四川省成都市2023-2024學(xué)年高二物理上學(xué)期半期考試試題含解析

Page212023~2024學(xué)年度上期高2025屆半期試題物理試卷試卷說明：試卷分為試題卷和答題卡兩部分，試題卷由第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）組成，共6頁；答題卡共4頁。滿分100分，考試時間90分鐘。注意事項：1．答題前，考生務(wù)必將自己的學(xué)校、班級、姓名用0.5毫米黑色簽字筆填寫清楚，同時用2B鉛筆將考號準(zhǔn)確填涂在“準(zhǔn)考證號”欄目內(nèi)。2．選擇題使用2B鉛筆填涂在答題卡對應(yīng)題目標(biāo)號的位置上，如需改動，用橡皮擦擦干凈后再選涂其它答案；非選擇題用0.5毫米黑色簽字筆書寫在答題卡的對應(yīng)框內(nèi)，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。3．考試結(jié)束后將答題卡收回。第Ⅰ卷（選擇題，共44分）一、單項選擇題（本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題意。）1.如圖甲所示，a、b位于兩個等量異種電荷的連線上，且a、b到O點的距離相等；如圖乙所示，兩根相互平行的長直導(dǎo)線垂直紙面通過M、N兩點，為MN的中點，c、d位于MN的連線上，且c、d到O點的距離相等，兩導(dǎo)線中通有等大反向的恒定電流，下列說法正確的是（）A.O點處的電場強度為零B.a、b處的電場強度大小相等，方向相反C.c、d處的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同D.點處的磁感應(yīng)強度為零【答案】C【解析】【詳解】A．正電荷在O點處的電場強度方向水平向右，負(fù)電荷在O點處的電場強度方向水平向右，根據(jù)場強疊加可知，O點處的總電場強度不為零，故A錯誤；B．根據(jù)對稱性可知，a、b處的電場強度大小相等，方向相同，均水平向右，故B錯誤；CD．根據(jù)右手螺旋定則，M、N兩點處長直導(dǎo)線在c、d、點處的磁感應(yīng)強度方向均豎直向下，根據(jù)對稱性以及場強疊加可知，c、d處的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同；點處的磁感應(yīng)強度不為零，故C正確，D錯誤。故選C2.圖為靜電除塵器除塵機理的示意圖。塵埃在電場中通過某種機制帶電，在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的。下列表述正確的是（）A.到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷B.電場方向由放電極指向集塵極C.某一帶電塵埃向集塵極遷移過程中，它的電勢能增加D.同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大【答案】D【解析】【詳解】AC．塵埃在靜電力作用下向集塵極遷移并沉積，說明塵埃帶負(fù)電，負(fù)電荷在電場中受靜電力的方向與場強方向相反，則某一帶電塵埃向集塵極遷移過程中，它的電勢能減小，故A、C錯誤；B．集塵極與電源正極相連，電場方向由集塵板指向放電極，故B錯誤；D．根據(jù)可得，同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大，故D正確。故選D。3.如圖所示，在某靜電場中沿abcda移動一正電荷，電場力對其做功為，則a、b、c、d四個點中電勢最高的是（）A.a B.b C.c D.d【答案】A【解析】【詳解】ABCD．根據(jù)電場力做正功電勢能減小，電場力做負(fù)功電勢能增加的關(guān)系，有可得再由電勢與電勢能關(guān)系可得即a點電勢最高，A正確，BCD錯誤。故選A。4.如圖所示，懸掛在O點的一根不可伸長的絕緣細(xì)線下端有一個所帶電荷量不變的小球A．