福建省福州市十校2024-2025學年高二上學期期中考試物理試卷（含答案）

2024-2025學年第一學期期中考試高二物理(完卷時間：75分鐘；滿分：100分)班級:__________姓名:______________座號________一、單項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．對靜電場有關知識的理解，下列說法正確的是（）A．點電荷的電荷量一定很小B．電場強度較大的地方電場線一定較密集C．電場中某點的電場強度方向一定與試探電荷在該點受到的電場力方向相同D．電場中某點的電勢為零，則該點的電場強度一定也為零2．真空中兩個點電荷相互作用力為F，若將每個電荷帶電量都加倍，同時使它們之間的距離減半，則它們之間的相互作用力變?yōu)椋ǎ〢．eq\f(F,4)B．FC．8FD．16F3．某粗細均勻的金屬導線的電阻率為ρ，電阻為R，現(xiàn)將它均勻拉長到原來長度的2倍，在溫度不變的情況下，則該導線的電阻率和電阻分別變?yōu)椋ǎ〢．ρ和4RB．ρ和16RC．4ρ和4RD．4ρ和16R4．有一個負點電荷只受電場力的作用，從電場中的a點由靜止釋放，在它沿直線運動到b點的過程中，動能EK隨位移s變化的關系圖象如圖所示，則電場線分布圖是下圖中的（）AABCD二、雙項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分．每小題有兩個選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。5．利用圖示電路可以檢測司機是否酒駕。圖中R0為定值電阻，R是一個“氣敏傳感器”，它的電阻值會隨著其周圍酒精氣體濃度的增大而減小。若檢測時司機喝了酒（）A．電路的總電阻減小B．電壓表的示數(shù)減小C．電路消耗的總功率變小D．電壓表和電流表示數(shù)的比值不變6．如圖所示為一簡易的靜電除塵器，靜電高壓電源的負極與礦泉水瓶中的銅絲連接，正極連接鋁片，充入煙塵，通電后煙塵在電場中通過某種機制帶電，被吸附在了鋁片上，達到除塵效果。則（）A．煙塵在電場中帶上的是負電B．礦泉水瓶內部形成的電場是勻強電場C．礦泉水瓶內越靠近銅絲，電勢越低D．帶電后，向鋁片運動的過程中，電場力越來越大7．電子束焊接機中的電場線如圖中虛線所示。K為陰極，A為陽極，兩極之間的距離為d，在兩極之間加上高壓U，有一電子在K極由靜止被加速。不考慮電子重力，元電荷為e，則下列說法正確的是（）A．電子由K到A做勻加速直線運動B．M點電勢低于N點電勢C．電子到達A極板時的動能大于eUD．電子由K運動到A，其電勢能減小了eU8．噴墨打印機的簡化模型如圖所示。重力可忽略的墨汁微滴，經帶電室?guī)ж撾姾螅运俣葀垂直勻強電場飛入極板間，最終打在紙上。則微滴在極板間電場中（）A．向負極板偏轉B．電勢能逐漸減小C．運動時間與勻強電場的電場強度大小無關D．若增大兩極板間的電場，微粒仍會到達紙上同一位置三、非選擇題：共60分，其中9~11為填空題，12、13為實驗題，14~16為計算題?？忌鶕?jù)要求作答。9．(3分)如圖，A、B、C三個點位于以O為圓心的圓上，直徑AB與弦BC間的夾角為30°。A、B兩點分別放有電荷量大小為qA、qB的點電荷時，C點的電場強度方向恰好沿圓的切線方向，qA、qB為______（選填“同種”或“異種”）電荷，則eq\f(qA,qB)等于______。10．(3分)如圖，在勻強電場中有一虛線圓，ab和cd是圓的兩條直徑，其中ab與電場方向的夾角為60°，ab＝0.2m，cd與電場方向平行，a、b兩點的電勢差Uab＝20V。電子在a點的電勢能_____（選填“大于”、“小于”或“等于”）小于在c點的電勢能；將電子從c點移到d點，電場力做功為______eV。11．(3分)如果把Ig＝10mA，Rg＝100Ω的靈敏電流計和電阻箱（0~999.9Ω）改裝成量程為3V的電壓表，需要把電阻箱調成______Ω的阻值，并與靈敏電流計______（填“串聯(lián)”、“并聯(lián)”或“混聯(lián)”）在電路中。12．(5分)在“用傳感器觀察電容器的充放電過程”實驗中，按圖甲所示連接電路。電源電動勢為6.0V，內阻可以忽略。單刀雙擲開關S先跟2相接，某時刻開關改接1，一段時間后，把開關再改接2。實驗中使用了傳感器將電流信息傳入計算機，屏幕上顯示出電流I隨時間t變化的曲線如圖乙所示。(1)實驗選用的電容器外殼上標有“25V4700μF”，則該電容（）A．擊穿電壓為25VB．正常工作時電壓不應超過25VC．只有接在25V的電壓兩端時，電容才能正常工作D．此電容器在20V電壓下工作時，電容為3760μF(2)開關S接1時，電容器的a極板帶______電（選填“正”或“負”）。(3)通過分析可知，圖中圖像與橫軸圍成的面積表示的物理量是_________。不改變電路其他參數(shù)，只增大電阻R的阻值，則此過程的I－t曲線與橫軸圍成的面積將_________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。13．(9分)現(xiàn)有一合金制成的圓柱體，為測量該合金的電阻率，現(xiàn)用伏安法測量圓柱體兩端之間的電阻，用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，用游標卡尺測量該圓柱體的長度。