2021-2022年福建省漳州市東山第二中學(xué)高二上學(xué)期期中考試物理試題（解析版）

東山二中2021--2022學(xué)年度上學(xué)期期中考高二物理試題一、選擇題1.一根粗細(xì)均勻的金屬絲，當(dāng)其兩端所加電壓為時(shí)，通過其中的電流為?，F(xiàn)將金屬絲均勻地拉長(zhǎng)為原長(zhǎng)的倍，在其兩端電壓為的情況下，通過的電流為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】將金屬絲拉長(zhǎng)倍，則橫截面積同時(shí)也會(huì)變成原來的，根據(jù)金屬絲的電阻變成原來的倍；電壓變?yōu)榍闆r下，根據(jù)歐姆定律，則，故選C。2.如圖所示的電解池接入電路后，在秒內(nèi)有個(gè)一價(jià)正離子通過溶液內(nèi)某截面，有個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過溶液內(nèi)某截面，設(shè)為元電荷，以下說法正確的是（）A.當(dāng)時(shí)，電流為零B.當(dāng)時(shí)，電流方向從，電流為C.當(dāng)時(shí)，電流方向從，電流為D.無論、大小如何，電流方向都從，電流都為【答案】D【解析】由題意可知，流過容器截面上的電量，則電流為，方向與正電荷的定向移動(dòng)方向相同，故由到。故選D。3.某同學(xué)用如圖所示的電路測(cè)電阻，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為和，已知電流表的內(nèi)阻為，那么有關(guān)待測(cè)電阻的說法正確的是（）A.的測(cè)量值比真實(shí)值小 B.的真實(shí)值為C.的真實(shí)值為 D.由于電流表的分壓，無法得到的真實(shí)值【答案】C【解析】因?yàn)殡姳韮?nèi)阻已知，根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律，可以準(zhǔn)確地得到出待測(cè)電阻的真實(shí)值，故選C。4.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為，當(dāng)開關(guān)接通后，燈泡和都不亮，用電壓表測(cè)得各部分電壓是，，，由此可判定（）A.和的燈絲都燒斷了B.的燈絲燒斷了C.的燈絲燒斷了D.變阻器斷路【答案】C【解析】據(jù)題可知，，說明點(diǎn)經(jīng)變阻器到點(diǎn)的電路和點(diǎn)經(jīng)電源到點(diǎn)的電路是通的；，說明點(diǎn)經(jīng)燈泡到點(diǎn)的可能短路，或點(diǎn)經(jīng)燈泡到點(diǎn)的電路可能斷路，所以的燈絲燒斷了，故A、B、D錯(cuò)誤，C正確；故選C。5.某帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)線、粒子在點(diǎn)的初速度及運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，可以判定（）A.粒子在點(diǎn)的加速度大于它在點(diǎn)的加速度B.粒子在點(diǎn)的動(dòng)能大于它在點(diǎn)的動(dòng)能C.粒子在點(diǎn)的電勢(shì)能大于它在點(diǎn)的電勢(shì)能D.電場(chǎng)中點(diǎn)的電勢(shì)低于點(diǎn)的電勢(shì)【答案】C【解析】由電場(chǎng)線可知，點(diǎn)的電場(chǎng)線密，所以點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，粒子受的電場(chǎng)力大，加速度也就大，故A錯(cuò)誤；粒子受到電場(chǎng)力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，所以受到的電場(chǎng)力的方向是沿電場(chǎng)線向上的，所以粒子從到的過程中，電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，所以粒子在點(diǎn)的動(dòng)能小于它在點(diǎn)的動(dòng)能，粒子在點(diǎn)的電勢(shì)能大于它在點(diǎn)的電勢(shì)能，故B錯(cuò)誤，C正確；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，點(diǎn)的電勢(shì)高于點(diǎn)的電勢(shì)，故D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖所示的電路中，輸入電壓恒為，燈泡標(biāo)有“，”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻，若燈泡恰能正常發(fā)光，則下列說法中正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)的總功率是B.電動(dòng)機(jī)的熱功率是C.電動(dòng)機(jī)的輸出功率是D.整個(gè)電路消耗的電功率是【答案】C【解析】電動(dòng)機(jī)為非純電阻電器，歐姆定律對(duì)電動(dòng)機(jī)不再適用，燈泡正常發(fā)光，則，即電路中的電流，故整個(gè)電路消耗的總功率，電動(dòng)機(jī)的輸入功率等，電動(dòng)機(jī)的熱功率，電動(dòng)機(jī)的輸出功率，故C正確，ABD錯(cuò)誤，故選C。