廣西南寧市三中2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期段考試題理含解析

PAGE16-廣西南寧市三中2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期段考試題理（含解析）一、選擇題（每小題4分，共48分。其中1~8題為單選題；9~12為多選題）1.關(guān)于靜電場(chǎng)電場(chǎng)線(xiàn)和磁感線(xiàn)說(shuō)法正確的是（）A.法拉第最早用電場(chǎng)線(xiàn)和磁感線(xiàn)來(lái)清楚的描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)B.電場(chǎng)線(xiàn)和磁感線(xiàn)都是客觀(guān)存在的C.不畫(huà)電場(chǎng)線(xiàn)（磁感線(xiàn)）的地方，肯定沒(méi)有電場(chǎng)（磁場(chǎng)）D.電場(chǎng)線(xiàn)和磁感線(xiàn)都是不閉合的曲線(xiàn)【答案】A【解析】【詳解】A．法拉第最早用電場(chǎng)線(xiàn)和磁感線(xiàn)來(lái)清楚的描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)，故A正確；B．電場(chǎng)線(xiàn)是為了直觀(guān)形象地描述電場(chǎng)分布而在電場(chǎng)中引入的一些假想的曲線(xiàn)，事實(shí)上并不存在，故B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)線(xiàn)（磁感線(xiàn)）密集的地方場(chǎng)強(qiáng)強(qiáng)，稀疏的地方場(chǎng)強(qiáng)弱，兩條場(chǎng)線(xiàn)之間雖然沒(méi)畫(huà)電場(chǎng)線(xiàn)（磁感線(xiàn)），但是可能有電場(chǎng)（磁場(chǎng)），故C錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)線(xiàn)是不閉合的曲線(xiàn)，磁感線(xiàn)都是閉合的曲線(xiàn)，故D錯(cuò)誤。故選A。2.真空中甲、乙兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷，相互作用力為F，若甲的帶電量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，乙的帶電量變?yōu)樵瓉?lái)的8倍，要使它們的作用力仍為F，則它們之間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的（）A.2倍 B.4倍 C.8倍 D.16倍【答案】B【解析】試題分析：由庫(kù)侖定律可得：；當(dāng)甲的帶電量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，即2Q；乙的帶電量變?yōu)樵瓉?lái)的8倍，即8q由于作用力相等，所以改變后距離變?yōu)樵瓉?lái)的4倍故選B．考點(diǎn)：考查庫(kù)侖定律的干脆應(yīng)用，點(diǎn)評(píng)：由庫(kù)侖力公式可得出兩次作用力的表達(dá)式，則可求得相等的相互作用力對(duì)應(yīng)的距離．3.圖（1）是描述一個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(xiàn)，圖（2）則是放在電場(chǎng)線(xiàn)上a、b處的摸索正電荷的電荷量與所受電場(chǎng)力的值之間的函數(shù)關(guān)系圖線(xiàn)，向左為正方向，則下列狀況正確的是（）A.場(chǎng)源是正電荷，位于a點(diǎn)左側(cè)B.場(chǎng)源是正電荷，位于b點(diǎn)右側(cè)C.場(chǎng)源是負(fù)電荷，位于a點(diǎn)左側(cè)D.場(chǎng)源是負(fù)電荷，位于b點(diǎn)右側(cè)【答案】C【解析】【詳解】由圖2可知，正電荷所受電場(chǎng)力為正，即所受電場(chǎng)力方向向左，則場(chǎng)強(qiáng)方向向左，F(xiàn)－q圖象的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小，圖線(xiàn)a的斜率大于b的斜率，說(shuō)明a處場(chǎng)強(qiáng)大于b處的場(chǎng)強(qiáng)，則場(chǎng)源是負(fù)電荷，位于a點(diǎn)左側(cè)故選C。4.下列各選項(xiàng)中滿(mǎn)意且的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知，A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相同，大小不相等，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，勻強(qiáng)電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相同，依據(jù)沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低，則，故C正確；D．