遼寧省五校聯(lián)考2024屆高二物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題含解析

遼寧省五校聯(lián)考2024屆高二物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、真空中相距為3a的兩個點(diǎn)電荷M、N，分別固定于x軸上x1=0和x2=3a的兩點(diǎn)上，在它們連線上各點(diǎn)場強(qiáng)E隨x變化的關(guān)系如圖所示，以下判斷中正確的是()A．點(diǎn)電荷M的電荷量小于點(diǎn)電荷N的電荷量。B．點(diǎn)電荷M、N一定為同種電荷C．x=2a處的電勢一定為零D．將一檢驗(yàn)電荷+q從x=1.5a處沿x軸移到x=2.5a處的過程中，電勢能一直減小2、鋰電池因能量密度高、綠色環(huán)保而廣泛使用在手機(jī)等電子產(chǎn)品中，現(xiàn)用充電器為一手機(jī)鋰電池充電，等效電路如圖所示，充電器的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機(jī)鋰電池的內(nèi)阻為r，下列說法正確的是A．鋰電池兩端的電壓為B．鋰電池產(chǎn)生的熱功率C．電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為D．充電器輸出的電功率為3、如圖所示為一螺距較大、有彈性的通電螺線管的磁場截面分布圖，虛線為螺線管的中軸線（與某一磁感線重合），ab為用絕緣細(xì)線懸掛的位于螺線管的正上方的通電直導(dǎo)線，其電流方向由a到b，電流很小，不影響螺線管磁場．下列說法正確的是A．P、Q兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同B．直導(dǎo)線ab通電后，a端垂直紙面向外轉(zhuǎn)動C．?dāng)嚅_螺線管的電源后，螺線管有沿水平方向向內(nèi)收縮的趨勢D．將不計(jì)重力的電子沿中軸線射入螺線管，電子將做勻速直線運(yùn)動4、關(guān)于正常工作的發(fā)電機(jī)、電動機(jī)和白熾燈，以下說法中正確的是（）A．發(fā)電機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置B．電動機(jī)是將機(jī)械能等能轉(zhuǎn)化為電能的裝置C．電動機(jī)消耗的電能大于產(chǎn)生的熱能，白熾燈消耗的電能等于產(chǎn)生的熱能D．電動機(jī)消耗的電能等于產(chǎn)生的熱能，白熾燈消耗的電能大于產(chǎn)生的熱能5、如圖所示，以O(shè)為圓心的圓周上有六個等分點(diǎn)a、b、c、d、e、f。等量正、負(fù)點(diǎn)電荷分別放置在a、d兩處時，在圓心O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為E。現(xiàn)改變a處點(diǎn)電荷的位置，關(guān)于O點(diǎn)的電場強(qiáng)度變化，下列敘述正確的是（）A．移至c處，O處的電場強(qiáng)度大小不變，方向沿OeB．移至b處，O處的電場強(qiáng)度大小減半，方向沿OdC．移至e處，O處的電場強(qiáng)度大小減半，方向沿OcD．移至f處，O處的電場強(qiáng)度大小不變，方向沿Oe6、銅的摩爾質(zhì)量為M，密度為，每摩爾銅原子有n個自由電子。今有一根橫截面積為S的銅導(dǎo)線，當(dāng)通過的電流為I時，電子定向移動的速率為（）A．光速c B． C． 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、兩塊完全相同的金屬板平行放置，構(gòu)成一平行板電容器，與它相連接的電路如圖所示。則：A．電容器所帶的電荷量是指一個極板所帶電荷量的絕對值B．閉合S后電容器充電過程是將電源的電能儲存到電容器中C．保持S接通，在兩極板間插入一塊電介質(zhì)，則極板所帶電荷量減小D．?dāng)嚅_S，減小兩極板間的距離，則兩極板間的電勢差減小8、如圖是某一點(diǎn)電荷的電場線分布圖，下列表述正確的是（）A．該點(diǎn)電荷帶負(fù)電B．a(chǎn)點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢C．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向相同D．a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度9、質(zhì)量為m的小球從桌面上以速度豎直向上拋出，桌面離地高度為h，小球能達(dá)到的最大離地高度為H.若以地面作為重力勢能的零參考平面，如圖所示,不計(jì)空氣阻力，那么下列說法中正確的是：()A．小球拋出時的機(jī)械能為B．小球在最高點(diǎn)的機(jī)械能為mgHC．小球在最高點(diǎn)的機(jī)械能為D．小球落地時的機(jī)械能為mgH10、將平行板電容器兩極板之間的距離、電壓、電場強(qiáng)度大小和極板所帶的電荷量分別用d、U、E和Q表示．下列說法正確的是A．保持U不變，將d變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則E變?yōu)樵瓉淼囊话隑．保持E不變，將d變?yōu)樵瓉淼囊话?，則U變?yōu)樵瓉淼膬杀禖．保持d不變，將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則U變?yōu)樵瓉淼囊话隓．