山西省朔州市懷仁市2024-2025學(xué)年高二年級上冊11月期中物理試題（含解析）

2024?2025學(xué)年度期中考試卷

高二物理

考試模塊：必修第三冊

考生注意：

1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。

2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。

3.考生作答時(shí)，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對

應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題

區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。

4.本卷命題范圍：靜電場、電路。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求.

1.某一用電器，其內(nèi)部電阻阻值為凡當(dāng)在其兩端加上電壓。時(shí)，流經(jīng)用電器的電流為/.若不計(jì)溫度對電

阻的影響，下列論述正確的是（）

A.若該用電器兩端電壓增至2U,則電阻阻值可能增至2R

B.若該用電器兩端電壓增至2U,則通過用電器的電流可能為21

C.若該用電器兩端電壓增加NU,則通過用電器的電流一定為"十△”

R

D.若該用電器兩端電壓增加AU,通過的電流增加A/,則一定有R=AD

M

2.如圖所示是真空中三個(gè)等量點(diǎn)電荷°、6、c形成的電場線和等勢線，下列說法正確的是（）

A.E點(diǎn)所在的線為電場線

B.E點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小大于尸點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小

C.a、6、c為同種點(diǎn)電荷

D.。與6為異種點(diǎn)電荷，6與c為同種點(diǎn)電荷

3.據(jù)報(bào)道，我國每年心源性猝死案例高達(dá)55萬，而心臟驟停最有效的搶救方式是盡早通過AED自動(dòng)除顫

機(jī)給予及時(shí)治療.某型號AED模擬治療儀器的電容器電容是20嚇，充電至最大電壓8kV時(shí)，可以在4ms

時(shí)間內(nèi)完成放電，則（）

A.充電至最大電壓8kV為擊穿電壓

B.電容器充電至最大電壓時(shí)的帶電量為1.6C

C.放電時(shí)的平均電流為40A

D.放電完成后，電容器電容為lO^F

4.如圖所示，小球/、B、C均帶正電荷，三個(gè)球的電荷量均為0,其中/、2兩球固定在絕緣水平地面

上，三球所在位置構(gòu)成一個(gè)邊長為。的等邊三角形，/、2、C位于同一豎直平面內(nèi)，重力加速度為g,靜

電力常量為匕則。球的質(zhì)量為（）

翁A;

777777/

22

瓜Q2y/3kQkQ

A.

ga22g/，等D?擊

5.頸椎按摩儀能對人體頸部進(jìn)行自動(dòng)按摩,內(nèi)部有電機(jī)帶動(dòng)按摩裝置.如圖所示是某頸椎按摩儀及其銘牌信

息.若使用前電池容量為零，且該按摩儀工作時(shí)一直以額定功率運(yùn)行，下列說法正確的是（）

「都用君振產(chǎn)品名?：頸椎按摩儀

聲品■號YMZ-015修定電壓5V

電褥好方波犢定功*4W

克電時(shí)祠2?3小時(shí).使用時(shí)長1-2小時(shí)

,點(diǎn)晶動(dòng)能電博按摩,振動(dòng)按摩,溫?zé)彷o助

::100-240VAC,頻率50/60Hz0.2轉(zhuǎn)換為DC5V1A

A.按摩儀的電池容量至少為1.08xl04C

B.按摩儀的內(nèi)部電阻約為6.25Q

C.按摩儀充滿電所儲存的最大能量約為4.32x103J

D.按摩儀正常工作時(shí)電流大小為0.8A

6.如圖所示，電荷量為q的正點(diǎn)電荷和0、6兩點(diǎn)均在一條過均勻帶電薄板幾何中心的垂線上，點(diǎn)電荷與薄

板相距2d,a、6與薄板相距均為d.若圖中。點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0,靜電力常量為左，則圖中薄板帶電情況和

6點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小正確的是（）

Id-

B.帶負(fù)電，-^7

A.帶正電，0

9d2

D滯負(fù)電，翳

C.帶正電，篝

7.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，一根長度為￡的輕質(zhì)絕緣細(xì)線一端系于。點(diǎn)，另一端連接一帶正電小球，小

