四川省攀枝花市第三高級中學2024-2025學年高二上學期半期考試物理試題

攀枝花市三中2026屆高二年級（下）半期考試物理試卷一、選擇題：（本題共13小題，每小題3分，共39分。在每小題給出的四個選項中，第1~10題只有一個選項符合題目要求，第11~13題有多個選項符合題目要求。全部選對的得3分，選對不全的得1.5分，有選錯或不答的得0分）1.下列判斷正確的是（）A.圖甲所示的通電直導線的磁感線方向是錯誤的B.圖乙所示的蓄電池N端為負極C.圖丙中的線框與通電導線在同一平面內(nèi)向右平移的過程中，線框中沒有感應電流產(chǎn)生D.圖丁中a、b為兩個同心放置且共面的金屬圓環(huán)，條形磁鐵穿過圓心且與兩環(huán)面垂直，通過兩環(huán)的磁通量大小關系為【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)安培定則可知，圖甲所示的通電直導線的磁感線方向是正確的，故A錯誤；B．根據(jù)圖示可知，螺線管Q端是S極，根據(jù)右手螺旋定則可知，N端為正極，故B錯誤；C．圖丙中的線框與通電導線在同一平面內(nèi)向右平移的過程中，線框中的磁通量減小，會產(chǎn)生感應電流，故C錯誤；D．磁鐵內(nèi)部穿過環(huán)面的磁感線方向向上，外部穿過環(huán)面的磁感線方向向下，由于磁感線是閉合曲線，磁鐵內(nèi)部的磁感線條數(shù)等于磁鐵外部磁感線的總條數(shù)，而磁鐵外部磁感線分布在無限大的空間，所以穿過環(huán)面的磁鐵外部向下的磁感線將磁鐵內(nèi)部向上的磁感線抵消一部分，a的面積小，抵消較少，則磁通量較大，所以故D正確。故選D。2.下列說法中正確的是（）A.電場強度反映了電場的力的性質(zhì)，因此場中某點的場強與檢驗電荷在該點所受的電場力成正比B.若閉合電路中的用電器均為純電阻用電器，則電能的轉(zhuǎn)化滿足能量守恒定律；若閉合電路中存在非純電阻用電器，則該非純電阻用電器的電能轉(zhuǎn)化不滿足能量守恒定律C.電源的電動勢越大，說明電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領越大D.若有一小段長為l，通以電流為I的導線，在磁場中某處受到的磁場力為F，則該處磁感應強度的大小一定是【答案】C【解析】【詳解】A．電場強度反映了電場的力的性質(zhì)，是由電場本身決定的，電場中某點的場強與檢驗電荷在該點所受的電場力大小無關，A錯誤；B．能量守恒定律是一個普遍適用的定律，不論純電阻電路，還是非純電阻電路，能量的轉(zhuǎn)化都滿足能量守恒定律，只不過轉(zhuǎn)化能的形式有所不同而已，B錯誤；C．電源的電動勢越大，說明電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領越大，C正確；D．若有一小段長為l，通以電流I為的導線，若在磁場中某處受到的磁場力最大為F，則該處磁感應強度的大小一定是，D錯誤。故選C。3.兩個分別帶有電荷量Q和+5Q的相同金屬小球（均可視為點電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F。兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)椋瑒t兩球間庫侖力的大小為（）A B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】兩帶電荷金屬小球相互接前，由庫侖定律兩帶電荷金屬小球相互接后再分開，分別帶電+2Q，由庫侖定律由以上可以得故選D。4.如圖所示，甲、乙兩個電路圖都是由一個靈敏電流表G和一個電阻箱R組成的，丙電路圖是由一個靈敏電流表G和電源、滑動變阻器組成，已知這三個靈敏電流表規(guī)格相同，滿偏電流Ig=2mA，內(nèi)電阻Rg=300Ω，則下列說法正確的是（）A.