2024-2025学年河北省衡水中学高二（上）综合素质评价物理试卷（含答案）

2024-2025学年河北省衡水中学高二（上）综合素质评价物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.如图所示，一干电池上标有“”字样，它指干电池的( )
A. 内阻 B. 电流 C. 容量 D. 电动势
2.在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片向下移动时，则( )
A. 灯变亮、灯变亮、灯变亮 B. 灯变亮、灯变亮、灯变暗
C. 灯变亮、灯变暗、灯变暗 D. 灯变亮、灯变暗、灯变亮
3.某小灯泡的额定电压为，其伏安特性曲线如图所示。则小灯泡正常发光时的电阻为( )
A.
B.
C.
D.
4.如图所示的电路中，闭合开关后，电压表有示数、电流表指针几乎不动。关于电路故障分析正确的是( )
A. 灯泡短路
B. 灯泡断路
C. 灯泡短路
D. 灯泡断路
5.如图甲所示，是一种智能机器人。图乙为其内部电动机的工作原理简图，线圈电阻为的电动机直接接在电动势为、内阻未知的直流电源两端。当电动机两端的电压为，电流为时，电动机恰好能正常工作，下列说法中正确的是( )
A. 电源的内阻为 B. 电源的输出功率为
C. 电动机消耗的总功率为 D. 电动机的输出功率为
6.如图所示，在平行于匀强电场的平面上以点为圆心作半径为的圆，在圆周上取、、、四点，为圆的直径，与成，垂直于，点电势为，已知匀强电场的场强大小为，。则( )
A. 点电势为 B. 点电势高于点电势
C. A、两点间的电势差为 D. 电子在点的电势能小于在点的电势能
7.在如图甲所示的电路中，、均为定值电阻，且，的阻值未知，是滑动变阻器，在其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压随电流的变化图线如图乙所示，其中图线上的、两点是滑片在滑动变阻器的两个不同端点时分别得到的，则以下说法不正确的是( )
A. 电源的电动势为 B. 电源的内阻为
C. 定值电阻的阻值 D. 滑动变阻器的最大值为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图所示，平行金属板中有一个带电油滴悬浮在两板间的点，不考虑电流表和电压表对电路的影响，选地面的电势为零，当滑动变阻器的滑片向端移动时，下列说法正确的是( )
A. 油滴带负电，将向下运动
B. 点的电势升高
C. 电源的效率变低
D. 若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则
9.某课外实验兴趣小组用如图甲所示的电路，将电流表改装成电压表，改装后的电压表通过控制开关的闭合和断开有两个量程，并设计了如图乙所示的电路对改装后的电压表进行校对，为标准表。校对过程中发现，改装后的电压表的示数总稍小于标准电压表的示数，该小组采取了相应措施进行调整，则如下判断和调整措施正确的( )
A. 开关闭合时，改装后的电压表的量程大
B. 开关断开时，改装后的电压表的量程大
C. 在两端并联一个阻值远大于的电阻进行调整
D. 在两端并联一个阻值远小于的电阻进行调整
10.近日，街头有一种新型游戏，参与者借助游戏工具给一带电小球瞬时冲量，使其获得某一初速度进入暗盒，暗盒中加以电场，小球最后从暗盒顶部水平抛出，然后落地，落地小球越近者获胜。现将上述情景，简化成如图模型，一半径为的光滑绝缘半圆弧轨道固定在竖直平面内，其下端与光滑绝缘水平面相切于点，整个空间存在水平向右的匀强电场。一质量为的带电小球从点以某一初速度向左运动，恰好能经过点且此时对圆弧轨道没有压力。已知轨道上的点与圆心等高，与竖直方向夹角为，取，，重力加速度大小为，则小球( )
A. 带电小球经过点的速度大小为
B. 带电小球所受电场力大小为
C. 带电小球经过点的速度为
D. 带电小球经过点时对圆弧轨道的压力大小为
三、实验题：本大题共3小题，共26分。
11.某物理兴趣小组要精密测量一金属丝的电阻率。
用螺旋测微器测其直径，如图所示，为___________，用游标卡尺测其长度，如图所示，为___________。
若通过多次测量得到的电阻的伏安特性曲线纵坐标横坐标为过原点的直线，其直线的斜率为，由表示电阻丝的直径，表示电阻丝的长度，其电阻率的表达式为___________。
12.为了精确测量某电阻的阻值约，有如下实验器材可供选择：
A.直流电源：电动势，内阻很小 电流表：量程，内阻为
C.电压表：量程，内阻为 滑动变阻器：最大阻值为
E.滑动变阻器：最大阻值为 开关、导线、定值电阻
电压表的量程太小，不满足实验要求，若要改装成量程为的电压表，则需串联一个阻值为_________的定值电阻。
按图甲所示的电路图设计实验，则滑动变阻器应选用_________选填“”或“”。
根据图甲用笔画线将图乙中的实物图补充完整_________。
闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于最_________端选填“左”或“右”。
某次实验中电压表读数为，电流表读数为，则测得阻值为_________。
13.实验小组为了测量某型号电池的电动势和内阻，设计了如图所示的电路图。按照图连接好电路后，多次调节电阻箱并记录其阻值和对应的电流表示数。根据记录数据绘制的图像如图所示。
某次实验中电流表的示数如图，则其读数为_____。
若不考虑电流表的内阻，则由图可得该电池的电动势为_____，内阻为_____。结果均保留位有效数字
由于电流表内阻不可忽略，测量得到的电池内阻存在系统误差，为此实验小组又设计了如图所示的电路。闭合开关之后，先将开关接，调节电阻箱并记录电流表示数，作出图像，得到斜率和纵截距的绝对值为和；再将开关接，调节电阻箱并记录电压表示数，作出图像，得到斜率和纵截距的绝对值为和，则电池内阻可以表示为_____。
四、计算题：本大题共2小题，共28分。
14.小明同学在玩一个会发光的电动玩具汽车时，发现了一个现象：启动电源，电动机正常工作，车轮正常转动，当不小心卡住车轮时，车灯会变暗。玩具汽车的简化电路如图所示，电源电动势，，车轮电动机的额定电压，额定功率，线圈电阻。则：
玩具汽车正常工作时，流过灯泡的电流；
玩具汽车被卡住后，流过灯泡的电流；
玩具汽车卡住前后，灯泡消耗功率的减少量。
15.如图所示的电路中，电源电动势、内阻，定值电阻、、滑功变阻器可调节范围，一对边长的正方形金属板水平放置，板间距。闭合开关，电路稳定后一质量、电荷量的带电微粒，从两金属板左侧中点以速度沿平行于金属板方向射入电场。不考虑空气阻力，重力加速度
若微粒沿直线射出电场，求此时两金属板间电压和滑动变阻器连入电路部分电阻；
为使微粒能够射出金属板间电场区域，求滑动变阻器的调节范围。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.


12.

左


13. ，
14.解：玩具汽车正常工作时，电源内压
通过电源的电流
通过电动机的电流
流过灯泡的电流
灯泡的电阻为，
玩具汽车被卡住后，电动机可视为纯电阻，灯泡与电动机并联的电阻
电路中的总电流
由并联电路的特点可知流过灯泡的电流
玩具汽车卡住前，灯泡消耗功率
玩具汽车卡住后，灯泡消耗功率
灯泡消耗功率的减少量。
15.微粒沿直线射出电场，则由平衡可知
解得
回路的电流
滑动变阻器连入电路部分电阻
若粒子从上极板右侧射出，则
其中
联立解得，
若粒子从下极板右侧射出，则
其中
联立解得，
则滑动变阻器 的调节范围 。

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