山西省朔州市懷仁市大地學(xué)校高中部2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期11月期中物理試題

2024~2025學(xué)年度期中考試卷高二物理考試模塊：必修第三冊考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本卷命題范圍：靜電場、電路。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分.每小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求.1.某一用電器，其內(nèi)部電阻阻值為R，當(dāng)在其兩端加上電壓U時，流經(jīng)用電器的電流為I.若不計溫度對電阻的影響，下列論述正確的是（）A.若該用電器兩端電壓增至2U，則電阻阻值可能增至2RB.若該用電器兩端電壓增至2U，則通過用電器的電流可能為2IC.若該用電器兩端電壓增加，則通過用電器的電流一定為D.若該用電器兩端電壓增加，通過的電流增加，則一定有2.如圖所示是真空中三個等量點(diǎn)電荷a、b、c形成的電場線和等勢線，下列說法正確的是（）A.E點(diǎn)所在的線為電場線B.E點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小大于F點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小C.a、b、c為同種點(diǎn)電荷D.a與b為異種點(diǎn)電荷，b與c為同種點(diǎn)電荷3.據(jù)報道，我國每年心源性猝死案例高達(dá)55萬，而心臟驟停最有效的搶救方式是盡早通過AED自動除顫機(jī)給予及時治療.某型號AED模擬治療儀器的電容器電容是20μF，充電至最大電壓8kV時，可以在4ms時間內(nèi)完成放電，則（）A.充電至最大電壓8kV為擊穿電壓B.電容器充電至最大電壓時的帶電量為1.6CC.放電時的平均電流為40AD.放電完成后，電容器電容為10μF4.如圖所示，小球A、B、C均帶正電荷，三個球的電荷量均為Q，其中A、B兩球固定在絕緣水平地面上，三球所在位置構(gòu)成一個邊長為a的等邊三角形，A、B、C位于同一豎直平面內(nèi)，重力加速度為g，靜電力常量為k，則C球的質(zhì)量為（）A. B. C. D.5.頸椎按摩儀能對人體頸部進(jìn)行自動按摩，內(nèi)部有電機(jī)帶動按摩裝置.如圖所示是某頸椎按摩儀及其銘牌信息.若使用前電池容量為零，且該按摩儀工作時一直以額定功率運(yùn)行，下列說法正確的是（）A.按摩儀的電池容量至少為1.08104CB.按摩儀的內(nèi)部電阻約為6.25ΩC.按摩儀充滿電所儲存的最大能量約為4.32103JD.按摩儀正常工作時電流大小為0.8A6.如圖所示，電荷量為q的正點(diǎn)電荷和a、b兩點(diǎn)均在一條過均勻帶電薄板幾何中心的垂線上，點(diǎn)電荷與薄板相距2d，a、b與薄板相距均為d.若圖中a點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0，靜電力常量為k，則圖中薄板帶電情況和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小正確的是（）A.帶正電，0 B.帶負(fù)電，C.帶正電， D.帶負(fù)電，7.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，一根長度為L的輕質(zhì)絕緣細(xì)線一端系于O點(diǎn)，另一端連接一帶正電小球，小球質(zhì)量為m、所帶電荷量為q，小球所在空間內(nèi)有一勻強(qiáng)電場，方向與豎直面平行且水平向右.現(xiàn)將細(xì)線向右上方拉直，使細(xì)線與水平方向成45°角，靜止釋放小球，小球運(yùn)動到釋放點(diǎn)正下方時細(xì)線斷裂，再經(jīng)歷一段時間，小球落在釋放點(diǎn)正下方的水平地面上.