丙電路圖表示歐姆表，表筆A是黑表筆B.甲電路圖表示電流表，R增大時量程增大C.在甲圖中，若改裝成的安培表的量程為0.6A，則R=0.6ΩD.在乙圖中，若改裝成的電壓表的量程為3V，則R=1200Ω【答案】D【解析】【詳解】A．丙電路圖表示歐姆表，為保證電流從紅表筆流入歐姆表，表筆A是紅表筆，故A錯誤；B．甲電路圖由一個靈敏電流表G和一個電阻箱R并聯(lián)，利用并聯(lián)電阻的分流，改裝成電流表。電流表的量程為可知當R增大時，量程減小，故B錯誤；C．由公式若改裝成的安培表的量程為0.6A，則R=1.003Ω故C錯誤；D．根據(jù)電壓表改裝原理若改裝成的電壓表的量程為3V，分壓電阻為R=1200Ω故D正確。故選D。5.如圖所示，在x軸相距為L的兩點固定兩個等量異種點電荷、，虛線是以所在點為圓心、為半徑的圓，a、b、c、d是圓上的四個點，其中a、c兩點在x軸上，b、d兩點關于x軸對稱。下列判斷正確的是（）A.b、d兩點處的電場強度相同B.a點電場強度小于c點電場強度C.將一試探電荷沿圓周從b點移至d點，電場力做功不為零D.將一試探電荷沿圓周由a點移至c點，的電勢能增加【答案】B【解析】【詳解】等量異種點電荷的電場線與等勢面分布如圖所示A．b、d兩點關于x軸對稱，由點電荷的場強公式與電場疊加原理可知，b、d兩點電場強度大小相等，但方向不同，故A錯誤；B．根據(jù)對稱性可知，正點電荷在a、c兩點產(chǎn)生的場強大小相等，在a點產(chǎn)生的場強方向向左，在c點產(chǎn)生的場強方向向右；負點電荷在a、c兩點產(chǎn)生的場強方向均向右，根據(jù)電場疊加原理可知，a點電場強度小于c點電場強度，故B正確；C．根據(jù)對稱性可知，b、d兩點電勢相等，則將一試探電荷沿圓周從b點移至d點，電場力做功為零，故C錯誤；D．正點電荷產(chǎn)生電場在a、c兩點的電勢相等，負點電荷產(chǎn)生電場在a點的電勢大于c點的電勢，則兩點電荷產(chǎn)生電場在a點的電勢大于c點的電勢，將一試探電荷沿圓周由a點移至c點，電場力做正功，的電勢能減少，故D錯誤。故選B。6.如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個邊長為1m的正六邊形的六個頂點（勻強電場和六邊形所在平面平行），B、C、E三點電勢分別為2V、3V、4V，則下列說法正確的是（）A.D點的電勢為4V B.電子在B點的電勢能比在C點低1eVC.電子從B點到E點電場力做功為－2eV D.勻強電場的場強大小為1V/m【答案】A【解析】【詳解】A．點B的電勢為2V，E點的電勢為4V，故BE連線的中點G的電勢為3V，故直線CGF為等勢面，DE為等勢面，BA也是等勢面，故D點電勢為4V，故A正確；B．B點電勢比C點電勢低1V，電子帶負電荷，故電子在B點的電勢能比在C點高1eV，故B錯誤；C．電子從B點到E點電場力做功為故C錯誤；D．連接AE則為一條電場線，根據(jù)解得場強為故D錯誤。故選A。7.在特高壓輸電技術領域，中國獨霸全球，不僅是世界唯一實現(xiàn)特高壓大規(guī)模商業(yè)運營的國家，而且是妥妥的行業(yè)標準制定者。未來全世界特高壓網(wǎng)絡建成時，中國特高壓技術，必然是改變世界格局極其重要的一枚棋子。水平架設的三根絕緣超高壓輸電線纜彼此平行，某時刻電流方向如圖（a）所示，電纜線M在最上方，兩根電纜線P、Q在下方，且位于同一水平高度處，為等腰三角形，，O點是P，Q連線的中點，電纜線上的M點、P點、Q點在同一豎直平面內(nèi)，其二維平面圖如圖（b）所示，忽略地磁場，下列說法正確的是（）A.輸電線纜M、P相互吸引B.輸電線纜M所受安培力的方向豎直向下C.輸電線纜M在O點處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下D.O點處的磁場方向沿水平方向由Q指向P【答案】D【解析】【詳解】A．