2024届湖南省株洲市醴陵一中物理高二上期中检测试题含解析

2024届湖南省株洲市醴陵一中物理高二上期中检测试题 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、在光滑水平桌面上有两个相同的弹性小球A 、B 质量都为m ，现B 球静止，A 球向B 球运动，发生正碰．已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为E P ，则碰前A 球的速度等于
A ．P E m
B ．2p
E m C ．2P E m D ．22P E m
2、如图所示，虚线a 、b 、c 、d 表示匀强电场中的4个等势面．两个带电粒子M 、N （重力忽略不计）以平行于等势面的初速度射入电场，运动轨迹分别如图中MPN 和NQM 所示．已知M 是带正电的带电粒子．则下列说法中正确的是 （ ）
A ．N 一定也带正电
B ．a 的电势低于b 的电势
C ．带电粒子N 的动能增大电势能减小
D ．带电粒子N 的动能减小电势能增大
3、下列说法不正确的是：（ ）
A ．只要有电荷的存在，其周围就存在电场
B ．电场是一种不依赖我们的感觉而客观存在的特殊物质
C ．电场最基本特性是对处在其中的电荷有力的作用
D ．电场中各点的场强大小相等的电场是匀强电场
4、如图所示,平行板电容器与电动势为E 的直流电源连接,下极板接地。

一油滴位于电
容器的点且恰好处于平衡状态。

现将平行板电容器的上极板竖直向上移一小段距离,则
A．电容器的带电量增大B．两极板间的电场强度减小
C．电路中会有逆时针方向的瞬间电流D．带点油滴将沿竖直方向向上运动
5、下列各组物理量中均为矢量的是（）
A．路程和位移B．速度和加速度
C．力和功D．电场强度和电势
6、如图所示，A、B两点各放有电量为＋Q和＋2Q的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，且AC＝CD＝DB，将一正电荷从C点沿直线移到D点,则
A．电场力一直做正功B．电场力一直做负功
C．电场力先做正功再做负功D．电场力先做负功再做正功
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、图为双量程的电流表电路示意图，其量程分别为0~0.6A和0~3A，已知表头内阻r g 为200Ω，满偏电流I g为2mA。

A．当使用a、b两个端点时，量程为0~0.6A
B．当使用a、b两个端点时，量程为0~3A
C．当使用a、c两个端点时，量程为0~0.6A
D．当使用a、c两个端点时，量程为0~3A
8、如图所示，电源电动势为E、内阻为r.闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片缓慢地从最左端向右移动一段距离的过程中，电压表示数的变化量为ΔU，电流表示数的变化量为ΔI，电流表的示数为I，电容器的带电量为Q，则在这个过程中，下列图象正确的是()
A．B．
C．D．
9、北京残奥会的开幕式上，三届残奥会冠军侯斌依靠双手牵引使自己和轮椅升至高空，点燃了残奥会主火炬，他超越极限、克服万难的精神震撼了观众的心灵。

假设侯斌和轮椅是匀速上升的，则在上升过程中侯斌和轮椅的
A．动能增加
B．重力势能增加
C．动能不变
D．重力势能不变
10、如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可以视为不变)，R1和R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值的大小随照射光强度的增强而减小．闭合开关S后，将照射光强度减弱，则()
A．电路的路端电压将减小
B．灯泡L将变暗
C．R2两端的电压将增大
D．R1两端的电压将增大
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）某同学用图1所示电路，测绘标有“3.8V，0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R 随电压U变化的图象．除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：
电流表：A1（量程100mA，内阻约2Ω）；A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）；
电压表：V1（量程5V，内阻约5kΩ ）；V2（量程15V，内阻约15Ω ）；
电源：E1（电动势为1.5V，内阻为0.2Ω）；E2（电动势为4V，内阻约为0.04Ω）．
滑动变阻器：R1（最大阻值约为100Ω），R2（最大阻值约为10Ω），
电键S，导线若干．
（1）为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_____，电压表_____，滑动变阻器_____，电源_____．（填器材的符号）
（2）根据实验数据，计算并描绘出R﹣U的图象如图2所示．由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为_____；当所加电压为3.00V时，灯丝电阻为_____，灯泡实际消耗的电功率为_____．
（3）根据R﹣U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系．符合该关系的示意图是下列图中的_____．
12．（12分）某同学描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验器材有：
电压表Ⓥ：量程为3V，内阻为3kΩ
电流表Ⓐ；量程为0.6A，内阻约为2Ω
定值电阻R 0；阻值为1kΩ
小灯泡L ：额定电压为3.8 V
滑动变阻器R ：阻值范围为0〜10Ω
电池E ：电动势为6V
开关S ，导线若干．
该同学按如图甲所示的电路图进行实验，通过正确实验操作和读数，得到了一组电压表的示数和电流表的示数，部分数据如下表：
(1)当电压表示数为1.20 V 时，小灯泡两端的电压为________V ．（保留三位有效数字）
(2)在图乙中画出小灯泡的伏安特性曲线_________________．
(3)若把这个小灯泡与电动势为3V 、内阻为10Ω的干电池连接成闭合电路，此时小灯泡的实际功率为____________W.（结果保留两位有效数字）
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，电源的电动势E ＝24V ，内阻1r =Ω，电阻2R =Ω，M 为直流电动机，其电阻1r '=Ω ，电动机正常工作时，其两端所接电压表读数为21V U V =，求电动机输出的机械功率。

