黑龍江省哈爾濱市第三中學(xué)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中物理試卷

哈三中20242025學(xué)年度上學(xué)期高二學(xué)年期中考試物理試卷一、單選題（共7小題，每題4分，共28分）1.下列說法中正確的是（）A.電荷在電場中受力方向與該點電場方向相同B.電場線是假想曲線，磁感線是真實存在的C.電源通過非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能D.同向電流間有相互排斥的作用力【答案】C【解析】【詳解】A．正電荷在電場中的受力方向與電場方向相同，負電荷在電場中的受力方向與電場方向相反，A錯誤；B．電場線與磁感線都是假想的曲線，實際都不存在，B錯誤C．電源是通過非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，C正確；D．根據(jù)安培定則和左手定則可以判定，同向電流間有相互的引力，D錯誤.故選C。2.如圖所示，某帶負電粒子僅在電場力作用下由A點運動到B點，運動軌跡為實線，虛線O、P、Q為電場中的三個等勢面，相鄰兩等勢面之間的電勢差相等，下列說法正確的是（）A.粒子在A點加速度比B點大B.該粒子在A點電勢能比B點小C.該粒子在A點動能比B點大D.A點電勢比B高【答案】A【解析】【詳解】A．等差等勢面越密集電場強度越大，則粒子電場力越大，粒子加速度越大，由圖知A點等差等勢面密集，故A的加速度大于B點加速度，故A正確；B．帶電粒子由A點運動到B點，在A點處速度沿軌跡的切線方向，所受電場力與等勢面垂直且指向軌跡內(nèi)側(cè)，如圖所示從上圖可知粒子從A點運動到B點，電場力方向與速度方向夾角為銳角，故電場力做正功，電勢能降低，故該粒子在A點電勢能比B點大，故B錯誤；C．以上分析可知，粒子A從點運動到B點，電場力做正功，動能增大，該粒子在A點動能比B點小，故C錯誤；D．結(jié)合以上分析可知，由于粒子帶負電，則電場線方向大致向左上方垂直于等勢面，根據(jù)沿電場線方向電勢降低，故A點電勢比B低，故D錯誤。故選A。3.如圖，某科技小組要探究長直導(dǎo)線周圍磁場分布情況，將長直導(dǎo)線沿南北方向水平放置，在導(dǎo)線正下方的P處放置一枚可自由轉(zhuǎn)動的小磁針。當導(dǎo)線中通以恒定電流后，小磁針N極向紙外偏轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是（）A.導(dǎo)線不通電時，小磁針的N極指向南方B.導(dǎo)線中的電流方向由北指南C.將磁針遠離導(dǎo)線，磁針與導(dǎo)線的夾角將增大D.磁針靜止后與導(dǎo)線的夾角等于90°【答案】B【解析】【詳解】A．地磁場由南指向北，導(dǎo)線不通電時，即只在地磁場作用下，小磁針的N極指向北，故A錯誤；B．小磁針N極向紙外偏轉(zhuǎn)，表明電流產(chǎn)生的磁場在小磁針位置的方向向東，根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線中的電流方向由北向南，故B正確；C．將磁針遠離導(dǎo)線，通電導(dǎo)線在磁針處的磁場減小，磁針與導(dǎo)線的夾角滿足可知磁針與導(dǎo)線的夾角將減小，故C錯誤；D．由于地磁場不為零，磁針靜止后與導(dǎo)線的夾角小于90°，故D錯誤。故選B。4.如圖所示的UI圖像中，直線a表示某電源路端電壓與電流的關(guān)系圖線，圖線b為非線性元件小燈泡的UI圖線。用該電源直接與小燈泡連接成閉合電路，以下說法正確的是（）A.小燈泡的阻值為2Ω B.該電源電動勢為5VC.電源內(nèi)阻為2Ω D.電源的總功率為8W【答案】A【解析】【詳解】A．由圖像交點坐標，可得此狀態(tài)下小燈泡的阻值為故A正確；BC．根據(jù)閉合電路歐姆定律可得根據(jù)UI圖像可得，電源電動勢為縱截距6.0V，內(nèi)阻為故BC錯誤；D．此狀態(tài)下電源的總功率為W故D錯誤。故選A。5.四個點電荷位于正方形四個頂點上，電荷量及其附近的電場線分布如圖所示。ab、cd分別是正方形兩組對邊的中垂線，O為中垂線的交點，P為ab上的一點，M點為cd上一點，OP>OM。