山東省濟(jì)寧市兗州區(qū)2020?2021學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試題﹙含解析﹚

1、山東省濟(jì)寧市兗州區(qū)2020-2021學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試題（含解析）第卷（選擇題共40分）一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1. 下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的說法中正確的是（）A. 一小段通電導(dǎo)線放在某處不受磁場力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零B. 通電導(dǎo)線受磁場力大的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小跟放在磁場中的通電導(dǎo)線受力的大小無關(guān)D. 垂直放入磁場中一段通電導(dǎo)線的受力方向就是該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向【答案】C【解析】【詳解】ABC磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場本身決定，與電流、導(dǎo)線長度、導(dǎo)線受到的安培力無關(guān)，故AB錯(cuò)誤，C正確；D根據(jù)左手定則可知

2、，磁場中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與放在該點(diǎn)一段通電導(dǎo)線的受力方向垂直，故D錯(cuò)誤。故選C。2. 電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻為r，電源向可變電阻R供電，下列說法中正確的是（）A. 電動(dòng)勢和電勢差單位相同，物理意義也相同B. 由可知I增大時(shí)，路端電壓增大C. 電源電動(dòng)勢E等于電源兩極間的電壓D. 電源電動(dòng)勢E等于內(nèi)、外電路上的電壓之和【答案】D【解析】【詳解】A電壓就是電勢差，雖然名稱不同，但物理意義相同、單位相同；電動(dòng)勢是表示電源將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量，與電壓的物理意義不同，故A錯(cuò)誤；B根據(jù)閉合電路歐姆定律，電流增加說明外電阻減小了，由可知，路端電壓增減小，故B錯(cuò)誤；C根據(jù)閉合電路歐姆定律，

3、路端電壓當(dāng)外電路斷路時(shí)，才有電動(dòng)勢等于電源兩極間的電壓，故C錯(cuò)誤；D根據(jù)閉合電路歐姆定律，電動(dòng)勢大小等于內(nèi)、外電壓之和，故D正確。故選D。3. 一個(gè)質(zhì)量是0.2kg的鋼球，以大小為9m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，與堅(jiān)硬的豎直墻壁發(fā)生碰撞后，以大小為8m/s的速度水平向左運(yùn)動(dòng)。若以水平向左方向?yàn)檎较?，那么碰撞前后鋼球的?dòng)量變化量是（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【詳解】若以水平向左方向?yàn)檎较?，則初速度，末速度，因此動(dòng)量變化故選D。4. 如圖所示，電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，已知R0=2r，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是5r。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑

4、動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是（）A. 定值電阻R0上消耗的功率變小B. 滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小C. 滑動(dòng)變阻器消耗功率先變大后變小D. 滑動(dòng)變阻器消耗的功率先變小后變大【答案】C【解析】【詳解】A當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻減小，電流變大，則定值電阻R0上消耗的功率一直增大，故A錯(cuò)誤。BCD當(dāng)外電阻與內(nèi)阻相等時(shí)，電源輸出功率最大，把定值電阻R0和電源看成一個(gè)整體，此時(shí)大電源的內(nèi)電阻為3r，此時(shí)的滑動(dòng)變阻器就相當(dāng)于外電路，由于滑動(dòng)變阻器的最大阻值是5r，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻先逐漸接近于3r，然后遠(yuǎn)離3r，則滑動(dòng)變阻器

5、消耗的功率先變大后變小，故BD錯(cuò)誤，C正確；故選C。5. 在如圖所示的電路中，E為電源電動(dòng)勢，r為電源內(nèi)阻，R1和R3均為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器當(dāng)R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)在a端時(shí)合上開關(guān)S，此時(shí)三個(gè)電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U現(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)，則三個(gè)電表示數(shù)的變化情況是A. I1增大，I2不變，U增大B. I1減小，I2增大，U減小C. I1增大，I2減小，U增大D. I1減小，I2不變，U減小【答案】B【解析】【詳解】R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)時(shí)，R2減小，整個(gè)電路的總電阻減小，總電流增大，內(nèi)電壓增大，外電壓減小，即電壓表示數(shù)減小，R3電壓增大，R1、R2并聯(lián)電壓減小，通

