2024-2025學(xué)年河南省鄭州市中牟縣高二（上）期中物理試卷（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年河南省鄭州市中牟縣高二（上）期中物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.下列各圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(

)A. B.

C. D.2.如圖所示，Q是真空中固定的點(diǎn)電荷，a、b、c是以Q所在位置為圓心、半徑分別2r或r球面上的三點(diǎn)。電荷量為q的試探電荷在c點(diǎn)受到的庫侖力方向指向Q，則(

)A.Q帶正電

B.a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同

C.a、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小之比為1：4

D.將c處試探電荷電量變?yōu)?q，該處電場強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍3.如圖所示，在直角三角形ABC的角A、B處分別有垂直于三角形平面的通電長直導(dǎo)線，導(dǎo)線中的電流大小相等，方向相反，∠ABC=30°，已知通電長直導(dǎo)線周圍磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=kIr(k為常數(shù)，I為導(dǎo)線中的電流，r為到通電導(dǎo)線的距離)，若B在C點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，則C點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為A.0 B.B0 C.3B4.研究發(fā)現(xiàn)電解液導(dǎo)電時(shí)也滿足歐姆定律。圖甲為一測量電解液的電阻率的長方體容器，X、Y為電極，邊長a=40cm，b=20cm，c=10m，當(dāng)里面注滿待測電解液，在X、Y間加上不同電壓后，X、Y間電壓與通過電解液的電流的關(guān)系圖線如圖乙所示。忽略電解液的熱膨脹，則下列說法正確的是(

)A.電壓U=12V時(shí)，電解液的電阻是800Ω

B.電壓U=12V時(shí)，電解液的電阻是2400Ω

C.電壓U=12V時(shí)，電解液的電阻率是150Ω?m

D.電壓U5.如圖所示，M、N兩點(diǎn)固定兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷(場源電荷)，其連線的中垂線上A、B兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，在A點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的粒子，不計(jì)粒子的重力，粒子的電量遠(yuǎn)小于場源電荷的電量，下列說法中正確的是(

)A.中垂線上從A到O到B電場強(qiáng)度的大小一定先減小后增大

B.粒子運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)加速度為零，速度達(dá)最大值

C.粒子從A到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，加速度越來越小，速度越來越大

D.粒子越過O點(diǎn)后，速度越來越小，加速度越來越大，直到速度減小為零6.如圖所示，電路中開關(guān)閉合時(shí)，燈泡A、B均能正常發(fā)光。R1、R3、R4為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器，若滑動(dòng)變阻器滑片P向下滑動(dòng)，其余元件正常，則A.燈泡A變亮

B.電容器帶電荷量增大

C.燈泡A電壓變化量ΔUA小于燈泡B電壓變化量ΔU7.如圖所示，水平線a、b、c、d為勻強(qiáng)電場中的等差等勢線，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量絕對(duì)值為q的粒子在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動(dòng)，A、B為其運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩個(gè)點(diǎn)。已知該粒子在A點(diǎn)的速度大小為v1，在B點(diǎn)的速度大小為v2、且方向與等勢線平行。A、B連線長為L，連線與豎直方向的夾角為θ，不計(jì)粒子的重力，則(

)A.粒子從A到B的時(shí)間為Lcosθv2

B.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為m(v12?v22)2qLsinθ

C.粒子在B二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖甲，高大建筑物上通常都裝有避雷針，雷雨天氣時(shí)避雷針發(fā)生尖端放電現(xiàn)象，達(dá)到避免雷擊的目的。圖乙所示是某次避雷針放電前的電場線分布，電場線關(guān)于直線ac對(duì)稱，且ab=bc。以下說法正確的是(

)

A.Uab<Ubc

B.接近建筑物的雷雨云帶負(fù)電

C.電子在c點(diǎn)的加速度大于在a點(diǎn)的加速度

9.研究與平行板電容器電容有關(guān)因素的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列說法正確的是(

)A.實(shí)驗(yàn)前，只用帶電玻璃棒與電容器a板接觸，能使電容器帶電

B.實(shí)驗(yàn)中，只將電容器b板向上平移，靜電計(jì)指針的張角變大

C.實(shí)驗(yàn)中，只在極板間插入有機(jī)玻璃板，靜電計(jì)指針的張角變大

D.實(shí)驗(yàn)中，只增加極板帶電量，靜電計(jì)指針的張角變大，表明電容增大10.如圖是酒精濃度測試儀及其原理圖。它可以看成是由電源(內(nèi)阻為r)、酒精氣敏傳感器R1、定值電阻R2(R2>r)和一個(gè)理想電壓表組成。其中RA.電流表的示數(shù)變小 B.R2消耗的功率變大

C.電源的輸出功率變大D.電源的效率增大三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共18分。11.多用電表可以用來測電壓、測電流、測電阻、檢驗(yàn)二極管的導(dǎo)電性能，還可以探究故障電路。

(1)關(guān)于多用電表的使用，下列說法正確的是______。(填選項(xiàng)前字母序號(hào))

A.測電壓時(shí)，圖1連接方式中紅、黑表筆接法正確

B.測電流時(shí)，應(yīng)按圖2連接方式測量

C.測電阻時(shí)，應(yīng)按圖3連接方式測量

D.測二極管的反向電阻時(shí)，應(yīng)按圖4連接方式測量

(2)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)如圖5所示的實(shí)驗(yàn)電路不工作。為排查電路故障，他閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器滑到最右端，用多用電表測量各接點(diǎn)間的電壓，則應(yīng)將圖6中的選擇開關(guān)旋至______(填“A”“B”“C”或“D”)，用正確的測量方法得到Uab=Ubc=Uce=0，Uef=6V。已知電路只有一處故障，則下列判斷正確的是______(填選項(xiàng)前字母序號(hào))

