié)果R'=2516B.54R與計算結(jié)果R'=25C.1625R與計算結(jié)果R'=2516D.2516R與計算結(jié)果R'=254、D【解題分析】設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m，電容器兩基板的電壓為U，由動能定理得，若將下極板向上移動d/3，設(shè)帶電粒子在電場中下降h，再由動能定理得，聯(lián)立解得，所以帶電粒子還沒達(dá)到下極板就減速為零，D正確．【考點(diǎn)定位】動能定理、電場力做功、勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度和電勢差的關(guān)系5、D【解題分析】

AB、恒力做功的表達(dá)式,靜摩擦力的方向與物體相對運(yùn)動趨勢的方向相反,但與運(yùn)動方向可以相同,也可以相反,故靜摩擦力可以做負(fù)功,也可以做正功,故AB錯誤;

CD、滑動摩擦力的方向與物體相對運(yùn)動方向相反,但與物體的運(yùn)動方向可以相反,也可以相同,故可以做負(fù)功,也可以做正功,故C錯誤D正確;6、D【解題分析】經(jīng)加速電場后的速度為v，則根據(jù)動能定理：，所以電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時速度的大小為，，電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后的偏轉(zhuǎn)的位移為，，所以示波管的靈敏度，所以要提高示波管的靈敏度可以增大L，減小d和減小U1，故D正確，ABC錯誤．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解題分析】A、B、靜電計是定性反映電壓高低的儀器，不能發(fā)映了平行板電容器的電荷量的多少，故A正確，B錯誤；C、靜電計測量的是兩板間的電壓高低，可以直接將A板與電容器外殼相接，不需要都接地，故C正確；D、靜電計與電壓表、電流表的原理不同，不能替代．電流表、電壓表線圈中必須有電流通過時，指針才偏轉(zhuǎn)，故不能用電壓表代替靜電計，故D錯誤；故選AC．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道靜電計測量的是電容器兩端的電勢差，正確掌握靜電計的使用方法．對于電容器的動態(tài)變化分析問題，常常是電容的決定式和定義式結(jié)合分析，抓住不變量是分析的基礎(chǔ)．8、BD【解題分析】

電動機(jī)是非純電阻電路，電動機(jī)總功率等于輸出功率與熱功率之和；由閉合電路歐姆定律可以求出電源電動勢．【題目詳解】t秒鐘內(nèi)，電動機(jī)消耗的電能為UIt，電動機(jī)產(chǎn)生的熱量是I2Rt，輸出的電功為UIt-I2Rt，故A錯誤，B正確；根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：E=U+Ir，電動機(jī)是非純電阻電路，故U＞IR，故E＞IR+Ir，故C錯誤，D正確；故選BD?！绢}目點(diǎn)撥】電動機(jī)是非純電阻電路，電動機(jī)總功率等于輸出功率與熱功率之和．9、AC【解題分析】

早期的電池（電堆）是伏打發(fā)明的，選項(xiàng)A正確；美國科學(xué)家富蘭克林發(fā)明了避雷針，愛迪生發(fā)明了白熾燈，故B錯誤．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)C正確；北宋時期我國就發(fā)明了指南針，并開始用于航海事業(yè)，選項(xiàng)D錯誤；故選AC．10、BC【解題分析】A.由圖可知，交流電的周期為0.02s，ω=100πrad/s，最大值為222V，所以電動勢的瞬時表達(dá)式為e=222sin100πt(V)，故A錯誤；B.一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，所以燈泡中的電流方向每秒鐘改變100次，故B正確；C.原線圈輸入電壓為有效值為22V，則副線圈的電壓為22×10=220V，燈泡正常發(fā)光，額定電壓為電壓的有效值220V，故C正確；D.由P=UI可知，副線圈電流I2=P/U=22/220=0.1A，則由I1：I2=10：1求得I1=1A，故D錯誤；故選：BC三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、50.153.203【解題分析】

[1]游標(biāo)卡尺讀數(shù)方法：主尺讀數(shù)加游標(biāo)尺的讀數(shù)，即[2]螺旋測微器讀數(shù)方法：固定刻度讀數(shù)加可動刻度讀數(shù)，即12、0.05590.572【解題分析】

解：(1)由圖1所示刻度尺可知，其分度值是1mm，所測金屬絲的長度：；(2)由圖3所示螺旋測微器可知，螺旋測微器的固定刻度為0.5mm，可動刻度為7.2×0.01mm=0.072mm，所以最終讀數(shù)為0.5mm+0.072mm=0.572mm；(3)由圖象和圖2的電路圖可知金屬絲電阻：；(4)根據(jù)歐姆定律可得金屬絲電阻：，由電阻定律可知：，聯(lián)立解得金屬絲電阻率：；四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)，沿PC方向(2)，沿PC方向【解題分析】

(1)點(diǎn)電荷A在C處產(chǎn)生場強(qiáng)：，沿AC方向，同理，點(diǎn)電荷B在C處產(chǎn)生的場強(qiáng)：，沿BC方向，根據(jù)矢量疊加原理得合場強(qiáng)：沿PC方向，電荷C受到的靜電力為：沿PC方向。(2)將A、B移到P點(diǎn)，C受到的靜電力為：沿PC方向。14、（1）（2）（3）157J【解題分析】

（1）感應(yīng)電動勢最大值電阻R