福建省莆田市五校聯(lián)盟2023-2024學年高二上學期期中考試物理試題（解析版）

2023年秋季五校聯(lián)盟期中聯(lián)考試卷高二年級物理科（總分：100分，考試時間：75分鐘）一、單項選擇題（每小題4分，共16分）1.下列四幅插圖都涉及到電現(xiàn)象，其工作原理不同于其他三幅插圖的是（）A.圖甲中，燃氣灶中安裝有電子點火器B.圖乙中，優(yōu)質(zhì)的話筒線外面包裹著金屬外衣C.圖丙中，野外高壓輸電線上方有兩條與大地相連的導線D.圖丁中，超高壓帶電作業(yè)的工人穿戴包含金屬絲織物的工作服【答案】A【解析】【詳解】甲圖中，燃氣灶中電子點火器點火應用了尖端放電原理；乙圖中，優(yōu)質(zhì)的話筒線外面包裹著金屬外衣應用了靜電屏蔽的原理；丙圖中，野外高壓輸線上方有兩條與大地相連的導線，形成一個稀疏的“網(wǎng)”，把高壓線屏蔽起來：丁圖中，超高壓帶電作業(yè)的工人穿戴包含金屬絲織物的工作服，工作服起屏蔽作用：乙、丙、丁都應用了靜電屏蔽的原理，而甲應用了尖端放電的原理。故選A。2.兩個放在絕緣架上的相同金屬球相距d，球的半徑比d小得多，分別帶q和的同種電荷，相互斥力為．現(xiàn)將這兩個金屬球先充分接觸然后分開，仍放回原處，則它們的相互斥力將變?yōu)椋ǎ〢.0 B.F C. D.【答案】D【解析】【詳解】初始狀態(tài)下，根據(jù)庫侖定律有接觸后，兩電荷均分總電量，分別帶上2q的電量解得則ABC錯誤，D正確。故選D。3.我們可以設想做這樣一個實驗:把一段電阻是R、粗細均勻?qū)w拉長到原長的2倍，只要此時導體的電阻變?yōu)槎啻?，即可驗證電阻定律的正確性(

)A.8RB.4RC.2RD.【答案】B【解析】【詳解】電阻定律為：，由此把一段電阻是R、粗細均勻的導體，均勻拉長到原長的2倍，由于體積不變，故橫截面積變?yōu)橐话?，只要測出此時導體的電阻變?yōu)椋杭纯沈炞C電阻定律的正確性．A.8R與分析不符，故A錯誤．B.4R與分析相符，故B正確．C.2R與分析不符，故C錯誤．D.與分析不符，故D錯誤．4.已知R1=6Ω，R2=3Ω，R3=4Ω，AB端的總電壓為6V，把它們接成圖示電路，求它們的電流::()A.1:1:2 B.3:2:1 C.1:2:3 D.2:1:3【答案】C【解析】【詳解】R1與R2并聯(lián)，則電流I1:I2=R2:R1=3:6=1:2；設R1中電流為I，則R2中電流為2I，而流過R3的電流I3=I+2I=3I；故電流之比I1:I2:I3=I:2I:3I=1:2:3．故C正確，ABD錯誤．故選C．二、雙項選擇題（本題共4小題，共24分。每小題給出的四個選項中，全部選對的得6分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）5.一帶電粒子從電場中的A點運動到B點，軌跡如圖中虛線所示，不計粒子所受的重力，則（）A.粒子帶正電B.粒子的加速度逐漸減小C.粒子的速度不斷增大D.粒子在A點的電勢能小于在B點的電勢能【答案】BD【解析】【詳解】A．粒子受電場力指向軌跡凹側(cè)，即大致向左，與電場線方向相反，則粒子帶負電，故A錯誤；B．電場線的疏密代表電場強度的大小，粒子運動過程中，電場力減小，則加速度逐漸減小，故B正確；CD．粒子運動過程中，電場力做負功，電勢能增大，動能減小，在A點的電勢能小于在B點的電勢能，速度不斷減小，故D正確，C錯誤；故選BD。6.對電功及焦耳定律公式的理解正確的是（）A.非純電阻電路中的電功可能等于焦耳熱B.焦耳定律適用于一切電路的焦耳熱的求解C.電功的另一表達式只適用于純電阻電路D.電功公式、焦耳定律公式都適合于任何電路，因此W一定等于Q【答案】BC【解析】【詳解】A．非純電阻電路中的電功大于焦耳熱，故A錯誤；B．焦耳定律適用于一切電路的焦耳熱的求解，故B正確；C．電功的另一表達式只適用于純電阻電路，故C正確；D．電功公式焦耳定律公式都適合于任何電路，但是只有在純電阻電路中W才等于Q，故D錯誤。故選BC?！军c睛】本題考查電功與焦耳定律的理解以及不同的公式形態(tài)的使用條件。7.某導體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.