6、過R1的電流I1減小，即A1示數(shù)減小，而總電流I增大，則流過R2的電流I2增大，即A2示數(shù)增大故A、C、D錯(cuò)誤，B正確6. 四個(gè)相同的小燈泡按照如圖所示的(a)、(b)兩種方式接入電壓相等的電路中，調(diào)節(jié)R1、R2使四個(gè)小燈泡都正常發(fā)光，這時(shí)可變電阻R1、R2消耗的電功率P1和P2的關(guān)系為A. P1=2P2B. P12P2C. P12P2D. P1=P2【答案】B【解析】【詳解】燈泡規(guī)格相同且正常發(fā)光，甲圖燈泡并聯(lián)，電流為乙圖燈泡串聯(lián)，電流為電阻的電壓為消耗的功率為電阻的電壓為消耗的功率為所以有故A、CD錯(cuò)誤，B正確；故選B。7. 如圖所示，線圈平面與水平方向夾角=60，磁感線豎直向下，線圈平面

7、面積S=0.6m2，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T。把線圈以ab為軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)過150角，則通過線圈磁通量的變化量為（）A. 0.24WbB. 0.08WbC. 0.48WbD. 0.32Wb【答案】A【解析】【詳解】如圖位置穿過線圈的磁通量當(dāng)把線圈以ab為軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)過150角時(shí)，線圈平面與磁感線的方向平行，所以通過線圈磁通量為零。則通過線圈磁通量的變化量為0.24Wb。故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。8. 如圖所示，小球A質(zhì)量為2m，小球B質(zhì)量為m，小球B置于光滑水平面上，小球A從高為h處由靜止擺下到達(dá)最低點(diǎn)恰好與相撞，并粘合在一起繼續(xù)擺動(dòng)，若不計(jì)空氣阻力，它們能上升的最大高度是（）A. hB.

8、 hC. hD. h【答案】B【解析】【詳解】設(shè)球A與球B碰撞前一瞬間，球A的速度大小為，根據(jù)機(jī)械能守恒得球A和球B碰撞過程動(dòng)量守恒，即設(shè)兩球粘到一起后，能上升的最大高度為，由機(jī)械能守恒得聯(lián)立各式解得故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9. 如圖1所示，用充電寶為一手機(jī)電池充電，其等效電路如圖2所示。在充電開始后的一段時(shí)間t內(nèi)，充電寶的輸出電壓U、輸出電流I可認(rèn)為是恒定不變的，設(shè)手機(jī)電池的內(nèi)阻為r，則時(shí)間t內(nèi)（）A. 充電寶輸出的電功率為UI+I2rB. 手機(jī)電池產(chǎn)生的焦耳熱為I2rtC.

9、充電寶產(chǎn)生的熱功率為I2rD. 手機(jī)電池儲(chǔ)存的化學(xué)能為UIt-I2rt【答案】BD【解析】【詳解】A. 充電寶輸出的電功率為UI，A錯(cuò)誤；B. 手機(jī)電池產(chǎn)生的焦耳熱為I2rt，B正確；C. 充電寶的內(nèi)阻未知，無法求出充電寶產(chǎn)生的熱功率，C錯(cuò)誤；D. 手機(jī)電池儲(chǔ)存的化學(xué)能為UIt-I2rt，D正確。故選BD。10. 三條在同一平面（紙面）內(nèi)的長直絕緣導(dǎo)線組成一等邊三角形，在導(dǎo)線中通過的電流均為I，方向如圖所示a、b和c三點(diǎn)分別位于三角形的三個(gè)頂角的平分線上，且到相應(yīng)頂點(diǎn)的距離相等將a、b和c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別記為B1、B2和B3，下列說法正確的是A B1=B2B3B. B1=B2=B3C.

10、a和b處磁場方向垂直于紙面向外，c處磁場方向垂直于紙面向里D. a處磁場方向垂直于紙面向外，b和c處磁場方向垂直于紙面向里【答案】AC【解析】【分析】考查了安培定則，磁場的疊加【詳解】a、b和c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度均是三條通電導(dǎo)線單獨(dú)存在時(shí)在各點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場的疊加由于通過三條導(dǎo)線的電流大小相等，結(jié)合安培定則可判斷出三條導(dǎo)線在a、b處產(chǎn)生的的合磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外，在c處垂直紙面向里，且，C正確【點(diǎn)睛】通電導(dǎo)線周圍存在磁場，且離導(dǎo)線越遠(yuǎn)場強(qiáng)越弱磁場不但有大小而且有方向，方向相同則相加，方向相反則相減并根據(jù)矢量疊加原理來求解11. 兩只電流表A1和A2是由完全相同的兩只電流表改裝成的，A1表的量程是5

