陜西省渭南市韓城市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高二年級物理考試注意事項：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.關(guān)于電路，下列說法正確的是（）A.電路接通后，電子由電源出發(fā)，以接近光速的速度運(yùn)動B.電路中的電子總是從電勢高的地方向電勢低的地方定向移動C.通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比D.電流既有大小又有方向，它是矢量【答案】C【解析】A．電路接通后，瞬間產(chǎn)生電場，電荷在電場的作用下定向移動形成電流，不是電子由電源出發(fā)，以接近光速的速度運(yùn)動到用電器，故A錯誤；B．在電源內(nèi)部電路中，非靜電力做功，使正電荷由低電勢向高電勢運(yùn)動，故B錯誤；C．根據(jù)歐姆定律可知，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比，故C正確；D．電流有大小有方向，物理學(xué)中規(guī)定，正電荷定向移動的方向為電流方向，電流是標(biāo)量，故D錯誤；故選C。2.如圖所示，平面內(nèi)固定有等量異種點(diǎn)電荷，M、N兩點(diǎn)關(guān)于兩點(diǎn)電荷連線對稱，M、P兩點(diǎn)關(guān)于兩點(diǎn)電荷連線的中垂線對稱。下列說法正確的是（??）A.M點(diǎn)的電勢等于P點(diǎn)的電勢B.M點(diǎn)的電勢等于N點(diǎn)的電勢C.M點(diǎn)的電場強(qiáng)度與N點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同D.M點(diǎn)的電場強(qiáng)度與P點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同【答案】B【解析】A．沿著電場線方向電勢降低，M點(diǎn)的電勢大于P點(diǎn)的電勢，故A錯誤；B．根據(jù)對稱性可知，M點(diǎn)的電勢等于N點(diǎn)的電勢，故B正確；C．M點(diǎn)的電場強(qiáng)度與N點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等、方向不同，故C錯誤；D．M點(diǎn)的電場強(qiáng)度與P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等、方向不同，故D錯誤。故選B。3.為了防暑降溫，有的太陽帽上裝有小風(fēng)扇，小風(fēng)扇由安裝在帽上的太陽能電池板供電，產(chǎn)品銘牌上標(biāo)識著該電池的電動勢為0.9V，下列說法正確的是（）A.電池工作時，在1s時間內(nèi)把0.9J的太陽能轉(zhuǎn)化為電能B.電池工作時，在0.9s時間內(nèi)把1J的太陽能轉(zhuǎn)化為電能C.電池工作時，有1C的電荷通過電池，電池把0.9J的太陽能轉(zhuǎn)化為電能D.電池工作時，有0.9C的電荷通過電池，電池把1J的太陽能轉(zhuǎn)化為電能【答案】C【解析】電源的電動勢反映了電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的大小，根據(jù)電動勢的定義式可知，產(chǎn)品銘牌上標(biāo)識著該電池的電動勢為0.9V，電池工作時，有1C的電荷通過電池，電池把0.9J的太陽能轉(zhuǎn)化為電能，故C正確，ABD錯誤。故選C。4.如圖所示，在等邊三角形ABC三個頂點(diǎn)上固定兩個正點(diǎn)電荷和一個負(fù)點(diǎn)電荷，它們周圍等勢面的電勢已在圖中標(biāo)注，A、B兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱，且AB邊水平，OC連線豎直，A、B、C三點(diǎn)分別在對應(yīng)的等勢面上，下列說法正確的是（）A.O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零B.A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同C.B、C之間的電勢差為?40VD.