【文档说明】吉林省辽源市田家炳高级中学2023-2024学年高二上学期期中物理试题 含解析.docx,共(18)页,5.055 MB,由小赞的店铺上传
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田家炳高中高二上学期期中考试物理试卷本试卷共18题,满分100分,共8页。考试用时90分钟。注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码粘贴到条形码区域。2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色中性笔书写,字体工整,笔迹清楚。3.请按照题号
顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在草纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(1-8为单选题,9-1
2为多选题,每小题4分,共48分)1.在如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点。其中a、b两点电场强度相同的是()A.甲图中与点电荷等距的a、b两点B.乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C.丙图中两等量同种电荷
连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D.丁图电场中的a、b两点【答案】B【解析】【详解】A.根据点电荷电场分布可知,a、b两点大小相同,方向不同,故A错误;B.根据对称性可知,a、b两点的电场强度大小相等,两等量异种电荷连线的
中垂线是一条等势线,则a、b两点的场强方向垂直中垂线向右,a、b两点的电场强度方向相同,故a、b两点两点的电场强度相同,故B正确;C.根据对称性可知,a、b两点的电场强度大小相等,方向相反,故C错误;D.根据电场强度方向沿电
场线的切线方向,电场线的疏密表示场强大小,可看出非匀强电场中的a、b两点电场强度大小和方向都不同,则电场强度不同,故D错误。故选B。2.如图所示,电场中一负离子只受电场力作用从A点运动到B点。离子在A点的速度大小为0v,速度方向与电场方向相同。能定性反映该离子从A
点到B点运动情况的速度—时间(vt−)图象是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】该离子从A点到B点,电场线分布越来越稀疏,即场强减小,所以电场力减小,那么离子的加速度也减小。速度—时间图象中,图象的斜率表示加速度,即斜率的绝对值将减小。由于电场力方向向左与速度方向相反,所以离子将做
减速运动。故选D。3.湖北武当山的主峰天柱峰屹立着一座光耀百里的金殿,全部为铜铸鎏金。雷雨交加时,金殿的屋顶常会出现盆大的火球,来回滚动。雨过天晴时,大殿金光灿灿,像被重新洗炼过一般,这就是人们所说的“雷火炼殿”。已知电
场强度超过63.010V/m时,空气将被击穿发生放电。关于“雷火炼殿”,下列说法错误的是()A.带电乌云移到金殿上空时,乌云与金殿顶部之间会存在电势差B.雷雨天气时,游客躲在殿内,可以降低被雷电击中的可能性C.雷雨天气时,金殿屋顶上曲率半径越大的地方,空气越容易被击穿D
.近年来金殿安装了避雷针,“雷火炼殿”的奇观消失了【答案】C【解析】【详解】A.带电乌云移到金殿上空时,由于静电感应,金殿上表面会感应出与乌云电性相反电荷,因此的在乌云与金殿顶部之间会存在电势差,A正确;B.雷雨天气时,金殿处于电场中会达到静电平衡状态,
金殿内部场强为零,所以游客躲在殿内,可以降低被雷电击中的可能性,B正确;C.雷雨天气时,金殿屋顶上曲率半径越大的地方表面比较平整,导体越尖锐的地方电荷的密度越大,曲率半径大的地方电荷密度比较小,因此空气不容易被击穿,
C错误;D.近年来金殿安装了避雷针,带电的雷雨云接近金殿时,由于静电感应,避雷针带上与云层相反的电荷,通过尖端放电,这些电荷不断向大气释放,中和空气中的电荷,达到避免雷击的目的。因此“雷火炼殿”的奇观消失了,D正确。本题选错误的,故选C。4.物理学中常常用物理量之比表示研究对象
的某种性质,定义一个新的物理量的同时,也确定了这个物理量与原有物理量之间的关系。下列四个选项中不.属于用物理量之比定义新的物理量的是()A.电容QCU=B.电阻URI=C.电势pEq=D.点电荷的场强2QEkr=【答案】D【解析】【详解】A.电容C是由电容器本身决定的,与电压、电荷量无关,
属于用物理量之比定义新的物理量,故A不符合题意;B.电阻R是由电阻本身决定的,与电压、电流无关,属于用物理量之比定义新的物理量,故B不符合题意;C.电势φ是电荷所受具有的电势能与该电荷所带电荷量的比值,电势与电势能、电荷量无关,属于用物理
量之比定义新的物理量,故C不符合题意;D.点电荷的电场强度E与场源电荷Q成正比,与电场中某点到场源电荷的距离r的平方成反比,所以不属于比值定义法,故D符合题意。故选D。5.在5s的时间内通过某导体横截面的电荷量为0.32C,则通
过导体的电流强度为()A.6.4×10-2AB.6.4×10-3AC.6.4×10-4AD.6.4×10-5A【答案】A【解析】【详解】根据电流的定义式20.32A6.410A5qIt−===故选A。6.如图所示,四个完全相同
的灯泡并联。闭合开关1S,灯泡1L发光;陆续闭合开关2S、3S、4S,其他灯泡也相继发光。关于灯泡1L的亮度变化分析,下列说法正确的是()A.电源电动势不变,1L亮度不变B.电源路端电压变小,1L亮度变暗C.
