甘肅省武威市第十八中學(xué)2020?2021學(xué)年高二物理上學(xué)期期末考試試題﹙含解析﹚

1、甘肅省武威市第十八中學(xué)2020-2021學(xué)年高二物理上學(xué)期期末考試試題（含解析）一、選擇題（共48分）：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第18小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，第912小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)或不選的得0分。1. 發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)，從而首先揭示了電和磁的聯(lián)系的物理學(xué)家是（）A. 焦耳B. 奧斯特C. 庫侖D. 安培【答案】B【解析】【分析】【詳解】A焦耳總結(jié)了焦耳定律，A錯(cuò)誤；B奧斯特發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)體周圍存在磁場，是第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家，B正確；C庫侖發(fā)現(xiàn)了庫侖定律，C錯(cuò)誤；D安培發(fā)現(xiàn)了分子電流假說，D錯(cuò)誤。故選B。

2、2. 關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式，下列說法正確的是（）A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度隨著通電導(dǎo)線所受磁場力的增大而增大B. 磁感應(yīng)強(qiáng)度隨著乘積的減小而增大C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與通電導(dǎo)體受力的方向相同D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場本身決定，不隨、及的變化而變化【答案】D【解析】【分析】【詳解】ABD磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是由磁場本身決定的，與通電導(dǎo)線所受的安培力F以及IL的乘積無關(guān)，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤，D正確；C磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與通電導(dǎo)體受力的方向垂直，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。故選D。3. 一根粗細(xì)均勻的鎳鉻絲，其橫截面的直徑為d，電阻為R，現(xiàn)將它提制成直徑為的均勻細(xì)絲后，其電阻值變?yōu)椋ǎ〢. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析

3、】【詳解】設(shè)原來導(dǎo)體長度為，面積為，當(dāng)直徑變?yōu)闀r(shí)，面積變?yōu)殚L度變?yōu)閯t由電阻定律可知，此時(shí)電阻變?yōu)楣蔬xD。4. 如圖所示為某電源的伏安特性曲線，則下列結(jié)論正確的是（ ）A. 電源的電動(dòng)勢為6.0VB. 電源的內(nèi)阻為C. 電流為0.2A時(shí)的外電阻是D. 電源的短路電流為0.5A【答案】A【解析】【分析】【詳解】A.由電源的伏安特性曲線可知，電源的電動(dòng)勢為6.0V，故選項(xiàng)A符合題意B.電源的內(nèi)阻故選項(xiàng)B不符合題意C.依據(jù)閉合電路歐姆定律可知，當(dāng)電流為0.2A時(shí)，路端電壓為5.68V，則由歐姆定律可知外電阻故選項(xiàng)C不符合題意D.圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)電壓為5.2V，這時(shí)對應(yīng)的電流為0.5A，這不是短路電流

4、，故D選項(xiàng)不符合題意5. 一段粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體兩端加一定電壓后產(chǎn)生了恒定電流，已知該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，電子的電荷量為e，自由電子定向移動(dòng)的速率為v，要想得出通過導(dǎo)體的電流，除以上給出的條件外，還需要以下哪個(gè)條件（） A. 導(dǎo)體的長度LB. 導(dǎo)體的電阻RC. 導(dǎo)體的橫截面積SD. 導(dǎo)體兩端的電壓U【答案】C【解析】【分析】【詳解】求解電流可以根據(jù)I=U/R以及微觀表達(dá)式I=nqvS求解；根據(jù)題意可知，已知電量e，定向移動(dòng)速率v以及導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n；故只需要再知道導(dǎo)體的橫截面積S即可求出電流大??；或者同時(shí)知道導(dǎo)體兩端的電壓U和導(dǎo)體的電阻R；A. 知道導(dǎo)體的長度L不能求解