電子在A點(diǎn)的電勢能小于在C點(diǎn)的電勢能【答案】D【解析】A．兩個正點(diǎn)電荷在O處的合場強(qiáng)為零，負(fù)點(diǎn)電荷在O處的場強(qiáng)不為零，根據(jù)場強(qiáng)的疊加原理可知，O點(diǎn)場強(qiáng)不為零，故A錯誤；B．電場線垂直于等勢面，根據(jù)對稱性可知，A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，由于負(fù)點(diǎn)電荷的存在，A點(diǎn)疊加后的場強(qiáng)方向斜向左上方，B點(diǎn)疊加后的場強(qiáng)方向斜向右上方，方向不同，故B錯誤；C．B、C之間的電勢差故C錯誤；D．電子在A點(diǎn)的電勢能為電子在C點(diǎn)的電勢能為所以電子在A點(diǎn)的電勢能EpA小于在C點(diǎn)的電勢能EpC，故D正確。故選D。5.a、b兩電學(xué)元件的伏安特性曲線如圖甲所示，圖線的交點(diǎn)已在圖中標(biāo)出。若把元件a、b串聯(lián)，并在其兩端加上電壓，如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.此時元件a的電阻大于B.此時元件a兩端的電壓小于C.此時流過元件b的電流大于D.此時流過元件b的電流比流過元件a的電流大【答案】A【解析】A．根據(jù)題中伏安特性曲線可知，當(dāng)a、b兩電學(xué)元件兩端的電壓均為時，兩者的電阻均為，當(dāng)a、b兩端的電壓小于時，b的阻值不變，a的阻值變大，選項A正確；B．因為此時a的阻值大于b的阻值，根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比可知，此時元件a兩端的電壓大于，選項B錯誤；C．根據(jù)歐姆定律可知，此時電路中的電流選項C錯誤；D．根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，流過元件b的電流等于流過元件a的電流，選項D錯誤。故選A。6.有一塊小量程電流表，其滿偏電流為50mA，內(nèi)阻為?，F(xiàn)要將它改裝成0~0.6A、0~3A的雙量程電流表，彭同學(xué)設(shè)計的電路圖如圖所示。下列說法正確的是（）A.開關(guān)S接1時對應(yīng)的量程為0~0.6A B.和的阻值之和為的C.的阻值為的11倍 D.的阻值為的【答案】B【解析】A．開關(guān)S接1時，與電流表并聯(lián)部分電阻小，對應(yīng)的量程為大量程（0~3A），選項A錯誤；B．開關(guān)S接2時，對應(yīng)的量程為0~0.6A，根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)有則和的阻值之和為的，選項B正確；CD．同理有可知，選項CD錯誤。故選B。7.如圖所示的電路中，電源電動勢恒定，為定值電阻，電流表A、電壓表和電壓表均為理想電表。閉合開關(guān)S后，滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動的過程中，下列說法正確的是（）A.電流表A示數(shù)增大B.電壓表示數(shù)減小C.電壓表示數(shù)減小D.電壓表示數(shù)的變化量與電流表A示數(shù)的變化量的比值減小【答案】B【解析】A．滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動的過程中，變大，總電阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中的電流減小，即電流表A示數(shù)減小，選項A錯誤；B．電壓表測量兩端的電壓，電路中的電流減小，根據(jù)歐姆定律可知，兩端電壓變小，電壓表示數(shù)減小，選項B正確；C．電路中的電流減小，內(nèi)電壓減少，路端電壓增大，而兩端電壓變小，所以兩端電壓增大，即電壓表示數(shù)增大，選項C錯誤；D．根據(jù)數(shù)學(xué)變形可知，電壓表示數(shù)的變化量與電流表A示數(shù)的變化量的比值為可見比值不變，選項D錯誤。故選B。8.某區(qū)域的電場線分布如圖中實線所示，一帶電粒子僅在電場力的作用下先通過M點(diǎn)，后通過N點(diǎn)，運(yùn)動路徑如圖中虛線所示，下列說法正確的是（）A.帶電粒子帶負(fù)電B.