由右手定則及安培定則可知輸電線纜M、P相互排斥，A錯誤；B．由右手定則及安培定則可知輸電線纜M所受安培力的方向垂直于MP向上，B錯誤；C．輸電線纜M在O點處產(chǎn)生的磁場方向Q指向P，C錯誤；D．由右手定則及磁場的疊加可知P、Q在O點處的合磁場為0，O點處的磁場方向與輸電線纜M在O點處產(chǎn)生的磁場方向相同，由Q指向P，D正確；故選D。8.小亮將玩具飛機的電池a和遙控車的電池b拆下進行實驗，如圖所示，A、B分別為電池a、b的路端電壓與干路電流關系，C為一電阻R的兩端電壓與電流的關系。若將電阻R分別接到a、b兩電池上，下列說法正確的是（）A.電池b的內(nèi)阻較大 B.R接到a電池上時，電池的效率較低C.R接到a電池上時，電池內(nèi)阻消耗的功率較小 D.R接到b電池上時，電池的輸出功率較大【答案】B【解析】【詳解】A．電池的UI圖像的斜率的絕對值等于電源的內(nèi)阻，由圖可知電池a的內(nèi)阻較大，故A錯誤；B．電池的效率因電池a的內(nèi)阻較大，則R接到a電池上時，電池的效率較低，故B正確；C．電阻的UI圖像與電源的UI圖像的交點為電路的工作點，根據(jù)可知，R接到a電源上時，電源內(nèi)阻消耗的功率較大，故C錯誤；D．電阻的UI圖像與電源的UI圖像的交點為電路的工作點，根據(jù)可知R接到a電源上時，電源的輸出功率較大，故D錯誤。故選B。9.如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B平行水平放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間有一質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴恰好在P點處于靜止狀態(tài)。則下列說法正確的是（）A.在S仍閉合的情況下，若將A板向下平移一小段位移，則油滴向下加速運動，G中有b→a的電流B.在S仍閉合的情況下，若將A板向右平移一小段位移，則油滴向上加速運動，G中有b→a的電流C.若將S斷開，且將A板向左平移一小段位移，P點電勢降低D.若將S斷開，再將A板向下平移一小段位移，P點電勢變大【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．在S仍閉合的情況下，電容器兩極板間電勢差保持不變，由可知若將A板向下平移一小段位移則d減小，而C增大，再根據(jù)，兩極板的電荷量增大，電容器充電，G中有a→b的電流，又根據(jù)，兩極板間電場強度E增大，電場力增大，則油滴向上加速運動，所以A錯誤；B．在S仍閉合的情況下，電容器兩極板間電勢差保持不變，由可知若將A板向右平移一小段位移則S減小，而C減小，再根據(jù)，兩極板的電荷量減小，電容器放電，G中有b→a的電流，又根據(jù)，兩極板間電場強度E不變，電場力不變，則油滴保持靜止，所以B錯誤；C．若將S斷開，電容器兩極板間所帶的電荷量保持不變，由可知若將A板向左平移一小段位移則S減小，而C減小，再根據(jù)，兩極板的電壓U增大，又根據(jù)，兩極板間電場強度E增大，由兩點電勢差公式有電場強度E增大，BP間的電勢差增大，B點電勢不變，所以P點電勢降低，則C正確；D．若將S斷開，電容器兩極板間所帶的電荷量保持不變，由可知,再將A板向下平移一小段位移則d減小，而C增大，再根據(jù)，兩極板間電場強度E保持不變，由兩點電勢差公式有電場強度E不變，BP間距離不變，則BP間電勢差不變，B點電勢不變，所以P點電勢也不變，則D錯誤；故選C。10.某靜電場方向平行于軸，其電勢隨的分布可簡化為如圖所示的曲線。一質(zhì)量為、帶電荷量為的粒子（不計重力），以初速度從點進入電場，沿軸正方向運動。下列敘述正確的是（）A.粒子從向右運動到運動的過程中做勻減速運動B.若粒子能運動到，則從運動到的過程中，電勢能先減小后增大C.