已知重力加速度為g，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為，則下列說法正確的是（）A.細(xì)線斷裂前的瞬間，小球的速度大小為，方向豎直向下B.細(xì)線斷裂前的瞬間，細(xì)線的拉力大小為C.細(xì)線斷裂后小球經(jīng)歷時間落地D.細(xì)線斷裂時小球距離地面的高度為二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分.每小題有多個選項(xiàng)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.如圖所示是一長方體金屬導(dǎo)體，其長.寬、高之比為a∶b∶c=10∶5∶4.在此長方體的上、下、左、右四個面上分別通過導(dǎo)線引出四個接線柱1、2、3、4.在1、2兩端和在3、4兩端分別加上相同的恒定電壓，則下列說法正確的是（）A.接在1、2兩端和接在3、4兩端時導(dǎo)體的電阻之比為4∶25B.接在1、2兩端和接在3、4兩端時導(dǎo)體的電阻之比為2∶5C.相同的恒定電壓加在1、2兩端和加在3、4兩端時，導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向運(yùn)動速率之比為5∶2D.相同的恒定電壓加在1、2兩端和加在3、4兩端時，導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向運(yùn)動速率之比為5∶49.如圖所示，一足夠長的輕質(zhì)綢帶放在水平光滑桌面上，綢帶上放置A、B兩個帶等量異種電荷的物塊，并處于平行于桌面的電場中，A物塊質(zhì)量大于B物塊質(zhì)量，兩物塊與綢帶間的動摩擦因數(shù)相同，最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等.若兩物塊所在區(qū)域的電場強(qiáng)度逐漸增大，則在此過程中，下列說法正確的是（）A.兩物塊所受摩擦力的大小總是相等的B.兩物塊不可能同時相對綢帶滑動C.A物塊不可能相對綢帶發(fā)生滑動D.A物塊所受摩擦力可能大于B物塊所受摩擦力10.某型號酒精測試儀的簡化電路如圖所示，傳感器的電阻R隨酒精氣體濃度的增大而減小，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，電路中的電表均為理想電表.當(dāng)一位涉嫌酒駕者對著測試儀吹氣時，下列說法正確的是（）A.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小B.酒精氣體濃度越大，電源的效率越低C.酒精氣體濃度越大，電源的輸出功率越小D.電壓表示數(shù)增量的絕對值與電流表示數(shù)增量的絕對值之比不變?nèi)?、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.（6分）用圖1所示的電路測量微安表內(nèi)阻Rg.E為電源，其電動勢E=6V，內(nèi)阻不計，R0為滑動變阻器，已知R0的阻值遠(yuǎn)大于Rg，R為電阻箱.實(shí)驗(yàn)步驟如下：圖1 圖2=1\*GB3①閉合S1，斷開S2，調(diào)節(jié)R0，使微安表示數(shù)等于其量程Ig；②保持R0不變，閉合S2，調(diào)節(jié)R，使微安表示數(shù)等于I，然后讀出R的值；③重復(fù)步驟②，得到多組R與I的值，繪出圖像，如圖2所示.完成下列填空：（1）閉合S1之前，應(yīng)使R0的滑片移至（填“a”或“b”）端.（2）由圖2可得微安表量程Ig為μA，微安表內(nèi)阻Rg為Ω。12.（8分）某研究小組在課堂上學(xué)習(xí)水果電池后，決定自制一個蘋果電池并測量其內(nèi)阻和電動勢.