由圖可知，隨著電壓的增大，導體的電阻不斷增加B.圖像上某點切線的斜率的倒數(shù)即為該狀態(tài)的電阻值C.電壓為5V時，導體的電阻是0.2ΩD.電壓為12V時，導體電阻的電功率為18W【答案】AD【解析】【分析】【詳解】A．由圖知，隨著電壓的增大，圖像上的點與原點連線的斜率減小，此斜率等于電阻的倒數(shù)，則知導體的電阻不斷增加，A正確；B．圖像上的點與某點切線的斜率的倒數(shù)等于電阻，B錯誤；C．當時，由圖知電流為則導體的電阻C錯誤；D．由圖可知，加電壓時，電流為，則電功率為故D正確；故選AD。8.如圖所示，正電荷q1固定于半徑為R半圓光滑軌道的圓心處，將另一帶正電、電荷量為q2、質(zhì)量為m的小球（大小忽略不計），從軌道的A處無初速度釋放，則（）A.小球運動到B點時受到四個力B.小球運動到B點時的速度大小為C.小球在B點對軌道的壓力為D.小球在B點對軌道的壓力為【答案】BC【解析】【詳解】A．小球運動到B點時受重力、支持力、庫侖力三個力的作用，故A錯誤；

B．設小球通過軌道最低點時的速度大小為v，以軌道最低點所在的水平面為參考平面，小球從A到B的過程中只有重力做功，根據(jù)機械能守恒定律得解得故B正確；CD．以小球為研究對象，重力、支持力與庫侖力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得解得所以則小球在B點對軌道的壓力為，故C正確，D錯誤。故選BC。三、填空題、實驗題（每空2分，共22分）9.某同學用游標卡尺和螺旋測微器分別測量一薄的金屬圓片的直徑和厚度，由圖中的示數(shù)可知該金屬圓片的直徑的測量值為___________cm，厚度的測量值為___________mm。【答案】①.1.055②.5.702##5.703##5.701【解析】【詳解】[1]游標卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標讀數(shù)為11×0.05mm=0.55mm所以最終讀數(shù)為10.55mm=1.055cm[2]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為5.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×20.2mm=0.202mm所以最終讀數(shù)為5.702mm。10.機場嚴禁攜帶能量超過100W·h的充電寶搭乘飛機。100W·h相當于___________kg重物下落1m所具有的動能（重力加速度g取10m/s2）。一標有“10000mA·h，5V”的充電寶___________（選填“是”或“否”）可以攜帶乘機?！敬鸢浮竣?3.6×104②.是【解析】【詳解】[1]根據(jù)單位換算可知E＝100W?h＝100×3600J＝3.6×105J設物體的質(zhì)量為m，根據(jù)機械能守恒定律可知，重物下落1m的動能等于下落1m的重力勢能的變化量，即代入解得m＝3.6×104kg[2]同理，根據(jù)單位換算，可知10000mA?h，5V的充電寶儲存的電能為＝5V×10000mA?h＝5V×10A?h＝50W?h＜160W?h所以是能夠攜帶乘機的。11.一個帶正電的質(zhì)點，電量，在靜電場中由a點移到b點，在運動過程中，除電場力外，其它力做的功為，質(zhì)點的動能增加了，則a、b兩點間的電勢差為__________。【答案】【解析】【詳解】根據(jù)動能定理得可得a、b兩點間的電勢差為12.如圖所示，利用電流傳感器可以在計算機上觀察電容器充電、放電過程中電流的變化情況。先使開關與1端相連，電源向電容器充電，在充電過程中電容器極板a帶__________電（選填“正”或“負”）。充電完畢后，把開關S擲向2端，電容器通過電阻R放電，電流傳感器將電流信息傳入計算機，描繪出電流隨時間變化的關系。下面四個選項中描繪電容器放電過程中電流隨時間變化的圖像可能正確的是________?！敬鸢浮竣?正②.A【解析】【詳解】(1).[1]因電容器極板a與電池正極相連，故極板a帶正電；(2).[2]放電過程中電荷量逐漸減小，由電容公式可知當電荷量減少時電壓逐漸減小，則電流逐漸減小但不是均勻減小，故A正確BCD錯誤。