由圖可知，A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小和方向都不同，故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，在導(dǎo)體殼的球心處放置一點(diǎn)電荷q，則殼內(nèi)的a點(diǎn)、殼上的b點(diǎn)、殼外的c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的關(guān)系應(yīng)為（）A.，B.，C.，D.，【答案】D【解析】【詳解】當(dāng)靜電平衡時(shí)，空腔球形導(dǎo)體內(nèi)壁感應(yīng)出正電荷，外表面感應(yīng)出負(fù)電荷，畫(huà)出電場(chǎng)線(xiàn)的分布如圖由于a處電場(chǎng)線(xiàn)較密，c處電場(chǎng)線(xiàn)較疏，b處場(chǎng)強(qiáng)零，則依據(jù)順著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低，整個(gè)空腔球形導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，表面是一個(gè)等勢(shì)面，分析可知電勢(shì)關(guān)系是故選D。6.如圖所示，兩相互平行且垂直紙面的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)，O點(diǎn)為導(dǎo)線(xiàn)間距的中點(diǎn)，a、b是導(dǎo)線(xiàn)連線(xiàn)關(guān)于中點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn)，c、d為連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn)，現(xiàn)通有等大反向的電流，則關(guān)于這4個(gè)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，說(shuō)法正確的是（）A.a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等大同向B.a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向C.c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向右D.c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上【答案】A【解析】【詳解】AB．依據(jù)安培定則可知，左邊直導(dǎo)線(xiàn)在a點(diǎn)的磁場(chǎng)向上，在b點(diǎn)的磁場(chǎng)向下；右邊直導(dǎo)線(xiàn)在a點(diǎn)的磁場(chǎng)向下，在b點(diǎn)的磁場(chǎng)向上；由對(duì)稱(chēng)性和疊加原理可知a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等大，方向均向上選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．依據(jù)安培定則可知，左邊直導(dǎo)線(xiàn)在d點(diǎn)的磁場(chǎng)斜向右下方，在c點(diǎn)的磁場(chǎng)指向左下方；右邊直導(dǎo)線(xiàn)在d點(diǎn)的磁場(chǎng)斜向左下方，在c點(diǎn)的磁場(chǎng)指向右下方；依據(jù)平行四邊形定則合成可知，dc兩點(diǎn)的磁場(chǎng)方向均豎直向下，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。故選A。7.如圖所示，一平行板電容器與電源相連，開(kāi)關(guān)S閉合，一個(gè)帶電油滴恰好懸浮在兩極板，處于靜止?fàn)顟B(tài)．關(guān)于下列說(shuō)法正確是（）A.滑動(dòng)變阻器的滑片P從a向b滑動(dòng)，油滴向上運(yùn)動(dòng)B.上極板向上移動(dòng)一段距離，油滴向上運(yùn)動(dòng)C.若開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，兩極板水平移動(dòng)錯(cuò)開(kāi)一段距離，油滴向上運(yùn)動(dòng)D.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，上極向上移動(dòng)一段距離，上極板的電勢(shì)上升【答案】C【解析】【詳解】A．電容器兩端電壓為電源電動(dòng)勢(shì)，滑片移動(dòng)時(shí)，極板電壓不變，電場(chǎng)強(qiáng)度不變，電場(chǎng)力不變，油滴仍舊保持靜止，故A錯(cuò)誤；B．