球質(zhì)量為加、所帶電荷量為外小球所在空間內(nèi)有一勻強(qiáng)電場，方向與豎直面平行且水平向右.現(xiàn)將細(xì)線向

右上方拉直，使細(xì)線與水平方向成45。角，靜止釋放小球，小球運(yùn)動(dòng)到釋放點(diǎn)正下方時(shí)細(xì)線斷裂，再經(jīng)歷

一段時(shí)間，小球落在釋放點(diǎn)正下方的水平地面上.已知重力加速度為g,勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為

E=哩,則下列說法正確的是（

q

A.細(xì)線斷裂前的瞬間，小球的速度大小為方向豎直向下

B.細(xì)線斷裂前的瞬間，細(xì)線的拉力大小為

C.細(xì)線斷裂后小球經(jīng)歷時(shí)間2

D.細(xì)線斷裂時(shí)小球距離地面的高度為2W

二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分.每小題有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分.

8.如圖所示是一長方體金屬導(dǎo)體，其長.寬、高之比為。：b:c=10：5:4.在此長方體的上、下、左、右四

個(gè)面上分別通過導(dǎo)線引出四個(gè)接線柱1、2、3、4.在1、2兩端和在3、4兩端分別加上相同的恒定電壓，

則下列說法正確的是（）

->

A.接在1、2兩端和接在3、4兩端時(shí)導(dǎo)體的電阻之比為4：25

B.接在1、2兩端和接在3、4兩端時(shí)導(dǎo)體的電阻之比為2：5

C.相同的恒定電壓加在1、2兩端和加在3、4兩端時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向運(yùn)動(dòng)速率之比為5：2

D.相同的恒定電壓加在1、2兩端和加在3、4兩端時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向運(yùn)動(dòng)速率之比為5：4

9.如圖所示，一足夠長的輕質(zhì)綢帶放在水平光滑桌面上，綢帶上放置工、8兩個(gè)帶等量異種電荷的物塊，

并處于平行于桌面的電場中，/物塊質(zhì)量大于3物塊質(zhì)量，兩物塊與綢帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，最大靜摩

擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等.若兩物塊所在區(qū)域的電場強(qiáng)度逐漸增大，則在此過程中，下列說法正確的是

（）

A.兩物塊所受摩擦力的大小總是相等的

B.兩物塊不可能同時(shí)相對綢帶滑動(dòng)

C./物塊不可能相對綢帶發(fā)生滑動(dòng)

D.A物塊所受摩擦力可能大于B物塊所受摩擦力

10.某型號酒精測試儀的簡化電路如圖所示，傳感器的電阻R隨酒精氣體濃度的增大而減小，電源的電動(dòng)勢

為E,內(nèi)阻為，，%為定值電阻，電路中的電表均為理想電表.當(dāng)一位涉嫌酒駕者對著測試儀吹氣時(shí)，下列

說法正確的是（）

A.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小

B.酒精氣體濃度越大，電源的效率越低

C.酒精氣體濃度越大，電源的輸出功率越小

D.電壓表示數(shù)增量的絕對值與電流表示數(shù)增量的絕對值之比不變

三、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.（6分）用圖1所示的電路測量微安表內(nèi)阻為電源，其電動(dòng)勢E=6V,內(nèi)阻不計(jì)，心為滑動(dòng)變阻

器，己知心的阻值遠(yuǎn)大于4，R為電阻箱.實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①閉合S],斷開S2,調(diào)節(jié)Ro,使微安表示數(shù)等于其量程七

②保持Ro不變，閉合S2,調(diào)節(jié)上使微安表示數(shù)等于/,然后讀出R的值；

③重復(fù)步驟②，得到多組R與/的值，繪出[圖像，如圖2所示.

IR

完成下列填空：

（1）閉合Si之前，應(yīng)使凡的滑片移至_________（填“a”或“6”）端.

