四川省內(nèi)江市2023-2024學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試題含解析

Page16試卷滿分：100分考試時(shí)間：75分鐘一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.在10s內(nèi)通過(guò)電解槽某一橫截面向右遷移的正離子所帶的電量為2C，向左遷移的負(fù)離子所帶電量為3C，那么電解槽中電流強(qiáng)度大小為（）A.0.5A B.0.2A C.0.3A D.0.1A【答案】A【解析】【詳解】試題分析：根據(jù)電流強(qiáng)度的公式，A對(duì)，BCD錯(cuò)．考點(diǎn)：本題考查電流強(qiáng)度的公式．點(diǎn)評(píng)：本題學(xué)生需要明確，在電解液中求電流強(qiáng)度時(shí)，電量要用正負(fù)電荷量的絕對(duì)值之和．2.用伏安法測(cè)量某電阻時(shí)，如果采用如圖甲所示的外接法電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得值為，如果采用如圖乙所示的內(nèi)接法電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得值為，，表示待測(cè)電阻的真實(shí)值，則下列關(guān)系式正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)圖甲可知，電流表選擇外接法，由于電壓表的分流作用，所測(cè)電流偏大，由歐姆定律可知電阻測(cè)量值小于真實(shí)值，即根據(jù)圖乙可知，所測(cè)的電阻值兩端的電壓偏大，電流是通過(guò)所測(cè)電阻的電流，則根據(jù)歐姆定律，所測(cè)電阻值偏大，即即故選D。3.如圖為真空中兩點(diǎn)電荷A、B形成的電場(chǎng)中的一簇電場(chǎng)線，已知該電場(chǎng)線關(guān)于虛線對(duì)稱，O點(diǎn)為A、B電荷連線的中點(diǎn)，a、b為其連線的中垂線上對(duì)稱的兩點(diǎn)，面對(duì)上述信息，下列說(shuō)法正確的是（）A.A、B所帶電荷量與元電荷的比值可以是不相同的整數(shù)B.最先用電場(chǎng)線描述電場(chǎng)的科學(xué)家是庫(kù)侖C.a、b兩點(diǎn)處無(wú)電場(chǎng)線，故其電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零D.同一檢驗(yàn)電荷在a、b兩點(diǎn)處的電勢(shì)能一定相同【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)電場(chǎng)線分布的情況和對(duì)稱性，可知，A、B是兩個(gè)等量同種電荷，A、B所帶電荷量與元電荷的比值是相同的整數(shù)，故A錯(cuò)誤；B．最先用電場(chǎng)線描述電場(chǎng)的科學(xué)家是法拉第，不是庫(kù)侖，故B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)線只是形象描述電場(chǎng)的假想曲線，a、b兩點(diǎn)處無(wú)電場(chǎng)線，其電場(chǎng)強(qiáng)度也不為零，故C錯(cuò)誤；D．由對(duì)稱性知，a、b兩點(diǎn)處的電勢(shì)相等，同一試探電荷在a、b兩點(diǎn)處的電勢(shì)能一定相同，故D正確。故選D。4.某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，一帶電粒子僅在靜電力作用下沿圖中虛線所示路徑運(yùn)動(dòng)，先后通過(guò)M點(diǎn)和N點(diǎn)。以下說(shuō)法正確的是（）A.粒子帶負(fù)電 B.粒子在M、N點(diǎn)的電勢(shì)能C.粒子在M、N點(diǎn)的加速度 D.粒子在M、N點(diǎn)的速度【答案】B【解析】【詳解】A．由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場(chǎng)力的方向大致斜向右上方，與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，故粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．順著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落，可知M點(diǎn)電勢(shì)比N點(diǎn)電勢(shì)高，粒子在M、N點(diǎn)的電勢(shì)能故B正確；C．電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小關(guān)系，N點(diǎn)電場(chǎng)線密集，故場(chǎng)強(qiáng)大，電場(chǎng)力大，粒子在M、N點(diǎn)的加速度故C錯(cuò)誤；D．粒子由M點(diǎn)到N點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，粒子在M、N點(diǎn)的速度故D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖示為某電容傳聲器結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)人對(duì)著傳聲器講話時(shí)，膜片會(huì)振動(dòng)．若某次膜片振動(dòng)時(shí)，膜片與極板距離減小，則在此過(guò)程中（）A.膜片與極板間的電容變小B.極板的帶電量增大C.膜片與極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變小D.