5、導(dǎo)體的電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤； B. 只知道導(dǎo)體的電阻R不能求解導(dǎo)體的電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤； C. 還需知道導(dǎo)體的橫截面積S可以求解導(dǎo)體的電流，選項(xiàng)C正確；D. 只知道導(dǎo)體兩端的電壓U不能求解導(dǎo)體的電流，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6. 在圖示的電解池中，測得5s內(nèi)共有7.5C的正電荷和7.5C的負(fù)電荷通過池的豎直截面OO，則電路中電流表指示的讀數(shù)應(yīng)為（ ）A. 0B. 1.5AC. 3AD. 7.5A【答案】C【解析】【分析】【詳解】電路中電流表讀數(shù)就表示電路中電流的大小，電路中電流表讀數(shù)；故選C【點(diǎn)睛】本題考查電流的計(jì)算，關(guān)鍵是公式的應(yīng)用，重點(diǎn)是明白電流是表示單位時(shí)間內(nèi)通過的電荷量同時(shí)要注意明確同時(shí)有正負(fù)電荷移動(dòng)時(shí)

6、，總電荷量為正負(fù)電荷的絕對值的和7. 下面是某同學(xué)對電場中的一些概念及公式的理解，其中正確的是（）A. 根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式可知，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與試探電荷所受的電場力成正比B. 根據(jù)電容的定義式可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比C. 根據(jù)真空中點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式可知，電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與場源電荷所帶電荷量成正比D. 根據(jù)電勢差的定義式可知，如果將一個(gè)正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場力做功為1J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢差為1V【答案】C【解析】【分析】【詳解】A. 電場強(qiáng)度由電場本身決定，與試探電荷受到的電場力和電荷量都無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B. 電容器的電容由電容器本身結(jié)

7、構(gòu)決定，與電容器所帶的電荷量和兩板之間的電壓無關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤； C. 公式是真空中點(diǎn)電荷產(chǎn)生場強(qiáng)的決定式，即電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與場源電荷所帶電荷量成正比，與該點(diǎn)到場源電荷的距離的平方成反比，選項(xiàng)C正確；D. 根據(jù)電勢差的定義式可知，如果將一個(gè)電荷量為1C的正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場力做功為1J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢差為1V，即表述中少了“電荷量為1C” 的條件，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。8. 如圖所示，直線為某電源的圖線，曲線為某小燈泡的圖線用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電源的總功率分別是（ ）A. ，B. ，C. ，D. ，【答案】D【解析】【分析】【詳解】用該電源和小燈泡組成

8、閉合電路時(shí)，圖像的交點(diǎn)為工作狀態(tài)，所以電源的輸出功率是根據(jù)圖像可知，電源的電動(dòng)勢為3V，電源的總功率是A. ，與分析不符，故A錯(cuò)誤。B. ，與分析不符，故B錯(cuò)誤C. ，與分析不符，故C錯(cuò)誤。D. ，與分析相符，故D正確。9. 等量異種電荷的電場線如圖所示，下列表述正確的是（）A. a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)的電勢B. a點(diǎn)的場強(qiáng)大于b點(diǎn)的場強(qiáng)，方向相同C. 將一負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場力做負(fù)功D. 負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能【答案】AC【解析】【分析】【詳解】A根據(jù)電場線由高電勢的地方指向低電勢的地方可知，a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢，故A正確；B電場線上某一點(diǎn)電場強(qiáng)度方向與該點(diǎn)的切線方向一致，

9、故a點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向不同，故B錯(cuò)誤；CD由于a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)的電勢，則負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢能低于在b點(diǎn)的電勢能，故將負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電勢能增加，電場力做負(fù)功，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10. 根據(jù)歐姆定律，下列說法中正確的是（）A. 從關(guān)系式U=IR可知，導(dǎo)體兩端的電壓U由通過它的電流I和它的電阻R共同決定B. 從關(guān)系式可知，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比C. 從關(guān)系式知，導(dǎo)體中電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比D. 從關(guān)系式知，對一個(gè)確定的導(dǎo)體來說，溫度不變時(shí)，所加的電壓跟通過導(dǎo)體的電流的比值是一定值【答案】CD【解析】【分析】【詳解】A由U=I

