安徽省安慶市2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試卷含解析

Page182024-2025學(xué)年度高二物理第一學(xué)期期中考試本卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分．滿分100分，時(shí)間75分鐘．第Ⅰ卷（選擇題：共46分）一、單項(xiàng)選擇題（共7題，每題4分，共28分．）1.下列說(shuō)法正確的是（）A.元電荷實(shí)質(zhì)就是電子（或質(zhì)子）本身B.元電荷是表示跟電子所帶電荷量數(shù)值相等電荷量C.摩擦起電是通過(guò)摩擦創(chuàng)建出了等量的異種電荷的過(guò)程D.不論摩擦起電還是感應(yīng)起電，都是創(chuàng)建出了電荷【答案】B【解析】【詳解】AB．元電荷是表示跟電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．自然界中的電荷不會(huì)憑空被創(chuàng)建出來(lái)，也不會(huì)消逝，不論是摩擦起電還是感應(yīng)起電，都是電荷的轉(zhuǎn)移，故CD錯(cuò)誤。故選B。2.將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球旁邊，所形成的電場(chǎng)線分布如圖所示，金屬球表面的電勢(shì)到處相等。a、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則（）A.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的小B.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的低C.檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大D.將檢驗(yàn)電荷-q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，由圖象知a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)大，故A錯(cuò)誤；

B．a(chǎn)點(diǎn)所在的電場(chǎng)線從Q動(dòng)身到不帶電的金屬球終止，所以a點(diǎn)的電勢(shì)高于金屬球的電勢(shì)，而b點(diǎn)所在處的電場(chǎng)線從金屬球發(fā)出到無(wú)窮遠(yuǎn)，所以金屬球的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，即a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高，故B錯(cuò)誤；

C．電勢(shì)越高的地方，負(fù)電荷具有的電勢(shì)能越小，即負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)小，故C錯(cuò)誤；

D．由上知，-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)小，則把-q電荷從電勢(shì)能小的a點(diǎn)移動(dòng)到電勢(shì)能大的b點(diǎn)，電勢(shì)能增大，電場(chǎng)力做負(fù)功，故D正確。

