北京市第五中学2024-2025学年高二上学期期中物理试题

2024/2025学年度第一学期期中检测试卷 高二物理 班级 姓名学号 成绩 一、单项选择题。本部分共14道题，年小题3分，共42分。在每小题列出的四 个选项中，选出最符合题目的要求的选项。 1.关于电场和磁场的概念，下列说法正硒的是 A,试探电荷q置于某处所受电场力不为零，该处的电场强度有可能为罗 B.试探电荷g置于某处电势能为零，该处的电势一定为零 C,电流元置于磁场中，所受的磁场力一定不为零 D.电流元置于某处所受的磁场力为P,该处的磁感应强度大小一定为是 2在一条沿水平方向放贸的导线下方，放一个可以自由转动的小磁针。实验中观察到，当导线 中没有通电流时，小磁针的指向如图所示：当导线中通恒定电流时，小磁针极向纸内转动， 则 A导线中的电流方向向右 S N B.导线沿东西方向放图 C.若将小磁针放置在导线的上方，也能观察到小磁针N极向纸内转动 D.若将小磁针放置在导线的延长线上，也能观察到小磁针N极向纸内转动 3.下面四幅图中标出了匀强磁场中通电直导线所受安培力的方向，其中正确的是 XX B 。1。 B. F↑ 4.如图所示，两个等量异号的点电荷在其连线的中垂线上有与连线中点0等距离的两点a、b, 在连线上有距中点O等距离的两点c、d,则下列说法正确的是 A0点的电势以及电场强度均为零 B.c、d两点的电势以及电场强度均相同 a C.α、b两点的电势以及电场强度均相同 D.将一正试探电荷由无穷远处移到c点，其电势能减少 5.为避免闪电造成损害，高大的建筑物会装有避雷针。积雨云底层带负电，由于静电感应使得 避雷针的尖端带上了正电。图中虚线为避雷针周围的等势面，且相邻等势面 间的电势差相等。避雷针尖端正上方a、b两点的场强大小分别为E。、E6, 电势分别为pa、p6·一带负电的雨滴竖直下落经过a、b两点。下列说法正 确的是 A.Ea>E B Pa>Pb C.该雨滴从a下落至b的过程中，电势能逐渐减少 D.若该避雷针某时刻开始放电，则放电电流从积雨云流向避雷针 6.一个带负电的粒子仅在静电力作用下沿直线运动，其运动的v一t图像如图所示。t4、tg时刻 粒子分别经过A、B两点，A、B两点的场强大小分别为EA、EB,电势分别为0APB,则可以 准确判断出 A.EA<EB B.EA>EB C.A=PB D.A>PB 7.导体棒原来不带电，现将一个电荷量为+的点电荷放在棒的中心轴线上，它距离导体棒的 中心O为L,如图所示。静电力常量为k,当导体棒达到静电平衡后，下列说法不正确的是 A.棒上感应电荷只分布在其表面 B.棒左、右两端的电势相等 C.点电荷在O点产生的电场强度为0 D.棒上感应电荷在0点产生的电场强度大小为祭 2 8关于多用电表的使用，下列说法中正碗的是 A.用电阻挡测电阻时，电流从黑表笔流入红表笔流出 B.可以用多用电表欧姆档直接测量电池的内阻 C、测电阻时，若从一个倍率变换到另一个倍率，不需要重新进行欧姆调零 D,用同一挡位测电阻时，被测电阻的阻值越大，指针偏转的角度就越小 9加在某台电动机上的电压是U,电动机消耗的电功率为P,电动机线胭的电阻为，则电动 机的机械功率为 A.P-(P2r)/UR 8.UIr C.(P)儿2 D.P 10.用如图甲所示电路观察电容器的充、放电现象。先使开关S接1，电容器充电完毕后将开 关掷向2，可视为理想电流表的电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间 变化的1一t曲线，如图乙所示。定值电阻R已知，且从图中可读出最大放电电流10，以及图线 与坐标轴围成的面积S。根据题目所给的信息，下列说法不正确的是 ↑IhmA 接计算机电减雾 传感器 6 图甲 图乙 A由图线与坐标轴围成的面积S可得到电容器放出的总电荷量 B.不改变电路其他参数，只减小电阻R的阻值，则图线与坐标轴围成的面积S将减小 C.由最大放电电流！，和定值电阻R的阻值可得到电源的电动势 D。若电容馨放出的总电荷量为2，R两端的最大电压为U。,则电容器的电容为品 11.如图所示，四盏相同的灯泡并联接在电池组两端，闭合S,后，灯泡L,正常发光。依次闭合S2、 S3、S,灯泡L2、L、L4也依次亮起来，电流表可视为理想电流表在此过程中 A路端电压不变 B电源的效率变大 GA,的示数逐渐减小，A,的示数逐渐增大 D.A,的示数逐渐增大，A2的示数逐渐减小 12.如图所示，空间有一水平方向的匀强电场，初速度为的带电小球从A点射入电场，在竖直 平面内沿直线从A运动到B,下列说法平确的是 B A小球带负电 B.小球的机械能减少 C小球做匀速直线运动 D.重力势能和电势能之和减少 13.如图所示，其中电流表A的量程为0.6，表盘均匀划分为30个小格，每一小格花示0.02 A:R1的阻值等于电流表内阻的12；R2的阻值等于电流表内阻的2倍。若用电流表A的表盘 刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是 A.将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04A B.将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02A C.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A D.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06A 14.静电场方向平行于x轴，其电势p随x的分布可简化为如图所示的折线。一个质量为m电荷量 为q的带负电的粒子，只在电场力作用下沿轴方向运动。某段时间内，粒子以一定速度经过0 点向右运动到达x=x0处速度恰好为0.