甘肅省武威市天祝一中、民勤一中、古浪一中等四校2023-2024學年高二上學期11月期中聯(lián)考物理試題

2023~2024學年第一學期高二期中考試物理全卷滿分100分，考試時間75分鐘。注意事項：1．答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標號涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。4．考試結(jié)束后，請將試卷和答題卡一并上交。5．本卷主要考查內(nèi)容：必修第三冊第九章~第十二章。一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．2021年6月11日，我國成功將北京三號衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，如圖衛(wèi)星兩翼的太陽能電池板把太陽能轉(zhuǎn)化為電能供衛(wèi)星使用．關(guān)于太陽能等能源與可持續(xù)發(fā)展以下說法正確的是（）A．利用太陽能、風能和氫能等能源替代化學能源可以改善空氣質(zhì)量B．人類在不斷地開發(fā)和利用新能源，所以能量可以被創(chuàng)造C．水電站里的發(fā)電機裝置可以將水庫中儲存的水的機械能全部轉(zhuǎn)化為電能D．核能對環(huán)境的污染比常規(guī)能源對環(huán)境的污染大2．如圖所示，O、M、N為一負點電荷電場中一條電場線上的三點，M為ON的中點．O、N兩點的電勢分別為，則（）A．M點的電勢為B．M、N兩點的電勢差大于O、M兩點的電勢差C．O點的電場強度一定比N點的電場強度大D．一正點電荷從O點沿直線移到N點的過程中，電場力做負功3．如圖甲是某種靜電刊礦料分選器的原理示意圖，帶電礦粉經(jīng)漏斗落入水平勻強電場后，分落在收集板中央的兩側(cè)如圖乙是噴涂原理示意圖，靜電噴涂利用了電荷之間的相互作用．下列表述正確的有（）甲乙A．圖甲中，對礦粉分離的過程，帶正電的礦粉落在右側(cè)，靜電力對礦粉做正功B．圖甲中，對礦粉分離的過程，帶正電的礦粉落在左側(cè)，靜電力對礦粉做負功C．圖乙中，涂料微粒一定帶負電，噴嘴與工件之間的電場為非勻強電場D．圖乙中，涂料微粒一定帶正電，噴嘴與工件之間的電場為勻強電場4．如圖所示，一個等邊三角形的三個頂點上分別固定有三個點電荷甲、乙、丙，甲、乙都帶正電，甲所受乙、丙兩個電荷的庫侖力的合力如圖中F所示，則下列說法正確的是（）A．丙帶正電，且?guī)щ姾闪康拇笮．丙帶正電，且?guī)щ姾闪康拇笮．丙帶負電，且?guī)щ姾闪康拇笮．丙帶負電，且?guī)щ姾闪康拇笮?．如圖所示，在相距的A、B兩地之間沿直線架設(shè)了兩條輸電線，兩條輸電線的總電阻為．現(xiàn)輸電線在某處發(fā)生了短路，為確定短路位置，檢修員進行了如下操作：在A處接上電源，測得電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為．則A端到短路處兩根輸電線的總電阻和A端到短路處的距離分別為（）A．B．C．D．6．如圖所示，A、B是水平放置的平行板電容器的兩塊極板，下極板B接地，直流電源內(nèi)阻不計．將開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，一帶電油滴位于兩板中央的M點且恰好處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)將A板向上平移一小段距離，則（）A．電容器的帶電量將增大B．在A板上移過程中，電阻R中有向左的電流C．帶電油滴將沿豎直方向向上運動D．M點電勢將降低7．已知定值電阻，在電路中允許消耗的電功率的最大值分別為，，現(xiàn)將與并聯(lián)再與串聯(lián)如圖所示，則電路允許消耗的電功率的最大值為（）A．B．C．D．二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8．如圖所示的電路中，電流表為理想電表，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑片向右滑動時，下列說法正確的是（）A．兩端的電壓增大B．的功率增大C．電流表的示數(shù)變大D．通過的電流增大9．如圖所示，甲、乙兩個電路都是由一個靈敏電流計G和一個變阻器R組成，它們中一個是測電壓的電壓表，另一個是測電流的電流表，那么以下結(jié)論正確的是（）甲乙A．甲表是電流表，R增大時量程減小B．