則下列說法正確的是（）A.P點的電場強度比M點的大B.P點場強方向與M電場強方向相同C.OP兩點間的電勢差等于OM間的電勢差D.一帶正電的試探電荷在M點的電勢能比P點大【答案】C【解析】【詳解】A．電場線的疏密表示場強的大小，電場線越密，電場強度越大，根據(jù)圖象知P點的電場強度比M點的小，故A錯誤；B．某點電場沿電場線切線方向，則P點場強方向與M電場強方向垂直，故B錯誤；C．根據(jù)電場線與等勢面垂直，可知ab與cd是兩條等勢線，則P與O的電勢相等，M與O的電勢也相等，所以P、M兩點的電勢相等，OP兩點間的電勢差等于OM間的電勢差，根據(jù)可知，一帶正電的試探電荷在M點的電勢能與在P點的電勢能相等，故C正確，D錯誤；故選C。6.如圖所示，面積為S的長方形線框CDEF放在垂直紙面向里、范圍足夠大的、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，線框初始平面與磁場垂直，線框以CF邊為軸在磁場中轉(zhuǎn)動則此時穿過線框CDEF中的磁通量大小為（）A.BS B. C. D.2BS【答案】B【解析】【詳解】線框以CF邊為軸，從圖示位置轉(zhuǎn)過60°時，穿過線框的磁通量為故選B。7.如圖甲，粗糙絕緣的水平地面上，電量為QA、QB的兩個點電荷分別固定于3L和3L的A、B兩處。一質(zhì)量為m、電荷量絕對值為q的帶負電小滑塊（可視為質(zhì)點）從x=L處由靜止釋放后沿x軸正方向運動，在x=2L處減速為0。滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，滑塊在不同位置所具有的電勢能Ep如圖乙所示，P點是圖線最低點，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.兩固定點電荷帶異種電荷B.x=L處電勢最低C.D.從L到2L，電勢升高【答案】D【解析】【詳解】AB．小滑塊帶負電，電勢能為正，說明點電荷產(chǎn)生的電勢為負，結(jié)合題意可知兩固定點電荷均為負電荷，在x=L處電勢能最低，則x=L處電勢最高，故AB錯誤；C．根據(jù)功能關(guān)系知Epx圖象的斜率表示電場力的大小，可知在x=L處電場力為零，則解得故C錯誤；D．從L到2L，由動能定理解得則L到2L，電勢差為負，電勢升高，故D正確。故選D。二、多選題（共3小題，每題6分，共18分.在每小題給出的四個選項中，有多個選項正確。全部選對得6分，選不全得3分，有選錯或不答不得分）8.霍爾元件的示意圖如圖所示，一塊通電的銅板放在磁場中，銅板的前、后板面垂直于磁場，板內(nèi)通有圖示方向的電流，a、b是銅板上、下邊緣的兩點，則（）A.a點電勢高于b點電勢B.b點電勢高于a點電勢C.穩(wěn)定后，僅磁感應(yīng)強度增大時，上下表面電勢差減小D.穩(wěn)定后，僅磁感應(yīng)強度增大時，上下表面電勢差增大【答案】BD【解析】【詳解】AB．根據(jù)左手定則，負電荷向上板面偏轉(zhuǎn)，下板的電勢高，b點電勢高于a點電勢，故A錯誤，B正確；CD．設(shè)銅板厚度為d，根據(jù)平衡條件有根據(jù)電流的微觀表達式有得則僅磁感應(yīng)強度增大時，上下表面電勢差增大，故C錯誤，D正確。故選BD。9.如圖所示電路中，定值電阻.電源內(nèi)阻r=2R，滑動變阻器的最大電阻為2R。當滑動變阻器的滑片P由頂端向下滑動過程中，下列說法正確的是（）A.電壓表V?示數(shù)在變小B.不變，也不變C.電容器的電荷量增大D.電源的輸出功率先變大后變小【答案】BCD【解析】【詳解】A．滑片P向下滑動過程中，滑動變阻器接入電路的阻值變大，電路得總電阻變大，總電流減小，即電流表示數(shù)減小，電壓表測電阻兩端的電壓，故減小，電源內(nèi)阻分壓減小，路端電壓變大，故示數(shù)增大，根據(jù)可得出電壓表示數(shù)增大，A錯誤；B．定值電阻由閉合電路歐姆定律可知因為定值電阻阻值和電源內(nèi)阻阻值都不變，故不變，也不變，故B正確；C．由并聯(lián)電路特征可知，電容器兩端的電壓等于電壓表的示數(shù)，故電容器兩端得電壓變大，故電荷量增加，C正確；D．由電源的輸出功率隨外電阻的關(guān)系可知，當滑動變阻器阻值為時，電源輸出功率最大，故滑片由頂端向下滑動過程中，電源的輸出功率先增大后減小，D正確。