若，則粒子運動到處時速度最大，其大小D.若，粒子運動到時速度大小為【答案】C【解析】【詳解】A．圖像的斜率表示電場強度，由圖像可知從到電場強度逐漸減小，電勢升高，場強方向沿軸負方向，粒子所受的電場力方向也沿軸負方向，粒子做加速度減小的減速運動，故A錯誤；B．由圖可知從到電勢逐漸降低，結合電勢能公式可知正粒子的電勢能是逐漸減小的，故B錯誤；C．若，則粒子運動到處時電勢能最小，則動能最大，速度最大，由動能定理得解得故C正確；D．若，粒子沿軸正方向做減速運動，當減速到零時，由動能定理得解得則粒子運動不到位置速度就減為0了，故D錯誤。故選C。11.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相同，實線為一帶正電的粒子（可視為質(zhì)點）僅在電場力作用下通過該區(qū)域的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，下列說法中正確的是（）A.帶電質(zhì)點通過P點時電勢能較小 B.帶電質(zhì)點通過Q點時加速度較小C.帶電質(zhì)點通過Q點時動能較大 D.三個等勢面中c等勢面電勢最高【答案】BC【解析】【詳解】AC．電場方向與等勢線垂直，由于合力方向指向軌跡內(nèi)側(cè)，可知，質(zhì)點所受電場力方向垂直于等勢線向下，若質(zhì)點從P運動到Q，電場力做正功，電勢能減小，動能增大，即帶電質(zhì)點通過P點時電勢能較大，帶電質(zhì)點通過Q點時動能較大，故A錯誤，C正確；B．等差等勢線分布的密集程度能夠表示電場的強弱，由于Q位置等勢面分布稀疏一些，可知，Q位置電場弱一些，質(zhì)點在Q位置所受電場力小一些，則帶電質(zhì)點通過Q點時加速度較小，故B正確；D．結合上述可知，質(zhì)點所受電場力方向垂直于等勢線向下，由于質(zhì)點帶正電，電場方向與電場力方向相同，則電場方向垂直于等勢線向下，由于沿電場線方向電勢降低，則三個等勢面中c等勢面電勢最低，故D錯誤。故選BC12.在如圖所示的電路中，兩個燈泡均發(fā)光，當滑動變阻器R的滑動觸頭向下滑動時，則（）A.A燈變暗 B.B燈變暗C.電源的總功率增大 D.電源的效率增大【答案】BD【解析】【詳解】ABC．當滑動變阻器R的滑動觸頭向下滑動時，變阻器接入電路的電阻增大，電路的總電阻增大，由閉合電路的歐姆定律可知，總電流減小，電源的總功率變小，A燈的兩端電壓電壓增大，則A燈變亮；流經(jīng)和A燈的電流增大，總電流減小，則有流經(jīng)B燈的電流減小，B燈變暗，故AC錯誤，B正確；D．電源的效率由于外電路的電阻增大，電源的效率增大，D正確。故選BD。13.一款手持電風扇可通過一個旋鈕調(diào)節(jié)風速，小明將風扇內(nèi)部電路結構拆出，并連接上電壓表和電流表進行研究，如圖所示，圖甲中M為電動機，當旋鈕簡化為滑動變阻器R，當滑動變阻器R的觸頭從左端滑到另一端的過程中，兩電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如圖乙所示。電壓表示數(shù)變化量為，電壓表示數(shù)變化量為，電流表示數(shù)變化量為，已知電流表讀數(shù)在0.2A以下時，電動機沒有發(fā)生轉(zhuǎn)動，不考慮電表對電路的影響，以下判斷正確的是（）A.電路中電源電動勢為3.6VB.變阻器向右滑動時，讀數(shù)逐漸減小C.當電流在0.1~0.2A范圍內(nèi)時，改變滑動變阻器的觸頭位置，該過程中D.變阻器的最大阻值為30Ω【答案】AD【解析】【詳解】A．由題圖可知，電壓表V2測量路端電壓，電流增大時，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，所以最上面的圖線表示電壓表V2的讀數(shù)與電流的關系，由可知此圖線的斜率的絕對值即為電源的內(nèi)阻，為當電流I=0.1A時，路端電壓U=3.4V，則電源電動勢故A正確；B．