上極板向上移動(dòng)依據(jù)可知，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，電場(chǎng)力減小，重力大于電場(chǎng)力，油滴向下運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，極板電荷量保持不變，則聯(lián)立可得因此兩極板水平移動(dòng)錯(cuò)開(kāi)一段距離，正對(duì)面積減小，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，電場(chǎng)力增大，電場(chǎng)力大于重力，油滴向上運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．依據(jù)得可知，上極向上移動(dòng)一段距離，電勢(shì)差增大，因?yàn)橄聵O板接地電勢(shì)為0保持不變，且為高電勢(shì)，所以上極板電勢(shì)降低，故D錯(cuò)誤。故選C。8.在真空中的x軸上的原點(diǎn)和x=6a處分別固定一個(gè)點(diǎn)電荷M、N，在x=2a處由靜止釋放一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷q，點(diǎn)電荷q只受電場(chǎng)力作用沿x軸方向運(yùn)動(dòng)，其速度大小與在x軸上的位置關(guān)系如圖所示，經(jīng)A.點(diǎn)電荷M、N肯定都是正電荷B.x軸上3a到5C.點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量的肯定值之比為D.x=4a【答案】D【解析】【詳解】A．該電荷從2a到4a運(yùn)動(dòng)過(guò)程速度增大，即合外力向右，在4a到6a運(yùn)動(dòng)過(guò)程速度減小，即合外力向左。從2a到6a的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由庫(kù)侖定律可知：M對(duì)該電荷的作用力減小，N對(duì)該電核的作用力增大，方向不變，故M對(duì)該電荷的作用力向右，N對(duì)該電荷的作用力向左，所以，點(diǎn)電荷M、B．該電荷運(yùn)動(dòng)過(guò)程只有電場(chǎng)力做功，故有動(dòng)能定理可知：從3a到5a，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，那么該電荷CD．由圖可知，在4a處，合力為零，即電場(chǎng)強(qiáng)度為0解得，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。9.在真空中A、B兩點(diǎn)分別放有異種點(diǎn)電荷和，以AB連線(xiàn)中點(diǎn)O為圓心作一圓形路徑abcd，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)系有Ea=Eb，方向相反B.電勢(shì)凹凸關(guān)系有φb>φdC.將一負(fù)點(diǎn)電荷沿圓弧由a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功D.將一正點(diǎn)電荷沿直線(xiàn)由c運(yùn)動(dòng)到d的過(guò)程中電勢(shì)能始終不變【答案】CD【解析】【詳解】A．由于a點(diǎn)和b點(diǎn)是對(duì)稱(chēng)點(diǎn)，所以a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，即Ea=Eb，方向相同，A錯(cuò)誤;B．由沿著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)漸漸降低可知φd>φb，B錯(cuò)誤；C．負(fù)點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力與電場(chǎng)方向相反，負(fù)點(diǎn)電荷沿圓弧由a到b運(yùn)動(dòng)中，電場(chǎng)力方向與運(yùn)動(dòng)方向成銳角，電場(chǎng)力做負(fù)功，C正確；D．由于c和d在+Q、?Q產(chǎn)生的電場(chǎng)的中垂線(xiàn)上，即在同一個(gè)等勢(shì)面上，所以將一正點(diǎn)電荷沿直線(xiàn)由c到d運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能始終不變，D正確。故選CD。10.如圖所示，電動(dòng)勢(shì)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=0.5r，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是3r。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.電源內(nèi)阻消耗的功率變大B.電源的輸出功領(lǐng)先變大后變小C.滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小D.定值電阻R0上消耗的功領(lǐng)先變大后變小【答案】AB【解析】【詳解】A．