故選BCD10.如圖，平面內(nèi)有豎直向下、大小為的勻強電場，OA與x軸間夾角。質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子從y軸上的P點，以某一未知速度v0沿x軸正向射出，運動t時間后，平面內(nèi)又加入另一勻強電場E。此后粒子沿垂直于OA的方向再經(jīng)時間t到達OA界面上的一點，且到達該點時速度剛好為零。不計粒子重力，下面說法正確的是（，）（）A.粒子從P點射出的初速度B.后來所加勻強電場的場強C.P點縱坐標D.P點縱坐標【答案】BD【解析】【詳解】A．粒子在第一個t末的速度方向垂直斜面，由類平拋運動加速度可得粒子從P點射出的初速度故A錯誤；B．粒子在第二個t內(nèi)加速度的豎直分量為方向豎直向上；水平方向的加速度方向水平向左；粒子受兩個電場的電場力作用，場強E0產(chǎn)生的加速度方向豎直向下，大小為a，可得根據(jù)矢量的合成可得可得故B正確；CD．第一個時間t內(nèi)，粒子做類平拋運動，在豎直方向的位移水平方向的位移在第二個時間t內(nèi)，粒子做勻減速運動，豎直方向的平均速度為，水平方向的平均速度為，故在豎直方向的位移水平方向的位移且有那么，粒子豎直位移水平位移所以，P點與x軸的距離又所以P點縱坐標故C錯誤，D正確。故選BD。二、實驗題（共16分）11.多用電表可以用來測電壓、測電流、測電阻、檢驗二極管的導(dǎo)電性能，還能用來判斷電路故障。（1）關(guān)于多用電表的使用，下列說法中正確的是（選填選項前的字母）；A.使用歐姆表時，歐姆表盤中值電阻代表歐姆表的內(nèi)阻B.在使用歐姆擋進行短接調(diào)零時，指針指向刻度盤的最左端C.使用多用電表前，需調(diào)整指針定位螺絲，使指針指到零刻度D.用歐姆擋測電阻時，改變不同倍率的歐姆擋后，需要重新進行歐姆調(diào)零（2）某同學(xué)利用多用電表測量一個未知電阻的阻值，第一次選擇的歐姆擋“”，發(fā)現(xiàn)表針偏轉(zhuǎn)角度極小（即偏轉(zhuǎn)至靠近刻度盤最左端附近）。應(yīng)調(diào)節(jié)至電阻擋“×____________”的檔位（選填1、10、1000）;（3）某同學(xué)使用多用電表測量二極管的正向電阻，應(yīng)選擇何種連接方式；A. B.（4）某同學(xué)按下圖連接好電路，當閉合開關(guān)時，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光。在不能拆開電路的前提下，現(xiàn)使用一多用電表對故障電路進行檢測：選擇直流電壓擋，閉合開關(guān)S，紅、黑表筆分別接在接線柱A、B上，電壓表示數(shù)為1.5V；斷開開關(guān)S，選擇歐姆表“×1”擋，紅、黑表筆接D和E指針偏轉(zhuǎn)很大，接E和F出現(xiàn)一定角度偏轉(zhuǎn)，接F和B時電表指針不偏轉(zhuǎn)。則下列判斷可能正確的是（選填選項前的字母）。A.燈泡短路 B.燈泡斷路 C.導(dǎo)線DE斷開 D.導(dǎo)線BF斷開【答案】（1）CD（2）1000（3）A（4）D【解析】【小問1詳解】A．使用歐姆表“”檔時，歐姆表盤中值電阻代表歐姆表的內(nèi)阻，但使用其他擋位時，歐姆表的內(nèi)阻等于歐姆表盤中值電阻乘以倍率，故A錯誤；B．在使用歐姆擋進行短接調(diào)零時，流經(jīng)表頭的電流最大，指針指向刻度盤的最右端，故B錯誤；C．使用多用電表前，需調(diào)整指針定位螺絲，使指針指到零刻度線，故C正確；D．用歐姆表測電阻時，改變不同倍率的歐姆擋后，歐姆表的內(nèi)阻發(fā)生了變化，所以需要重新進行歐姆調(diào)零，故D正確。故選CD。【小問2詳解】選擇歐姆表“”擋時，發(fā)現(xiàn)表針偏轉(zhuǎn)角度極小，說明流經(jīng)表頭的電流很小，待測電阻較大，因此要選擇更大的擋位，故選填1000。【小問3詳解】多用電表歐姆擋內(nèi)部電源正極連接黑表筆，故選A?！拘?詳解】A．如果燈泡短路，選擇直流電壓擋，閉合開關(guān)S，紅、黑表筆分別接在接線柱A、B上，電壓表示數(shù)為0，故A錯誤；B．