14．（16分）一滑雪爱好者的质量为70kg ，他从高为h ＝1.25m 的平台，以v 0＝10m/s 的初速度从平台边缘水平滑出，g 取10m/s 2.，求：
(1)滑雪者在空中运动的时间t ；
(2)滑雪者着地点到平台边缘的水平距离x ；
(3)滑雪者落地速度v ；
(4)取落地地面为参考面，算出滑雪者出发时的重力势能。

15．（12分）如图所示，在竖直平面内有两个等量的异种点电荷，其电荷量分别为＋Q 、－Q ，固定在同一个水平直线上相距为3l 的A 、B 两点．在AB 连线的垂直平分线有固定光滑竖直绝缘杆，在C 点有一个质量为m 、电荷量为－q 小环（可视为点电荷）静止释放．已知ABC 构成正三角形，求：
（1）在C 点杆对小环的作用力大小；
（2）小环滑到D 点的速度大小．
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】
设碰撞前A 球的速度为v ，当两球压缩最紧时，速度相等，根据动量守恒
得，2mv mv ='，则2
v v '=，在碰撞过程中总机械能守恒，有2211·2?()222P v mv m E =+，得2p E v m
=C 正确，A 、B 、D 错误； 故选C ．
【题目点拨】
关键是两球压缩最紧时，两球速度相等．根据碰撞过程中动量守恒，以及总机械能守恒求出碰前A球的速度．
2、C
【解题分析】
A．电场线和等势线垂直，所以电场沿水平方向，从正电荷M的轨迹MPN可知，电场力水平向右，故电场的方向水平向右，N电荷受电场力方向指向其轨迹内侧，故受电场力水平向左，所以N带负电，故A错误；
B．电场线水平向右，沿电场线电势降低，所以a点的电势高于b点的电势，故B错误；CD．电场力对N粒子做正功，其电势能减小，动能增加，故C正确，D错误．
3、D
【解题分析】只要有电荷存在，其周围就存在电场，故A说法正确；电场是一种不依赖我们的感觉而客观存在的特殊物质，故B说法正确；电场是客观存在的一种特殊物质，电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用，故C说法正确；电场中各点的场强大小相等、方向相同的电场是匀强电场，故D说法错误。

所以选D。

4、B
【解题分析】
将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，根据知板间场强的变化，由U=Ed判断P点与下极板间的电势差的变化，确定P点电势的变化．由题分析知道油滴带负电，再判断其电势能的变化．根据场强的变化，判断油滴向什么方向运动。

【题目详解】
A项：板间距离增大，由公式可知，电容减小，电容器的电压不变，由公式
可知，电荷量减小，故A错误；
B项：板间距离增大，电容器的电压不变，根据知板间场强减小，故B正确；
C项：由图可知，开始时电容器的上极板带正电，也有电量减小，所以上极板的正电荷将流回电源的正极，电路中会有顺时针方向的瞬间电流，故C错误；
D项：根据油滴原来静止知道，油滴带负电，平行板电容器的上极板竖直向上移一小段距离，板间场强减小，油滴所受电场力减小，则油滴将沿竖直方向向下运动，故D错误。

故应选：B。

【题目点拨】
本题是电容器动态分析问题，根据
、电容的决定式和定义式结合进行分析。

5、B 【解题分析】位移、速度、加速度、力和电场强度都是既有大小又有方向的物理量，都是矢量；而路程、功和电势都是只有大小无方向的物理量，都是标量；故选项B 正确.
6、C
【解题分析】
设AC =CD =DB =L ，+Q 在C 点产生的电场强度大小2kQ L
，方向向右，+2Q 在C 点产生的电场强度大小2
2(2)k Q L ⋅，方向向左，所以C 点实际场强方向向右，+Q 在D 点产生的电场强度大小2(2)kQ L ，方向向右，+2Q 在D 点产生的电场强度大小22k Q L
⋅，方向向左，所以D 点实际场强方向向左，所以从C 点沿直线移到D 点，场强方向先向右后向左，所以正电荷受电场力的方向也是先向右后向左，所以电场力先做正功再做负功，故C 正确。