帶電粒子在M點(diǎn)的加速度小于在N點(diǎn)的加速度C.帶電粒子在M點(diǎn)的速度大于在N點(diǎn)的速度D.帶電粒子在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能【答案】BD【解析】A．帶電粒子僅在電場力的作用下做曲線運(yùn)動，其受到的電場力指向運(yùn)動軌跡的內(nèi)側(cè)且與電場線相切，結(jié)合圖像可知，電場力的方向與場強(qiáng)方向相同，所以帶電粒子帶正電，故A錯誤；B．電場線越密的地方電場強(qiáng)度越大，因此帶電粒子在M點(diǎn)受到的電場力小于在N點(diǎn)受到的電場力，結(jié)合牛頓第二定律可知，帶電粒子在M點(diǎn)的加速度小于在N點(diǎn)的加速度，故B正確；CD．沿著電場線方向電勢降低，則M點(diǎn)電勢大于N點(diǎn)電勢，結(jié)合可知，帶電粒子在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能；帶電粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電勢能減小，電場力做正功，根據(jù)動能定理可知帶電粒子在M點(diǎn)的速度小于在N點(diǎn)的速度，故C錯誤，故D正確。故選BD。9.近幾年世界上對新材料的研究和發(fā)現(xiàn)有很多，新材料可以幫助人類的科技發(fā)展和提高人們的生活水平。某科研小組研究一塊均勻的長方體新材料，長為，寬為，厚為。電流沿方向時測得樣品的電阻為，則下列說法正確的是（）A.樣品的電阻率為B.樣品的電阻率為C.電流沿方向時樣品的電阻為D.電流沿方向時樣品的電阻為【答案】AD【解析】AB．沿方向測得的電阻為，根據(jù)電阻定律即有那么電阻率為故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)電阻定律，那么沿方向的電阻故C錯誤，D正確。故選AD。10.將一電動勢和內(nèi)阻恒定的電源與一電阻箱連接成閉合回路，測得電阻箱所消耗的功率P隨電阻箱讀數(shù)R變化的曲線如圖所示，則（）A.電源的內(nèi)阻為1ΩB.電源電動勢為12VC.電阻箱阻值分別為1Ω和4Ω時，電阻箱消耗的功率相等D.電源的最大功率為54W【答案】BC【解析】A．設(shè)電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，根據(jù)閉合電路輸出功率P與外電阻R的關(guān)系可得電源的輸出功率則當(dāng)時，輸出功率最大由圖像的最大值對應(yīng)的橫坐標(biāo)可得A錯誤；B．根據(jù)A選項分析可知代入題圖中數(shù)據(jù)、解得B正確；C．根據(jù)閉合電路輸出功率P與外電阻R的關(guān)系的規(guī)律可得，當(dāng)時，每個輸出功率對應(yīng)兩個外電阻和，且滿足代入題中數(shù)據(jù)滿足結(jié)論，C正確；D．根據(jù)閉合電路、可得，當(dāng)電源短路即時，電源總功率最大代入數(shù)據(jù)可得D錯誤。故選BC。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.錢同學(xué)觀察電容器的充、放電現(xiàn)象的實驗裝置如圖甲所示，實驗中用到的電流傳感器可以像電流表一樣測量電流，并且可以和計算機(jī)相連，顯示出電流隨時間變化的圖像。（1）先將開關(guān)S接1，電容器充電完成后電容器上極板帶______（填“正”或“負(fù)”）電。（2）然后把開關(guān)S接2，電容器放電，計算機(jī)記錄下電流傳感器中電流隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示，已知圖乙中圖像與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積約為35個方格，分析圖像可知，每一方格代表的電荷量為______C；已知放電前電容器兩極板間的電壓為5V，則電容器的電容為______F?！敬鸢浮浚?）正（2）【解析】（1）將開關(guān)S接1，電容器充電，電容器上極板與電源正極相連，因此充電完成后電容器上極板帶正電。（2）[1][2]圖像與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示電荷量，每一方格代表的電荷量AsC電容器充電結(jié)束時儲存的電荷量CC則電容器的電容F12.