甲表是電流表，R增大時量程增大C．乙表是電壓表，R增大時量程增大D．乙表是電壓表，R增大時量程減小10．如圖所示的電路中，若把小型直流電動機接入電壓為的電路中時，電動機不轉(zhuǎn)，測得流過電動機的電流是，若把電動機接入的電路中，電動機正常工作，工作電流是，則（）A．電動機線圈內(nèi)阻為0B．電動機正常工作時的輸入功率為C．電動機正常工作時的熱功率為D．電動機正常工作時的輸出功率為三、非選擇題：本題共5小題，共54分．11．（7分）某實驗小組要測量一段金屬絲的電阻率，進行了如下測量：（1）先用圖甲的毫米刻度尺測其長度為__________；再用螺旋測微器測其直徑，如圖乙，螺旋測微器讀數(shù)為__________．甲乙（2）螺旋測微器如圖丙所示．在測量電阻絲的直徑時，先將電阻絲輕輕地夾在測砧與測微螺桿之間，再旋動__________（填“A”“B”或“C”），直到聽到“喀喀”的聲音，以保證壓力適當，同時防止螺旋測微器的損壞．該同學選擇倍率，正確操作測量并讀數(shù)，若這時刻度盤上的指針位置如圖丁中實線所示，測量結(jié)果是__________．丙?。?）用上面測得的金屬導(dǎo)線長度l、直徑d和電阻R，可根據(jù)電阻率的表達式__________算出所測金屬的電阻率．12．（9分）某同學準備測量一電池的電動勢（不高于）和內(nèi)阻．（1）為較精確測量電池的電動勢和內(nèi)阻，除被測電池、開關(guān)、導(dǎo)線若干外，還有下列器材供選用，請選擇適當?shù)钠鞑腳_________．（填寫選項前的字母）A．電流表（，內(nèi)阻）B．電流表（，內(nèi)阻約為）C．電壓表（，內(nèi)阻未知）D．電壓表（，內(nèi)阻未知）E．滑動變阻器（）F．滑動變阻器（）（2）在用伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差，根據(jù)第（1）小題所選器材，實驗電路圖應(yīng)選擇__________（填“甲”或“乙”）．甲乙丙（3）根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的圖像，則電池的電動勢__________V，內(nèi)電阻__________．（最后結(jié)果保留1位小數(shù)）13．（10分）如圖所示，水平天花板下用兩段絕緣細線懸掛起一個質(zhì)量為m的帶正電的小球A，細線與天花板的夾角均為，小球正下方距離為l處一絕緣支架上有一個帶相同電荷量的小球B，此時細線伸直且張力均為，小球始終處于靜止狀態(tài)，靜電力常量為k，重力加速度為g．求：（1）兩小球所帶電荷量；（2）若同時將兩段細線剪斷，求在剪斷瞬間小球A的加速度大?。?4．（13分）如圖所示的電路中，定值電阻，電源電動勢為，內(nèi)阻為，閉合開關(guān)S．求：（1）路端電壓和電源的總功率；（2）若A、B間用導(dǎo)線連接，則電路的總電流多大．15．（15分）如圖所示，板長為L、板間距離為d的平行板電容器的兩極板水平放置，豎直屏M距板右端距離為L．電容器充電后與電源斷開，一電荷量為q、質(zhì)量為m的質(zhì)點以水平初速度沿電容器中線射入兩板間，最后垂直打在M上，已知重力加速度大小為g．求：（1）兩極板間電壓；（2）整個過程中質(zhì)點的重力勢能增加量．2023-2024學年第一學期高二期中考試·物理參考答案、提示及評分細則1．A改善空氣質(zhì)量，就應(yīng)該從根本上減少碳排放量，用新能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化石能源，節(jié)能減排，選項A正確；能量是守恒的，既不能創(chuàng)造也不可能消失，但能量品質(zhì)會下降，故要節(jié)約能源，選項B錯誤；由于水下落過程以及發(fā)電機裝置都有摩擦，故該裝置不可能將水庫中儲存的水的機械能全部轉(zhuǎn)化為電能，選項C錯誤；核能屬于新能源，是一種清潔能源，選項D錯誤，2．B負點電荷位于N點的右側(cè)，M、N兩點的電勢差大于O、M兩點的電勢差，M點的電勢不是，選項A錯誤、B正確；該電場是由負點電荷形成的，因為N點更靠近負點電荷，所以O(shè)點的電場強度一定比N點的小，選項C錯誤；一正點電荷從O點沿直線移到N點的過程中，電場力做正功，選項D錯誤．3．