在兩次實驗中，均緩慢移動另一帶同號電荷的小球B，當(dāng)B到達(dá)懸點O的正下方并與A在同一水平線上，A處于受力平衡時,懸線偏離豎直方向的角度為θ．若兩次實驗中B的電荷量分別為q1和q2，θ分別為30°和45°，則q1/q2為（）A.2 B.3 C. D.【答案】C【解析】【詳解】小球A受力平衡，根據(jù)解三角形可得A球所受的庫侖力，當(dāng)角度為300時有：，當(dāng)角度為450時有：，聯(lián)立解得：，故C正確，ABD錯誤．5.如圖所示，三條虛線表示某電場的三個等勢面，其中，，，一個帶電粒子只受電場力作用，按圖中實線為運動的軌跡，由此可知（）A.粒子一定由M點向N點運動 B.粒子帶負(fù)電C.粒子在N點的電勢能大于在M點的電勢能 D.粒子在M點的動能小于在N點的動能【答案】D【解析】【分析】【詳解】B．電場線和等勢面垂直并且指向電勢降低的方向，則電場線和粒子受力如圖則帶電粒子帶正電，B錯誤；ACD．帶正電的粒子在電場力作用下運動，可沿著M到N做加速運動，也可以沿著N到M做減速運動，因為初速的方向不確定，粒子從M到N運動時，電場力做正功，動能增加，電勢能減小，粒子從N到M運動時，電場力做負(fù)功，動能減小，電勢能增加，AC錯誤D正確。故選D。6.一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，t=2s時的波形如圖（a）所示，x=2m處質(zhì)點的振動圖像如圖（b）所示，則波速可能是（）A.m/s B.m/s C.m/s D.m/s【答案】A【解析】【分析】【詳解】根據(jù)圖b可知t=2s時x=2m處的質(zhì)點正經(jīng)過平衡位置向下振動；又因為該波向負(fù)方向傳播，結(jié)合圖a，利用“上下坡”法可知x=2m為半波長的奇數(shù)倍，即有（n=1，2，3……）而由圖b可知該波的周期為T=4s；所以該波的波速為（n=1，2，3……）當(dāng)n=3時可得波的速率為故選A。7.如圖所示，曲線ab為某太陽能電池在一定光照強度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖像，OP是某定值電阻的圖像，P為兩圖線的交點，P點坐標(biāo)為。過P點作曲線ab的切線，分別與坐標(biāo)軸相交于c、d?，F(xiàn)將該電池和定值電阻組成閉合回路，保持上述光照強度照射時，下列描述正確的是（）A.電池的電動勢為a B.此時電池的內(nèi)阻為C.電源的效率為 D.電源的輸出功率為【答案】A【解析】【詳解】A．由a與縱軸交點處讀出電動勢故A正確；B．根據(jù)兩圖線交點狀態(tài)可知，此時電池的內(nèi)阻為故B錯誤；C．電源效率為故C錯誤；D．電源的輸出功率為故D錯誤。故選A。8.某同學(xué)在學(xué)習(xí)電表改裝的原理以后，想找器材實踐一下，于是他從學(xué)校實驗室找來了一個小量程電流計G（表頭），查閱說明書，知道了該電流表滿偏電流為，內(nèi)阻為（始終大于），他想把該電流計改裝成的多量程電流表，電路圖如下圖所示．下列說法正確的是（）A.若保持與不變，改裝后開關(guān)接2的量程比開關(guān)接1的量程小B.若保持不變，改裝后開關(guān)接1、2的電流表量程均隨電阻的阻值增大而減小C.若保持不變，改裝后開關(guān)接1、2的電流表量程均隨電阻的阻值增大而減小D.若保持與不變，改裝后開關(guān)接2時電流表總內(nèi)阻大于開關(guān)接1時的總內(nèi)阻【答案】C【解析】【詳解】開關(guān)接1時，量程為開關(guān)接2時，量程為A．若保持與不變，改裝后開關(guān)接2的量程比開關(guān)接1的量程大，故A錯誤；B．若保持不變，改裝后開關(guān)接1的電流表量程均隨電阻的阻值增大而減小，改裝后開關(guān)接2的電流表量程均隨電阻的阻值增大而增大，故B錯誤；C．若保持不變，改裝后開關(guān)接1、2的電流表量程均隨電阻的阻值增大而減小，故C正確；D．