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減小，電流變大，則電源內(nèi)阻消耗的功率變大，故A正確；B．當(dāng)外電阻與內(nèi)阻相等時(shí)，電源輸出功率最大，由題意可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，電源的輸出功領(lǐng)先變大后變小，故B正確；C．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1.5r，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3r，滑動(dòng)變阻器消耗的功領(lǐng)先變大后變小，故C錯(cuò)誤；D．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減小，電流變大，則定值電阻R0上消耗的功率始終增大，故D錯(cuò)誤。故選AB。11.用相同的靈敏電流計(jì)作表頭改裝成電流表A和電壓表V，分別將其串聯(lián)和并聯(lián)在一起，然后接入電路中．通電后關(guān)于指針的偏角狀況的敘述正確的是（）A.圖甲中電壓表的指針偏角比電流表的大B.圖甲中電壓表的指針偏角比電流表的小C.圖乙中電壓表的指針偏角比電流表的大D.圖乙中電壓表的指針偏角比電流表的小【答案】AD【解析】試題分析：圖甲中由于電流表的電流計(jì)是并聯(lián)在電路中，電壓表的電流計(jì)是串聯(lián)在電路中，而串聯(lián)電路的電流相等，所以由于電流表的定值電阻分流的緣由，通過(guò)電流表的電流計(jì)的電流小于電壓表的，所以電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角比電流表的大，A正確B錯(cuò)誤；圖乙中電壓表和電流表是并聯(lián)在一起的，兩端的電壓是相等的，由于電壓表中的定值電阻的分壓緣由，電壓表中電流計(jì)兩端的電壓小于電流表中電流計(jì)兩端的電壓，所以圖乙中電壓表的指針偏角比電流表的小，C錯(cuò)誤，D正確；考點(diǎn)：考查了電表的改裝【名師點(diǎn)睛】此類(lèi)題的關(guān)鍵是理解電流表，電壓表的改裝原理：改裝電流表須要并聯(lián)一個(gè)電阻分流，改裝電壓表須要串聯(lián)一個(gè)電阻分壓．12.圖示電路中，電表均為志向電表，假如滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)一段，四個(gè)電表的讀數(shù)分別用、、、表示，四個(gè)電表讀數(shù)的改變量肯定值分別用、、、表示，下列表示正確的是（）A.增大，減小B.、都增大C.不變，增大D.，【答案】ACD【解析】【詳解】由電路圖可知，R2與RP串聯(lián)后再與R3并聯(lián)、然后它們與R1串聯(lián)，電壓表V2測(cè)R2兩端的電壓，電壓表V1測(cè)并聯(lián)部分兩端的電壓，電流表A1測(cè)干路電流，電流表A2測(cè)R3支路的電流。AB．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向左端移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變大，并聯(lián)部分的總電阻變大，電路的總電阻變大，由可知電路中的總電流減小，即電流表A1的讀數(shù)減小，即I1減小；由可知電壓表V1的示數(shù)變大；而電流表A2的示數(shù)可知I2變大；而干路電流等于各支路電流之和，有：可得R2的電壓減小，故A正確，B錯(cuò)誤；C．因不變變大，選項(xiàng)C正確；D．因不變；依據(jù)全電路的歐姆定律則有其中解得選項(xiàng)D正確。故選ACD。二、試驗(yàn)題（13題10分，14題6分，共16分）13.（1）甲圖為多用電表的示意圖，其中F、S、Z為三個(gè)可調(diào)整的部件，當(dāng)發(fā)覺(jué)多用電表的指針沒(méi)有指在左邊的0刻度，須要旋動(dòng)部件______。當(dāng)S旋轉(zhuǎn)到電阻檔“×100”，表筆短接時(shí)，旋動(dòng)部件______，使指針指到______（“左邊零刻線(xiàn)”或“右邊零刻線(xiàn)”）：S旋到電阻檔電路的示意圖如圖乙所示，電池的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，R0為調(diào)零電阻，Rg為表頭內(nèi)阻，電路中電流I與待測(cè)電阻的阻值Rx關(guān)系式為_(kāi)_____（調(diào)零電阻R0接入電路的部分阻值用R0（2）如圖所示為多用電表的刻度盤(pán)。①若選用倍率為“×100”的歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，歐姆調(diào)零后，歐姆表內(nèi)阻的阻值為_(kāi)_____Ω：假如要用此多用電表測(cè)量一個(gè)阻值約為2×104Ω的電阻，為了使測(cè)量結(jié)果比較精確，應(yīng)選用的歐姆擋是______（填“×10”、“×100”②用此多用電表進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)選用量程為50mA電流擋測(cè)量電流時(shí)，表針指于圖示位置，則所測(cè)電流為_(kāi)_____mA?！