福建省厦门外国语学校2024-2025学年高二上学期期中考试物理试卷

厦外2024-2025 学年第一学期高二期中考试 物理试题 本试卷分选择题和非选择题两部分,满分为100分。考试用时75分钟. 注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或答字笔将自己的姓名和准考证号填写在答题卡格 应的位置上,用2B铅笔将自已的准考证号填涂在答题卡上。 2. 选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动. 用橡皮擦干净后,再选涂其他答案:在试卷上做答无效。 3. 非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上作答,答案必须写在答题卡上各题 目指定区域内的相应位置上,超出指定区域的答案无效;如需改动,先划掉原来的答案 然后再写上新的答案;不准使用涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4. 考生必须保持答题卡的整洁和平整。 一.单项选择题:(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符 合题目要求的) 1. 如图(a),在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感应,在金属平板上表面产 生感应电荷,金属板上方电场的等势面如图(b)中虚线所示,相邻等势面间的电势差都相等。若将 一正试探电荷先后放于M和N处,该试探电荷受到的电场力大小分别为F.和F,相应的电势能分 别为E和Epv,则( ) 图(b) 图(a) A. F<F,EM>E B. FM>Pw,E>Env C. F<F,E<Ev D. F>F,E<E 2. 带电量为a的小球,用绝缘丝线悬挂在水平向右的电场中,平衡时,丝线与竖直方向成θ角。现在使 电场方向缓慢逆时针旋转至竖直向上,在此过程中若还要保持小球在原处 不动,则场强的大小() l A.逐渐变小 B. 先变小后变大 C. 先变大后变小 D. 逐渐增大 3. 两根完全相同且相互平行的长直导线M、N置于水平面上,导线中通有大小相等、方向相反的电流, 垂直于导线的横截面如图所示,M、N在O点产生的磁感应强度大小均为B,MNO构成等边三角形, 则O点的磁感应强度大小为() 2#. B.3B A.B C.2B 1 4. 小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象;当汽车的电动机启动时,汽车的车灯会瞬时变暗。汽车 的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示,已知汽车电源电动势为15V,内阻为0.1O。 车灯接通电动机未启动时,电流表示数为15A(车灯可看作不变的 电阻);电动机启动的瞬间,电流表示数达到60A;电动机的线圈 电阻为0.1O。下列论述正确的是( A. 车灯接通电动机未启动时,车灯的功率为225W B. 电动机启动时,车灯的功率为54W C. 电动机启动时输出的机械功率为195W D. 电动机启动时,电源输出的功率为540W 二. 双项选择题:(本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有多项符合题目要求,全部选对的 得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 5. 如图所示,电路中R、R、R.均为定值电阻,电源的内阻不能忽略,平行板电容器C的极板水平 放置,闭合开关S.,带电油滴刚好悬浮在两板之间静止不动。现闭合开关S,下列说法正确的是( A. 带电油滴带负电 B. 电压表示数减小 C. 电流表示数增大 D. 带电油滴将向下运动 6. 如图所示为欧姆表原理示意图。其中,电流表的满偏电流为300uA,内阻R.=100O,调零电阻最 大值R-50kO,电池两端电压为1.5V,则下列说法中正确的是( ) A. 左接线处是红表笔,右接线处是黑表笔 B. 当电流是满偏电流的二分之一时,用它测得的电阻R.是4950O C. 当电流是满偏电流的三分之一时,用它测得的电阻R,是10000C D. 测二极管正向电阻时,右接线处接二极管负极,左接线处接二极管正极 7. 