上海南洋模范2024屆高二物理第一學(xué)期期中綜合測試試題含解析

上海南洋模范2024屆高二物理第一學(xué)期期中綜合測試試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、下列關(guān)于電場線和等勢面的幾種說法中,正確的有（）A．在多個電荷產(chǎn)生的電場中,電場線是可以相交的B．同一等勢面上各點電場強度一定相等C．電場線越密的地方,同一試探電荷所受的電場力越大D．點電荷在電場中的運動軌跡一定跟電場線是重合的2、如圖所示的電路中，已知電容C1=C2，電阻R1=R2，電源電動勢為E，內(nèi)阻不計，當(dāng)開關(guān)S由閉合狀態(tài)斷開時，下列說法中正確的是（）A．電容器C1的電量增多，電容器C2的電量減少B．電容器C1的電量減少，電容器C2的電量增多C．電容器C1、C2的電量都增多D．電容器C1、C2的電量都減少3、我國發(fā)射的天宮二號繞地球運行軌道比天宮一號繞行地球軌道高約50km，假設(shè)天宮二號和天宮一號均繞地球做勻速圓周運動。則A．天宮二號繞地球運行的線速度比天宮一號繞地球運行的線速度大B．天宮二號與天宮一號繞地球運行的線速度大小相等C．天宮二號繞地球運動的周期比天宮一號繞地球運動的周期大D．天宮二號與天宮一號繞地球運動的周期相等4、下列說法中正確的是（）A．沿電場線方向場強逐漸減小B．沿電場線方向移動電荷，電場力做正功C．沿電場線方向電勢逐漸降低D．電場強度為零處，電勢也一定為零5、一列波從空氣傳入水中，保持不變的物理量是：（）A．頻率 B．波長 C．波速 D．振幅6、有一段長1m的電阻絲，電阻是10Ω，現(xiàn)把它均勻拉伸到長為5m，則電阻變?yōu)椋ǎ〢．10Ω B．50Ω C．150Ω D．250Ω二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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，a、b是x軸上關(guān)于O點對稱的兩點，c、d是y軸上關(guān)于O點對稱的兩點，c、d兩點分別固定一等量異種點電荷，帶負(fù)電的檢驗電荷僅在電場力作用下從a點沿曲線運動到b點，E為第一象限內(nèi)軌跡上的一點，以下說法正確的是A．c點的電荷帶正電B．a(chǎn)點電勢高于E點電勢C．E點場強方向沿軌跡在該點的切線方向D．檢驗電荷從a到b過程中，電勢能先增加后減少8、如圖所示，把四個相同的燈泡接成甲、乙兩種電路后，燈泡都正常發(fā)光，且兩個電路的總功率相等．則這兩個電路中的U甲、U乙、R甲、R乙之間的關(guān)系，正確的是()A．U甲>2U乙 B．U甲＝2U乙C．R甲＝4R乙 D．R甲＝2R乙9、兩個完全相同的金屬球A和B帶電荷量之比為1∶7，相距為r，兩者接觸一下放回原來的位置，則后來兩小球之間的庫侖力大小與原來之比是（）A．3∶7 B．4∶7 C．9∶7 D．16∶710、硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點．如圖所示，圖線a是該電池在某光照強度下路端電壓U和電流I變化的關(guān)系圖象(電池電動勢不變，內(nèi)阻不是定值)，圖線b是某電阻R的U-I圖象．在該光照強度下將它們組成閉合回路時，下列說法中正確的是（）A．硅光電池的內(nèi)阻為8ΩB．硅光電池的總功率為0.4WC．硅光電池的內(nèi)阻消耗的熱功率為0.32WD．若將R換成阻值更大的電阻，硅光電池的輸出功率增大三、實驗題：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）為了描繪小燈泡的伏安特性曲線，提供以下實驗器材：小燈泡L(額定電壓3.8V，額定電流0.32A)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻3kΩ)電流表A(量程0.5A，內(nèi)阻約0.5Ω)電阻箱R0(0～9999.9Ω)滑動變阻器R1(阻值0～5Ω，2A)滑動變阻器R2(阻值0～200Ω，1A)學(xué)生電源E(電動勢4V，內(nèi)阻不計)開關(guān)S及導(dǎo)線若干．（1）關(guān)于控制電路中滑動變阻器的連接方法，應(yīng)選擇_______A．分壓式連接B．限流式連接（2）為了減小系統(tǒng)誤差，關(guān)于測量電路中電壓表和電流表的連接方式，應(yīng)選擇________A．電流表內(nèi)接法B．電流表外接法（3）實驗提供的電壓表量程小于小燈泡的額定電壓，需要把電壓表的量程擴大到4伏，改裝電壓表時，應(yīng)將電阻箱阻值調(diào)至_________Ω，并與題中所給電壓表___________。(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)（4）請在方框中畫出該實驗的電路圖________。（5）為操作方便，實驗中滑動變阻器應(yīng)選擇___________(選填R1或R2)．你的選擇理由是_________________.12．（12分）在“描述小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，需要用伏安法測定小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流，除開關(guān)、導(dǎo)線外，還有如下器材：A．小燈泡“”B．直流電源C．電流表（量程，內(nèi)阻約）D．電流表（量程，內(nèi)阻約）E.電壓表（量程，內(nèi)阻約）F.電壓表（量程，內(nèi)阻約）G.滑動變阻器（、）H.滑動變阻器（、）(1)把實驗所用到的器材按字母的先后順序填入空中：______(2)在旁邊的虛線框內(nèi)畫出最合理的實驗原理圖______。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）為了測定電池的電動勢E和內(nèi)阻r，按圖所示連接電路，當(dāng)滑動變阻器的滑動頭在某位置時，電流表和電壓表的示數(shù)為0.3A和1.6V，把滑動頭移到另一位置時，它們的示數(shù)為0.4A和1.4V，求電池的電動勢和內(nèi)電阻。14．（16分）一束初速不計的電子在經(jīng)U的加速電壓加速后，在兩極板間的中點處垂直進入平行板間的勻強電場，如圖所示，若板間距離d，板長l，偏轉(zhuǎn)電場只存在于兩個偏轉(zhuǎn)電極之間．已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，求：（1）電子離開加速電場時的速度大小（2）要使電子能從平行板間飛出，兩個極板上最多能加多大電壓U'？15．（12分）在如圖所示的電路中，R1＝3Ω，R2＝6Ω，R3＝1.5Ω，C＝20μF，當(dāng)開關(guān)S斷開時，電源的總功率為2W；當(dāng)開關(guān)S閉合時，電源的總功率為4W，求：(1)電源的電動勢和內(nèi)電阻；(2)閉合S時，電源的輸出功率；(3)S斷開和閉合時，電容器所帶的電荷量各是多少？