電阻R中無(wú)電流通過(guò)【答案】B【解析】【詳解】振動(dòng)膜片振動(dòng)時(shí)，電容器兩極板的距離減小，根據(jù)可知電容增大，由于兩極板間的電壓恒定，根據(jù)可知Q增大，處于充電狀態(tài)，電阻R中有電流通過(guò)，AD錯(cuò)誤B正確；根據(jù)可知U恒定，d減小，故E增大，C錯(cuò)誤．6.如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板間電場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示。時(shí)刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度沿中線射入兩板間，時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出。微粒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中未與金屬板接觸。重力加速度的大小為g。關(guān)于微粒在時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述，正確的是（）A.末速度大小為B.末速度沿水平方向C.重力勢(shì)能減少了D.克服靜電力做的功為【答案】B【解析】【詳解】AB．根據(jù)題意可知，時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，有把微粒的運(yùn)動(dòng)分解，水平方向做速度為的勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上，時(shí)間內(nèi)，只受重力，做自由落體運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻，豎直分速度為時(shí)間內(nèi)，加速度大小為方向豎直向上，則微粒在豎直方向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻豎直分速度為可得，末速度大小方向沿水平方向，故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)題意，由功能關(guān)系可得，重力勢(shì)能的減少量故C錯(cuò)誤；D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，設(shè)克服靜電力做的功為，由動(dòng)能定理有解得故D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖所示，矩形的四個(gè)頂點(diǎn)a、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，ab＝2bc＝2L，電場(chǎng)線與矩形所在的平面平行，已知a點(diǎn)電勢(shì)為18V，b點(diǎn)電勢(shì)為10V，c點(diǎn)電勢(shì)為6V。一質(zhì)子從a點(diǎn)以速度射入電場(chǎng)，與ab邊的夾角為45°，一段時(shí)間后質(zhì)子經(jīng)過(guò)ab的中點(diǎn)e。不計(jì)質(zhì)子重力，下列判斷正確的是（）A.d點(diǎn)電勢(shì)12V B.質(zhì)子從a到e電勢(shì)能增加了6eVC.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 D.質(zhì)子從a到e所用時(shí)間為【答案】D【解析】【詳解】A.勻強(qiáng)電場(chǎng)中平行的等間距的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差相等，故有即：可得點(diǎn)電勢(shì)為故A錯(cuò)誤；B.有故質(zhì)子從a到e電場(chǎng)力做功為電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減小了4eV，故B錯(cuò)誤；C.經(jīng)計(jì)算可知，d點(diǎn)和e點(diǎn)的電勢(shì)相同，故de點(diǎn)連線為等勢(shì)線，由于ab＝2bc＝2L，故aed為等腰三角形，a點(diǎn)到de直線的距離為由電場(chǎng)強(qiáng)度與電壓的關(guān)系可得，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為故C錯(cuò)誤；D.ed連線為等勢(shì)線，故質(zhì)子拋出后做類平拋運(yùn)動(dòng)，落到e點(diǎn)時(shí)，垂直于電場(chǎng)線方向的位移為，所需時(shí)間為故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.兩根材料相同的均勻?qū)Ь€A和B，其長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)和2L，串聯(lián)在電路中時(shí)，其電勢(shì)的變化如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.A和B導(dǎo)線中的電流之比為1∶2B.A和B導(dǎo)線兩端的電壓之比為3∶2C.A和B導(dǎo)線的橫截面積之比為2∶3D.A和B導(dǎo)線中自由電荷定向移動(dòng)的平均速率之比為3∶1【答案】BD【解析】【詳解】A．由于導(dǎo)線A和B串聯(lián)在電路中，則A和B導(dǎo)線中的電流之比為，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知導(dǎo)線A兩端電壓和導(dǎo)線B兩端電壓分別為，則A和B導(dǎo)線兩端的電壓之比為故B正確；C．