电路总电阻变大,1L亮度变亮D.电路总电阻变小,1L亮度不变【答案】B【解析】【详解】四盏灯泡为并联关系,陆续闭合开关2S、3S、4S,总电阻越来越小,电源电动势不变,根据闭合电路的欧姆定律可知,干路中的电流越来越大,因为EUIr=+
外可知随着干路电流的增大,路端电压越来越小,所以1L两端电压变小,1L亮度变暗。故选B。7.如图所示,小磁针水平放置于水平桌面上,将一长直导线放置于小磁针的正上方,当在导线中通入某一方向电流时,发现小磁针发生偏转,下列说法正确的是()A.发现这个现象的科学家是法拉第B.该现象证明了利用磁场可以
产生电流C.若导线中通有由北向南的电流,小磁针静止时S极将指向东偏南方向D.若导线中通有由北向南的电流,小磁针静止时N极将指向东偏北方向【答案】D【解析】【详解】A.通电导线使小磁针发生偏转是电流的磁效应,这个现象是奥斯特发现的,A错误;B.该现象证明电流周围存磁
场,B错误;CD.若导线中通有由北向南的电流,根据右手螺旋定则可知,通电导线在下方产生的磁场方向向东,又因为地球周围存在由地理南极指向地理北极,所以通电导线下方的磁场方向为东北,小磁针的静止时的指向为磁场方向,所以小磁针静止时N极的指向为东偏北
方向,S极将指向西偏南方向,D正确,C错误。故选D。8.法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示,开关S由闭合到断开的瞬间,线圈N中()A.磁通量减少,有感应电流B.磁通量增加,有感应电流C.磁通量增加,无感应电流D.磁
通量减少,无感应电流【答案】A【解析】【详解】开关S由闭合到断开的瞬间,M线圈磁场减小,穿过线圈N磁通量减少,磁通量发生变化,有感应电流。故选A。9.如图所示是一个说明示波管工作原理的示意图,电子经电压为U的加速电场加速后垂直进入偏转电场,离开电场时的偏转量是h,两
平行板间的距离为d,偏转电场电压为U2,板长为l,为了提高示波管的灵敏度(每单位电压引起的偏转量),可采用的方法是在A.增大两板间的偏转电压U2B.尽可能使板长l短一些C.尽可能使板间距离d小一些“D.减小加速电压U1【答案】CD【解析】【详解
】带电粒子加速时应满足:21012qUmv=带电粒子偏转时,由类平抛规律,应满足:l=v0t,212hat=,2qUqEammd==,联立以上各式可得2214UlhdU=2214hlUdU=为了提高示波管的灵敏度(每单位电压引起的偏转量),可采用的方法是:
尽可能使板间距离d小一些“;尽可能使板长l长一些;减小加速电压U1.A.A项与上述分析的结论不相符,故A不符合题意;B.B项与上述分析的结论不相符,故B不符合题意;C.C项与上述分析的结论相符,故C符合题意;D.D项与上述分
析的结论相符,故D符合题意;10.一个T型电路如图所示,电路中的电阻110ΩR=,2120ΩR=,340ΩR=,另有一测试电源,电动势为100V,内阻忽略不计,则()A.当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40ΩB.当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40ΩC.当ab两端接通
测试电源时,cd两端电压为80VD.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为80V【答案】AC【解析】【分析】【详解】A.当cd端短路时,ab间电路的结构为电阻R2、R3并联后与R1串联,则等效电阻为2312340ΩRRRRRR=+=+A正确;B.当ab端短路
时,cd之间电路结构为电阻R1、R3并联后与R2串联,等效电阻为13213128ΩRRRRRR=+=+B错误;C.当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压等于电阻R3两端的电压,为333180VRUERR==+C正确;D.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压等于电阻R
3两端的电压,为332325VRUERR==+D错误。故选AC。11.由相同的电流表改装而成的三个电压表按如图所示的方式接入电路,已知3V的量程最大,1V的量程的最小,且3V的量程等于1V与2V的量程之和,当电路导通时,三个电压表的示数分别为123UUU、、,指针