11、A，A2表的量程是15A為了測量1520A的電流，把A1表和A2表并聯(lián)起來使用，在這種情況下( )A. A1表和A2表的示數(shù)相等B. A1表和A2表的指針偏轉(zhuǎn)角度相等C. A1表和A2表的示數(shù)之比為1：3D. A1表和A2表的指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1：3【答案】BC【解析】【詳解】A在電流表擴(kuò)程時(shí)要并聯(lián)電阻，從而達(dá)到分流的效果，設(shè)改裝后電流表A1的內(nèi)阻為r1，電流表A2的內(nèi)阻為r2，應(yīng)有：UA=5 r1， UA =15 r2，可得r1=3 r2把兩電流表并聯(lián)時(shí)，原來兩電流表以及兩分流電阻兩端的電壓均相等，根據(jù)歐姆定律應(yīng)有：應(yīng)有：， ，由 r1=3 r2可得： ，故A錯(cuò)誤；BA1與A2并聯(lián)時(shí)，原來電

12、流表兩端的電壓相等，通過電流表的電流就相等，根據(jù)電流表指針偏轉(zhuǎn)角度與電流大小成正比知，電流表A1與A2的偏角相等，故B正確；C由選項(xiàng)A的分析可知，故C正確；D由選項(xiàng)B的分析可知，A1與A2的偏轉(zhuǎn)角度之比應(yīng)為1：1，故 D錯(cuò)誤故選BC。12. 如圖所示的電路中，A為理想電流表，V1和V2為理想電壓表，R1為定值電阻，R2為可變電阻，電池E內(nèi)阻不可忽略，則下列說法中正確的是（）A. R2不變時(shí)，V1的讀數(shù)與A讀數(shù)之比等于R1B. R2不變時(shí)，V1的讀數(shù)與A讀數(shù)之比等于R2C. R2改變時(shí)，V1讀數(shù)的變化量的絕對值小于V2讀數(shù)的變化量的絕對值D. R2改變時(shí)，V2讀數(shù)的變化量的絕對值與A讀數(shù)變化量的

13、絕對值的比值改變【答案】AC【解析】【詳解】ABR2不變時(shí)R1故A正確，B錯(cuò)誤；C若R2增大時(shí)，電流I減小，U1減小U2=E-I（R1+r）增大，路端電壓U=E-Ir增大，而U1+U2=U則可知U1的減小量小于U2的增加量；同理，R2減小時(shí)，U1的增加量小于U2的減小量故C正確；D根據(jù)U2=E-I（R1+r）可知不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。第卷（非選擇題共60分）三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共16分）13. 某同學(xué)采用如圖甲所示的裝置，利用A、B兩球的碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。圖中MN是斜槽，NR為水平槽。實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。(1)以

14、下提供的器材中，本實(shí)驗(yàn)必需的是_。A.秒表 B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器C.天平 D.刻度尺(2)某次實(shí)驗(yàn)中得出的落點(diǎn)情況如圖乙所示，假設(shè)碰撞過程中動(dòng)量守恒，則入射小球質(zhì)量m1和被碰小球質(zhì)量m2之比為_?！敬鸢浮?(1). CD (2). 【解析】【詳解】(1)1 P為碰前入射小球落點(diǎn)位置，E為碰后入射小球的位置，F(xiàn)為碰后被碰小球的位置，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，碰撞前入射小球的速度碰撞后入射小球的速度碰撞后被碰小球的速度若表明通過該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒，帶入數(shù)據(jù)得實(shí)驗(yàn)需要測量小球的質(zhì)量，物體的水平位移，因此需要的用天平測小球質(zhì)量，用刻度尺測小球的水