根據(jù)可得A和B導(dǎo)線的電阻之比為根據(jù)可得則A和B導(dǎo)線的橫截面積之比為故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可得A和B導(dǎo)線中自由電荷定向移動(dòng)的平均速率之比為故D正確。故選BD。9.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線，細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球。小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成θ角，此時(shí)讓小球獲得初速度且恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度B.小球動(dòng)能的最大值為C.小球運(yùn)動(dòng)至圓周軌跡的最高點(diǎn)時(shí)機(jī)械能最小D.小球從初始位置開(kāi)始，在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中，其電勢(shì)能先減小后增大再減小【答案】ABD【解析】【詳解】A．小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成角，對(duì)小球受力分析如圖小球受重力、拉力和電場(chǎng)力，三力平衡，根據(jù)平衡條件，有解得故A正確；B．小球恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在等效最高點(diǎn)A由重力和電場(chǎng)力合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有則小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，由功能關(guān)系可知小球在等效最低點(diǎn)B的動(dòng)能最大，故由功能關(guān)系可得聯(lián)立解得故B正確；C．小球的機(jī)械能和電勢(shì)能之和守恒，則小球運(yùn)動(dòng)至電勢(shì)能最大的位置機(jī)械能最小，小球帶負(fù)電，則小球運(yùn)動(dòng)到圓周軌跡的最左端點(diǎn)與圓心等高處時(shí)機(jī)械能最小，故C錯(cuò)誤；D．小球從初始位置開(kāi)始，在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，再做正功，則其電勢(shì)能先減小后增大再減小，故D正確。故選ABD?！军c(diǎn)睛】等效重力場(chǎng)問(wèn)題，小球運(yùn)動(dòng)到等效最高點(diǎn)時(shí)，速度最小。小球恰好能做圓周運(yùn)動(dòng)的條件是，小球在等效最高點(diǎn)時(shí)，由重力和電場(chǎng)力的合力提供向心力。在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力和電場(chǎng)力做功，即小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和電勢(shì)能在相互轉(zhuǎn)換。故小球電勢(shì)能最大時(shí)，小球的機(jī)械能最小。電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小。10.電荷量大小分別為Q和9Q的兩個(gè)點(diǎn)電荷A、B分別固定于x軸上兩處，且其中一個(gè)點(diǎn)電荷固定于x=0處。在它們形成的電場(chǎng)中，有一個(gè)試探電荷-q沿x軸從+向坐標(biāo)原點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能Ep隨x的變化關(guān)系如圖所示，圖線最低處對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)為x0。則可以確定的是（）A.A帶正電且處于x=0處B.B帶正電且處于x=-2x0處C.在x=x0處電場(chǎng)強(qiáng)度等于零D.在x軸上x＞x0范圍內(nèi)，電場(chǎng)方向向左【答案】BC【解析】【詳解】A．從圖像可知在處的電勢(shì)能大于零，故在此處應(yīng)有一負(fù)電荷，即-Q，A錯(cuò)誤；C．在x=x0處電勢(shì)能最小，此處應(yīng)為平衡位置，且Ep-x圖象的斜率表示電場(chǎng)力，即x=x0處電場(chǎng)力為零，則電場(chǎng)強(qiáng)度等于零，故C正確；B．根據(jù)C項(xiàng)分析x=x0處電場(chǎng)強(qiáng)度等于零，設(shè)+9Q的橫坐標(biāo)為-x，則有解得，B正確；D．在x軸上區(qū)域，試探電荷-q沿x軸從向坐標(biāo)原點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能Ep隨x的減小而減小，可知電場(chǎng)力做正功，根據(jù)負(fù)電荷所受電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)方向相反，則電場(chǎng)方向向右，D錯(cuò)誤。故選BC。三、非選擇題：共57分。11.如圖為一簡(jiǎn)易多用電表的內(nèi)部電路圖，其包含量程的電流表、量程的電壓表和歐姆表，共三個(gè)選擇擋位。已知靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻、滿偏電流，多用表內(nèi)部電池電動(dòng)勢(shì)為、內(nèi)阻為。