滑動變阻器向右滑動時，其接入電路的阻值變大，總電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓即電壓表V2讀數(shù)逐漸增大，故B錯誤；C．當電流在0.1~0.2A范圍內(nèi)時，改變滑動變阻器的觸頭位置，該過程中而即，故C錯誤；D．當電路中電流最小時，滑動變阻器的阻值為最大值，即I=0.1A時故D正確。故選AD。二、實驗題（本題共2小題，共15分）14.某同學在實驗室測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率，其阻值大約為。（1）已知該同學用電壓表（0～3V）、電流表（0～0.6A）測金屬絲的電壓、電流時，表盤如下圖所示，則電壓表的讀數(shù)為______V，電流表的讀數(shù)為______A。（2）用螺旋測微器測量其橫截面直徑如圖甲所示，由圖可知其直徑為______mm；如圖乙所示，用游標卡尺測其長度為______cm；（3）為了減小實驗誤差，需進一步測量圓柱體的電阻，除待測圓柱體外，實驗室還備有的實驗器材如下，要求待測電阻兩端的電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，則滑動變阻器應選______；（填器材前的字母代號）A.滑動變阻器（阻值范圍，1.0A） B.滑動變阻器（阻值范圍，0.1A）（4）若流經(jīng)圓柱體的電流為I，圓柱體兩端的電壓為U，圓柱體橫截面的直徑和長度分別用D、L表示，則用D、L、I、U表示該圓柱體電阻率的關系式為______?！敬鸢浮浚?）①.2.20②.0.48（2）①.1.850②.4.250（3）A（4）【解析】【小問1詳解】[1][2]電壓表最小分度為0.1V，需要估讀一位，讀數(shù)為2.20V，電流表的最小分度為0.02A，不需要估讀，讀數(shù)為0.48A【小問2詳解】[1]螺旋測微器測量其橫截面直徑為[2]用游標卡尺測其長度為【小問3詳解】為了測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應用分壓接法，滑動變阻器選取總阻值較小的，便于調(diào)節(jié)。故選A。【小問4詳解】根據(jù)歐姆定律又聯(lián)立，解得15.新能源汽車已經(jīng)普遍走進了我們的生活，某校學生實驗小組通過網(wǎng)絡查找了某種知名的電池銘牌，電池采用的是“刀片電池”技術?，F(xiàn)將一塊電芯拆解出來，然后測量其電動勢和內(nèi)阻。所提供的器材有：A．電壓表V1（量程）B．電壓表V2（量程）C．電流表A1（量程）D．電流表A2（量程）E．滑動變阻器（阻值范圍，額定電流）F．滑動變阻器（阻值范圍，額定電流）G．保護電阻某同學采用了圖甲所示的電路圖，在進行了正確操作后，得到了圖乙所示的圖像。（1）實驗中，電壓表應選___________，電流表應選___________，滑動變阻器應選___________；（填器材前的字母代號）（2）根據(jù)圖乙所示，則該電池的電動勢___________，內(nèi)阻___________；（結果保留到小數(shù)點后一位）。（3）為了能準確地測量一塊電芯的電動勢和內(nèi)阻，該同學設計了一個可以排除電流表A和電壓表V內(nèi)阻影響的實驗方案，如圖丙所示，記錄了單刀雙擲開關分別接1、2對應的多組電壓表的示數(shù)和電流表的示數(shù)，根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)繪制如圖丁中所示的兩條圖線，綜合兩條圖線，此電芯的電動勢___________，內(nèi)阻___________（用圖中表示）?！敬鸢浮浚?）①.A②.C③.E（2）①.3.8②.0.6（3）①.EB②.