故選A。13.在“測定金屬的電阻率”的實驗中，待測金屬絲的電阻Rx約為，實驗室備有下列實驗器材：A．電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約為）B．電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約為）C．電流表A1（量程0～3A，內(nèi)阻約為）D．電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為）E．變阻器R1（，06A）F．變阻器R2（，0.1A）G．電池組E（電動勢為3V，內(nèi)阻約為）H．開關S，導線若干（1）減小實驗誤差，電流表應選用__________，電壓表應選用_________；（填序號）（2）為減小實驗誤差，應選用圖中_________（填“a”或“b”）為該實驗的電路原理圖；

（3）按所選擇的電路原理圖把圖中的實物圖用線連接起來。_________【答案】①.D②.A③.b④.【解析】【詳解】（1）[1][2]電流表和電壓表讀數(shù)超過量程的時誤差較小，但不能超過最大量程，電源電動勢為3V，最大電流約為所以電流表選D，電壓表選A；（2）[3]因為，待測電阻較小，所以選擇電流表外接誤差較小，故選b。（3）[4]電路連接如圖所示四、計算題（本題3小題，38分。解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值運算的，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）14.一臺電風扇，內(nèi)電阻r=20Ω，接上U=220V的電壓后，其消耗的電功率P=66W，求：(1)電風扇正常工作時通過風扇電動機的電流大??；(2)電風扇工作時，電動機的發(fā)熱功率和轉(zhuǎn)化為機械能的功率各是多少；(3)若接上電源后，扇葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動，此時通過電動機的電流多大？【答案】(1)0.3A；(2)1.8W；64.2W；(3)11A【解析】【詳解】(1)因為P=IU所以(2)電風扇正常工作時轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率為P內(nèi)=I2R=0.32×20W=1.8W電風扇正常工作時轉(zhuǎn)化為機械能的功率為P機=P-P內(nèi)=66W-1.8W=64.2W(3)當葉片不轉(zhuǎn)動時，作純電阻，根據(jù)歐姆定律，有15.如圖平行金屬板長為L，一個帶電為+q，質(zhì)量為m的粒子以初速度v0緊貼上板垂直射入電場，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成60o角，粒子重力不計。求：（1）粒子末速度大??；（2）電場強度；（3）兩極間距離d?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【詳解】（1）帶電粒子在電場中做類平拋運動，由運動的合成與分解，可知粒子在電場中的運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的勻加速直線運動，則有帶電粒子離開電場時的速度如圖所示，由圖示可知（2）帶電粒子在電場中做類平拋運動，在水平方向上有L=v0t帶電粒子離開電場時，粒子在豎直方向的分速度則有聯(lián)立解得電場強度（3）帶電粒子在電場中豎直方向做勻加速直線運動，可得解得兩板間的距離16.如圖，ABCD為豎直放在場強為的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓形軌道，軌道的水平部分與其半圓相切，A為水平軌道上的一點，而且AB＝R＝0.2m，把一質(zhì)量m＝0.1kg、帶電荷量的小球放在水平軌道的A點由靜止開始釋放，小球在軌道的內(nèi)側(cè)運動．(g取)求：(1)小球到達C點時的速度是多大？(2)小球到達C點時對軌