根據(jù)燈泡的額定功率可求得電路中電流，則由可求得總功率，根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可求得電動(dòng)機(jī)的輸入功率；根據(jù)可求得電動(dòng)機(jī)的熱功率，即可求得電動(dòng)機(jī)的輸出功率。7.如圖所示為通過某種半導(dǎo)體材料制成電阻的伏安特性曲線，在圖線上取一點(diǎn)，其坐標(biāo)為，其中過點(diǎn)的切線與橫軸正向的夾角為，與橫軸正向的夾角為，則下列說法正確的是（）A.該材料制成的電阻為線性元件B.對(duì)應(yīng)點(diǎn)，該材料的電阻阻值為C.對(duì)應(yīng)點(diǎn)，該材料的電阻阻值為D.隨著所加電壓的增大，該材料的電阻增加【答案】B【解析】如圖可知該電阻的伏安特性曲線為曲線，所以該電阻為非線性元件，A錯(cuò)誤；根據(jù)部分電路歐姆定律可知，B正確；由于坐標(biāo)軸的標(biāo)度不確定，所以不能確定，C錯(cuò)誤；如圖可看出，圖線斜率為電阻的倒數(shù)，隨電壓的增大，曲線斜率在增大，電阻在減小，D錯(cuò)誤。故選B。8.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)電阻為，為電容器，為定值電阻，電表均為理想電表，為滑動(dòng)變阻器，閉合開關(guān)后燈泡正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，下列正確的是（）A.電壓表、電流表示數(shù)均變大，燈泡將變暗B.定值電阻中將有從左向右的電流C.電壓表示數(shù)改變量與電流表示數(shù)改變量之比不變D.電源輸出功率一定變小【答案】C【解析】滑片向右移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，回路總電阻減小，干路電流增大，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，即電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小，燈泡變亮，故A錯(cuò)誤；路端電壓減小，即電容器兩端電壓減小，根據(jù)電容定義式可知，電容器極板所帶電荷量減小，電容器處于放電狀態(tài)，電容器左極板帶正電，電荷量減小，則定值電阻中將有從右向左的電流，故B錯(cuò)誤；根據(jù)路端電壓與干路電流的關(guān)系式有，可知，即電壓表示數(shù)改變量與電流表示數(shù)改變量之比不變，故C正確；電源輸出功率，當(dāng)時(shí)，電源輸出功率最大，作出電源輸出功率與外電阻的關(guān)系圖像如圖所示，根據(jù)圖像可知，在外電阻小于內(nèi)阻時(shí)，為增函數(shù)，在外電阻大于內(nèi)阻時(shí)為減函數(shù)，由于題中沒有給出、、的具體關(guān)系，因此不能夠確定外電阻與內(nèi)阻的關(guān)系，即滑片向右移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，回路總電阻減小，但不能夠確定電源輸出功率的變化特征，故D錯(cuò)誤。故選C。9.如圖所示，直線為電源的圖像，直線為電阻的圖像，用該電源和該電阻串聯(lián)組成閉合電路時(shí)，下列說法正確的是（）A.電源的輸出功率為B.電源的電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為C.電源的熱功率為D.電源的效率約為【答案】ABC【解析】由圖可知，圖線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢(shì)，圖像的斜率等于電源的內(nèi)阻，可得電源的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，B正確；當(dāng)電源的與電阻串聯(lián)后，兩圖線的交點(diǎn)就表示電路的工作狀態(tài)，可讀出電路中電流為，路端電壓為，則電源的輸出功率，A正確；電源的熱功率，C正確；電源的效率，D錯(cuò)誤。故選ABC。10.空間、兩點(diǎn)處固定電荷量相等的異種點(diǎn)電荷，、兩點(diǎn)附近電場(chǎng)的等勢(shì)線分布如圖所示，、、、、為電場(chǎng)中的個(gè)點(diǎn)，設(shè)無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為，其中點(diǎn)處為正電荷，則（）A.點(diǎn)的電勢(shì)大于B.點(diǎn)和點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同C.點(diǎn)的電勢(shì)高于點(diǎn)的電勢(shì)D.負(fù)電荷從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能增加【答案】CD【解析】該電場(chǎng)是等量異種電荷的電場(chǎng)，中垂面是等勢(shì)面，無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，故中垂面電勢(shì)也為，點(diǎn)的電勢(shì)等于，故A錯(cuò)誤；等量異種電荷的電場(chǎng)，它具有對(duì)稱性，點(diǎn)和點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，而方向不同，故B錯(cuò)誤；點(diǎn)離正電荷的距離更近，所以點(diǎn)的電勢(shì)較高，高于點(diǎn)的電勢(shì)，故C正確；點(diǎn)離正電荷近，點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)，根據(jù)負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，知負(fù)電荷從點(diǎn)移到點(diǎn)，電勢(shì)能增加，故D正確。