【解析】【小問1詳解】[1][2][3]由圖乙，電動勢約為3.8V，且有電阻分壓，所以電壓表選A，最大電流不超過0.6A，電流表選C，為了調(diào)節(jié)方便，滑動變阻器選E?！拘?詳解】[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得所以圖像縱軸截距表示電源的電動勢為E=3.8V圖像的斜率的絕對值表示電源的等效內(nèi)阻，有所以電源的內(nèi)阻為【小問3詳解】[1][2]當S2接1時，誤差在于電流表的分壓，所測內(nèi)阻等于電源內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻之和，所以內(nèi)阻測量值比真實值偏大；當S2接2時，誤差在于電壓表的分流，所測內(nèi)阻等于電源與電壓表并聯(lián)的總電阻，所以內(nèi)阻測量值比真實值偏小。由于UI圖線斜率的絕對值表示內(nèi)阻，即S2接1時的圖線陡一些，可以判斷圖線A是利用單刀雙擲開關S2接2中的實驗數(shù)據(jù)描出的，內(nèi)阻測量值比真實值偏小。S2接1時，所測電動勢為電流表與電源串聯(lián)后整體的等效電源的電動勢，即S2接1時的電動勢的測量值等于真實值，即有E=EB由于S2接2時，當電路短路時，電壓表沒有分流，即此時的電流的測量值與真實值相等，結合上述可知，電源的真實的UI圖線是B圖線縱軸交點與A圖線橫軸交點的連線，可知三、計算題：（本題共5小題，共46分，解題要寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)據(jù)計算的題目，還應計算出最后結果，只有最后答案的不得分）16.某同學玩一個會發(fā)光的電動玩具汽車時，發(fā)現(xiàn)了一個現(xiàn)象：啟動電源，電動機正常工作，車輪正常轉(zhuǎn)動、當不小心卡住車輪時，車燈會變暗。玩具汽車的簡化電路如圖所示，電源電動勢，，車輪電動機的額定電壓，燈泡電阻為，線圈電阻。求：（1）玩具汽車正常工作時，流過電動機的電流和電動機的輸出功率。（2）玩具汽車被卡住后，流過電動機的電流?！敬鸢浮浚?）1A；5W（2）3A【解析】【小問1詳解】玩具汽車正常工作時，電源內(nèi)阻分的電壓為通過電源的電流玩具汽車正常工作時，通過燈泡的電流通過電動機的電流電動機的輸出功率【小問2詳解】玩具汽車卡住后，電動機當做純電阻，電動機和燈泡并聯(lián)后的總電阻由閉合電路歐姆定律可知電動機兩端電壓為流過電動機電流17.在“質(zhì)子療法”中，質(zhì)子先被加速到具有較高的能量，然后被引向轟擊腫瘤，殺死細胞。如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子從極板A處由靜止加速，通過極板中間的小孔以射出，然后從坐標系中的B點（0，d）平行于x坐標軸進入?yún)^(qū)域，該區(qū)域充滿沿y軸負方向的勻強電場，電場強度為，OP與x軸夾角。質(zhì)子在電場中偏轉(zhuǎn)垂直擊中邊界OP的C點（圖中未標出）。取質(zhì)子比荷為，，不計重力作用。求：（1）極板間的加速電壓U；（2）B、C兩點電勢差UBC；【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）質(zhì)子在極板間加速，由動能定理可得解得極板間的加速電壓（2）質(zhì)子在電場中偏轉(zhuǎn)垂直擊中邊界OP的C點，如圖則質(zhì)子到達C點時速度質(zhì)子從B點到C點由動能定理得解得B、C兩點電勢差18.如圖所示的電路中，電源的電動勢，內(nèi)阻可忽略不計，電阻的阻值分別為，，滑動變阻器的最大阻值，電容器MN的電容，現(xiàn)將滑動觸頭P置于最左端a點，合上開關S，經(jīng)過一段時間電路處于穩(wěn)定。求：（1）通過的