15、平位移。故選CD。(2)2根據(jù)得14. （1）如圖中螺旋測微器的讀數(shù)為_mm，分度為0.05mm的游標(biāo)卡尺的示數(shù)為_cm。（2）某待測電阻Rx的阻值在（7090）之間，現(xiàn)要測量其電阻的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材A.電流表A1（量程50mA、內(nèi)阻r1=10）B.電流表A2（量程200mA、內(nèi)阻r2約為2）C.電流表A3（量程0.6A、內(nèi)阻r3約為0.2）D.定值電阻R=40E.滑動(dòng)變阻器R（最大阻值約為10）F.電源E（電動(dòng)勢為4V）G.開關(guān)S、導(dǎo)線若干某同學(xué)設(shè)計(jì)了測量電阻Rx的一種實(shí)驗(yàn)電路原理如圖甲所示，為保證測量時(shí)電流表讀數(shù)不小于其量程的，M、N兩處的電流表應(yīng)分別選用：M為_；N為_。（填器材

16、選項(xiàng)前相應(yīng)的英文字母）在下列實(shí)物圖乙中已畫出部分線路的連接，請你以筆畫線代替導(dǎo)線，完成剩余的線路連接_。若M、N電表的讀數(shù)分別為IM、IN，則Rx的計(jì)算式為Rx=_。（用IM、IN和題目中給出的物理量字母表示）【答案】 (1). 10.194 (2). 1.050 (3). A (4). B (5). (6). 【解析】【詳解】(1)1螺旋測微器的讀數(shù)為。2游標(biāo)卡尺的示數(shù)為。(2)3根據(jù)測量方法， M處的電流表內(nèi)阻必須為已知，故選A。4 N處的電流表通過的最大電流小于100mA，所以電流表應(yīng)選B。5 6根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)有解得四、解答題：共44分，解答時(shí)請寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步

17、驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15. 如圖所示，電源電動(dòng)勢E=9V，電阻r=0.5，電阻R1=4.0、R2=4.5、R3=6.0、R4=3.0，電容C=2.0F。求：當(dāng)電鍵K由與a接觸轉(zhuǎn)到與b接觸時(shí)通過R3的電量?！敬鸢浮?.710-5C【解析】【詳解】K接a時(shí)電路中的電流電容器兩端電壓UC=U1=IR1=4V此時(shí)電容器帶電量Q=CU1=810-6C且上極板帶正電，下極板帶負(fù)電K接b時(shí)此時(shí)電容器帶電量Q=CU2=910-6C且上極板帶負(fù)電，下極板帶正電故流過R3的總電量為Q=QQ=1.710-5C16. 利用電動(dòng)機(jī)通過如圖所示的電路提升重物，已知電

18、源電動(dòng)勢E=9V，電源內(nèi)阻r=1，電阻R=5，重物質(zhì)量m=0.10kg，當(dāng)將重物固定時(shí)，理想電壓表的示數(shù)為8V，當(dāng)重物不固定，且電動(dòng)機(jī)最后以穩(wěn)定的速度勻速提升重物時(shí)，電壓表的示數(shù)為8.5V，求：(1)電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻；(2)重物勻速上升的速度大?。ú挥?jì)摩擦，g取10m/s2）?！敬鸢浮?1)；(2)【解析】【詳解】(1)由題知，電源電動(dòng)勢E=9V，電源內(nèi)阻r=1，當(dāng)將重物固定時(shí)，電壓表的示數(shù)為8V，設(shè)電動(dòng)機(jī)的電阻為RM，根據(jù)閉合電路歐姆定律解得 (2)當(dāng)重物勻速上升時(shí)，電壓表的示數(shù)為U=8.5V電路中電流為電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得解得17. 如圖所示，質(zhì)量為M=4.0kg的小車在光滑水平面上以v1=3m/s速度向右運(yùn)動(dòng)，一人背靠豎直墻壁為避免小車撞向自己，拿起水槍以v2=5.0m/s的水平速度將一股水流自右向左射向小車后壁，射到車壁的水全部流入車廂內(nèi)，忽略空氣阻力，已知水槍的水流流量恒為Q=4.010-5m3/s（單位時(shí)間內(nèi)流過橫截面的水流體積），水的密度為=1.0103kg/m3，不計(jì)空氣阻力。求：（1）經(jīng)多長時(shí)間可使小車速度減為零；（2）小車速度減為零之后，此人繼續(xù)持水槍沖擊小車，若要保持小車靜止，需給小車提供多大的水平作用力。【答案】（1）60s；（2）0.2N【解析】【詳解】（1）取水平向右為正方向，由于水平面光滑，