如图所示,半径为R的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,O是圆心,AB是水平方向的直径,CD是 坚直方向的直径,整个圆环处在水平向右的匀强电场中。将质量为m、电荷量为+q(q→0)的小球套. 在圆环上并从A点出静止释放,小球运动到P点时的动能最大,乙DOP-30{,重力加速度大小为g. 下列说法正确的是( ) A. 小球可以到达C点 3 3 D. 小球运动到B点时,其加速度大小为g _ 8. 在真空中水平放置平行板电容器,两极板间有一个带电油滴保持静止状态,如图所示。当给电容器充 电使其电l压增加AU,时,油滴开始向上运动,加速度大小为a:经时间?后,电 容器放电使其电压减小AU.,油滴加速度大小为a2:又经过时间2f:油滴恰好 回到原来位置,假设油滴在运动过程中没有失去电荷,充电和放电的过程均很短 ) 暂,这段时间内油滴的位移可忽略不计。下列说法正确的是( .油漪 A. a:a.=I:3 B.a:a.=4:5 C. AU.:AU,=1:4 D. △U.:△V,-4:9 三.填空题:(本题共3小题,共12分) 9. 如图所示,图中五点均在匀强电场中,它们分别是一个半径R-2cm的圆上四个等分点和圆心。已 知电场线与圆所在平面平行。则O点的电势为_V,电场强度的大小为_V/cm. 6V 2V (第9题图) (第10题图) 10. 某空间存在一电场,电场中的电势在x轴上的分布如图所示,在x轴上,x.和x。两位置处电场强 度方向_(填“相同”或“相反”),把一负电荷从x.移到x。电场力做__(填“正 功”或“负功”) 11. 在如图所示的电路中,小量程电流表G的内阻R.=100O,满偏电流 成的表是电压表,量程为V,当S.和S.均闭合时,改装成的表 是电流表,量程为__A 四.实验题:(本题共2小题,每小题6分,共12分) 12. 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率P。步骤如下; (1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,由图可知其长度为_mm: I..... 30 25 ### 0 甲 乙 (2)用旋测微器测量其直径如图乙所示,由图可知其直径为mm; (3)现已知圆柱体的电阻大约是200O,该同学用伏安法精确测量其电阻R,现有的器材及其代号和 3 规格如下: A.待测圆柱体电阻R B.电流表A.(量程0~10mA,内阻约500) C.电流表A。(量程0~20mA,内阻约300) D.电压表V.(量程0~3V,内阻约10kO) E.电压表V。(量程0~15V,内阻约25kQ) F.直流电源E(电动势4V,内阻不计) G.滑动变阻器R.(阻值范围0~15O,允许通过的最大电流2.0A) H.滑动变阻器R。(阻值范围0~2kO,允许通过的最大电流0.5A) 1开关S,导线若干 为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,实验中滑动变阻器应该选择_(选填“R” 或“R”):电压表选择V.:电流表应选_(选填“A.”或“A。”),在方框中画出电路 图。 (4)通过分析,在本实验中电阻率P的测量值真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)。 13. 某同学利用两个量程为0~3V的电压表、一个R。=5O的定值电阻和一个滑动变阻器R测定两节干 电池的电动势和内电阻,使用的器材还有开关一个、导线若干,实验原理如甲所示。 2 乙 (1)若滑动变阻器R有R(0~10O,允许最大电流为1A)和R。(0~100O,允许最大电流为0.6A) 供选择,则实验中滑动变阻器应该选择_(选填“R”或“R。”)。 (2)按照图甲,完成图乙中的实物连线 (3)按照图甲接通开关S,多次改变滑动变阻R,同时读出对应的电压表的示数V.和U..并作记录, 画出V.-U.关系图线,如图丙所示,图线与横轴的截距为a,与纵轴的截距为b,则根据图线可求 得电源的电动势E=__,内阻/三__(用a、b和R。表示)。 (4)实验中由于电压表_分流(选填“V.”“V2”或“V.和V:”)。使测量的电动势E和 内阻,都偏小。 五.计算题:(本题共3小题,共36分。写出计算的原始物理方程和必要的文字说明) 14. 