10、R知對于一個(gè)確定的導(dǎo)體來說，如果通過的電流越大，則導(dǎo)體兩端的電壓也越大，但是，不能說導(dǎo)體兩端的電壓U由通過它的電流I和它的電阻R共同決定，故A錯(cuò)誤，不符合題意；B關(guān)系式是定義式，導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體本身決定，與導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān)，故B錯(cuò)誤，不符合題意；C由知，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比，故C正確，符合題意；D導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體本身決定，與導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān)，導(dǎo)體電阻在數(shù)值上等于它兩端的電壓與通過它的電流之比，由可知，對于一個(gè)確定的導(dǎo)體來說，溫度恒定時(shí)，所加的電壓跟通過的電流的比值是一確定值，故D正確，符合題意。故選CD。11. 在如圖所示的電路

11、中，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻為r，閉合開關(guān)S，待電流達(dá)到穩(wěn)定后，電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，電容器C所帶電荷量為Q，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從圖示位置向a端移動(dòng)一些，待電流達(dá)到穩(wěn)定后，則與P移動(dòng)前相比()A. U變小B. I變小C. Q增大D. Q減小【答案】BC【解析】【分析】首先搞清電路的結(jié)構(gòu)：電流穩(wěn)定時(shí)，變阻器與R2串聯(lián)，R1上無電流，無電壓，電容器的電壓等于變阻器的電壓，電壓表測量變阻器的電壓，電流表測量干路電流；當(dāng)滑片P向a端移動(dòng)一些后，變阻器接入電路的電阻增大，根據(jù)歐姆定律分析電路的總電阻變化和干路電流的變化，再分析電表讀數(shù)的變化和電容器電量的變化【詳解】解：當(dāng)滑動(dòng)變阻器P的滑動(dòng)

12、觸頭從圖示位置向a端移動(dòng)時(shí)，其接入電路的電阻值增大，外電路總電阻增大，由閉合電路的歐姆定律可知，干路的電流I減??；變阻器兩端的電壓，由I減小，可知U增大，即電容器C兩端的電壓增大，再據(jù)Q=CU，可判斷出電容器的電荷量Q增大，故BC正確，AD錯(cuò)誤故選BC【點(diǎn)睛】本題是含有電容器的動(dòng)態(tài)變化分析問題，要綜合考慮局部與整體的關(guān)系，對于電容器明確兩端的電壓，再利用電容器的定義式判斷電量的變化情況12. 電源和一個(gè)水平放置的平行板電容器、三個(gè)電阻組成如圖所示的電路當(dāng)開關(guān)S閉合后，電容器中有一個(gè)帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)將開關(guān)S斷開，則以下判斷正確的是（ ）A. 液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)B. 液滴將向上運(yùn)動(dòng)C.

13、電容器上的帶電量將減為零D. 電容器上的帶電量將增大【答案】BD【解析】試題分析：開關(guān)閉合時(shí)，電容器兩板間的電壓等于電阻R2兩端的電壓，小于電源的電動(dòng)勢，當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，電路穩(wěn)定時(shí)，電容器板間電壓等于電源的電動(dòng)勢，分析液滴的運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)電壓的變化，分析電容器的電量變化解：開關(guān)閉合時(shí)，電容器兩板間的電壓等于電阻R2兩端的電壓，小于電源的電動(dòng)勢當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，電路穩(wěn)定時(shí)，電路中沒有電流，電容器板間電壓等于電源的電動(dòng)勢，則知電容器板間電壓增大，板間場強(qiáng)增大，液滴所受電場力增大，則液滴將向上運(yùn)動(dòng)由于電容器的電壓增大，由公式Q=CU可知，電容器上的帶電量將增大故選BD【點(diǎn)評(píng)】本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問題，

14、關(guān)鍵確定電容器板間電壓的變化當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí)，電容器的電壓等于所并聯(lián)的電路兩端電壓二、實(shí)驗(yàn)題（共18分）。13. (1)用螺旋測微器測金屬絲直徑時(shí)讀數(shù)如圖甲，則金屬絲的直徑為_mm。(2)若用圖乙測金屬絲的電阻，則測量結(jié)果將比真實(shí)值_。（選填“偏大”或“偏小”）(3)用多用電表的歐姆擋測電阻時(shí)，下列說法中正確的是_。（填字母代號(hào)）A萬用電表的指針達(dá)滿偏時(shí)，被測電阻值最大B萬用電表的指針指示零歐時(shí)，說明通過被測電阻的電流最大C測電阻前，把面板上的選擇開關(guān)置于相關(guān)的歐姆擋上，將兩表筆的金屬桿直接短接，調(diào)整歐姆擋的調(diào)零旋鈕使指針指在電流的最大刻度處D用歐姆表的10擋時(shí)，指針指在刻度2040的正中央，則被

