宜宾市重点中学2024届物理高二上期中学业质量监测试题含解析

宜宾市重点中学2024届物理高二上期中学业质量监测试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。

用2B 铅笔将试卷类型（B ）填涂在答题卡相应位置上。

将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。

2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。

答案不能答在试题卷上。

3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

4．考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后，请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、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，下列说法正确的是
A ．O 点的电势最低
B ．x 1和x 3两点的电势相等
C ．x 2和－x 2两点的电势相等
D ．x 2点的电势低于x 3点的电势
2、如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D 是直流电动机.P 是一个质量为m 的重物，它用细绳拴在电动机的轴上.闭合开关S ，重物P 以速度v 匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是 5.0I A =和110U V =，重物P 上升的速度0.70/.v m s =已知该装置机械部分的机械效率为70%，重物的质量45.m kg =下列说法正确的是(
)
A ．电动机消耗的电功率为550 W
B ．细绳对重物做功的机械功率为325 W
D．电动机线圈的电阻为5
3、空气中的负氧离子对于人的健康极为有益．有的氧吧通常采用人工产生负氧离子使空气清新，从而使顾客愉悦．其最常见的是采用电晕放电法，如图所示，一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电，电压达5000V左右，使空气发生电离，从而产生二价负氧离子．在负极后面加上小风扇，将大量负氧离子排出，使空气清新化，针状负极与环形正极间距离为5mm,且视为匀强电场，电场强度为E,电场对负氧离子的作用力为F，则（）
A．E＝103 N/C，F＝1.6×10-16 N
B．E＝106 N/C，F＝1.6×10-16 N
C．E＝103 N/C，F＝3.2×10-13 N
D．E＝l06 N/C，F＝3.2×10-13 N
4、如图所示使物体A、B带电的实验为（）
A．摩擦起电B．传导起电C．感应起电D．以上都不对5、四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2.已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大V2的量程，改装好后把它们按图示接入电路，则（）
A．电流表A1的读数小于电流表A2的读数
B．电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角
C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数
A．周期为0.125s B．电压的有效值为102V
C．电压的最大值为202V D．电压瞬时值的表达式为
u tπ
=
102sin8(V)
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、图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（）
A．M点的电势大于N点的电势
B．M点的电势小于N点的电势
C．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
D．粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力
8、关于电阻率,下列说法正确的是( )
A．电阻率是表征材料导电性的物理量,电阻率越大,导电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时,它的电阻突然变为零D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响,通常用它们制成标准的电阻
9、如图所示，在等量异种点电荷形成的电场中，有A、B、C三点，A为两点电荷连线的中心，B为连线上距A为d的一点，C为连线中垂线上距A也为d的一点，关于三点的场强大小、电势高低比较，正确的是
C．φA＝φC＞φB D．φB＝φC＞φA
10、如图所示，水平地面上放置一斜面体A，带正电的小物块B置于绝缘斜面A上，轻推一下B，B恰能沿斜面匀速下滑，现在斜面顶端正上方P点固定一正点电荷，让B 从顶端开始向下运动，则此后（）
A．B物块做匀速直线运动B．B物块受到斜面A对它的作用力不断变小
C．B物块动能增加量小于电势能减少量D．斜面A受到水平地面给的向右的摩擦力
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）用如图甲所示的电路图研究灯泡L（2.4V，1.0W）的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值，检验其标示的准确性．
（1）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在端．________（选填“a”或“b”）
（2）根据电路图，请在图乙中以笔划线代替导线将实物图补充完整．_________
（3）实验后作出的I—U图象如图丙所示，图中曲线弯曲的主要原因是：__________．（4）根据所得到的图象如图丙所示，求出它在额定电压（2.4V）下工作时的电阻值
R=______Ω，这个测量值比真实值偏______．（选填“大”或“小”）
12．（12分）某同学在测定一未知电源的电动势和内电阻实验中，
（1）他先用多用电表的直流电压挡粗测未知电源的电动势，下列操作正确的是
_________；
A．断开电路，两表笔并联在未知电源两端
B．两表笔串联在电路中，然后闭合电路开关
（2）按正确的操作，并使挡位开关指示如图甲，电表表盘指针如图乙所示。

则正确读数是________V；
（3）该同学利用实验室提供的其他器材进行实验，以精确测定未知电源的电动势和内电阻，并已经完成部分导线的连接，如图丙。

请你在实物接线图中完成余下导线的连接，要求变阻器的滑动触头滑至最右端时，其使用电阻值最大。

（______）
（4）下表为某同学用上述方法测量该电池的电动势和内电阻时的数据，分析可以发现电压表测得的数据______，将影响实验图像的准确性，其原因是__________。