（2）由圖2可得微安表量程7g為nA,微安表內(nèi)阻品為

12.（8分）某研究小組在課堂上學(xué)習(xí)水果電池后，決定自制一個(gè)蘋果電池并測量其內(nèi)阻和電動(dòng)勢.他們根據(jù)

資料教程將銅片和鋅片插入蘋果中，組成一個(gè)蘋果電池.實(shí)驗(yàn)前，研究小組同學(xué)通過上網(wǎng)查閱相關(guān)資料了解

到蘋果電池的電動(dòng)勢一般在IV左右，內(nèi)阻在500。左右.除了蘋果電池外，實(shí)驗(yàn)室還提供了以下可供選擇

的器材：

A.電流表Ai（量程為0?0.6A,內(nèi)阻為1Q）

B.電流表A2（量程為0?1mA,內(nèi)阻為100。）

C.電壓表V（量程為0?1.5V,內(nèi)阻約為2kQ）

D.滑動(dòng)變阻器尺（阻值為0?20。）

E.電阻箱&（阻值為0-9999.9。）

F.多用電表

（1）實(shí)驗(yàn)前，實(shí)驗(yàn)小組想預(yù)測一下蘋果電池的內(nèi)阻，他們用調(diào)好的多用電表歐姆“x100”擋來進(jìn)行測

量，這么做是否合適？請說明理由.

（2）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇（填“A”或"B”），根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)器材，該小組設(shè)計(jì)了如圖所示

的四種電路方案，其中（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）圖的方案最好.

甲乙丙丁

（3）實(shí)驗(yàn)小組操作正確，記錄下幾組電壓表和電流表的示數(shù)，并在坐標(biāo)系內(nèi)描出電壓表示數(shù)。和對應(yīng)的

電流表示數(shù)/的點(diǎn)，畫一條直線使大多數(shù)點(diǎn)分布在直線兩側(cè)，如圖所示，則該蘋果電池的電動(dòng)勢￡=

V,內(nèi)阻尸Q（均保留3位有效數(shù)字）

13.（10分）如圖所示，電源的電動(dòng)勢K=5V,內(nèi)阻尸2Q,保護(hù)電阻&）=3。，仍是一段粗細(xì)均勻且電阻率

較大的電阻絲，總阻值為R=20d長度為/=lm,橫截面積為S=0.2cm2.

（1）求電阻絲的電阻率；

（2）當(dāng)電阻絲接入電路的阻值多大時(shí)，電阻絲的功率最大？

（3）求電源輸出效率的最小值。

14.（12分）如圖所示，傾斜放置的平行板電容器兩極板與水平面夾角為637。，板間距為d=10cm,帶負(fù)

電的微粒質(zhì)量為機(jī)=3.0xl0Tkg,所帶電荷量大小為q=1.0xl（F8c.閉合開關(guān)s,微粒從極板河的左邊

緣A處以初速度vo水平射入，沿直線運(yùn)動(dòng)并從極板N的右邊緣B處射出.重力加速度g取10m/s2,

sin37°=0.6,cos37°=0.8.

（1）分析上極板M所帶電荷電性；

（2）求直流電源兩端的電壓；

（3）求微粒從/到3運(yùn)動(dòng)的過程中，微粒動(dòng)能的增量.