15、測電阻的阻值為300E測量前，待測電阻應(yīng)跟別的元件和電源斷開F用歐姆表的100擋測電阻時(shí)，若指針指在0處附近，則應(yīng)換用1擋。【答案】 (1). 0.697 (2). 偏小 (3). BCE【解析】【分析】【詳解】（1）1 金屬絲的直徑（2）2 由于采用了安培表外接法，電壓表的分流作用會(huì)使電流測量值I偏大，而電壓測量值U準(zhǔn)確，故根據(jù)歐姆定律電阻測量值偏小。（3）3A萬用電表的指針達(dá)滿偏時(shí)，被測電阻值最小，為零，A錯(cuò)誤；B萬用電表的指針指示零歐時(shí)，說明通過被測電阻的電流最大，所測電阻阻值為零，B正確；C測電阻前，把面板上的選擇開關(guān)置于相關(guān)的歐姆擋上，將兩表筆的金屬桿直接短接，調(diào)整歐姆擋的調(diào)零旋鈕使

16、指針指在電流的最大刻度處，C正確；D用歐姆表的R10擋時(shí)，指針指在刻度2040的正中央，如果歐姆表刻度線均勻，則歐姆表示數(shù)為實(shí)際上，歐姆表刻度線不均勻，歐姆表刻度線右疏左密，因此所測電阻阻值小于300，D錯(cuò)誤；E為保護(hù)電表，測量前，待測電阻應(yīng)跟別的元件和電源斷開，E正確；F用歐姆表的R100擋測電阻時(shí)，若指針指在0處附近，指針偏角太大，所選擋位太大，為準(zhǔn)確測量電阻阻值，應(yīng)換用R10擋，F(xiàn)錯(cuò)誤。故選BCE。14. 有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“2V、1W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的IU圖線，有下列器材供選用：A電壓表（03V內(nèi)阻10k）B電壓表（010V內(nèi)阻20k）C電流表（00.3A，內(nèi)阻1）

17、D電流表（00.6A，內(nèi)阻0.4）E滑動(dòng)變阻器（5，1A）F滑動(dòng)變阻器（500，0.2A）G電源（電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻1）（1）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_，電流表應(yīng)選用_為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求電壓表從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_（用序號(hào)字母表示）（2）實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，得到了小燈泡的IU圖象如圖所示，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而_（填“增大”、“減小”或“不變”）（3）請根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，畫出電路圖_【答案】 (1). A (2). D (3). E (4). 增大 (5). 【解析】【分析】【詳解】（1）燈泡額定電壓是2V，電壓表應(yīng)選擇A，燈泡額定電流 ，電流表應(yīng)選擇D，為方

18、便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇E；（2）由圖象可知，隨電壓增大，燈泡電流增大，電壓與電流的比值增大，燈泡電阻增大；（3）描繪燈泡伏安特性曲線電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻阻值 ，電壓表內(nèi)阻為10k，電流表內(nèi)阻為0.4，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示：【點(diǎn)睛】本題考查實(shí)驗(yàn)中的儀表選擇及接法的選擇；應(yīng)注意滑動(dòng)變阻器分壓及限流接法的區(qū)別及應(yīng)用，同時(shí)還應(yīng)明確內(nèi)外接法的不同及判斷三、計(jì)算題。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式或重要演算步驟，只寫出最后答案的不得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15. 如圖所示，在勻強(qiáng)電場中，將一電荷量為2104的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢能增加了0.2J，已知A、B兩點(diǎn)間距離為2cm，兩點(diǎn)連線與電場方向成角，求：(1)電荷由A移到B的過程中，電場力所做的功WAB；(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB；(3)該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E?！敬鸢浮?1)0.2J(2)1000V(3)1105V/m【解析】【分析】【詳解】(1)因負(fù)電荷由A移到B的過程中，負(fù)電荷的電