I/A 0.12 0.20 0.31 0.41 0.50
U/V 1.97 1.95 1.92 1.90 1.88
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，离子发生器发射一束质量为m、电荷量为＋q的离子，从静止经PQ两板间的加速电压加速后，以初速度v0从a点沿ab方向进入一匀强电场区域，abcd所围成的正方形是该匀强电场的边界，已知ab长为L，匀强电场的方向与ad边平行且由a指向d．
（1）求加速电压U 0；
（2）若离子恰从c 点飞离电场，求a 、c 两点间的电势差U ac ；
（3）若离子从abcd 边界上某点飞出时的动能为mv 02，求此时匀强电场的场强大小E ． 14．（16分）如图所示，一个质量为30g 带电量81.710--⨯C 的半径极小的小球，用丝线悬挂在某匀强电场中，电场线与水平面平行.当小球静止时，测得悬线与竖直夹角为30°，由此可知：
(1)匀强电场方向怎样？(2)电场强度大小为多少？(g 取10m/s 2
)
15．（12分）矩形线框abcd 的边长分别为l 1、l 2，可绕它的一条对称轴OO ′转动，线框电阻为R ，转动角速度为ω．匀强磁场的磁感应强度为B ，方向与OO ′垂直，初位置时线圈平面与B 平行，如图所示．
（1）以图示位置为零时刻，写出现框中感应电动势的瞬时值表达式． （2）由图示位置转过90°的过程中，通过线框截面的电荷量是多少？
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】
AB . 沿着电场线方向电势逐渐降低,可知O 点的电势最高.x 1的电势高于x 3的电势．故A 错误，B 错误；
C. x 2和−x 2两点关于原点对称,由O 点向两边电势都降低且电场强度的变化相同可知，x 2和−x 2两点电势相等，故C 正确；
D. 沿着电场线方向电势逐渐降低,故x 2的电势高于x 3点的电势，故D 错误． 故选C.
点睛：根据题意，电场关于x 轴对称分布可知，作出电场线如图，根据顺着电场线，电势降低和对称性可判断电势高低． 2、A 【解题分析】
已知电动机两端的电压和通过的电流，根据P=UI 求出电动机的耗电功率，根据
P mgv =出求出机械功率；由机械部分的机械效率可求出电动机输出功率，根据电动机
消耗的功率与输出功率之差，即为线圈电阻发热功率，再由2P I R =求出电动机线圈的电阻． 【题目详解】
根据电功率关系式有：5110550P UI W W ==⨯=电，故电动机消耗的功率为550W ，故A 正确；以物体为研究对象，由于物体匀速上升，根据平衡条件有：F mg =，根据
P Fv =，得：315P mgv W ==，故细绳对对重物做功的机械功率为315W ，故B 错
误；电动机输出的功率315
45070%
0.7
P P W =
=
=机出，故C 错误；根据功能关系有：P P P =+出电热，2
P I R =热，联立解得：4R =Ω，故D 错误；故选A ．
【题目点拨】
本题考查电动机工作中的能量转化规律，要知道电动机工作时，消耗的电能转化为其它形式的能（一是机械能，二是内能）是解本题的关键；利用P=Fv 求功率和平衡态列方程是解题的核心．
【解题分析】
试题分析：匀强电场的场强E==N/C=106N/C，电场力
F=qE=2×1.6×10-19×106=3.2×10-13N．故D对，A、B、C错误．故本题选D．
考点：电场强度，电场力
4、C
【解题分析】
当带电的球靠近Ab时，由于静电的感应，会使左端出现负电荷，右端出现正电荷，当把AB分开之后，A就带了负电，B就带了正电，所以本实验为使物体感应起电，所以C正确．故选C．
5、D
【解题分析】
试题分析：据题意，由于四个小量程电流表完全相同，改装后接成上图，要改装成电流表需要并联一个定值电阻，要改装成电压表，需要串联一个定值电阻，由于电流表A1量程大于A2的量程，则A1的内阻小于A2的内阻，据上图可知由于电压相同则通过A1的电流较大，所以A选项正确；但由于A1和A2的表头相同，两者又并联，所以两个表头的指针偏角相同，B选项错误；由于电压表V1的量程大于V2，则电压表V1的内阻大于V2的，当两者串联时，通过的电流相同，所以V1的读数较大，而两个表头的偏角相同，故C选项错误而D选项正确．
考点：本题考查电表的改装．
6、B
【解题分析】
A．由图像可知，周期为0.250s，故A错误；
BC．由图像可知，交流电压的最大值为
m 20V
U=
则电压的有效值为
m102V
22
U===
故C错误，B正确；
D．由图像可知，电流的周期为0s
T=.250
28rad/s T
π
ωπ=
= 所以电压瞬时表达式为
()20sin8V u t π=
故D 错误。

故选B 。

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、AD 【解题分析】
试题分析：根据顺着电场线方向电势降低可知，M 点的电势高于N 点的电势，故A 正确，B 错误；根据电场线的疏密来判定电场强度的强弱，M 点的电场力小于N 点，故D 正确，C 错误。