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】

電場線不能相交，否則交點處場強的方向有兩個，而同一電場中各點的場強是唯一的，故A錯誤。同一等勢面上各點電場強度不一定相等，例如在正的點電荷為中心的球面上各點的場強大小相等，方向不同，選項B錯誤；電場線是用來表示電場中電場強度的方向和大小的，電場線越密，表示電場強度越大，由公式F=qE知，同一試探電荷所受的電場力越大，故C正確。點電荷在電場中的運動軌跡不一定跟電場線是重合的。只有當(dāng)電場線是直線，而且點電荷從靜止開始釋放或初速度與電場線共線時，點電荷才可能沿電場線運動，故D錯誤。故選C?！绢}目點撥】本題要理解電場線的意義，知道電場線的疏密表示電場強度的相對大?。ㄟ^實例分析電場線與電荷運動軌跡的關(guān)系．2、D【解題分析】答案選D分析：電容器的電容不變，通過分析電壓變化來分析電量變化．當(dāng)開關(guān)S斷開時，電路中無電流，兩電容的電壓都等于電源的電動勢．當(dāng)S閉合時，R1、R2串聯(lián)，C1與電阻R1并聯(lián)，C2與電阻R2并聯(lián)，根據(jù)兩電容器的電壓與電動勢的關(guān)系分析電壓的變化，再判斷電量的變化．解答：解：當(dāng)開關(guān)S斷開時，電路中無電流，兩電容的電壓都等于電源的電動勢．當(dāng)S閉合時，R1、R2串聯(lián)，C1與電阻R1并聯(lián)，C2與電阻R2并聯(lián)，則兩電容器的電壓均小于電動勢，電壓減小，而電容不變，則電容器的電量均減?。蔬xD．3、C【解題分析】

由萬有引力提供向心力得：則得：AB．根據(jù)可知，軌道半徑越大，運行速率越小，所以天宮二號的速率小于天宮一號，故AB錯誤；CD．根據(jù)可知，軌道半徑越大，則周期越大，故天官二號的周期大于天宮一號，故C正確，D錯誤。4、C【解題分析】

AC．沿電場線方向，電勢必定降低，而電場線疏密不一定，則場強不一定減小，故A錯誤，C正確；B．由于電性未知，所以電場力的方向未知，故沿電場線方向移動電荷時的做功情況無法確定，故B錯誤；D．電勢的大小取決于零勢能面的選擇，電場強度為零處，電勢不一定為零，故D錯誤。故選C。5、C【解題分析】波從空氣傳入水中，不變的是頻率，C正確．6、D【解題分析】試題分析：由電阻定律，拉長后，而電阻絲的體積不變，，則，可得，故選D.考點：本題考查了電阻定律.二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、BD【解題分析】試題分析：根據(jù)帶負(fù)電的電荷的運動軌跡可知，c點的電荷帶負(fù)電，d點的電荷帶正電；ab兩點電勢相等且均為零，都高于E點電勢；E點場強方向沿右下方；檢驗電荷從a到b過程中，電場力先做負(fù)功后做正功，電勢能先增加后減少．選項BD正確．考點：等量異種電荷的電場分布；曲線運動的特征；電場力做功與電勢能變化的關(guān)系．8、BC【解題分析】