C由題意可知，帶正電的礦粉受負極板的吸引落至左側(cè)，此過程靜電力做正功；同理可知，帶負電的礦粉落至右側(cè)，靜電力做正功，選項A、B錯誤；根據(jù)電荷間的相互作用特點結(jié)合圖乙分析，靜電噴涂的原理就是讓帶電的涂料微粒在強電場的作用下被吸附到工件上，而達到噴涂的目的，噴嘴與工件之間的電場是非勻強電場，由題圖知，待噴涂工件帶正電，所以涂料微粒應(yīng)帶負電，選項C正確、D錯誤．4．C因甲、乙都帶正電，所以靜電力表現(xiàn)為斥力，即乙對甲的作用力沿乙甲的延長線方向，而不論丙帶正電還是帶負電，甲和丙的作用力方向都必須在甲丙連線上，由平行四邊形定則知，合力必定為以兩個分力為鄰邊所做平行四邊形的對角線，所以甲和丙之間必為引力，且，所以丙帶負電，且．只有選項C正確．5．C設(shè)發(fā)生短路處到A處距離為x，據(jù)題意知，A、B兩地間的距離，電壓表的示數(shù)，電流表的示數(shù)，．根據(jù)歐姆定律可得，A端到短路處的兩根輸電線的總電阻；根據(jù)電阻定律可知：，設(shè)A、B兩地輸電線的電阻為，，得，解得．只有選項C正確．6．D將A板向上平移一小段距離，板間距離d增大，由可知電容器的電容變小，又，電壓U不變，因此電容器帶電量減小，開關(guān)S閉合，兩極板間的電壓U不變，由可知極板上的電荷量Q減小，電容器放電，回路中有順時針方向的電流，電阻R中有向右的電流，選項A、B錯誤；根據(jù)電容器內(nèi)部電場強度可知，d增大，場強減小，油滴受到向上的電場力減小，將向下運動，選項C錯誤；A、B兩板間的電場強度E減小，由可知，M點電勢降低，選項D正確．7．B由題意，首先分析兩個并聯(lián)電阻、所允許的最大消耗功率，因為與并聯(lián)，則兩端電壓相等，由公式知，與所消耗的功率一樣．已知與本身允許的最大功率分別是和，所以、在該電路中的最大功率都是，否則會超過的最大功率．再分析在電路中允許的最大功率，把與看成一個并聯(lián)電阻，則電路就是與串聯(lián)，而串聯(lián)電路所流過的電流相同，再由知，與所消耗功率之比為，與的并聯(lián)阻值，即，所以消耗的功率是并聯(lián)電阻的兩倍，則的功率是，所以總功率最大為．只有選項B正確8．AC閉合開關(guān)，當滑動變阻器的滑片向右滑動時，其接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，則干路電流I減小，路端電壓U增大，兩端的電壓等于路端電壓，則兩端的電壓增大，選項A正確；通過的電流增大，通過的電流，I減小，增大，則減小，故的功率減小，選項B錯誤；電壓也減小，、的并聯(lián)電壓，U增大，減小，則增大，故通過電流表的電流增大，電流表的示數(shù)變大，選項C正確；通過的電流，減小，增大，則減小，選項D錯誤．9．AC電壓表電阻分壓，串聯(lián)；電流表電阻分流，并聯(lián)；所以甲表為電流表，乙表為電壓表，并聯(lián)電路電阻大時分流少，所以R增大時量程減小，A正確，B錯誤；串聯(lián)電路電阻大時分壓多，所以R增大時量程增大，C正確，D錯誤．10．ABD電動機接入電壓為時，電動機不轉(zhuǎn)，此時電動機為純電阻，故電動機線圈內(nèi)阻，選項A正確；電動機接入電壓為的電路時，電動機正常工作，此時電動機為非純電阻，則由電功率與熱功率各自的定義式，得電動機正常工作時的輸入功率：，選項B正確；電動機正常工作時的熱功率，選項C錯誤；由能量守恒，電動機的輸出功率，選項D正確．11．（1）9.15（9.13~9.17均可）（1分）0.732（0.731~0.733均可）（2分）（2）C（1分）5.0（1分）（3）（2分）解析：（1）毫米刻度尺測其長度為．根據(jù)螺旋測微器讀數(shù)規(guī)則可得．（2）應(yīng)該旋轉(zhuǎn)微調(diào)旋鈕C；由圖丁所示可知，測量結(jié)果是．（3）由電阻定律，有．12．（1）ACE（3分）（2）甲（2分）（3）1.5（2分）0.7（2分）解析：（1）在題述器材中選擇適當?shù)钠鞑模弘娏鞅鞟的內(nèi)阻是已知的，故選A，電壓表選擇量程的C，滑動變阻器選擇阻值較小的E，被測電池、開關(guān)、導(dǎo)線若干，故選ACE．（2）因電流表的內(nèi)阻已知，故實驗電路圖應(yīng)選擇圖甲．（3）由圖可知電池的電動勢，內(nèi)電阻．13．解：（1）根據(jù)庫侖定律可得（2分）由平衡條件可得（2分）聯(lián)立解得（1分）（2）剪斷細線瞬間兩球間的庫侖力保持不變（2分）由牛頓第二定律得（2分）解得（1分）14．解：（1）由題圖知，（1分）外電路的總電阻為（1分）回路總電阻為（1分）根據(jù)歐姆定律可求干路電流（1分）所以路端電壓為（2分）電源的總功率（2分）（2）若A、B