考点：电势；电场强度
【名师点睛】本题是电场中轨迹问题，关键要根据轨迹的弯曲方向判断出粒子所受的电场力方向，再抓住电场线的物理意义判断场强、电势等的大小。

8、BCD 【解题分析】
A.导体电阻与导体电阻率、导体长度、横截面积决定，导体的电阻率越大，导电的性能越差，故A 错误；
B.电阻率表征了导体材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，与温度有关，金属导体的电阻率随温度的升高而增大，故B 正确；
C.超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零，故C 正确；
D.某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻，故D 正确； 9、AC 【解题分析】
如图为等量异种点电荷的电场，则电场线是从正电荷出发到负电荷终至，所以A 、B 两点处于从左向右的电场线方向上，则A B ϕϕ>．而A 、C 同处于一根等势线，所以
A C ϕϕ=．因此A C
B ϕϕϕ=>，由等量异种点电荷的电场线的分布，可得B 点的电场
10、BC 【解题分析】
A ．
B 物块匀速下滑，则有：
sin cos 0mg mg θμθ-=
可见tan μθ=，B 受到斜向下的库仑力，沿斜向下的合力大于滑动摩擦力，所以物体做加速运动，故A 错误；
B ．向下运动过程中，B 物块受到库仑力不断减小，则B 物块对斜面A 的弹力和摩擦力都在减小，所以B 物块受到斜面A 对它的作用力不断变小，故B 正确；
C ．向下运动过程中，没有库仑力时重力做功等于克服摩擦力做的功，有库仑力后，摩擦力增加了，重力对B 物块做的功一定小于克服摩擦力做的功，所以电场力做的功一定大于动能增加量，所以C 正确；
D ．因为tan μθ=，斜面A 受到的压力的水平分量和摩擦力的水平分量总是相等，所以斜面A 不受水平地面的摩擦力，故D 错误； 故选BC 。

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 温度升高，灯丝电阻（或电阻率）增大
4.8 小 【解题分析】
(1)[1]由图甲知当滑动触头打到a 端时通过电流表的电流是零，为防止烧表，在闭合开关S 前，滑动变阻器触头应放在a 端; (2)[2]根据电路图连线实物图如图所示：
大，电阻增大;
(4)[4][5]由图丙知小灯泡在额定电压（2.4V）下工作时的电流为0.5A，由R=U
I
得
R=2.4
0.5
Ω=4.8Ω，
根据欧姆定律，由于电压表的分流使得电流表测量值大于通过小灯泡的实际电流，故测得的电阻值偏小．
【题目点拨】
电学实验首先应注意保护电流表，因此，闭合开关前应将滑动触头打到使通过电流表电路的电流最小的位置；注意变阻器分压式和限流式在在闭合开关S前滑动触头位置的不同要求．
12、A 2.20 变化范围很小电源内阻太小
【解题分析】
(1)[1]要测电源电动势需要将电源与外电路断开才行，故A正确.
(2)[2]由图可知电压表量程选择2.5V，最小分度为0.05V，故读数为2.20V.
(3)[3]由题意滑动触头滑至最右端时，其使用电阻值最大，所以电路图如图所示：
(4)[4][5]由表中数据分析可知数据的变化范围都比较小，不能完整的描绘图像，影响实验图像的准确性，造成原因因为电源内阻较小，所以电压变化范围较小.
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）（2）（3）
【解题分析】
(1)对直线加速过程，根据动能定理，有：
qU 0=
解得:
U 0= (2)设此时场强大小为E ，则:ab 方向，有
L =v 0t
ad 方向，有:
L =
U ac= EL =
（3）根据
可知，离子射出电场时的速度
，
方向与ab 所在直线的夹角为45°，即
，
根据 ，， 可得x =2y ，则离子将从bc 边上的中点飞出，即
根据动能定理，有：
解得
14、 (1)电场方向向右；(2)1×107N/C ；
【解题分析】(1)小球受到重力和拉力，要想保持静止状态，需要受到水平向左的电场力作用，又因为小球带负电，所以电场强度的方向水平向右；
(2)根据共点力平衡，有： sin30T qE ︒=； cos30T mg ︒=
代入数据解得，E =1×
107N/C
点睛：小球受重力、电场力、拉力．根据电场力的方向确定电场强度的方向；根据共点力平衡求出电场力的大小．再根据E=F/q 求出电场强度的大小。

15、（1）e =Bl 1l 2ωcos ωt
（2）q =Bl 1l 2/R
【解题分析】
试题分析：由交流电的产生及瞬时值表达式即可得到e =Bl 1l 2ωcos ωt
再由q It =
E I R =
E t φ
∆=∆ 得q R
∆=φ 且由图示位置转过90°的过程中12Bl l φ∆= 所以12Bl l q R =。