故選CD。11.如圖所示為多用電表歐姆擋內(nèi)部電路，、為表筆插孔。下列說法中正確的是（）A.孔插黑表筆B.歐姆擋的刻度線是不均勻的，歐姆值越大，刻度線越密C.測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，則必須減小倍率，重新歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量D.在使用多用表的歐姆擋測(cè)量電阻時(shí)，要用雙手捏緊兩表筆的金屬桿【答案】BC【解析】由圖示可知，插孔與內(nèi)置電源負(fù)極相連，則插孔是“+”插孔，a孔應(yīng)插紅表筆，故A錯(cuò)誤；歐姆表刻度盤不均勻，右側(cè)稀疏左側(cè)密集，歐姆值越大，刻度線越密，故B正確；若測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，則說明所選檔位太大，則必須減小倍率，重新調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量，故C正確；在使用多用表的歐姆擋測(cè)量電阻時(shí)，若用雙手捏緊兩表筆的金屬桿，由于人體電阻的影響，會(huì)使測(cè)量值有誤差，故D錯(cuò)誤。故選BC。12.如圖所示，圖線甲、乙分別為電源和某金屬導(dǎo)體的圖線，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別用、表示，根據(jù)所學(xué)知識(shí)分析下列選項(xiàng)正確的是()A.B.C.當(dāng)該導(dǎo)體直接與該電源相連時(shí)，該導(dǎo)體的電阻為D.當(dāng)該導(dǎo)體直接與該電源相連時(shí)，電路消耗的總功率為【答案】AC【解析】由圖象的物理意義可知電源的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，故A正確，B錯(cuò)誤；該導(dǎo)體與該電源相連時(shí)，電阻的電壓、電流分別為，，則，此時(shí)，電路消耗的總功率，故C正確，D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題13.圖讀數(shù)為______________，圖讀數(shù)為___________。【答案】①.；②.【解析】[1]螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為；[2]游標(biāo)卡尺讀數(shù)為。14.某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，他根據(jù)下面提供的器材，設(shè)計(jì)了如圖所示的原理圖。①電壓表（量程，內(nèi)阻約為）②電流表（量程，內(nèi)阻）③電流表（量程，內(nèi)阻約為）④滑動(dòng)變阻器（，額定電流）⑤滑動(dòng)變阻器（，額定電流）⑥定值電阻⑦開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）該同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表的量程太大，于是他將電流表與定值電阻并聯(lián)，實(shí)際上是進(jìn)行了電表的改裝，則他改裝后的電流表對(duì)應(yīng)的量程是_______。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）為了能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)為了操作方便，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是_______。（填“”或“”）（3）該同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)原理圖測(cè)得數(shù)據(jù)，以電流表讀數(shù)為橫坐標(biāo)，以電壓表讀數(shù)為縱坐標(biāo)繪出了如圖所示的圖線，根據(jù)圖線可求出電源的電動(dòng)勢(shì)_______，電源的內(nèi)阻______。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（4）若實(shí)驗(yàn)中電壓表內(nèi)阻的影響不能忽略，如由上述圖線求得的電動(dòng)勢(shì)將比真實(shí)值_______（填“偏大”、“不變”或“偏小”）求得的內(nèi)阻將比真實(shí)值_______（填“偏大”、“不變”或“偏小”）【答案】（1）；（2）；（3），；（4）偏小，偏小【解析】（1）[1]改裝后的電流表對(duì)應(yīng)的量程是；（2）[2]根據(jù)，為了能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)為了操作方便，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是。