故選D。3.某款移動(dòng)充電寶的部分相關(guān)參數(shù)如圖所示：小張同學(xué)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查閱得到，額定容量是由制造商標(biāo)定的移動(dòng)電源可輸出容量。下面說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）產(chǎn)品型號(hào)電池容量額定容量輸入接口MicroUSB輸出接口USB-A/MicroUSB輸入DC5.0V/2.4A（Max）輸出A.指的是充電寶能夠儲(chǔ)存的電荷量B.74Wh指的是充電寶能夠儲(chǔ)存的電能C.該充電寶可以按最大電流輸出約D.輸入接口輸入功率為【答案】D【解析】【詳解】A．依據(jù)故指的是充電寶能夠儲(chǔ)存的電荷量，故A正確；B．依據(jù)故74Wh指的是充電寶能夠儲(chǔ)存的電能，故B正確；C．該充電寶可以按最大電流輸出約故C正確；D．輸入接口的輸入功率為故D錯(cuò)誤。本題選不正確的，故選D。4.在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為，閉合開(kāi)關(guān)后，滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)。下列結(jié)論正確的是（）A.電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大B.小燈泡L變亮C.電容器C上電荷量減小D.電源的總功率變大【答案】A【解析】【詳解】AB．滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大，總電阻增大，電源電動(dòng)勢(shì)不變，則總電流減小，電流表的示數(shù)變小，電源內(nèi)阻兩端的電壓減小，則外電壓增大，電壓表示數(shù)變大，通過(guò)燈泡的電流減小，則小燈泡變暗，故A正確，B錯(cuò)誤；C．外電壓增大，通過(guò)燈泡的電流減小，燈泡兩端的電壓減小，則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓增大，依據(jù)可知電容器上電荷量增大，故C錯(cuò)誤；D．電源的總功率為電路總電流減小，則電源的總功率減小，故D錯(cuò)誤。故選A。5.如圖所示，等量異種電荷A、B固定在同一水平線上，豎直固定的光滑絕緣桿與AB連線的中垂線重合，C、D是絕緣桿上的兩點(diǎn)，ACBD構(gòu)成一個(gè)正方形。一帶負(fù)電的小球（可視為點(diǎn)電荷）套在絕緣桿上自C點(diǎn)無(wú)初速釋放，則小球由C運(yùn)動(dòng)到D的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.桿對(duì)小球的作用力先增大后減小B.桿對(duì)小球的作用力先減小后增大C.小球的速度先增大后減小D.小球的速度先減小后增大【答案】A【解析】【詳解】AB．從C到D，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，則電場(chǎng)力先增大后減小，則桿對(duì)小球的作用力先增大后減小，A正確，B錯(cuò)誤；CD．因直桿處于AB的連線的中垂線上，所以此線上的全部點(diǎn)的電場(chǎng)方向都是水平向右的，對(duì)帶電小球進(jìn)行受力分析，受豎直向下的重力，水平向左的電場(chǎng)力和水平向右的彈力，水平方向上受力平衡，豎直方向上的合力大小等于重力，重力大小不變，加速度大小始終等于重力加速度，所以帶電小球始終做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。故選A。【點(diǎn)睛】該題考查到了靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)的疊加，要求大家要嫻熟的駕馭幾種特別的電場(chǎng)的電場(chǎng)線的分布和等勢(shì)面的分布狀況，這里有這樣的幾種電場(chǎng)和等勢(shì)面要記?。旱攘客N電荷的電場(chǎng)，等量異種電荷的電場(chǎng)，正負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，平行板電容器內(nèi)部的電場(chǎng)，點(diǎn)電荷與帶電板間的電場(chǎng)等。6.一電子在電場(chǎng)中由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡如圖中虛線所示，圖中平行實(shí)線是等勢(shì)面則下列說(shuō)法中正確的是A.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)低B.電子在a點(diǎn)的加速度方向向右C.電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)動(dòng)能減小D.電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)電勢(shì)能減小【答案】C【解析】【分析】電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加．【詳解】A．依據(jù)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，電子受的電場(chǎng)力向下，電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，由此可知電場(chǎng)線的方向向上，沿電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低，所以a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)高，所以A錯(cuò)誤；B．由A的分析可知，電子受的電場(chǎng)力向下，所以電子在a點(diǎn)的加速度方向向下，所以B錯(cuò)誤；C．從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，所以電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)動(dòng)能減小，所以C正確；D．電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，所以電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)電勢(shì)能增加，所以D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】加強(qiáng)基礎(chǔ)學(xué)問(wèn)的學(xué)習(xí)，駕馭住電場(chǎng)線的特點(diǎn)，同時(shí)結(jié)合功能關(guān)系分析，基礎(chǔ)問(wèn)題．7.如圖，M、N和P是以為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O點(diǎn)為半圓弧的圓心，。電荷量相等、符號(hào)相反的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，這時(shí)處于O點(diǎn)的點(diǎn)電荷所受靜電力大小為；若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，則O點(diǎn)的點(diǎn)電荷所受靜電力大小變?yōu)椋c之比為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】假設(shè)M、O兩處點(diǎn)電荷帶正電、N處點(diǎn)電荷帶負(fù)電，依題意，M、N處兩點(diǎn)電荷對(duì)O點(diǎn)的點(diǎn)電荷的靜電力大小均為，則當(dāng)N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)時(shí)，O處點(diǎn)電荷所受靜電力如圖所示由幾何關(guān)系可知，合力大小為則有故選B。二、多項(xiàng)選擇題（共3題，每題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分，共18分。）8.如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計(jì)相連，靜電計(jì)金屬外殼和電容器下極板都接地。在兩極板間有一固定在點(diǎn)的點(diǎn)電荷，以表示兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度，表示點(diǎn)電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能，表示靜電計(jì)指針的偏角。若保持下極板不動(dòng)，將上極板向下移動(dòng)一小段距離至圖中虛線位置，則（）A.增大，增大 B.減小，變小C.減小，不變 D.減小，不變【答案】CD【解析】【詳解】若保持下極板不動(dòng)，將上極板向下移動(dòng)一小段距離至圖中虛線位置，依據(jù)可知電容器電容增大，電容器與電源斷開(kāi)，電容器帶電量不變，依據(jù)可知電容器兩極板的電壓減小，靜電計(jì)指針的偏角減小，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為可知兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，點(diǎn)離下極板的距離不變，且下極板接地，可知點(diǎn)的電勢(shì)不變，依據(jù)可知電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能不變。綜上所述，減小，不變，不變。故選CD。9.如圖所示，圖中直線①表示某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，圖中曲線②表示該電源的輸出功率與電流的關(guān)系圖線，則下列說(shuō)法正確的是（）A.電源電動(dòng)勢(shì)為50VB.電源的內(nèi)阻為ΩC.電流為2.5A時(shí)，外電路的電阻為15ΩD.輸出功率為120W時(shí)，輸出電壓是30V【答案】AC【解析】【詳解】A．由圖像可知，電源的電動(dòng)勢(shì)為50V，選項(xiàng)A正確；B．由圖像可知，電源的內(nèi)阻為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．電流為2.5A時(shí)，外電路的電阻為選項(xiàng)C正確；D．輸出功率為120W時(shí)，依據(jù)