故选C 。

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、BC
【解题分析】
当使用a 、b 两个端点时，表头与R 2串联，再与R 1并联，此时量程为：
21()
g g ab g I r R I I R +=+；
当使用a 、c 两个端点时，R1与R2串联，再与表头并联，此时量程为：
12g g
ac g I r I I R R =++；
由数学知识可知，ab ac I I >，故BC 正确．
8、BD
【解题分析】
AB ．电压表测量滑动变阻器的电压，电流表测量干路电流，根据闭合电路欧姆定律U=E-I （R 1+r ）得
△U =△I （R 1+r ）
解得：
1U R r I
∆=+∆ 所以不变，所以U t I
∆-∆图像为平行时间轴的直线，故A 错误，B 正确； CD ．当滑动变阻器R 的滑片缓慢地从最左端向右移动一段距离的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，电路中总电流I 增大，根据欧姆定律可知电阻R 1两端电压增大，电路中总电流I 增大，根据
Q =UC =CR 1I
可知Q -I 图象是过原点的倾斜直线，故C 错误，D 正确
9、BC
【解题分析】
AC ．侯斌和轮椅是匀速上升的，速度不变，则动能不变，选项A 错误，C 正确； BD ．侯斌和轮椅上升过程中，高度增加，则重力势能增加，选项B 正确，D 错误。

10、BC
【解题分析】
AD 、闭合开关S 后，将照射光强度减弱，光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可得电路中电流减小，根据U E Ir =-可知电路的路端电压增大，根据U IR =可知1R 两端的电压将减小，故选项A 、D 错误；
BC 、因电路的路端电压增大，同时1R 两端的电压减小，故并联电路部分电压增大，则根据U IR =可知流过2R 的电流增大，而总电流减小，所以通过灯泡L 的电流减小，所以灯泡L 变暗，故选项B 、C 正确。

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、A 1 V 1 R 1 E 1 1.5 11.5 0.78 A
【解题分析】
（1）[1][1][3][4]因小灯泡额定电流为0.3A ，额定电压为3.8V ，故电流表应选A 1，电压表应选V 1，又因测伏安特性曲线要求电压与电流调节范围大，故变阻器需用分压式接法，应选阻值小的变阻器，故变阻器应选R 1，显然电源应选E 1．
（1）[5]由R ﹣U 图象知U ＝0时R 为1.5Ω；
[6][7]U＝3V时R为11.5Ω；由
2
U
P
R
=得P＝0.78W．
（3）[8]由
2
U
P
R
=知，U＝0时P＝0，P随U的增大而增大，故A正确，BCD错误。

12、1.600.20(0.18~ 0.22)
【解题分析】
（1）由电路图可知，电压表与定值电阻串联后并联接在灯泡两端，则灯泡中的实际电压为电压表两端电压与定值电阻两端电压之和，则可知
U===1.6V；
（2）根据表中数据利用描点法可得出对应的I﹣U图象，如图所示；
（3）若把这个小灯泡与电动势为3V、内阻为10Ω的干电池连接成闭合电路，电池的路端电压与灯泡两端的电压相等，作出电源的伏安特性曲线，则两图象的交点表示灯泡的工作点，由图可知，灯泡的电压为1.18V，电流为0.18A；
由欧姆定律可知，灯泡内阻R===6.6Ω；
灯泡的功率P=UI=1.18×0.18=0.1W．
故答案为（1）1.60；（2）如图所示；（3）6.6；0.1．
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、20W
【解题分析】由闭合电路欧姆定律可得：E=U V+I（R+r）
则2421121V E U I A A R r --===++ 由能量守恒可知电动机输出的机械功率为 P 机=IU V -I 2r′=（1×21-12×1）W=20 W
点睛：对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．
14、 (1)0.5s ；(2)5m ；(3)55m/s ；(4)875J
【解题分析】
(1)由2
1
2h gt ＝得滑雪者空中运动的时间为 22 1.25=0.510
h t s g ⨯＝＝ (2)水平距离为
x =v 0t =5m
(3)竖直方向的分速度为
v y =gt =5m/s
滑雪者落地速度为
22055m/s y v v v =+＝
(4)取落地地面为参考面，算出滑雪者出发时的重力势能
7010 1.25J=875J P E mgh ==⨯⨯
15、（1）23qQ k l
（2）3gl 【解题分析】
（1）在C 点：根据库仑定律：
A 对小环
B 对小环
AB 对小环合力
杆对小环的作用力
（2）小环从C到D，电场力不做功，根据动能定理
解得：h=lsin60°
小环滑到D点的速度大小v=。