如果燈泡斷路，斷開開關(guān)S，選擇歐姆表“×1”擋，紅、黑表筆接E和F指針不偏轉(zhuǎn)，故B錯誤；C．如果導(dǎo)線DE斷開，斷開開關(guān)S，選擇歐姆表“×1”擋，紅、黑表筆接D和E指針不偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；D．如果導(dǎo)線BF斷開，斷開開關(guān)S，選擇歐姆表“×1”擋，紅、黑表筆接D和E指針偏轉(zhuǎn)很大，接E和F出現(xiàn)一定角度偏轉(zhuǎn)，接F和B時電表指針不偏轉(zhuǎn)，故D正確。故選D。12.哈三中學(xué)生實驗小組通過網(wǎng)絡(luò)查找了某種電池，電池采用的是“刀片電池”技術(shù)。現(xiàn)將一塊電芯拆解出來，測得長為960mm，寬為90mm，用游標卡尺測量其厚度，結(jié)果如圖甲所示，然后測量其電動勢E和內(nèi)阻r。某同學(xué)采用了圖乙所示的電路圖，在進行了正確操作后，得到了圖丙所示的UI圖像。序號123456電壓電壓U/V1.451.401.301.281.201.16電流電流I/A0060.120.240.260.360.40（1）一塊刀片電芯厚度為______mm；（2）實驗中，某次測量數(shù)據(jù)見上表請在丙圖中繪制出電源的UI圖像______；（3）根據(jù)圖丙繪制的圖像，測得電池的電動勢E=______V，內(nèi)阻r=______Ω。（結(jié)果保留至小數(shù)點后兩位）【答案】（1）1260（2）（3）①.1.52②.1.25【解析】【小問1詳解】圖甲游標卡尺精度為0.05mm，故電芯厚度為【小問2詳解】結(jié)合數(shù)據(jù)得圖【小問3詳解】[1]由閉合電路歐姆定律得圖像縱截距表示電動勢E=1.52V[2]以上分析可知，圖像斜率絕對值表示電源內(nèi)阻三、計算題（共38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給分。有數(shù)學(xué)計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）13.MN、PQ為水平放置、間距為1m的平行導(dǎo)軌，接有如圖所示的電路。電源的電動勢為36V，內(nèi)阻為1Ω。將導(dǎo)體棒ab靜置于導(dǎo)軌上，整個裝置處在勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為0.5T，方向豎直向上，勻質(zhì)導(dǎo)體棒質(zhì)量為1kg，接入電路的部分阻值為4Ω。閉合開關(guān)S后，導(dǎo)體棒恰好未滑動。已知導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且不計導(dǎo)軌的電阻，（g取試求：（1）導(dǎo)體棒受到的安培力的大?。唬?）滑動變阻器接入電路中電阻。【答案】（1）2N（2）【解析】【小問1詳解】導(dǎo)體棒恰好未滑動，根據(jù)水平方向力的平衡條件有N【小問2詳解】根據(jù)安培力公式有根據(jù)閉合電路歐姆定律有解得滑動變阻器接入電路中的電阻為14.如圖所示，在水平向左勻強電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN平滑連接，半圓形軌道所在豎直平面與電場線平行，其半徑。一質(zhì)量，帶電荷量的小滑塊，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)，將滑塊從水平軌道上距離N點處由靜止釋放，小滑塊恰好運動到半圓形軌道的最高點C。g取，不計運動過程中的空氣阻力，求：（1）電場強度大小E；（2）滑塊從C至落地前的最小速度大小?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】小滑塊恰好運動到半圓形軌道的最高點

C，可知在C點重力提供其向心力小滑塊從由靜止釋放到

C點的過程，由動能定理得代入題中數(shù)據(jù)，聯(lián)立以上方程解得，【小問2詳解】把重力和電場力合成一個恒力G1，設(shè)G1與豎直方向成，如圖結(jié)合圖像可知故分析可知，小球從C點出來后，粒子沿G1方向做減速運動，垂直于G1方向勻速運