保持d不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒tE變?yōu)樵瓉淼囊话肴?、?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）在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．(1)實(shí)驗(yàn)過程中，電流表應(yīng)選______滑動變阻器應(yīng)選_______(請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母)A．電流表A1(量程0.6A，內(nèi)阻約0.8Ω)B．電流表A2(量程3A，內(nèi)阻約0.5Ω)C．滑動變阻器R1(0～10Ω)D．滑動變阻器R2(0～2000Ω)(2)根據(jù)圖示的電路，電流表測量值_______真實(shí)值(選填“大于”或“小于”)．(3)若測量的是新干電池，其內(nèi)電阻比較小．在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表讀數(shù)變化________(選填“明顯”或“不明顯”)．(4)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)，將實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)圖中，請作出U-I圖線_____，由此求得待測電池的電動勢E=_____V，內(nèi)電阻r=______Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）．所得內(nèi)阻的測量值與真實(shí)值相比________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）．12．（12分）在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，用米尺測量金屬絲的長度，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據(jù)公式計(jì)算出該金屬材料的電阻率．（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑的示數(shù)如圖所示，從圖中讀出金屬絲的直徑為___________mm．（2）金屬絲的電阻大約為5Ω．在用伏安法測量該金屬絲的電阻時，除被測的電阻絲外，還有如下供選擇的實(shí)驗(yàn)器材：A．電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表（0~3A，內(nèi)阻約0.0125Ω）C．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）D．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）E.電壓表（0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）F.滑動變阻器（0~20Ω，額定電流1A）G.滑動變阻器（0~2000Ω，額定電流0.3A）H.開關(guān)、導(dǎo)線若干①在可供選擇的器材中，應(yīng)該選用的電流表是_____，應(yīng)該選用的滑動變阻器是______．（填器材前面的字母代號）②實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表___________接法（填“內(nèi)”或“外”）．四、計(jì)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）某空間存在方向末知的勻強(qiáng)電場，一絕緣輕繩，一端固定在O點(diǎn)，另一端與一質(zhì)量為m，電量為+q的帶電小球相連，小球在豎直平面內(nèi)恰好能做完于完整的圓周運(yùn)動，在下列情況下，小球在最低點(diǎn)所受繩的拉力大小是多少。（1）勻強(qiáng)電場方向豎直向上，大小為（2）勻強(qiáng)電場方向豎直向下，大小為E2=（3）勻強(qiáng)電場方向水平向右且與圓周運(yùn)動軌跡所在平面平行，大小為E3=14．（16分）如圖所示是家用電飯煲的電路圖．將電飯煲接到穩(wěn)壓電源上，當(dāng)開關(guān)接通“加熱”檔時，電熱絲以額定功率給食物加熱，當(dāng)食物蒸熟后，開關(guān)接通“保溫”檔，給食物保溫，這時電熱絲的功率為其額定功率的，電流為1.40A，已知分壓電阻的阻值R=100Ω．求：（1）保溫時，電阻R兩端的電壓．（2）穩(wěn)壓電源輸出的電壓．（3）電熱絲的額定功率．15．（12分）如圖所示，已知一帶電量為q的小球在光滑絕緣的水平面上從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，水平進(jìn)入互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的復(fù)合場中，E和B均已知，小球在此空間的豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，（已知重力加速度為g)。則：（1）試判斷小球的電性；（2）小球做勻速圓周運(yùn)動的半徑為多少？（3）進(jìn)入復(fù)合場后小球做勻速圓周運(yùn)動的周期為多少？