偏转的角度分别为123、、,则有()A.12UU,12B.12UU,12=C.123UUU+=,123+=D.123UUU+=,1232+=【答案】BD【解析】【分析】电压表由灵
敏电流计和一个大电阻串联改装而成,偏转的角度仍然看通过电压表的电流大小,示数需要看具体电压表的分压.【详解】AB.由相同的电流表改装而成的三个电压表,其满偏电流gI相同,3V的量程最大,1V的量程最小,3V的量程等于1V与2V的量程之和,则123312RRRRRR=
+,由题图可知,电压表1V与2V串联,则流过两电表的电流I相等,电压表指针偏转角度相等,即12=,由于12RR,电压表示数UIR=,则12UU,故A错误,B正确;CD.由题可知,电压表1V与2V串联,然后与3V并联,由串、并联电路特
点可知,电压表示数关系为123UUU+=,由于并联电路各支路两端电压相等,312RRR=+,则两支路电流相等,各电压表指针偏转角度相等,1231232==+=,,故C错误,D正确.【点睛】本题考查电压表的改装原理,可以将改装结构画在电路中进行
分析更加直观方便.12.如图所示,电源的电动势E=2V,内阻r=2Ω,两个定值电阻阻值均为8Ω,平行板电容器的电容C=3×10-6F,则()A.开关断开稳定时两极板间的电压4/3VB.开关断开稳定时电容器的
带电荷量4×10-6CC.开关接通稳定时两极板间的电压生4/3VD.开关接通稳定时电容器的带电量4×10-6C【答案】CD【解析】【详解】A.开关S断开时,电流:22A0.2A82EIRr++===电阻R2两端的电压:U=IR2=0.2×8V=1.6V电容器两极板间的电压等于电阻R2两端
的电压:U=16V故A错误;B.电容器所带的电荷量:Q=CU=3×10-6×1.6C=4.8×10-6C故B错误;C.开关接通时,电阻R1和R2并联,88==488R+并电流:21AA423EIRr++并===并联部分的电压:144VV33UI
R并并===电容器两极板的电压等于并联部分的电压为4V3,故C正确;D.开关接通时电容器所带的电荷量Q′=CU′=3×10-6×43C=4×10-6C故D正确;【点睛】本题考查了含容电路问题,知道电容器两端的电压等于与它并联的支路电压,与电容器串联的电阻相当
于导线..二、实验题(每空2分,共24分)13.某实验小组测量一段阻值大约几十欧姆的金属丝的电阻率。其步骤如下:(1)用游标卡尺测量金属丝的长度L,用螺旋测微器测量金属丝的直径D,测量结果分别如图甲所示,则L=_______
_cm,D=________mm。(2)用多用电表的欧姆挡粗测金属丝的电阻值,应该选用的倍率为________(填“1”“10”或“100”),欧姆表表盘读数如图乙所示,则金属丝的电阻约为___
_____。(3)若采用“伏安法”较为准确地测量金属丝的电阻,除待测金属丝外,实验室提供了学生电源E(电动势为4V)、开关S、导线若干,还备有下列实验器材:A.电压表V(0~3V,内阻约为2k)B.电流表A(0~300mA,
内阻约为5)C.滑动变阻器0R(0~5,1.0A)(4)请在图丙的方框内画好电路图________,并用笔画线代替导线,完成实物电路的连接________。(5)若测得金属丝的电阻为R,则金属丝的电阻率=________(用测得的物理量的相应字母表示)。(6)若考虑到电表内阻的
影响,该方法测得的电阻率比真实值________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。【答案】①.6.170②.0.700③.1④.22##22.0⑤.见解析⑥.见解析⑦.24RDL⑧.偏小【解析】【详解】(1)[1]20分度游标卡尺的精确值为0.05mm,由图可知61mm140.05
mm61.70mm6.170cmL=+==[2]螺旋测微器的精确值为0.01mm,由图可知0.5mm20.00.01mm0.700mmD=+=(2)[3][4]待测金属丝的电阻大约为几十欧姆,则用多用电表欧姆挡粗测