改裝后開關(guān)接2時電流表總內(nèi)阻為改裝后開關(guān)接1時電流表總內(nèi)阻為若保持與不變，由于始終大于，改裝后開關(guān)接2時電流表總內(nèi)阻小于開關(guān)接1時的總內(nèi)阻，故D錯誤。故選C。二、多項選擇題（本題共5小題，每小題4分，共20分．每小題給出的四個選項中有多個選項正確，全部選對得4分，選對但不全得2分，有錯選的得0分。）9.物理關(guān)系式不僅反映了物理量之間的關(guān)系，也確定了單位之間的關(guān)系。如關(guān)系式既反映了電壓、電流和電阻之間的關(guān)系，也確定了V（伏）與A（安）和（歐）的乘積等效?，F(xiàn)有物理量單位：m（米）、s（秒）、N（牛）、W（瓦）、J（焦）、C（庫）、F（法）、A（安）、（歐），由它們組合成的單位都與V（伏）等效的是（）A.J/C B.W/（m·A） C.N/C D.【答案】AD【解析】【詳解】A．由電場力做功的公式可知J/C與V（伏）等效，故A正確；B．根據(jù)可知W/A與V（伏）等效，故B錯誤；C．根據(jù)可知N/C是電場強度的單位，故C錯誤；D．根據(jù)可知與V（伏）等效，故D正確。故選AD。10.如圖所示，一根足夠長的細(xì)棒均勻帶負(fù)電，當(dāng)細(xì)棒沿其所在直線向右做速度大小為v的運動時，會形成等效電流。下列選項正確的是（）A.等效電流的方向向右B.等效電流的方向向左C.若從細(xì)棒左側(cè)向右側(cè)看，空間中磁場方向為逆時針D.若保持細(xì)棒靜止，細(xì)棒周圍的電場為勻強電場【答案】BC【解析】【詳解】AB．電流方向為正電荷定向移動方向，當(dāng)帶負(fù)電的細(xì)棒沿其所在直線向右做速度大小為v的運動時，等效電流的方向向左，故A錯誤，B正確；C．根據(jù)右手螺旋定則，若從細(xì)棒左側(cè)向右側(cè)看，空間中磁場方向為逆時針，故C正確；D．若保持細(xì)棒靜止，則離細(xì)棒距離越遠(yuǎn)，細(xì)棒產(chǎn)生的電場越小，故細(xì)棒周圍的電場不是勻強電場，故D錯誤。故選BC。11.某同學(xué)通過實驗正確作出標(biāo)有“、”的小燈泡的圖線如圖甲所示，現(xiàn)把實驗中使用的小燈泡接到如圖乙所示的電路中，其中電源電動勢，內(nèi)阻，定值電阻，則（）A.由甲圖可知，小燈泡的電阻值隨電壓的升高而增大B.由甲圖可知，小燈泡的電阻值隨電壓的升高而減小C.閉合乙圖開關(guān)，小燈泡的實際功率約為D.閉合乙圖開關(guān)，小燈泡的實際功率約為【答案】AD【解析】【詳解】AB．由甲圖可知，隨電壓的升高各點與原點連線的斜率變大，則小燈泡的電阻值增大，即小燈泡的電阻值隨電壓的升高而增大，故B錯誤，A正確；CD．將定值電阻看做電源的內(nèi)阻，由閉合回路歐姆定律有將此函數(shù)關(guān)系的圖像畫在燈泡的圖像上，如圖所示由圖可知，閉合乙圖開關(guān)，燈泡兩端的電壓約為，流過燈泡的電流約為，則小燈泡的實際功率約為故C錯誤，D正確。故選AD。12.如圖所示，一輕質(zhì)絕緣細(xì)線一端固定在O點，另一端系一帶電量大小為q、質(zhì)量為m的小球，小球靜止懸掛放置在正對距離為d的平行板電容器A、B間，電容器極板足夠大，電容器兩板連接在電源兩端細(xì)線與豎直方向夾角，細(xì)線、小球在豎直平面內(nèi)紙面內(nèi)，A、B兩板平行正對傾斜放置，且與紙面垂直、與細(xì)線平行。已知重力加速度為g，下列說法正確的有（）A.小球帶正電B.電源電動勢C.若在豎直面內(nèi)保持兩板正對面積不變，B板向A板緩慢靠近，則小球?qū)⒕徛弦艱.若繩子突然斷開，則小球?qū)⒆銮€運動【答案】BC【解析】【詳解】A．由于B板帶正電，只受重力，繩子拉力，電場力三個力平衡，可知小球所受電場力指向B板才能受力平衡，所以小球必帶負(fù)電，故A錯誤；B．設(shè)小球所受電場力大小為F電，根據(jù)平衡條件有解得，則A、B間電場強度大小為電源電動勢為故B正確；C．