AB．甲乙兩電路的總功率相等，得:,A錯B對；CD．兩電路的功率相等則：，即，C對D錯．9、CD【解題分析】

若兩小球電性相同，兩個完全相同的金屬小球，將它們相互接觸再分開，帶電量先中和后平分，設(shè)金屬球A和B帶電量為Q，7Q，所以A、B所帶的電荷相等都為4Q，根據(jù)庫侖定律得所以若兩小球電性相反，兩個完全相同的金屬小球，將它們相互接觸再分開，帶電量先中和后平分，設(shè)金屬球A和B帶電量為Q，7Q，所以A、B所帶的電荷相等都為3Q，根據(jù)庫侖定律得所以故選CD。10、AC【解題分析】

A.由圖可知該電池的電源電動勢為3.6V，在該光照強度下將它們組成閉合回路時，；由可知內(nèi)電壓為1.6V，硅光電池的內(nèi)阻為，故A正確；B.硅光電池的總功率為，故B錯誤；C.硅光電池的內(nèi)阻消耗的熱功率為，故C正確；D.若將R換成阻值更大的電阻，電路中電阻兩端的電壓變大，但電流變小，硅光電池的輸出功率不一定增大，故D錯誤。三、實驗題：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、AB1000.0串聯(lián)R1選擇R1時，移動滑片，小燈泡兩端的電壓示數(shù)變化比較均勻（線性關(guān)系較好）【解題分析】

（1）[1]．因要得到從零開始連續(xù)可調(diào)的多組電壓，則控制電路中滑動變阻器的連接方法，應(yīng)選擇分壓式連接，故選A。（2）[2]．小燈泡的電阻則為了減小系統(tǒng)誤差，關(guān)于測量電路中電壓表和電流表的連接方式，應(yīng)選擇安培表外接法，故選B。（3）[3][4]．電壓表的量程為3V，內(nèi)阻為3kΩ，則要把電壓表的量程擴大到4伏，改裝電壓表時，應(yīng)將電阻箱阻值調(diào)至，并與題中所給電壓表串聯(lián)。（4）[5]．根據(jù)以上分析可知，實驗的電路圖：

（5）[6]．為操作方便，實驗中滑動變阻器應(yīng)選擇阻值較小的R1．[7]．選擇理由是：選擇R1時，移動滑片，小燈泡兩端的電壓示數(shù)變化比較均勻（或線性關(guān)系較好）。12、ABCEH【解題分析】

(1)[1]先選唯一性器件AB，由于燈泡額定電流故電流表選C；燈泡額定電壓為6V，故電壓表選E；電路采用分壓電路，為方便操作，滑動變阻器選小的，即選H，故實驗所用到的器材按字母的先后順序ABCEH。(2)[2]描繪燈泡伏安特性曲線滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；燈泡正常工作時電阻為由于，即故電流表應(yīng)采用外接法，實驗電路圖如圖所示。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、2.2V2Ω【解題分析】

據(jù)閉合電路歐姆定律對電路的兩種情況列式，聯(lián)立后可解得電池的電動勢和內(nèi)電阻?！绢}目詳解】滑動變阻器的滑動頭在某位置時，電流表和電壓表的示數(shù)為0.3A和1.6V，據(jù)閉合電路歐姆定律可得：E=U1滑動頭移到另一位置時，電流表和電壓表的示數(shù)為0.4A和1.4V，據(jù)閉合電路歐姆定律可得：E=U2聯(lián)立解得：E=2.2V、r=2Ω14、（1）v0=【解題分析】

(1)設(shè)電子流經(jīng)加速電壓后的速度為v0，則由動能定理有：eU=1得：v0=2eU(2)電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場時做類平拋運動，運動時間為：t=l/v0=lm設(shè)要使電子能從平行板間飛出，兩極板上最多能加的電壓為Um，則電子的偏移量為d/2，則有：d/2=1根據(jù)牛頓第二定律可得：a=eE聯(lián)立以上三式得：Um=2【題目點撥】（1）加速電場利用動能定理，即可求出電子離開加速電場時的速度大?。唬?）偏轉(zhuǎn)場中電子做類平拋運動，對水平方向運用t=l/v0，即可求出電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場所用的時間。偏轉(zhuǎn)場中電子做類平拋運動，利用運動的合成和分解、牛頓第二定律結(jié)合運動學(xué)規(guī)律，聯(lián)立即可求出，要使電子能從平行板間飛出，兩個極板上最多能加的電壓；15、(1),（2）3.5W（3）,0【解題分析】

斷開S，R2、R3串聯(lián)，根據(jù)閉合電路歐姆定律求解出電流和電功率表達式；S閉合，R1、R2并聯(lián)再與R3串聯(lián)，再次根據(jù)閉合電路歐姆定律求解出電流和電功率表達式；最后聯(lián)立求解；閉合S時電源的輸出