金属丝电阻应选用的倍率为“1”;根据图乙可知金属丝的电阻约为22Ω。(4)[5][6]因待测金属丝是小电阻,则电流表应采用外接法,由于滑动变阻器比待测电阻小得多,滑动变阻器应采用分压接法,电路图及实物图如图所示(5)[7]根据电阻定律可得LRS=又22DS=联立解得电
阻率为24RDL=(6)[8]若考虑电表内阻,由于电压表分流,则有II测真,测真RR,根据电阻率24RDL=可知电阻率的测量值偏小。14.某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中,串联了一只2Ω的保护电阻R0,实验电路图如图甲所示。(1)按图甲的电路原理图连接图乙的
实物图______。(2)该同学连好电路后,顺利完成实验,测得五组数据如下表所示∶U/V1.601.401.201.000.80I/A0.110.190.260.330.40根据数据在图坐标系上画出U-I图像_______,并求出该电池的电动势E=____V,内阻r=____Ω。(结果均保留两
位小数)。(3)考虑电表内阻对测量结果的影响,分析造成本实验系统误差的原因∶_____。【答案】①.②.③.1.90##1.88##1.89##1.91##1.92④.0.77(0.70~0.83)⑤.电压表分流【解析】【详解】(1)[1]实物连线图如图甲所示。(2)
[2][3][4]电池的U-I图像如图乙所示,图像在纵轴上的截距表示电动势,由图像可知1.90VE=图像的斜率表示R0与r的阻值之和,由图像可知02.77ΩRr+故内阻0.77Ωr=(3)[5]在本实
验中,由于电压表的分流作用,使通过电源的电流大于电流表的示数,所以产生系统误差的原因是电压表的分流作用。【点睛】分析图像中截距与斜率所代表的意义。继而结合图像进行解答。三、解答题(要求写出公式和必要的文字说明,共28分)15.如图所示,A、B极板接在电压为U的
电源上,一电子电量为e,质量为m,从A极板静止释放,求电子到达B极板的速度大小。【答案】2eUm【解析】【详解】根据动能定理有212eUmv=解得2eUvm=16.有一块满偏电流Ig=1mA、内阻Rg=100Ω的小量程电流表G;(1)它的满偏
电压为多大;(2)把它改装成量程U=15V的电压表;(3)把它改装成量程I=3A的电流表.(要求画出改装的电路图,算出有关数据).【答案】(1)0.1V;(2)串联一个14900Ω的电阻;.(3)并联一个0.033Ω
的电阻;【解析】【详解】(1)根据欧姆定律可知,G的满偏电压为:3110100V0.1VgggUIR−===(2)把它改装成15V的电压表应串联一个电阻,则有:ggUUIR=+,即:3150.114900110ggUURI
−−−===电路图如下:(3)把它改装成3A的电流表应并联一个电阻,则有:30.10.0333110ggURII−===−−电路图如下:答:(1)0.1V;(2)串联一个14900Ω的电阻;.(3)并
联一个0.033Ω的电阻;17.R1=28Ω,R2=18Ω。当开关处于位置1时,电流表示数I1=0.2A,当开关处于位置2时,电流表示数I2=0.3A。求电源的电动势E和内阻r。【答案】6V,2Ω【解析】【详解】由闭合电路的欧姆定律可得,
开关处于1时()11EIRr=+开关处于2时()22EIRr=+代入数据得()0.228Er=+()0.318Er=+解得6VE=2r=18.如图所示的电路中,电源电动势10VE=,内阻0.5=r,电动机的电
阻01.0R=,电阻11.5R=。电动机正常工作时,电压表的示数13.0VU=,求:(1)电源释放的电功率;(2)电动机消耗电功率及将电能转化为机械能的功率;(3)电源的输出功率。【答案】(1)20W;(2)12W,8W;(3)1
8W【解析】【详解】(1)电动机正常工作时,总电流为13.0A2A1.5UIR===电源释放的电功率为10V2A20WPEI===(2)电动机两端的电压为()11020.53.0V6VUEIrU=−−=−−=的电动机消耗的电功率为6V2A12WPUI===电电动机消耗的热功率为2
20(21.0)W4WPIR===热电动机将电能转化为机械能的功率,据能量守恒为()124W8WPPP=−=−=电热机(3)电源的输出功率为获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com