A、B兩板間電場強度大小為若在豎直面內(nèi)保持兩板正對面積不變，B板向A板緩慢靠近，則電場強度增大，小球所受電場力增大，且方向不變，而小球所受重力不變，且重力與電場力的合力與繩子拉力平衡，開始時F與F電垂直，如圖所示，可知繩子拉力變大，且與水平方向夾角減小，即小球緩慢上移，故C正確；D．若繩子突然斷開，則小球只受重力和電場力，由于這兩個力都是恒定的，且小球初速度為0，故小球?qū)⒀乩K子拉力反方向做勻加速直線運動，故D錯誤。故選BC。13.如圖所示電路中，C為電容器，R1為0～99.99Ω的電阻箱，電源內(nèi)阻r＝5Ω，定值電阻R2＝2Ω，R3＝R4＝5Ω?，F(xiàn)閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R1使其電阻從零逐漸增至最大，在此過程中（??）A.電容器的a板先帶正電后帶負(fù)電 B.電容器的a板先帶負(fù)電后帶正電C.電源的輸出功率先增大后減小 D.電容器兩板間的電壓先增大后減小【答案】AC【解析】【詳解】ABD．當(dāng)R1為零時，a板接電源正極，電勢最高，帶正電；當(dāng)R1＝2Ω時，電容器兩板等勢，不帶電；當(dāng)R1>2Ω時，b板電勢較高，a板帶負(fù)電，即a板先帶正電后帶負(fù)電，電容器兩板間的電壓先減小后增大，故A正確，BD錯誤；C．當(dāng)R1為零時，外電阻最小，最小值為Rmin＝＝1.67Ω當(dāng)R1最大時，外電阻最大，最大值為Rmax＝＝9.11Ω根據(jù)電源的輸出功率與外電阻的關(guān)系圖像可知電源的輸出功率先增大后減小，故C正確。故選AC。第Ⅱ卷（非選擇題，共56分）三、實驗題（本題共2小題，15（2）每空2分，其它每空1分，共14分）14.（1）某同學(xué)使用螺旋測微器測定其直徑d，某次測量結(jié)果如圖1所示，讀數(shù)為______mm。用游標(biāo)卡尺測量其長度，示數(shù)如圖2所示，由圖可知其長度______cm。（2）某同學(xué)使用多用電表歐姆擋粗測其電阻，他首先將選擇開關(guān)置于“×10”倍率，接著將兩支表筆短接，旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向0，然后將兩表筆分別與該鉛筆內(nèi)芯兩端接觸，測其電阻時指針如下圖所示，該同學(xué)接下來應(yīng)該進行的操作是將選擇開關(guān)置于“______”倍率處（選填“×1”或“×100”），并重新進行______，再進行測量。（3）若該同學(xué)在上一步中正確操作后再次測量時指針如下圖所示，則該鉛筆內(nèi)芯的電阻是______。（4）若該鉛筆內(nèi)芯的直徑為d，有效長度為L，用伏安法精確測得其電阻為R，則其電阻率為_______。（用該問所給出的物理量表示）【答案】①.4.700##4.701##4.702②.③.×1④.歐姆調(diào)零⑤.12##12.0⑥.【解析】【詳解】（1）[1]螺旋測微器讀數(shù)為[2]游標(biāo)卡尺讀數(shù)為（2）[3]由圖可知偏轉(zhuǎn)角度過大，電阻值讀數(shù)太小，為使讀數(shù)準(zhǔn)確，應(yīng)使指針偏轉(zhuǎn)到表盤中央刻度附近，因此應(yīng)調(diào)小倍率，故選“×1”擋[4]根據(jù)歐姆表使用規(guī)則，換擋后要重新進行“歐姆調(diào)零”，再進行測量（3）[5]由于選擇的是“×1”擋，該擋位可估讀也可不估讀，因此讀數(shù)為12Ω或12.0Ω（4）[6]根據(jù)電阻定律整理得15.某同學(xué)用如圖所示電路下列器材測電阻、電池的電動勢E與內(nèi)阻r。器材如下：A．被測電阻（約）B．被測電池（電動勢E約、內(nèi)阻約）C．電壓表（量程為、內(nèi)阻很大）D．電壓表（量程為、內(nèi)阻很大）E．電流表（量程為、內(nèi)阻不計）F．電流表（量程為、內(nèi)阻不計）G．滑動變阻器H．開關(guān)、導(dǎo)線（1）電流表應(yīng)選用________；電壓表應(yīng)選用________（填器材前的符號）（2）實驗中先將滑動變阻器的滑動頭滑到最左端，閉合開關(guān)，當(dāng)擲1，改變滑動頭的位置，測出一組電壓表與電流表的讀數(shù)，在圖像中作出直線1；當(dāng)擲2，改變滑動頭的位置，測出一組電壓表與電流表的讀數(shù)，在圖像中作出直線2。