解得輸出電流為4A或6A，則電壓為30V或20V，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示，坐標(biāo)系內(nèi)存在平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為、電荷量為的帶電粒子，以的速度沿方向入射，粒子恰好以最小的速度垂直于軸擊中點(diǎn)。已知三個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)分別為。若不計(jì)重力與空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.帶電粒子由A到過(guò)程中最小速度確定為B.帶電粒子由A到過(guò)程中電勢(shì)能始終增大C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為D.若勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向可調(diào)整，粒子恰好能沿方向到達(dá)點(diǎn)，則此狀態(tài)下電場(chǎng)強(qiáng)度大小為【答案】BD【解析】【詳解】A．帶電粒子只受恒定的電場(chǎng)力，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，在C點(diǎn)有最小速度且垂直y軸，可推得粒子做類(lèi)斜上拋運(yùn)動(dòng)，C點(diǎn)為最高點(diǎn)，其速度方向與電場(chǎng)力方向垂直，則電場(chǎng)力沿y軸負(fù)方向，設(shè)AB與x軸的夾角為，則依據(jù)幾何關(guān)系有解得故A錯(cuò)誤；B．帶電粒子做類(lèi)斜上拋運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)到C點(diǎn)電場(chǎng)力與速度的夾角從鈍角變?yōu)橹苯牵瑒t電場(chǎng)力一真做負(fù)功，帶電粒子電勢(shì)能始終增大，故B正確；C．粒子從A到C的過(guò)程，由動(dòng)能定理得勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為故C錯(cuò)誤；D．調(diào)整勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小和方向使粒子恰好能沿AB方向到達(dá)B點(diǎn)，則粒子確定沿AB方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力沿BA方向，由動(dòng)能定理得則此狀態(tài)下電場(chǎng)強(qiáng)度大小為故D正確。故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題：共54分）三、填空題（2小題，共14分．把答案干脆填在橫線上）11.在做“用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)（約）和內(nèi)電阻”的試驗(yàn)時(shí)，部分器材參數(shù)如下：電壓表（量程），電流表（量程），定值電阻（阻值為），滑動(dòng)變阻器（阻值約）。（1）試驗(yàn)電路中定值電阻的作用是（說(shuō)出一條理由即可）________。（2）請(qǐng)依據(jù)電路圖把實(shí)物圖丙沒(méi)完成的連線連接好_________。（3）變更滑動(dòng)變阻器的阻值，測(cè)出了6組對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)并在坐標(biāo)系上描點(diǎn)如圖丁所示，請(qǐng)?jiān)趫D丁中接著完成圖像________；并依據(jù)圖像可得該電池的電動(dòng)勢(shì)________，電池內(nèi)阻________（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字）?！敬鸢浮竣?作為疼惜電阻，防止電表?yè)p壞、增大電源等效內(nèi)阻，使調(diào)整時(shí)兩電表示數(shù)變更明顯②.③.④.3.00⑤.0.41【解析】【詳解】（1）[1]試驗(yàn)電路中定值電阻的作用是：①作為疼惜電阻，防止電表?yè)p壞；②增大電源等效內(nèi)阻，使調(diào)整時(shí)兩電表示數(shù)變更明顯。（2）[2]電路圖實(shí)物圖如圖所示。（3）[3]圖象如圖所示。[4]依據(jù)閉合電路的歐姆定律整理得依據(jù)圖像縱截距，可知電池的電動(dòng)勢(shì)為[5]圖像斜率的確定值為電池內(nèi)阻為12.某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)由勻整新材料制成的中空?qǐng)A柱體電阻的中空面積S0，步驟如下：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度l如圖甲所示，可知其長(zhǎng)度為_(kāi)____mm．（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑d如圖乙所示，可知其直徑為_(kāi)____mm．（3）選用多用電表的電阻“×1”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤(pán)的示數(shù)如圖丙所示，則該圓柱體的阻值約為_(kāi)____Ω．（4）為更精確地測(cè)量其電阻，可供選擇的器材如下：A．電流表(0～200mA,1.0Ω)B．電流表(0～0.6A,0.1Ω)C．電壓表(0～3V,6kΩ)D．電壓表(0～15V,6kΩ)E．滑動(dòng)變阻器(0～10kΩ，2A)F．滑動(dòng)變阻器(0～20Ω，0.5A)G．蓄電池(6V,0.05Ω)H．開(kāi)關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干為了使測(cè)量盡量精確，測(cè)量時(shí)電表讀數(shù)不得小于其量程的，電壓表應(yīng)選_____，電流表應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_____(填器材代號(hào))．（5）在方框中畫(huà)出你所設(shè)計(jì)方案的試驗(yàn)電路圖_____________（6）試驗(yàn)中要測(cè)量的物理量有電壓表讀數(shù)U，電流表讀數(shù)I，電阻長(zhǎng)度l，直徑d，則計(jì)算金屬管線內(nèi)部空間截面積S0的表達(dá)式為S0＝___________（設(shè)電阻率為）．【答案】①.②.③.22④.C⑤.A⑥.F⑦.如圖所示：⑧.【解析】【詳解】（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)=主尺讀數(shù)+游標(biāo)尺讀數(shù)；主尺讀數(shù)：游標(biāo)尺讀數(shù)：；故游標(biāo)卡尺讀數(shù)為；（2）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)=固定刻度讀數(shù)+半刻度讀數(shù)+可動(dòng)刻度讀數(shù)數(shù)；固定刻度讀數(shù)：；半刻度讀數(shù)：；可動(dòng)刻度讀數(shù)：；故螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為；（3）該圓柱體的阻值約為；（4）電源電動(dòng)勢(shì)為，為了使測(cè)量盡量精確，測(cè)量時(shí)電表讀數(shù)不得小于其量程的，運(yùn)用電壓表D量程太大，故電壓表選擇C；

