2023-2024年河南省部分名校高二年級上冊期中物理試題（解析版）

2023年秋季河南省高二期中考試聯(lián)考

物理

本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。

注意事項：

1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改

動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在

本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第三冊，選擇性必修第一冊第一章。

一、單項選擇題：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。

I.電磁波包括無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、丫射線等，電磁波譜如圖所示，下列說法正確

的是（）

無線電波r■^譬3

席颼楣短，微波I紅外線II紫外線IX射線|y射線|

IIIII"*II

22-4

波長/m1010W1010-610-8lo-io10-i2

A.只有高溫物體才輻射紅外線

B.紫外線常用于殺菌消毒，長時間照射可能損害人體健康

C.無限電波的頻率比丫射線的頻率大

D.紅光光子的能量比X射線大

【答案】B

【解析】

【詳解】A.所有的物體都在向外輻射紅外線，故A錯誤；

B.紫外線常用于殺菌消毒，但長時間照射可能損害人體健康，故B正確；

C.無限電波的頻率比丫射線的頻率小，故C錯誤；

D.光子的能量與其頻率成正比，紅光的頻率比X射線小，則紅光光子的能量比X射線小，故D錯誤。

故選B。

2.金屬板和板前一正點(diǎn)電荷形成的電場線分布如圖所示，A、8兩點(diǎn)到正點(diǎn)電荷的距離相等且A點(diǎn)非?？拷?/p>

金屬板上表面，C點(diǎn)靠近正點(diǎn)電荷，則（）

A.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度比C點(diǎn)的大

B.A、8兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等

C.B、C兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同

D.C點(diǎn)的電勢比A點(diǎn)的高

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.A點(diǎn)處電場線比C點(diǎn)處電場線稀疏，所以A點(diǎn)的電場強(qiáng)度比C點(diǎn)的小，同理4點(diǎn)的電場強(qiáng)

度大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故AB錯誤；

C.8、C兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向與電場線相切，它們的電場強(qiáng)度方向不相同，故C錯誤；

D.沿著電場線電勢逐漸降低，則C點(diǎn)的電勢比A點(diǎn)的電勢高，故D正確。

故選D。

3.心臟驟?；颊咧挥性谧罴褤尵葧r間的“黃金4分鐘”內(nèi)，利用AED自動除顫機(jī)進(jìn)行除顫和心肺復(fù)蘇，才

是最有效制止猝死的辦法。電容器是AED自動除顫機(jī)的核心部件之一，利用AED自動除顫機(jī)進(jìn)行模擬治

療的情形如圖所示，某次治療中，電容器充電后的電壓為6kV,電容器的電容為15|aF,如果電容器在2ms

時間內(nèi)完成放電，下列說法正確的是（）

A.電容器的擊穿電壓為6kV

B.電容器充電后的電荷量為0.09C

C.電容器放電完成后電容為0

D.電容器放電過程的平均電流強(qiáng)度為18A

【答案】B

【解析】

【詳解】A.電容器充電后的電壓為6kV時，電容器能正常工作，電容器的電壓達(dá)到擊穿電壓時，電容器將

會損壞，則電容器的擊穿電壓一定大于6kV,故A錯誤；

B.電容器充電后的電荷量

Q=CU=0.09C

故B正確；

C.電容器的電容是電容器本身的性質(zhì)，與電容器的帶電荷量無關(guān)，放電后電容器的電容不變，故C錯誤；

D.電容器放電過程的平均電流強(qiáng)度

7=2=45A

t

故D錯誤。

故選B。

4.如圖所示，一學(xué)生練習(xí)用腳顛球，足球自靜止開始下落0.8m后被顛起，足球離開腳沿豎直方向運(yùn)動，向

上運(yùn)動的最大高度為0.45m。已知足球的質(zhì)量為0.4kg,足球與腳的作用時間為0.1s,取重力加速度大小

g=10m/s2,不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.足球與腳作用的過程中，足球的動量變化量大小為0.4kg-m/s

B.在足球下落和足球上升的過程中，重力沖量的方向相反

C.足球上升過程中重力的沖量大于足球下落過程中重力的沖量

D.足球與腳作用的過程中，腳對足球的平均作用力大小為32N

【答案】D

【解析】

【詳解】A.足球與腳接觸前瞬間，足球的速度大小為

Vj=J2g九=>/2xl0x0.8m/s=4m/s

足球與腳接觸后瞬間，足球的速度大小

v22ghi->/2xl0x0.45m/s=3m/s

設(shè)豎直向上為正方向，足球的動量變化量大小

=mv2-（一加匕）=2.8kg-m/s

故A錯誤:

B.重力沖量的方向始終與重力方向一致，則在足球下落和足球上升的過程中，重力沖量的方向相同，故B

錯誤;

C.根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律可知，足球上升的時間小于足球下落的時間，則足球上升過程中重力的沖量小于

足球下落中重力的沖量，故c錯誤;

D.根據(jù)動量定理有

(F—mg)t=Ap

解得

E=32N

故D正確。

故選Do

5.如圖所示的電路中，通過尺的電流是4A,己知凡=3。，&=3。，/?3=6。，則下列說法正確的是（）

~I

oI

aRb

R3

A.電路的總電阻是5C

B.通過&電流是I.0A

C.a、6兩端的電壓是20V

D.。、c兩端的電壓是12V

【答案】A

【解析】

【詳解】A.根據(jù)題中電路圖可知，電路的總電阻

R=R+g&=5。

R2+&

故A正確;

B.根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可知，通過R?的電流

故B錯誤;

CD.根據(jù)歐姆定律可知，a、方兩端的電壓是

U此=4Ax3C=12V

。、c兩端的電壓是

=4Ax5O=20V

故CD錯誤。

故選Ao

6.如圖所示，勻強(qiáng)電場平行于xOy平面坐標(biāo)系，矩形ABC。的頂點(diǎn)B和力均落在y軸上，頂點(diǎn)A在x軸

上，OB=5cm,AB=10cm,A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為3V、33V、63V,下列說法正確的是（）

B.勻強(qiáng)電場平行于y軸，且沿著y軸負(fù)方向

C.將一電子從。點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電子克服電場力做的功為30eV

D.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大小為2006V

【答案】D

【解析】

【詳解】A.4c中點(diǎn)的電勢為

%*=33V

2

所以AC中點(diǎn)、B點(diǎn)、。點(diǎn)為等勢點(diǎn)，所以。點(diǎn)的電勢為

%=33V

故A錯誤；

B.等勢線與電場線垂直，沿著電場線電勢逐漸降低。因B。為一條等勢線，所以勻強(qiáng)電場方向為平行于

x軸，沿著x軸負(fù)方向，故B錯誤；

C.8。為等勢線，電荷在等勢線上移動，電場力不做功，故D錯誤；

D.根據(jù)幾何關(guān)系得

XAO=^XAB~~XBO=56cm

根據(jù)勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度的表達(dá)式得

E=為=聯(lián)％=2006V

XAO尤A。

故D正確。

故選D。

7.在x軸上O、P兩點(diǎn)分別放置電荷量為切、@的點(diǎn)電荷，兩電荷連線上的電勢夕隨x變化的關(guān)系如圖所示,

其中4、B兩點(diǎn)的電勢為零，80段中C點(diǎn)電勢最大，則下列判斷正確的是（）

A.P點(diǎn)放置的是帶正電的點(diǎn)電荷

B.q\>q2

C.C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于A點(diǎn)的電場強(qiáng)度

D.將一帶負(fù)電的檢驗電荷從B點(diǎn)移到。點(diǎn)，其電勢能先增大后減小

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由圖知從。到2電勢先不斷降低后先升高再降低，則兩個點(diǎn)電荷必定是異種電荷，且P點(diǎn)電

勢為最低，可知該放置的是負(fù)的點(diǎn)電荷，故A錯誤；

BC.根據(jù)圖像切線的斜率等于場強(qiáng)，可知C點(diǎn)合場強(qiáng)為零，4點(diǎn)的合場強(qiáng)不等于零，則A點(diǎn)的場強(qiáng)比C點(diǎn)

的大，由于C點(diǎn)與0的點(diǎn)電荷的距離較小近，根據(jù)E=Z可，可知

r

%>%

故B正確，C錯誤；

D.將一負(fù)點(diǎn)電荷從8移到。點(diǎn)，電勢先升高后降低，根據(jù)綜=夕?？芍?，電勢能先減小后增大，故錯誤。

故選B。

二、多項選擇題：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，三棱柱acd-a'c'd'位于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8。、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，cddd面位于水

平面內(nèi)，acc'"面位于豎直平面內(nèi)，。就是邊長為L的正方形，且。山■〃面與水平方向的夾角。=60。，下列

說法正確的是（）

A.穿過addd平面的磁通量大小為無口

B.穿過“ccd平面的磁通量大小為零

C.穿過Mdd平面的磁通量大小為日為Z?