則電池的電動勢________V，內(nèi)阻________；電阻________（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】①.E②.C③.6.0④.5.5⑤.3.1【解析】【詳解】（1）[1][2]當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值為零時，電路的最大電流約為故電表應(yīng)選用，即選擇E；電動勢E約，故電壓表選用，即選擇C。（2）[3][4][5]閉合開關(guān)，當(dāng)擲1，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得由圖像中直線1可得，閉合開關(guān)，當(dāng)擲2，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得由圖像中的直線2可得聯(lián)立解得，四、計算題（本題共4小題，共42分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值運算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）16.如圖所示，質(zhì)量為，帶電量的物塊放在傾角為的斜面上（斜面固定）的底部，在與斜面成角斜向上的勻強電場作用下由靜止沿斜面向上運動，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，物塊運動時撤去勻強電場，斜面足夠長，物體可視為點電荷，重力加速度，，，不計空氣阻力。求：（1）撤去勻強電場瞬間，物體的速度為多大；（2）物塊沿斜面能上升的最大距離?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)電場力大小F，則設(shè)勻強電場作用時物塊的加速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律有解得根據(jù)勻變速直線運動速度與時間的關(guān)系可得撤去拉力前瞬間物塊的速度大小為（2）電場作用期間物塊的位移大小為撤去電場后，物塊的加速度大小為物塊繼續(xù)沿斜面滑行的位移大小為則物塊沿著斜面上升的總距離為17.在如圖所示電路中，電源電動勢為，內(nèi)阻為，電流表的內(nèi)阻不計，指示燈的阻值為，電動機M線圈電阻為，當(dāng)開關(guān)S閉合時，該電機以的加速度向上提升重物，當(dāng)物體的速度為時，指示燈的電功率為。（1）電流表示數(shù)為多大；（2）重物的質(zhì)量為多少。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）指示燈的電功率為，根據(jù)功率公式解得指示燈的電壓為根據(jù)歐姆定律可得根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得解得流過電流表的電流為（2）流過電動機M的電流為電動機M的電功率為電動機M的輸出功率為電動機M的輸出功率用于提升重物電機輸出功率用于提升重物，根據(jù)牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)可得18.如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第二象限內(nèi)有沿x軸正方向的勻強電場，場強大小為E，在y軸和之間有沿y軸負(fù)方向的勻強電場（電場強度大小未知），一個質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子在坐標(biāo)為的P點由靜止釋放，粒子剛好從坐標(biāo)為的Q點（圖中未畫出）經(jīng)過x軸，不計粒子