待測(cè)電阻兩端的電壓不能超過(guò)，最大電流不超過(guò)，所以電流表選A；

由于電壓表的量程不足，變阻器接受分壓式接法，為保證電路平安便利試驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選F；（5）由于電流表內(nèi)阻與待測(cè)電阻的阻值相差不多，故接受安培表外接法，如圖所示：（6）依據(jù)歐姆定律可以得到：，依據(jù)電阻定律可知：聯(lián)立可以得到電阻的橫截面積為：則金屬管線內(nèi)部空間截面積為．四、論述、計(jì)算題（本題共3小題，共40分．解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫(xiě)出最終答案不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必需明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）13.如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用長(zhǎng)為L(zhǎng)不行伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線拴住一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的小球1，線的上端固定于O點(diǎn)，若在B點(diǎn)同一水平線上的左方距離為r處固定另一帶電小球2，小球1恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)拿走小球2后，小球1由靜止起先向上搖擺，當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)過(guò)120°角到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度恰好為零，此時(shí)OA恰好處于水平狀態(tài)，設(shè)整個(gè)過(guò)程中細(xì)線始終處于拉直狀態(tài)，靜電力常量為k，求：(1)BA兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U；(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小；(3)小球2的帶電量Q．【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【分析】【詳解】(1)小球1從B到A過(guò)程，由動(dòng)能定理得qU－mgLcos30°＝0－0解得U＝(2)BA間沿電場(chǎng)線的距離為d＝L＋Lsin30°在勻強(qiáng)電場(chǎng)，有E＝所以聯(lián)立以上三式得E＝(3)未拿走球2時(shí)，小球1恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，小球1和2間的作用力為F庫(kù)＝k小球1受力平衡，則有Fsin30°＋qE＝kFcos30°＝mg所以解得Q＝14.在如圖甲所示的電路中，均為定值電阻，且，阻值未知，為一滑動(dòng)變阻器。當(dāng)其滑片從左端滑至右端時(shí)，測(cè)得電源的路端電壓隨電源中流過(guò)的電流變更圖線如圖乙所示，其中A、B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；（2）定值電阻的阻值；（3）滑動(dòng)變阻器最大阻值；（4）電阻阻值取多少時(shí)，消耗功率最大，最大值是多少?（5）電阻阻值取多少時(shí)，消耗功率最大，最大值是多少?【答案】（1），；（2）；（3）；（4），；（5），【解析】【詳解】（1）題圖乙中AB的延長(zhǎng)線交縱軸于20V處，交橫軸于1.0A處，電源的電動(dòng)勢(shì)內(nèi)阻為（2）當(dāng)P滑到