15.（18分）如圖甲所示，/、3為兩塊平行金屬板，板中央有小孔。和。，.現(xiàn)有足夠多的電子源源不斷地

從小孔。由靜止進(jìn)入/、2之間，/、8板間的加速電壓5隨時(shí)間/的變化圖像如圖乙所示.電子被加速后

由小孔。穿出，然后沿兩金屬板“、N間中軸線射入仿=80V的偏轉(zhuǎn)電場.M、N兩板長〃=0.20m,板間距

離d=0.40m,在距離〃、N右側(cè)邊緣/2=0.20m處有一足夠大熒光屏尸.熒光屏的中心?！迸c。、。在同一水

平線上.不計(jì)電子重力及其相互作用，電子通過/、2板間的時(shí)間極短，可以認(rèn)為加速電壓不變，電子的比

荷￡=1.8xlO"C/kg.求：

m

（1）當(dāng)U1=1OOV時(shí)，電子在偏轉(zhuǎn)電場中的豎直偏轉(zhuǎn)量以

（2）所有打到屏上的電子，離中心點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離；

（3）假設(shè)電子從小孔。隨時(shí)間均勻發(fā)射，能打到熒光屏上的電子比例；

（4）所有能打到屏上的電子動(dòng)能的最小值［單位可用電子伏特（eV）表示］.

期中物理答案

1.B題中給出的用電器不一定是純電阻電器，若為純電阻電器，則歐姆定律成立，否則不成立，B正確.

2.D￡點(diǎn)所在的線為等勢線，A錯(cuò)誤；由電場線的疏密程度可知，￡點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小小于尸點(diǎn)電場強(qiáng)度

的大小，B錯(cuò)誤；根據(jù)等勢線與電場線可知，。與b為異種點(diǎn)電荷，b與c為同種點(diǎn)電荷，C錯(cuò)誤，D正

確.

3.C充電至最大電壓8kV不是擊穿電壓，A錯(cuò)誤；根據(jù)電容的定義式C端可得0=UC=O.16C,

B錯(cuò)誤；電容器放電過程的平均電流強(qiáng)度大小為/=2=40A,C正確；電容器的電容與電容器所帶電荷

t

量無關(guān)，所以當(dāng)電容器放完電后，其電容保持不變，仍然是20四，D錯(cuò)誤.

4.A分析C球的受力，由2警cos30°=機(jī)g得加=蟲竺，故A正確.

aga

5.D按使用1小時(shí)計(jì)算，按摩儀的電池容量至少為2.88xl()3c,A錯(cuò)誤；按摩儀內(nèi)部有電機(jī)工作，非純

電阻電路，不能直接用歐姆定律計(jì)算內(nèi)阻，B錯(cuò)誤；按使用2小時(shí)計(jì)算，能儲存的最大電能為

2.88X104J,C錯(cuò)誤；正常工作時(shí)，/=C=0.8A,D正確.

U

6.D。點(diǎn)電場強(qiáng)度為0,可判斷薄板在。點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的方向向左，故薄板帶負(fù)電，A、C錯(cuò)誤；根

據(jù)對稱性，薄板在6點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小與薄板在a點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小相等，均為鼻，且薄

9d2

板在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的方向向右，與正點(diǎn)電荷在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度疊加得到6點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為

坐，D正確.

9d2

7.C從小球釋放到細(xì)線斷裂前，由動(dòng)能定理有機(jī)解得v=而云Z,方向斜向左下方且

與豎直方向成45。角，A錯(cuò)誤；小球釋放后的運(yùn)動(dòng)可看作是在等效重力場中的運(yùn)動(dòng)，依題意等效重力場的

等效重力加速度方向垂直細(xì)線初始位置向下，大小為g，=0g,如圖所示，細(xì)線斷裂前瞬間，由牛頓第

2

二定律有T-V，解得7=30加g,B錯(cuò)誤；細(xì)線斷裂后，小球的運(yùn)動(dòng)可看成是類平拋運(yùn)

動(dòng),于是有x=力，v=-g't2,由幾何關(guān)系有x=y,聯(lián)立解得/=2、也，則〃=缶=4&,C

2Vg

正確，D錯(cuò)誤.

22

8.AC根據(jù)電阻定律及=夕，有，7?p:7?34=p--.p—=c:a=4;25,A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)歐姆

Sabbe

定律/=4?及電流微觀表達(dá)式I=nevS有,

——：---=nev^ab:nev34bc,解得：%4=5:2,C正

R&&4「

確，D錯(cuò)誤.