如图所示的U-/图像中,1是电源的路端电压随电流变化的图像,lI是某定值电阻两端的电压随电 流变化的图像,现将该定值电阻接在上述电源两端,求 (1)定值电阻的阻值及电功率; (2)电源的效率(结果用百分号表示,并保留两位有效数字)。 15. 如图所示,空间分为I、II两个足够长的区域,各边界(图中虚线)均水平,I区域存在电场强度为 E.=1.0x10 V/m的匀强电场,方向竖直向上:II区域存在电场强度为E.=1.25x10 V/m的匀强 电场,方向水平向右,两个区域宽度分别为d.=3.0m,d.=1.0m。一质量m=1.0x10~}kg、带 电荷量q=+1.6x10-^C的油滴从D点由静止释放,重力加速度大小g取10m/s^2。求: (1)油滴离开区域I时的速度大小; (2)油滴离开区域II时发生的偏移量x的大小; (3)油滴出区域II后进入另一个水平方向匀强电场并在此电场中做直线运动,此电场的电场强度E的 大小和方向以及油滴从出区域I到再次回到区域II所用时间. {d d D ,_ 16. 如图(a)所示,长度L=0.8m的光滑绝缘杆左端固定一带正电的点电荷A,电量O=9.0x10-*C。 一个质量n=0.02kg,带电量为9的小球B套在杆上。将杆沿水平方向固定于某非均匀外电场中. 以杆左端为原点,沿杆向右为×轴正方向建立坐标系。点电荷A对小球B的作用力随B位置x的变 化关系如图(b)中曲线1所示,小球B所受水平方向的合力随B位置x的变化关系如图(b)中曲线 II所示,其中曲线II在0.16<x<0.20和x>0.40范围可近似看作直线。已知静电力常量 k-9x10N.m2/C2,求: (1)小球B所带电量大小9; (2)非均匀外电场在x三0.3m处沿细杆方向的电场强度大小E (3)在合电场中,x=0.4m与x=0.6m之间的电势差V; (4)已知小球在x=0.2m处获得v一4m/s的初速度时,最远可以运动到x=0.4m。若小球在 x=0.16m处受到方向向右,大小为5N的恒力作用后,由静止开始运动,为使小球能离开绝缘杆, 恒力作用的最小距离s是多少? N _ ...__.. 0.16 04 .. 图(a) ,1 -1.2 . _ 厦外 2024-2025 学年第一学期高二期中考试 物理试题 选择题：1.A 2.B 3.A 4.D 5.BD 6.AC 7.BC 8.BD 三．填空题：9. 6 2 10. 相反 正功 11. 10V 1A 四．实验题： 12. （1）50.80 （2）3.775 （3） A2 电路图 分压外接 （4）小于 13. （1） （2）见解析 （3） ①. b ②. （4）和 五．计算题： 14. （1），4W；（2）67％ （1）图线II的斜率大小表示电阻，有 由图线I得电源的电动势为3V，内阻为 两图线的交点代表把该电源和电阻组成闭合电路的工作电压和电流，有 得 所以定值电阻电功率为 （2）电源的效率为 15. （1）6m/s （2）0.4m （3），方向水平向左；0.8s 油滴在区域Ⅰ内向上做匀加速运动，则由动能定理 离开区域Ⅰ时的速度大小 【小问2】 油滴在区域Ⅱ，则竖直方向加速度为g的减速运动，则 解得 t=0.2s（另一值舍掉） 水平方向匀加速运动 其中 解得偏移量 【小问3】 油滴出离区域Ⅱ的水平速度 解得 竖直速度 合速度 方向与水平方向夹角为45°；油滴出区域Ⅱ后进入另一个水平方向匀强电场并在此电场中做直线运动，可知受合力方向与速度反向，可知 解得 方向水平向左油滴在该电场中的加速度 油滴从出区域Ⅱ到再次回到区域Ⅱ所用时间 16. （1）2×10-4C （2）1.5×104N/C （3）-400V （4）0.052m 【小问1】 由图可知，当x=0.3m时 解得 q=2×10-4C 小球B所受电场力沿x轴正方向，所以小球B带正电； 【小问2】 设在x=0.3m处点电荷与小球间作用力为F合=-1.2N F合=F1+qE 因此 E=-1.5×104N/C 电场在x=0.3m处沿细秆方向的电场强度大小为：1.5×104N/C，方向水平向左。 【小问3】 根据图象可知在x=0.4m与x=0.6m之间合力做功大小 W合=-0.4×0.2=-8×10-2J 由 W合=qU 可得 U=-400V 【小问4】 由图可知小球从x=0.16m到x=0.2m处，电场力做功 小球从x=0.2m到x=0.4m处，电场力做功 由图可知小球从x=0.4m到x=0.8m处，电场力做功 W3=-0.4×0.4=-0.16 J 由动能定理可得 W1+W2+W3+F外s=0 解得 s=0.052m 学科网（北京）股份有限公司 $