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、B【解題分析】

若兩電荷為異種電荷，在x=2a處，電場強(qiáng)度不可能為0，故兩電荷為同種電荷，故B正確；根據(jù)點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式可得：kqM(2a)2=kqNa2，所以：qM：qN，=4：1，故A錯誤；x=2a處電場強(qiáng)度為0，但是電勢是一個相對性的概念，即零電勢的選擇是任意的，人為的，故x=2a處的電勢可以為零，也可以不為零，故C錯誤；在0到2a區(qū)間，電場強(qiáng)度為正，正電荷受力向右，所以+q從x=1.5a處沿x軸移到x=2a處的過程中，電場力做正功，電勢能減??；同理，在2a到3a區(qū)間，電場強(qiáng)度為負(fù)，正電荷受力向左，所以+q從x=2a【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵根據(jù)兩點(diǎn)電荷連線之間某點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0，而知道兩點(diǎn)電荷為同種電荷，以及知道電勢是一個相對性的概念，與零電勢的選擇有關(guān)．2、B【解題分析】

A.鋰電池兩端的電壓為充電器的輸出電壓U．由于鋰電池不是純電阻電路，所以U≠Ir．故A錯誤B.電池產(chǎn)生的熱功率為I2r，故B正確C.電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能和熱能，根據(jù)能量守恒定律，有：UI=I2r+P故P=UI-I2r故C錯誤；D.充電器輸出的電功率為：UI，故D錯誤；3、D【解題分析】P、Q兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，方向不相同，選項(xiàng)A錯誤；直導(dǎo)線ab通電后，由左手定則可知，a端受安培力向里，則a端垂直紙面向里轉(zhuǎn)動，選項(xiàng)B錯誤；螺線管通電時，各匝之間為同向電流，相互吸引，則斷開螺線管的電源后，螺線管有沿水平方向向外擴(kuò)張的趨勢，選項(xiàng)C錯誤；長螺線管內(nèi)部的磁場可認(rèn)為是勻強(qiáng)磁場，將不計(jì)重力的電子沿中軸線射入螺線管，電子運(yùn)動的方向與磁感線平行，不受洛倫茲力作用，則電子將做勻速直線運(yùn)動，選項(xiàng)D正確；故選D.4、C【解題分析】

發(fā)電機(jī)工作過程中就是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯誤；電動機(jī)的工作過程中是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯誤；電動機(jī)內(nèi)部有線圈，通電后要產(chǎn)生熱能，同時要轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生機(jī)械能．所以電動機(jī)消耗的電能均大于產(chǎn)生的熱能，而白熾燈僅僅是電阻，消耗的電能全等于產(chǎn)生的熱能，故C正確，D錯誤．所以C正確，ABD錯誤．5、C【解題分析】

A.由題意可得，正、負(fù)點(diǎn)電荷在O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小都為E2，方向水平向右；當(dāng)a處點(diǎn)電荷移至c處時，兩點(diǎn)電荷在O處的電場強(qiáng)度方向的夾角為120°，合場強(qiáng)大小為E2，方向沿Oe，選項(xiàng)B.當(dāng)a處點(diǎn)電荷移至b處時，O處的合場強(qiáng)大小為3E2，選項(xiàng)C.當(dāng)a處點(diǎn)電荷移至e處時，O處的合場強(qiáng)大小為E2，方向沿Oc，選項(xiàng)C當(dāng)a處點(diǎn)電荷移至f處時，O處的合場強(qiáng)大小為3E2，選項(xiàng)6、D【解題分析】

每摩爾銅的體積為：單位體積內(nèi)自由電子數(shù)為：電流的微觀表達(dá)式得：聯(lián)立解得：故D正確，ABC錯誤。故選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、ABD【解題分析】試題分析：電容器兩極板所帶電荷量的電性相反，但電容器所帶電荷量指其中一塊極板所帶電荷量的絕對值，A選項(xiàng)正確；電鍵閉合，電流流向電容器，對電容器充電，該過程是將電源的電能轉(zhuǎn)化為電容器的電場能，B選項(xiàng)正確；保持S接通，則電容器的電壓U不變，據(jù)可知，在兩極板之間插入電介質(zhì)，電容C將增大，據(jù)可知電量增加，故C選項(xiàng)錯誤；斷開電鍵S則電容器電量Q不變，減小兩極板距離，則電容將增大，據(jù)可知，電壓降減小，故D選項(xiàng)正確。考點(diǎn)：本題考查電容器及平行板電容器動態(tài)平衡問題。8、AD【解題分析】