D.穿過add。'平面的磁通量等于穿過cddd平面的磁通量

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.穿過add。'平面的磁通量大小為

1,

①=60scos。=-

故A錯誤；

B.acc'a'平面在垂直于磁場平面的投影面積為零，則穿過acc%'平面的磁通量大小為零，故B正確；

CD.add"平面在垂直于磁場平面的投影為cddc',則穿過add。'平面的磁通量等于穿過cddd平面的磁通量,

故C錯誤，D正確。

故選BDo

9.將一電動勢和內(nèi)阻恒定的電源與一電阻箱連接成閉合回路，測得電阻箱所消耗的功率尸隨電阻箱讀數(shù)R

變化的曲線如圖所示，則（）

A.電源最大輸出功率為4.5W

B.電源電動勢為12V

C.電源的內(nèi)阻為IC

D.電阻箱阻值分別為2。和0.5。時，電阻箱消耗的功率相等

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.電源最大輸出功率即電阻箱最大消耗功率，根據(jù)題圖可知為9W,故A錯誤;

BC.電源的輸出功率

則當(dāng)R=?"時，輸出功率最大，最大值

m4r

代入題圖中數(shù)據(jù)解得

E=6V,r=1Q

故B錯誤，C正確；

D.當(dāng)電阻箱阻值分別為2Q和O.5C時，通過計算可知電阻箱消耗的功率均為8W,故D正確。

故選CD。

10.如圖所示，水平向右的勻強(qiáng)電場中，一帶電粒子從A點(diǎn)以豎直向上的初速度開始運(yùn)動，經(jīng)過最高點(diǎn)8

后回到與A點(diǎn)在同一水平線上的C點(diǎn)，粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中克服重力做的功為16J,電場力做的功為

4J,則下列說法正確的是（）

7人S

--------------------

A.粒子在B點(diǎn)的動能比在A點(diǎn)的動能少12J

B.粒子在C點(diǎn)的動能為8J

C.粒子在C點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)的電勢能少8J

D.粒子在C點(diǎn)的機(jī)械能比在A點(diǎn)的機(jī)械能多16J

【答案】AD

【解析】

【詳解】A.粒子運(yùn)動過程中只受重力、電場力作用,粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，合外力做的功

以=T6J+4J=-12J

根據(jù)動能定理可知，粒子在8點(diǎn)的動能比在A點(diǎn)的動能少12J,故A正確；

B.粒子在豎直方向做豎直上拋運(yùn)動，所以從A點(diǎn)到8點(diǎn)的時間與從B點(diǎn)到C點(diǎn)的時間相等，粒子水平方

向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，所以水平方向上A點(diǎn)到8點(diǎn)的距離與B點(diǎn)到C點(diǎn)的距離之比為1:3,

則粒子從B點(diǎn)到C點(diǎn)電場力做的功為12J,即粒子從A點(diǎn)到C點(diǎn)電場力做的功為16J,粒子的初速度未知，

結(jié)合動能定理可知，粒子在C點(diǎn)的動能一定大于16J,故B錯誤；

C.根據(jù)功能關(guān)系可知，粒子在C點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)的電勢能少16J,故C錯誤；

D.根據(jù)功能關(guān)系可知，粒子從A點(diǎn)到C點(diǎn)電場力做的功為16J,則粒子在C點(diǎn)的機(jī)械能比在A點(diǎn)的機(jī)械能

多16J,故D正確。

故選AD,

三、非選擇題：共54分。

11.“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”的實驗電路如圖甲所示，R為定值電阻，C為電容器，S為單刀雙擲開關(guān)。

（1）當(dāng)開關(guān)S接1時，電容器進(jìn)行的是（填“充電”或“放電”）過程。該過程中，可以看到電

壓表的示數(shù)迅速增大，隨后逐漸（填”穩(wěn)定在某一數(shù)值”或“變?yōu)榱恪保?/p>

（2）給充電完畢的電容器放電，記錄電流隨時間的變化情況如圖乙所示，圖像與坐標(biāo)軸所圍面積等于充電

完成后電容器上的（填“電壓”或“電荷量”）?

【答案】①.充電②.穩(wěn)定在某一數(shù)值③.電荷量

【解析】

【詳解】（1）UH2］將開關(guān)S與1端閉合，電源給電容器充電。電容器在充電過程中，電壓表的示數(shù)迅速增

大，當(dāng)電容器所容納的電荷量達(dá)到最大值后，充電過程結(jié)束，隨著電容器所帶電荷量趨于穩(wěn)定，電壓表示

數(shù)也將穩(wěn)定在某一數(shù)值。

⑵［3］根據(jù)