“陽光”學(xué)習(xí)小組正在測定某種合金制成的金屬絲的電阻率。（1）同學(xué)們用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖甲所示，則該金屬絲的直徑______mm。（2）接著用多用電表粗測金屬絲的阻值。在進(jìn)行正確的機(jī)械調(diào)零后，將歐姆擋的選擇開關(guān)撥至“×10”擋，再將紅、黑表筆短接，讓指針指在______（填“左側(cè)”或“右側(cè)”）零刻度線上。正確操作后，表盤示數(shù)如圖乙所示，則金屬絲的阻值為______Ω。（3）為了更準(zhǔn)確地測量金屬絲電阻，同學(xué)們經(jīng)過討論設(shè)計的實驗電路圖如圖丙所示（表示待測金屬絲）。同學(xué)們選擇合適的實驗器材正確操作。實驗中測得接入電路的金屬絲長度為L，直徑為d，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則金屬絲的電阻率______（用本題所給的物理量符號表示）?！敬鸢浮浚?）0.384（0.383~0.386）（2）右側(cè)180（3）【解析】（1）根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為（2）[1]進(jìn)行歐姆調(diào)零時，應(yīng)讓指針指在右側(cè)零刻度線上，使流過多用電表內(nèi)部的電流等于表頭的滿偏電流；[2]根據(jù)歐姆表的讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為（3）根據(jù)歐姆定律可知，待測金屬絲的電阻根據(jù)電阻定律其中解得金屬絲的電阻率13.如圖所示，用兩根不可伸長的絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)的帶電小球A、B（均視為質(zhì)點(diǎn)）靜止時處于同一水平線上。已知A球的質(zhì)量為m、電荷量為，O、A間的距離為L，，，靜電力常量為k，重力加速度大小為g。求：（1）A、B兩球間的庫侖力大小F；（2）B球的電荷量。【答案】（1）（2）【解析】（1）對A受力分析，根據(jù)平衡條件有解得（2）根據(jù)幾何關(guān)系可知，A、B兩球間的距離根據(jù)庫侖定律可知，兩球間的庫侖力解得14.如圖所示的電路中，M、N兩點(diǎn)間的電壓恒定，當(dāng)開關(guān)S斷開時，電流表的示數(shù)為，電壓表的示數(shù)為。在開關(guān)閉合后，電流表的示數(shù)減小了，已知電阻，電流表、電壓表均為理想電表。求：（1）電阻的阻值；（2）開關(guān)S閉合后經(jīng)過，通過電阻的電荷量；（3）M、N兩點(diǎn)間的電壓。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）根據(jù)歐姆定律有解得（2）開關(guān)閉合后，分析電路可知，電流表示數(shù)減小了，此時流過電阻的電流此時電壓表的示數(shù)流過電阻的電流流過電阻的電流開關(guān)閉合后，經(jīng)過，通過電阻的電荷量（3）開關(guān)斷開時，根據(jù)歐姆定律有開關(guān)閉合后解得15.如圖所示，電源的電動勢恒定、內(nèi)阻為r，定值電阻R=3r，長度均為2d的平行金屬板A、B正對且水平放置，兩板的間距為d。當(dāng)滑動變阻器的滑片置于最右端時，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，將帶負(fù)電的粒子（可視為點(diǎn)電荷）以的水平初速度從左側(cè)沿中心線射入板間，粒子恰好從A板右邊緣射出電場。若將滑片移至滑動變阻器的正中央（接入電路的電阻為最大阻值的，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，粒子恰好沿中心線射出電場。重力加速度大小為g，不計空氣阻力?！ぃ?）當(dāng)滑動變阻器的滑片置于最右端時，求粒子在板間運(yùn)動的加速度大小a；（2）求滑動變阻器的最大阻值R0；（3）若滑片置于最左端，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，將帶負(fù)電的粒子仍以的水平初速度從左側(cè)沿中心線射入板間，求粒子出