（1）用作量程的電壓表使用時(shí)，選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)撥到擋位________（選填“1”、“2”、“3”）；（2）圖中________（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；（3）用作歐姆表使用時(shí)，選擇開(kāi)關(guān)撥到歐姆表對(duì)應(yīng)的擋位。接入待測(cè)電阻前，應(yīng)先將兩表筆短接，調(diào)節(jié)電阻擋調(diào)零旋鈕，使指針指到表盤________（選填“左端”或“右端”）零刻度線處。調(diào)好后，將兩表筆與待測(cè)電阻兩端接觸，進(jìn)行測(cè)量?！敬鸢浮竣?3②.1.1③.右端【解析】【詳解】（1）[1]將靈敏電流計(jì)改裝為電壓表應(yīng)串聯(lián)一個(gè)電阻，所以選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)撥到擋位3；（2）[2]根據(jù)歐姆定律得代入數(shù)據(jù)解得（3）[3]用作歐姆表使用時(shí)，選擇開(kāi)關(guān)撥到歐姆表對(duì)應(yīng)的擋位。接入待測(cè)電阻前，應(yīng)先將兩表筆短接，調(diào)節(jié)電阻擋調(diào)零旋鈕，使指針指到表盤右端零刻度線處。調(diào)好后，將兩表筆與待測(cè)電阻兩端接觸，進(jìn)行測(cè)量。12.為了測(cè)量鉛筆芯的電阻率，選取一支4B鉛筆，在不損傷筆芯的前提下，去掉兩端筆芯外的木質(zhì)部分，再按如圖所示的方式安放在接線支座上。（1）用刻度尺量得筆芯長(zhǎng)度為L(zhǎng)20.00cm，用螺旋測(cè)微器測(cè)量筆芯的直徑如圖，則筆芯的直徑為d＝____mm。（2）甲同學(xué)選用歐姆表的×10擋測(cè)量筆芯的電阻，在進(jìn)行了正確的操作后，發(fā)現(xiàn)多用電表的指針偏轉(zhuǎn)很大，為了盡可能準(zhǔn)確的測(cè)量筆芯的電阻，下列操作正確的是_________。A．應(yīng)該換用×100擋倍率B．應(yīng)該換用×1擋倍率C．換倍率后必須重新進(jìn)行歐姆調(diào)零D．換倍率后沒(méi)有必要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零（3）乙同學(xué)采用實(shí)驗(yàn)室提供的下列器材測(cè)定鉛筆芯的電阻A．待測(cè)筆芯B．電流表（0～0.6A，0～3A，內(nèi)阻分別約1Ω，0.5Ω）C．電壓表（0～3V，0～15V，內(nèi)阻分別約6kΩ，30kΩ）D．滑動(dòng)變阻器（0～20Ω）E．電源（3V）F．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求在下圖中用筆畫線代替導(dǎo)線完成實(shí)物電路的連接。（）（4）實(shí)驗(yàn)測(cè)量過(guò)程中某次電壓表、電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖所示，則電壓表讀數(shù)U＝___________V，電流表讀數(shù)I＝___________A，計(jì)算得到鉛筆芯電阻R＝___________Ω?！敬鸢浮竣?1.198②.BC##CB③.見(jiàn)解析④.1.80⑤.0.36⑥.5.0【解析】【詳解】（1）[1]螺旋測(cè)微器讀數(shù)為（2）[2]AB．用歐姆表的×10擋測(cè)量筆芯的電阻，指針偏轉(zhuǎn)很大，應(yīng)該換用×1擋倍率，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；CD．換倍率后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。（3）[3]電路連接如圖所示（4）[4]電壓表選量程，讀數(shù)為1.80V。[5]電流表選量程，讀數(shù)[6]計(jì)算得到鉛筆芯電阻13.神經(jīng)系統(tǒng)中，把神經(jīng)纖維分為有髓鞘與無(wú)髓鞘兩大類．現(xiàn)代生物學(xué)認(rèn)為，髓鞘是由多層(幾十到幾百層不等)類脂物質(zhì)——髓質(zhì)累積而成的，髓質(zhì)具有很大的電阻．已知蛙有髓鞘神經(jīng)，髓鞘的厚度只有2μm左右，而它在每平方厘米的面積上產(chǎn)生的電阻卻高達(dá)1.6×105Ω.(1)若不計(jì)髓質(zhì)片層間的接觸電阻，計(jì)算髓質(zhì)的電阻率；(2)若有一圓柱體是由髓質(zhì)制成的，該圓柱體的體積為32πcm3，當(dāng)在其兩底面上加上1000V的電壓時(shí)，通過(guò)該圓柱體的電流為10πμA.求該圓柱體的圓面半徑和高。【答案】(1)8×106Ω·m(2)4cm；2cm【解析】【詳解】由電阻定義式變形可得到電阻率的計(jì)算公式；借助歐姆定律計(jì)算出圓柱體的圓面半徑和高．（1）由電阻定律代入數(shù)據(jù)解得（2）由歐姆定律和圓柱體體積公式V＝πr2h以及電阻定律可得而πr2h＝32π×10－6解得h＝0.02m＝2cmr＝0.04m＝4cm.14.如圖所示，一帶電粒子（不計(jì)重力）以速度垂直于電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿上板邊緣射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好貼下板邊緣飛出，已知金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距為d。當(dāng)帶電粒子以速度2垂直于電場(chǎng)強(qiáng)度方向仍沿上板邊緣射入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，試求：（不考慮板厚度）（1）帶電粒子穿出