敬鸢浮?1).F(2).Z(3).右邊零刻線(xiàn)(4).(5).1500(6).×1K(7).35.4~35.6【解析】【詳解】(1)[1]多用電表的運(yùn)用首先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零：調(diào)整可調(diào)部件F，使電表指針停在電流表、電壓表的零刻度（或表盤(pán)左邊的零刻度）的位置；[2][3]調(diào)整可調(diào)部件歐姆調(diào)零旋鈕Z，使電表指針指向右邊零刻線(xiàn)；[4]由閉合電路的歐姆定律可得(2)①[5]由可知當(dāng)R內(nèi)=Rx時(shí)，指針指在表盤(pán)的中心，即歐姆表的內(nèi)阻等于表盤(pán)的中值電阻，即R內(nèi)=R中=1500Ω[6]為了使測(cè)量結(jié)果比較精確，指針指在表盤(pán)的中心位置旁邊，所以應(yīng)選用的歐姆擋是“×1K”。②[7]選用電流量程為50mA進(jìn)行讀數(shù)，由于最小分度是1mA，所以估讀一位，在35.4~35.6mA之間即可。14.小鋼想測(cè)量一下“檸檬水果電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，他在網(wǎng)上查閱相關(guān)資料，“檸檬水果電池”的電動(dòng)勢(shì)約為2V，為防止電流過(guò)大而損壞器材，電路中加了一個(gè)愛(ài)護(hù)電阻R0?，F(xiàn)有下列器材：待測(cè)“水果電池”電流表A：滿(mǎn)偏電流0.6A，電阻不計(jì)電壓表V：量程0－2V，電阻約10kΩ滑動(dòng)變阻器R1：0－10Ω滑動(dòng)變阻器R2：0－20kΩ定值電阻R3=1.5Ω（額定功率5W）定值電阻R4=10Ω（額定功率10W）開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)等(1)甲圖是小鋼設(shè)計(jì)本試驗(yàn)的電路圖，你認(rèn)為滑動(dòng)變阻器應(yīng)當(dāng)選用______（選填“R1”或“R2”）。愛(ài)護(hù)電阻應(yīng)當(dāng)選用______（選填“R3或“R(2)依據(jù)電壓表的示數(shù)U與電流表的示數(shù)I，做出如圖乙所示的U－I圖象，依據(jù)圖象可知，測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)電阻r=______Ω。（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）【答案】(1).R1(2).R3(3).1.75~1.76(4).0.38~0.40【解析】【詳解】(1)[1]比較兩滑動(dòng)變阻器總值可知，選R1操作便利，更合理[2]依據(jù)電源的U－I圖象可知，斜率表示愛(ài)護(hù)電阻R0和內(nèi)阻之和，即則定值電阻應(yīng)選R3(2)[3]依據(jù)電源U－I圖象的物理意義知，圖象在縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源電動(dòng)勢(shì)，即由于誤差1.75~1.76V均可[4]由(1)可知?jiǎng)t由于誤差0.38~0.40Ω均可三、計(jì)算題（共4小題，共36分。解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、規(guī)范的的方程式、重要的結(jié)論與步驟。只寫(xiě)出最終答案的不得分）15.在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一邊長(zhǎng)分別為a、b的矩形線(xiàn)框，初始時(shí)如圖所示。試求：(1)初始時(shí)，矩形線(xiàn)框磁通量；(2)線(xiàn)框繞轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中磁通量的改變量?！敬鸢浮?1)；(2)【解析】【詳解】(1)初始時(shí)，磁場(chǎng)與矩形線(xiàn)框平面垂直，則磁通量(2)當(dāng)線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線(xiàn)框的磁通量為則這個(gè)過(guò)程中磁通量改變量16.電路如圖所示，R1=1Ω，R2=4Ω，開(kāi)關(guān)S分別接1、2時(shí)，電源的輸出功率均為P0=4W。求電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r?！敬鸢浮縀=6V，r=2Ω【解析】【詳解】當(dāng)開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，依據(jù)閉合電路的歐姆定律輸出功率當(dāng)開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，依據(jù)閉合電路的歐姆定律輸出功率解得E=6V，