他們根據(jù)資料教程將銅片和鋅片插入蘋果中，組成一個蘋果電池.實(shí)驗(yàn)前，研究小組同學(xué)通過上網(wǎng)查閱相關(guān)資料了解到蘋果電池的電動勢一般在1V左右，內(nèi)阻在500Ω左右.除了蘋果電池外，實(shí)驗(yàn)室還提供了以下可供選擇的器材：A.電流表A1（量程為0~0.6A，內(nèi)阻為1Ω）B.電流表A2（量程為0~1mA，內(nèi)阻為100Ω）C.電壓表V（量程為0~1.5V，內(nèi)阻約為2kΩ）D.滑動變阻器R1（阻值為0~20Ω）E.電阻箱R2（阻值為0~9999.9Ω）F.多用電表G.開關(guān)一個，導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)前，實(shí)驗(yàn)小組想預(yù)測一下蘋果電池的內(nèi)阻，他們用調(diào)好的多用電表歐姆“100”擋來進(jìn)行測量，這么做是否合適？請說明理由.（2）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇（填“A”或“B”），根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)器材，該小組設(shè)計了如圖所示的四種電路方案，其中（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）圖的方案最好.甲 乙 丙 ?。?）實(shí)驗(yàn)小組操作正確，記錄下幾組電壓表和電流表的示數(shù)，并在坐標(biāo)系內(nèi)描出電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)I的點(diǎn)，畫一條直線使大多數(shù)點(diǎn)分布在直線兩側(cè)，如圖所示，則該蘋果電池的電動勢E=V，內(nèi)阻r=Ω.（均保留3位有效數(shù)字）13.（10分）如圖所示，電源的電動勢E=5V，內(nèi)阻r=2Ω，保護(hù)電阻R0=3Ω，ab是一段粗細(xì)均勻且電阻率較大的電阻絲，總阻值為R=20Ω，長度為l=1m，橫截面積為S=0.2cm2.（1）求電阻絲的電阻率；（2）當(dāng)電阻絲接入電路的阻值多大時，電阻絲的功率最大？（3）求電源輸出效率的最小值。14.（12分）如圖所示，傾斜放置的平行板電容器兩極板與水平面夾角為θ=37°，板間距為d=10cm，帶負(fù)電的微粒質(zhì)量為，所帶電荷量大小為.閉合開關(guān)S，微粒從極板M的左邊緣A處以初速度v0水平射入，沿直線運(yùn)動并從極板N的右邊緣B處射出.重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.（1）分析上極板M所帶電荷電性；（2）求直流電源兩端的電壓；（3）求微粒從A到B運(yùn)動的過程中，微粒動能的增量.15.（18分）如圖甲所示，A、B為兩塊平行金屬板，板中央有小孔O和O'.現(xiàn)有足夠多的電子源源不斷地從小孔O由靜止進(jìn)入A、B之間，A、B板間的加速電壓U1隨時間t的變化圖像如圖乙所示.電子被加速后由小孔O'穿出，然后沿兩金屬板M、N間中軸線射入U2=80V的偏轉(zhuǎn)電場.M、N兩板長L1=0.20m，板間距離d=0.40m，在距離M、N右側(cè)邊緣L2=0.20m處有一足夠大熒光屏P.熒光屏的中心O''與O、O'在同一水平線上.不計電子重力及其相互作用，電子通過A、B板間的時間極短，可以認(rèn)為加速電壓不變，電子的比荷.求：甲 乙（1）當(dāng)U1=100V時，電子在偏轉(zhuǎn)電場中的豎直偏轉(zhuǎn)量y；（2）所有打到屏上的電子，離中心點(diǎn)O''的最遠(yuǎn)距離；（3）假設(shè)電子從小孔O隨時間均勻發(fā)射，能打到熒光屏上的電子比例；（4）所有能打到屏上的電子動能的最小值[單位可用電子伏特（eV）表示].