A.可能是R斷路

B.可能是R短路

C.可能是R0斷路

D.可能是R0短路

(3)為進(jìn)一步判斷電路故障的性質(zhì)，他斷開開關(guān)S后，將選擇開關(guān)置于歐姆“×1”擋，分別將紅、黑表筆接c、e端時(shí)，指針指在如圖7所示的位置，則該電阻約為______Ω，他將紅黑表筆接12.學(xué)習(xí)小組探究小燈泡L在不同電壓下的電阻，并測量電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r。現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材：電池、電壓表(量程大于電池的電動(dòng)勢，內(nèi)阻非常大)、電流表(內(nèi)阻RA=0.50Ω)、電阻箱R、小燈泡L、開關(guān)S，導(dǎo)線若干。圖甲是某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路原理圖。請(qǐng)完成下列問題：

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)先將電阻箱阻值調(diào)到______(填“最小”或“最大”)，閉合開關(guān)S0；

(2)適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱阻值，記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I及電阻箱阻值R，此時(shí)小燈泡兩端的電壓UL=______(用U、I、R表示)。

(3)改變電阻箱阻值，獲得多組數(shù)據(jù)并填在表格中。

(4)利用測量的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上畫出的U?I圖線如圖乙所示、UL?I圖線如圖丙所示。

(5)根據(jù)U?I圖線可得，電池的電動(dòng)勢E=______V，內(nèi)阻r=______Ω。根據(jù)UL?I圖線可得，燈絲電阻隨燈泡兩端電壓增加而______(填“增加”或“減小”)，原因是______。(計(jì)算結(jié)果均保留2位小數(shù))

(6)把兩個(gè)規(guī)格一樣的題述小燈泡直接與該電池串聯(lián)，如圖丁所示，單個(gè)燈泡消耗的電功率為______四、計(jì)算題：本大題共3小題，共36分。13.“祝融號(hào)”火星車，其動(dòng)力主要來源于太陽能電池?，F(xiàn)將“祝融號(hào)”的動(dòng)力供電電路簡化如圖，其中電熱絲為定值電阻R=5Ω，太陽能電池電動(dòng)勢E=150V，內(nèi)阻r未知，電動(dòng)機(jī)線圈電阻rM=4Ω，當(dāng)火星車正常行駛時(shí)，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓UM=120V，電熱絲上消耗的功率為125W。求：

(1)太陽能電池的內(nèi)電阻r。

14.如圖，ABD為豎直平面內(nèi)的絕緣軌道，其中AB段是長為s=1.25m的粗糙水平面，其動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，BD段為半徑R=02m的光滑半圓，兩段軌道相切于B點(diǎn)，整個(gè)軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小E=5.0×103V/m。一帶負(fù)電小球以初速度v0從A點(diǎn)沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)，接著進(jìn)入半圓軌道后，恰能通過最高點(diǎn)D點(diǎn)。已知小球的質(zhì)量為m=2.0×10?2kg，所帶電荷量q=2.0×10?5C，g取10m/s2，(水平軌道足夠長，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程無電荷轉(zhuǎn)移)求：15.中科院高能物理研究所利用電場約束帶電粒子的運(yùn)動(dòng)，其簡化模型如圖1所示，在xOy平面內(nèi)的第一象限和第四象限加一沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場E0(未知)，一粒子發(fā)射源固定在坐標(biāo)系中原點(diǎn)O，該裝置可以沿x軸正方向發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子P，粒子的初速度均為v0，剛好能過第一象限內(nèi)的M點(diǎn)，已知M點(diǎn)的橫坐標(biāo)為L，不計(jì)粒子的重力及粒子間相互作用。

(1)已知粒子P過M點(diǎn)時(shí)速度為2v0，求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E和M點(diǎn)的縱坐標(biāo)；

(2)若將原來的勻強(qiáng)電場替換為另一交變電場，如圖2所示，場強(qiáng)為正值時(shí)表示電場方向沿y軸正方向，題干中其他條件均不變，t=0時(shí)刻從坐標(biāo)原點(diǎn)射出的粒子P仍能過M點(diǎn)，求圖2中E′與E0參考答案1.A

2.C

3.D

4.B

5.B

6.C

7.C

8.AC

9.AB

10.BC

11.D

D

AD

18.0

幾乎不偏轉(zhuǎn)

R斷路

12.最大

U?IR

1.44

0.60

增加

見解析

0.24

13.解：(1)由電熱絲的熱功率、電阻值，可知P熱=I2R，解得：I=5A；

由閉合電路歐姆定律可知：E=Ir+UM+IR，代入數(shù)據(jù)得：r=1Ω；

(2)由電動(dòng)機(jī)的線圈電阻、該電路電流，可知：PM熱=I2rM，解得：PM熱=100W；

電動(dòng)機(jī)的總功率為：PM=14.解：(1)由題意得，小球恰能通過軌道最高點(diǎn)D，根據(jù)牛頓第二定律有：mg?qE=mvD2R，解得：vD=1m/s

小球從D點(diǎn)飛出后做類平拋運(yùn)動(dòng)，有