q-It

可知，/-，圖像中，曲線與坐標(biāo)軸所圍面積等于該次充電完成后電容器上的電荷量。

12.“藍(lán)天”實驗小組正在測定粗細(xì)均勻的鉛筆芯的電阻率，但卻沒有合適的電壓表。同學(xué)們從實驗室領(lǐng)取

了直流電源、電流表G（滿偏電流4=3mA、內(nèi)阻4未知）、電流表A（量程為00.6A、內(nèi)阻也未知）、

滑動變阻器/?、電阻箱、長度可變的鉛筆芯、開關(guān)、導(dǎo)線、螺旋測微器等。

（1）他們用螺旋測微器測量鉛筆芯的直徑的示數(shù)如圖甲所示，則鉛筆芯的直徑￡>=mm。

（2）為了精確測量電流表G的內(nèi)阻，同學(xué)們設(shè)計了如圖乙所示的實驗電路。正確連接電路并將電阻箱調(diào)整

為合適的阻值（該阻值記為《），閉合開關(guān)S并調(diào)節(jié)滑動變阻器使兩表均有適當(dāng)?shù)氖緮?shù)，記錄下此時電流表

A的示數(shù)L和電流表G的示數(shù)右，則電流表G的內(nèi)阻［=（用6、4和&表示）。

（3）同學(xué)們測定鉛筆芯電阻率的實驗電路如圖丙所示，電流表G兩端并聯(lián)的鉛筆芯的長度為L，調(diào)節(jié)滑動

變阻器使電流表G滿偏，記錄電流表A的示數(shù)改變鉛筆芯的長度L，重復(fù)上述步驟，獲得多組/、L數(shù)

據(jù)，作出/-,圖像如圖丁所示。圖像的縱截距b（填“大于”、“小于”或“等于"）《，鉛筆

芯的電阻率夕=（用3、L、&、c等題中涉及的物理量符號表示）。

【答案】①.1.415②."一八）”③.等于④.

【解析】

【詳解】（1）口］螺旋測微器的精確度為0.01mm,則鉛筆芯的直徑

D=1mm+415x0.01rnm=1.415mm

（2）［2］電流表G和電阻箱并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)有

2）一

變形得

8I

11

（3）［3］鉛筆芯和電流表G并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)有

）R=（f）管

變形得

結(jié)合題圖丙可知，圖像的縱截距

⑷圖像斜率

_2___b___—____b__--KbSb

結(jié)合鉛筆芯的橫截面積

可得鉛筆芯的電阻率

TID2CR

13.如圖所示，充好電的平行板電容器的兩極板間距為乩極板長為3d,兩板間的電壓為“一個質(zhì)量為處

電荷量為+〃(q>0)的帶正電粒子以大小為W的初速度沿兩板間的中線向右射入電容器，不計粒子受到的重

力和空氣阻力。求：

(1)帶電粒子在電容器中的運(yùn)動時間f；

(2)帶電粒子在電容器中運(yùn)動時加速度大小公

(3)帶電粒子射出電容器時沿垂直于板面方向偏移的距離y。

++++++++

【解析】

【詳解】(1)帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有

3d=vot

解得

3d

t=—

%

(2)根據(jù)勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系，板間電場強(qiáng)度大小為

￡=7

設(shè)帶電粒子在電容器中運(yùn)動時的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律有

Eq=ma

解得

Uq

a--

dm

(3)根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律有

1,

y--at"

2

解得

_9qUd

'2/欣

14.玩具起重機(jī)的電路示意圖如圖所示，電源電動勢￡=12V,定值電阻R=2.5C,當(dāng)電動機(jī)以v=lm/s的速度

沿豎直方向勻速提升質(zhì)量拄=0.36kg的重物時，理想電流表的示數(shù)/=1.0A,標(biāo)有“9V,4.5W”的燈泡恰好正常

發(fā)光。取重力加速度大小g=10m/s2,求：

(1)電源的內(nèi)阻r；

(2)電源的輸出功率P；

(3)電動機(jī)的內(nèi)阻RM。

【答案】(1)0.5C：(2)11.5W；(3)3.6Q

【解析】

【詳解】(1)由電路圖可知，燈泡與電動機(jī)并聯(lián)，燈泡正常發(fā)光，并聯(lián)電路的電壓

U=UL=9V

根據(jù)閉合電路歐姆定律有

￡=U+/（R+r）

解得

r=0.5C

(2)電源的路端電壓

%=E-/r

電源的輸出功率

P=U端，

解得

尸=U.5W

(3)流過燈泡的電流

流過電動機(jī)的電流

電動機(jī)消耗的功率

PM=U1M

電動機(jī)的輸出功率

%=mgv

電動機(jī)的發(fā)熱功率

P3mRM

解得

RM=3.6。

15.如圖所示，水平面上有一質(zhì)量〃z=2.5kg的小車，其右端固定一水平輕質(zhì)彈簧，彈簧左端連接一質(zhì)量

加°=0.5kg的小物塊，初始時小物塊與小車一起以%=