期中物理答案1.B題中給出的用電器不一定是純電阻電器，若為純電阻電器，則歐姆定律成立，否則不成立，B正確.2.DE點(diǎn)所在的線為等勢線，A錯誤；由電場線的疏密程度可知，E點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小小于F點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小，B錯誤；根據(jù)等勢線與電場線可知，a與b為異種點(diǎn)電荷，b與c為同種點(diǎn)電荷，C錯誤，D正確.3.C充電至最大電壓8kV不是擊穿電壓，A錯誤；根據(jù)電容的定義式，可得，B錯誤；電容器放電過程的平均電流強(qiáng)度大小為，C正確；電容器的電容與電容器所帶電荷量無關(guān)，所以當(dāng)電容器放完電后，其電容保持不變，仍然是20μF，D錯誤.4.A分析C球的受力，由得，故A正確.5.D按使用1小時計算，按摩儀的電池容量至少為，A錯誤；按摩儀內(nèi)部有電機(jī)工作，非純電阻電路，不能直接用歐姆定律計算內(nèi)阻，B錯誤；按使用2小時計算，能儲存的最大電能為，C錯誤；正常工作時，，D正確.6.Da點(diǎn)電場強(qiáng)度為0，可判斷薄板在a點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的方向向左，故薄板帶負(fù)電，A、C錯誤；根據(jù)對稱性，薄板在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小與薄板在a點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小相等，均為，且薄板在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的方向向右，與正點(diǎn)電荷在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度疊加得到b點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為，D正確.7.C從小球釋放到細(xì)線斷裂前，由動能定理有，解得，方向斜向左下方且與豎直方向成45°角，A錯誤；小球釋放后的運(yùn)動可看作是在等效重力場中的運(yùn)動，依題意等效重力場的等效重力加速度方向垂直細(xì)線初始位置向下，大小為，如圖所示，細(xì)線斷裂前瞬間，由牛頓第二定律有，解得，B錯誤；細(xì)線斷裂后，小球的運(yùn)動可看成是類平拋運(yùn)動，于是有，，由幾何關(guān)系有，聯(lián)立解得，則，C正確，D錯誤.8.AC根據(jù)電阻定律有，，A正確，B錯誤；根據(jù)歐姆定律及電流微觀表達(dá)式有，，解得，C正確，D錯誤.9.ABC由于輕質(zhì)綢帶的質(zhì)量為零，因此其所受合力一定為零.當(dāng)A、B兩物塊同時分別受到等大反向且逐漸增大的電場力作用時，輕質(zhì)綢帶所受的物塊給它的兩個摩擦力一定大小相等，方向相反，則兩物塊所受摩擦力大小總是相等的，A正確，D錯誤；由于A物塊所受最大靜摩擦力較大，故B物塊先相對綢帶運(yùn)動，A物塊不會相對綢帶發(fā)生滑動，B、C正確.10.BD當(dāng)對著測試儀吹氣時，酒精氣體濃度增大，傳感器的電阻R減小，根據(jù)可知，電流表示數(shù)增大，根據(jù)可知，電壓表示數(shù)減小，A錯誤；電源的效率，當(dāng)酒精氣體濃度增大時，傳感器的電阻R減小，電源的效率降低，B正確；電源的輸出功率，作出該函數(shù)的圖像如圖所示，根據(jù)圖像可知，由于與電源內(nèi)阻之間的關(guān)系未知，因此當(dāng)酒精氣體濃度增大，傳感器的電阻R減小，減小，電源的輸出功率有可能減小，有可能增大，也有可能先增大后減小，C錯誤；根據(jù)可知，，即電壓表示數(shù)增量的絕對值與電流表示數(shù)增量的絕對值之比不變，D錯誤.11.（1）b（2分） （2）500（2分） 100（2分）解析：（1）考慮實(shí)驗(yàn)的安全性，閉合S1之前，應(yīng)使R0的滑片移至b端.（2）已知R0的阻值遠(yuǎn)大于Rg，因此在閉合S2后，可認(rèn)為電路中通過R0的電流保持不變.保持R0不變，閉合S2，調(diào)節(jié)R，使微安表讀數(shù)等于I，則有，變形得，由圖2可得，縱軸截距表示，即，斜率，解得，即微安表內(nèi)阻為100Ω12.（1）不合適（1分）蘋果電池為電源，歐姆表不能直接測量其內(nèi)阻（1分） （2）B（1分）?。?分） （3）0.918（0.870~0.930）（2分） 409（360~460）（2分）解析：（2）若整個電路只有蘋果電池，則電流最大值為2mA，故A不能選，選B.由于蘋果電池內(nèi)阻偏大，而電壓表電阻未知，故不能用甲、丙，又滑動變阻器的電阻太小，故乙不能選.（3