（3）[3][4]改裝后的電流表對(duì)應(yīng)的量程是電流表的量程的倍，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，變形有，根據(jù)圖像可知，電源的電動(dòng)勢(shì)為，電源的內(nèi)阻為，解得；（4）[5][6]測(cè)量電路采用的是伏安法外接法，引起誤差的原因是電壓表分流，所以上述圖線求得的電動(dòng)勢(shì)將比真實(shí)值偏小，求得的內(nèi)阻將比真實(shí)值偏小。15.如圖中，甲所示為某多用電表內(nèi)部簡(jiǎn)化電路圖。麓同學(xué)想通過該多用表的歐姆擋測(cè)量量程為3V的電壓表內(nèi)阻，如圖乙所示。（1）主要步驟如下：①將選擇開關(guān)撥到“”的歐姆擋上；②將兩表筆相接觸，旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻零刻度處；③將紅表筆與待測(cè)電壓表___________（選填“正”或“負(fù)”）接線柱相接，黑表筆與另一接線柱相連，發(fā)現(xiàn)此時(shí)指針偏轉(zhuǎn)角度很小；④換用____________（選填“”或“”）歐姆擋重新調(diào)零后測(cè)量，發(fā)現(xiàn)此時(shí)指針偏轉(zhuǎn)適中，記下電阻數(shù)值；⑤將選擇開關(guān)調(diào)至空擋或交流電壓最高擋后拔下表筆，將多用電表放回桌上原處，實(shí)驗(yàn)完畢。（2）實(shí)驗(yàn)中表盤示數(shù)如圖所示，則歐姆表的讀數(shù)為___________，此時(shí)電壓表讀數(shù)為__________。【答案】（1）負(fù)，；（2），【解析】（1）③[1]歐姆表內(nèi)阻電源負(fù)極與紅表筆相連，把紅表筆與待測(cè)電壓表負(fù)接線柱相接；④[2]選擇開關(guān)撥到“”的歐姆擋，指針偏轉(zhuǎn)角度很小，說明所選擋位太小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)換用“”歐姆擋重新調(diào)零后測(cè)量；（2）[3][4]歐姆表的讀數(shù)為，電壓表的分度值為，讀數(shù)為。三、計(jì)算題16.如圖，電路中電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，小燈泡額定電壓，額定功率字跡模糊不清，電動(dòng)機(jī)的線圈電阻，閉合開關(guān)后，燈泡恰好正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)輸出機(jī)械功率，求：（1）電源中電流；（2）電動(dòng)機(jī)線圈中電流；（3）小燈泡額定功率。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）電源的內(nèi)電壓，電源中電流，解得：；（2）電動(dòng)機(jī)的總功率，電動(dòng)機(jī)的熱功率，能量守恒，電動(dòng)機(jī)中電流；（3）通過燈泡的電流，小燈泡的額定功率。對(duì)于電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不成立，本題不能用歐姆定律求出通過電動(dòng)機(jī)的電流。17.如圖的電路中，甲圖中為一滑動(dòng)變阻器，、均為定值電阻，且，阻值未知。當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片從右端滑至左端時(shí)，測(cè)得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖線如圖乙所示，其中、兩點(diǎn)是滑片在變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)得到的。求：(1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為多少?(2)滑動(dòng)變阻器的最大阻值；(3)當(dāng)輸出功率最大時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值(保留兩位有效數(shù)字)?！敬鸢浮?1)，；(2)；(3)【解析】(1)將乙圖中線延長(zhǎng)，交軸于處，所以電源的電動(dòng)勢(shì)為，圖象斜率表示內(nèi)阻為；(2)當(dāng)滑到的右端時(shí)，電路參數(shù)對(duì)應(yīng)乙圖中的點(diǎn)，只有電阻接入電路，由圖乙所示圖象可知：，，則定值電阻的阻值為，當(dāng)滑到的右端時(shí)，電路參數(shù)對(duì)應(yīng)乙圖中的點(diǎn)，由圖乙所示圖象可知：此時(shí)路端電壓，有歐姆定律得，解得：。(3)當(dāng)?shù)幕瑥淖钣叶嘶阶蠖藭r(shí)，外電路總電阻從小于電源內(nèi)阻變至大于，當(dāng)外阻和內(nèi)阻相等時(shí)，電源輸出功率最大。則有，代入數(shù)據(jù)解得:。18.如圖所示，豎直平行正對(duì)放置的帶電金屬板、，板中心的小孔正好位于平面直角坐標(biāo)系的點(diǎn)；軸沿豎直方向；在的區(qū)域內(nèi)存在沿軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為；比荷的帶正電的粒子從板中心處?kù)o止釋放，其運(yùn)動(dòng)軌跡恰好經(jīng)過點(diǎn)；粒子的重力不計(jì)，試求：（1）粒子經(jīng)點(diǎn)的速