图中p0、d和x均为已知量。下列说法正确的是 A在x=xo处，粒子不受电场力作用 B.在x=x处，粒子的加速度大小为器 C.由0点向x=xo处运动过程中，粒子的电势能增加0 d D.由0点向x=x0处运动过程中，粒子的动能减小9 0 dxo 二、实验题。本部分共两道题。 15,某同学在“测定金属丝的电阻率”实验中，先用刻度尺测量出接入电路中 金属丝的长度为L,用螺旋测微器测量金属丝直径D时其刻度的位置如图所 示。 (1)从图中可读出金网丝的直径D为 mm. (2)在用伏安法测定金属丝的电阻时（金属丝的电阻约为5），除被测金属丝、电源(4V, 内阻可不计)、滑动变阻器(0~202，额定电流2A)、开关和 导线外，还有下列电表： A.电流表(0~3A,内阻约0.0252) B.电流表(0~0.6A,内阻约0.1252) C.电压表(0~3V,内阻约3k) D.电压表(0~1V,内阻约1k) 图1 为减小测量误差，在实验中，电流表应选用 (选填器材前的字母)，实验电路应采 用图1中的 (选填“甲”或“乙”)。 (3)图2是测量金属丝电阻的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据在(1)问中 所选的电路图，补充完成图2中实物间的连线。 (4)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录某次对应 的电流表示数【、电压表示数U,则金属丝的电阻率 p= (用题目中给的物理字母表示)。 (5)本实验中选用的电路产生测量误差的主要原因是 16.利用如图甲所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内阻 图2 (1)现有电压表0~3V)、开关和导线若干，以及下列器材： A电流表0~0.6A B.电流表0一3A) C.滑动变阻器020)D.滑动变阻器(0~100n) 滑动变阻器应选用。选填相应器材前的字母) (2)实验中，某同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点己经标在图乙的坐标 纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U一1图线。 甲 津 1.0 00.1 02030.40.50.61A 7 组别 1 2 3 5 6 I/A 0.12 0.21 0.31 0.36 0.49 0.57 UN 138 1.31 1.24 1.14 1.11 1.05 (3)根据图乙可得出干电池的电动势E=V,内阻r=.结果均保留两位有效数字) (4)本实验测量的电压数据都在1V以上，且变化范围很小，该实验现象的主要原因是 (⑤另一同学用下图的电路来测量某电源的电动势和内电阻，其中为电阻箱，利用图像分析 电表内电阻引起的实验误差，实线是根据测量的实验数据0=员)描点作图得到的U-1图像： 虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的U一I图像（没有电表内电阻影响的理想情况），对 应图该电路分析的U-【图像是 (填写选项) D 三、论述计算题（共四道大题。解题过程要有必要的物理推导过程和文字表述） 17.如图所示，两平行正对金属板之间的距离d=10cm,上极板带正电，下极板带负电，电荷 量Q均为3.0×10-6c时，两极板之间的电势差U=10V。 (1)求两金属板构成电容器的电容C: (②)求两极板之间的电场强度大小E: (3)两板间有相距l=12cm的两点A和B,A、B连线与极板夹角日=30°，将电荷量 q=一1×109C的某点电荷从A点移到B点，求电场力对该点电荷所做的功W。 3 6 18,如图所示，空间分布着方向平行于纸面、宽度为d的水平匀强电场。在紧靠电场右侧华径 为R的圆形区域内，分布着竖直向上的匀强电场。一个所量为m、电荷量为？的粒子从左极 板上A点由静止释放后，在M点离开加速电场，并以速度，沿半径方向射入竖直向上的匀强 电场区域，然后从N点射出。MN两点间的圆心角∠MON=120°，粒子重力可忽略不计. (1)求加速电场场强E,的大小： (2)求该匀强电场场强E的大小： (3)求粒子从M点运动到N点过程中，电势能的变化量， 19.如图1所示，用电动势为E、内阻为，的电源，向滑动变阻器R供电。改变变阻器R的 阻值，路端电压U与电流I均随之变化， U 0 图1 图2 (1)以U为纵坐标，【为横坐标，在图2中画出变阻器阻值R变化过程中U一图像的示意图， 并说明U一1图像与两坐标轴交点的物理意义。 (②)a请在图2画好的U一关系图线上任取一点，画出带网格的图形，以其面积表示此时电源 的输出功率： b请推导该电源对外电路能够输出的最大电功率及条件， (③)请写出电源电动势定义式，并结合能量守恒定律证明：电源电动势在数值上答于内、外电 路电势降落之和， 20.（1)随着集成电路的广泛应用，对集成度的要求越来越高，集成度越高，各种电子元件越 微型化，图中R,和R2是材料相同、厚度相同、表面都为正方形的导体.R的边长是R,边长的I0 倍，通过两导体电流方向如图 电流 方向 电流 只方向 0 √尔： a.若将R,和R,串联在同一电路中，求导体内自由电子定向移动的速度之比。 b.求R,和R,的电阻之比. (2)电流流过导体产生的热量称作焦耳热，对粗细均匀的导体电阻（如下图）通以直流电流 的情况进行讨论：设通电产生的焦耳热与导体电阻升高的温度之间满足如下关系：Q=KCm△T, 其中C表示该导体的比热容，m为物体的质盘，△T表示升高的温度，K为大于1的常数。假 设导体电阻率不受温度的影响。请你选择一些物理量，通过论述和计算，正明：“为避免升温 过快，若电流越大，导体电阻的横截面应该越粗”.（说明自己所设物理量的含义） 8