9.ABC由于輕質(zhì)綢帶的質(zhì)量為零，因此其所受合力一定為零.當(dāng)/、2兩物塊同時(shí)分別受到等大反向且逐

漸增大的電場力作用時(shí)，輕質(zhì)綢帶所受的物塊給它的兩個(gè)摩擦力一定大小相等，方向相反，則兩物塊所受

摩擦力大小總是相等的，A正確，D錯(cuò)誤；由于/物塊所受最大靜摩擦力較大，故5物塊先相對綢帶運(yùn)

動(dòng)，/物塊不會相對綢帶發(fā)生滑動(dòng)，B、C正確.

F

10.BD當(dāng)對著測試儀吹氣時(shí)，酒精氣體濃度增大，傳感器的電阻R減小，根據(jù)/=-------可知，電流

R+RQ+r

表示數(shù)增大，根據(jù)6+尸）可知，電壓表示數(shù)減小，A錯(cuò)誤；電源的效率

DD1

〃二-------^xlOO%=--------------xlOO%,當(dāng)酒精氣體濃度增大時(shí)，傳感器的電阻R減小，電源的效

R+R0+r1+r

R+R。

7Y772

率降低，B正確；電源的輸出功率尸=---------（氏+&）=--------------3------------,作出該函數(shù)的圖

像如圖所示，根據(jù)圖像可知，由于R+&與電源內(nèi)阻之間的關(guān)系未知，因此當(dāng)酒精氣體濃度增大，傳感器

的電阻R減小，R+凡減小，電源的輸出功率有可能減小，有可能增大，也有可能先增大后減小，C錯(cuò)

誤；根據(jù)。=￡-/（凡+r）可知，^^=凡+人即電壓表示數(shù)增量的絕對值與電流表示數(shù)增量的絕對

值之比不變，D錯(cuò)誤.

p,

n.（l）b（2分）（2）500（2分）100（2分）

解析：（1）考慮實(shí)驗(yàn)的安全性，閉合Si之前，應(yīng)使心的滑片移至6端.

（2）已知&）的阻值遠(yuǎn)大于Rg,因此在閉合S2后，可認(rèn)為電路中通過國的電流保持不變.保持治不變，閉

合S2,調(diào)節(jié)R,使微安表讀數(shù)等于/,則有/=/0」一，變形得J=4.1+工，由圖2可得，縱軸截

g

Rs+RIyRIg

11R

距表示一，即4=-----------A=500//A-斜率左=」=2X1()5Q/A,解得凡=100Q,即微安表內(nèi)

Ig2.0xl03Ig

阻為100。

12.（1）不合適（1分）蘋果電池為電源，歐姆表不能直接測量其內(nèi)阻（1分）（2）B（1分）丁（1

分）（3）0,918（0.870?0.930）（2分）409（360-460）（2分）

解析：（2）若整個(gè)電路只有蘋果電池，則電流最大值為2mA,故A不能選，選B.由于蘋果電池內(nèi)阻偏

大，而電壓表電阻未知，故不能用甲、丙，又滑動(dòng)變阻器的電阻太小，故乙不能選.

（3）直線斜率的絕對值為蘋果電池的內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻之和，則蘋果電池的內(nèi)阻約為409Q；由

U=E—gR安）,取直線上某一數(shù)據(jù)計(jì)算得出電動(dòng)勢約為0.918V.

13.解：（1）根據(jù)電阻定律&=

S

代入數(shù)據(jù)可得電阻絲的電阻率為夕=4xl0TQ.m

（2）當(dāng)外電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí)，電路的輸出功率最大.將保護(hù)電阻看作電源內(nèi)阻的一部分

則當(dāng)電阻絲接入電路的阻值為氏=r'=r+&=5Q時(shí)，電阻絲的功率最大

（3）根據(jù)77=殳*100%=/（氏+6）=火+&=——1——可知外電阻越小，電源效率越小

4.I-（R+&+r）R+R0+r.?

R+R。

當(dāng)電阻絲接入電路的阻值為0時(shí)，電源效率最小，7=x100%=30x100%=60%