(1)螺旋測微器和游標卡尺的示數(shù)如圖甲和乙所示，由圖讀得圓柱體的直徑為_______mm，長度為_______mm。(2)該圓柱體的電阻約為10Ω，為了更準確測定其電阻率，實驗室中有以下供選擇的器材：A．電池組(3V，內阻約1Ω)B．電流表（0-3A，內阻0.0125Ω)C．電流表(0-0.6A，內阻約為0.125Ω)D．電壓表(0-3V，內阻4kΩ)E．電壓表(0-15V，內阻15kΩ)F．滑動變阻器R1(0-20Ω，允許最大電流1A)G．滑動變阻器R2(0-2000Ω，允許最大電流0.3A)H．開關，導線若干要求電表調節(jié)范圍盡可能大一點，盡可能減小誤差，操作方便，應選擇的器材為（只需填器材前面的字母即可）：電流表_______，電壓表_______，滑動變阻器_______。(3)若流經圓柱體的電流為I，圓柱體兩端的電壓為U，圓柱體的直徑和長度分別用D、L表示，則用D、L、I、U表示的電阻率的關系式為_______。14．(10分)如圖所示，兩個帶等量負電荷的小球A、B（可視為點電荷），電荷量大小均為。A固定在豎直放置的絕緣支桿上，B靜止于光滑絕緣的傾角為的斜面上且恰與A等高，若B的質量為40g，整個裝置處于真空中，重力加速度為g取，k＝9.0×109N·m2/C2；sin37°＝0.6；cos37°＝0.8。求：(1)B球受到的靜電力大??；(2)帶電小球A在圖中B球靜止位置處產生的電場強度；(3)A、B兩球間的距離。15．(12分)小明同學利用所學知識，設計了一個用電動機提升重物的裝置。如圖是利用電動機提升重物的示意圖。其中D是線圈電阻R＝1Ω的直流電動機，P是一個質量為2kg的重物，它用細繩拴在電動機的軸上。電源電動勢E＝6V，閉合開關S，重物P以速度v勻速上升，這時電流表和電壓表的示數(shù)分別是I＝1.0A和U＝5.0V，不計電流表、電壓表內阻，不計各處的摩擦，g取10m/s2。求：(1)電源的內阻r；(2)電動機對該重物的最大提升速度vm；(3)閉合開關S，若電動機因故不能轉動，這時電動機實際消耗的電功率。16．(15分)有一種電子儀器叫示波器，它的核心部件是示波管，其內部抽成真空，由電子槍、加速電場、兩水平放置的平行金屬板形成的偏轉電場和豎直放置的熒光屏組成，如圖是它內部結構的簡化原理圖。熾熱的燈絲K可以連續(xù)發(fā)射電子，發(fā)出的電子（初速度可忽略不計）經燈絲與金屬板A板間的加速電場加速后，從A板中心孔沿極板中心軸線OO′射出后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉電場中（偏轉電場可視為勻強電場），電子進入M、N間電場時的速度與電場方向垂直，電子經過偏轉電場后恰好從M板邊緣飛出電場并打在熒光屏上。已知加速電壓為U0，M、N板長是板間距離的eq\r(3)倍，電子質量為m，電荷量為e。不計電子受到的重力和電子之間的相互作用。求：(1)求電子穿過A板時的速度大小v0；(2)M、N金屬板間電勢差U；(3)電子束射出偏轉場時速度偏轉角度的正切值；(4)在偏轉電場中，若單位電壓引起的偏轉距離（即）稱為示波管的靈敏度，該值越大表示示波管的靈敏度越高。在示波管結構確定的情況下，為了提高示波管的靈敏度，請分析說明可采取的措施。

2024-2025學年第一學期期中考試高二物理參考答案與評分細則一、單項選擇題每小題4分，共16分；二、雙項選擇題每小題6分，共24分。1．B2．D3．A4．C5．AD6．AC7．BD8．BC三、非選擇題，共60分9．(3分)異種(1分)(2分)10．(3分)大于(1分)－40(2分)11．(3分)200(2分)串聯(lián)(1分)12．(5分)(1)B(2)正(3)電荷量不變（第(1)題2分，其余每空1分）13．(9分)(1)1.05011.4（每空2分）(2)BDF（每空1分）(3)（2分）14．(10分)（1）0.3N（2）3×105N/kg水平向左（3）（1）對B進行受力分析如圖所示，根據(jù)受力平衡可得(3分)（2）帶電小球A在圖中B球靜止位置處產生的電場強度(3分)方向水平向左。(1分)（3）根據(jù)可得A、B兩球間的距離(3分)（3）另解：根據(jù)可得A、B兩球間的距離(3分)15．(12分)(1)1Ω(2)0.2m/s(3)9W（1）根據(jù)閉合電路的歐姆定律E＝U＋Ir，(2分)電源內阻(1分)（2）電動機的輸入功率為(1分)電動機線圈產生的熱功率為(1分)輸出功率為(1分)當牽引力等于重力時，速度最大，則有(1分)解得(1分)（3）電動機不轉時看作純電阻元件，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，通過電動機的電流為(2分)實際消耗的電功率為(2分)（3）另解：根據(jù)閉合電路的歐姆定律，通過電動機的電流為(2分)電動機兩端的電壓為(1分)實際消耗的電功率為(1分)16．(15分)(1)(2)(3)(4)減小加速電場電壓U0（1）電子經過加速電場過程，根據(jù)動能定理可得(2分)解得電子穿過A板時的速度大小為(1分)（2）設M、N金屬板的板長為，板間距離為，則有(1分)電子在偏轉電場中做類平拋運動，恰好從M板邊緣飛出