A、該點(diǎn)電荷帶負(fù)電，故A正確．B、根據(jù)電場線與等勢線垂直，在b點(diǎn)所在電場線上找到與a點(diǎn)電勢相等的，依據(jù)沿電場線電勢降低，a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢，故B錯誤．C、由題圖可看出a點(diǎn)和b點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向不相同，故C錯誤D、電場線越密的地方電場強(qiáng)度越大，a點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故D正確．故選AD．9、ABD【解題分析】若以桌面作為重力勢能的零參考平面，有動能為：，重力勢能為：mgh，此時的機(jī)械能為：，故A正確；小球在最高點(diǎn)的動能為零，重力勢能為mgH，所以機(jī)械能為mgH，故B正確，C錯誤；小球運(yùn)動過程中，只受重力，機(jī)械能守恒，所以小球落地時的機(jī)械能為mgH，故D正確。所以ABD正確，C錯誤。10、AD【解題分析】

試題分析：保持U不變，根據(jù)公式E=分析E與d的關(guān)系；保持E不變，U與d正比；保持d不變，C不變，根據(jù)C=分析Q與U的關(guān)系；保持d不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话?，由C=分析U的變化，由E=分析E的變化．解：A、保持U不變，將d變?yōu)樵瓉淼膬杀?，根?jù)公式E=可知，E變?yōu)樵瓉淼囊话耄蔄正確．B、保持E不變，將d變?yōu)樵瓉淼囊话?，由U=Ed可知，U變?yōu)樵瓉淼囊话耄蔅錯誤．C、保持d不變，電容C不變，將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀?，由公式C=分析可知，U變?yōu)樵瓉淼膬杀叮蔆錯誤．D、保持d不變，電容C不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话?，由公式C=分析可知，U變?yōu)樵瓉淼囊话耄蒃=分析知，E變?yōu)樵瓉淼囊话耄蔇正確．故選AD【點(diǎn)評】本題關(guān)鍵要掌握E=、C=兩個公式，同時，要明確d不變時，電容C不變．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、AC小于不明顯1.51.9偏小【解題分析】

本題考查測量電源電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)【題目詳解】(1)因?yàn)橐话愀呻姵氐碾妱觿轂?.5V，結(jié)合電路中的電阻情況得知電路中的電流比較小，所以應(yīng)該選量程為0.6A的電流表更合適，故電流表選A；因?yàn)槭窍蘖魇诫娐罚瑒幼冏杵鲬?yīng)該選擇總阻值和電源內(nèi)阻更接近的，故滑動變阻器應(yīng)該選擇C；(2)此電路圖采用的是電流表相對電源的外接法，因?yàn)殡妷罕泶嬖诜至髯饔?，故而電流表的測量值實(shí)際并不是主路電路，主路電流應(yīng)該等于電流表的示數(shù)與流經(jīng)電壓表的電流之和，故電流表測量值應(yīng)小于真實(shí)值；(3)若電源比較新，內(nèi)阻較小，則內(nèi)電壓的變化也比較小，故路端電壓變化不明顯，即電壓表示數(shù)變化不明顯；(4)將方格紙上的個點(diǎn)連成如圖所示的直線，由圖線可得，該圖線與縱軸的焦點(diǎn)表示電源的電動勢，該圖線的斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻，即E=1.5V，r=1.9Ω，因使用該種方法測量得出的，即測量值相比于真實(shí)值偏小。12、（1）0.520（2）①CDF②外【解題分析】（1）由圖示螺旋測微器可知，固定刻度讀數(shù)：0.5mm；可動刻度讀數(shù)0.01mm×2.0=0.020mm；故螺旋測微器讀數(shù)為：0.520mm；（2）①電池組提供的電壓為3V，故選用電壓表D；電路中的電流最大為，故選用電流表C；為了方便電路操作，應(yīng)選擇滑動變阻器F；②電流表內(nèi)阻0.125Ω，電壓表內(nèi)阻3kΩ，故，所以采用電流表外接法；【題目點(diǎn)撥】用伏安法測電阻時安培表內(nèi)、外接法的選擇原則是“大內(nèi)小外”，即對于大電阻采用安培表內(nèi)接法，對于小電阻采用安培表外接法；（2）需要有較大的電壓測量范圍時，滑動變阻器采用分壓式接法．四、計(jì)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）0（2）12mg（3）3（1+）mg【解題分析】（1）加方向