内容正文:
临泉田家炳实验中学2024-2025学年第一学期
高二年级期中教学质量检测物理试卷
一、单选题:本大题共8小题,共32分。
1. 三个阻值都是6Ω的电阻可以用不同的方法连接起来,下面四个图中等效电阻(即总电阻)等于9Ω的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.三个电阻串联后的总电阻
R=3×6Ω=18Ω
故A错误;
B.三个电阻并联后的总电阻为
R=
故B错误;
C.两个电阻串联后与第三个电阻并联,则总电阻为
解得
R=4Ω
故C错误;
D.两个电阻并联后与第三个电阻串联,则总电阻为
R=6Ω+3Ω=9Ω
故D正确。
故选D。
2. 如图所示是电阻的图像,图中,由此得出( )
A. 电阻
B. 电阻
C. 因图像的斜率表示电阻的倒数,故
D. 在两端加上的电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是
【答案】A
【解析】
【详解】AB.伏安特性曲线的斜率的倒数表示电阻,由图像可得
故A正确,B错误;
C.由于横纵坐标的标度不同,不能根据夹角的正切值求解电阻,故C错误;
D.在两端加上的电压时,电流
根据电流的定义式得,每秒通过电阻横截面的电荷量是
故D错误。
故选A。
3. 某电场线分布如图所示,一带电粒子沿图中虚线所示途径运动,先后通过M点和N点,以下说法正确是( )
A. M、N点的场强 B. 粒子在M、N点的加速度
C. 粒子在M、N点的速度 D. 粒子带正电
【答案】D
【解析】
【详解】AB.电场线越密场强越大,根据图可知
粒子在M点场强小,受到的电场力就小,加速度小,AB错误;
CD.根据粒子运动的轨迹弯曲方向可知受到的电场力斜向上,所以粒子带正电,又因为从M到N点,电势降低,粒子电势能减小,动能增大,所以有
C错误,D正确。
故选D。
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O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,则下列说法错误的是( )
A. a、b两点的电场强度相同
B. c、d两点的电势不相同
C. 若将一负试探电荷由d点移到c点,电场力做正功
D. 若将一正试探电荷由无穷远处移到c点,其电势能一定减少
【答案】D
【解析】
【详解】A.由等量异种电荷的场强分布规律可知,a、b两点的电场强度相同,A正确不符合题意;
BC.两电荷连线上的场强方向由正电荷指向负电荷,故c点电势高于d点电势,若将一负试探电荷由d点移到c点,电场力做正功,BC正确不符合题意;
D.由于中垂面为电势为零的等势面,正电荷一侧电势高于零,若将一正试探电荷由无穷远处移到c点,电势升高,其电势能增加,D错误符合题意;
故选D。
5. 如图所示的电路中,、均为定值电阻,R为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r,若开关S闭合后,电压表示数为U,电流表示数为I,当可变电阻R的滑片向右端移动时,下列说法中正确的是( )
A. U变小,I变大 B. U变小,I变小 C. U变大,I变大 D. U变大,I变小
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】当可变电阻R的滑片向右端移动时,变电阻R减小,则总的外电阻减小,根据
所以总的干路电流增大,根据
所以电压表示数为U减小,根据
所以通过的电流减小,根据
所以电流表示数为I增大,则A正确;BCD错误;
故选A。
6. 如图所示,将平行板电容器接在电源两极间,电容器两极板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两极板缓慢地错开一些,其他条件不变,则( )
A. 电容器带电荷量不变
B. 电源中将有电流从正极流出
C. 尘埃仍静止
D. 电流计中将有电流通过,电流方向由
【答案】C
【解析】
【分析】带电尘埃原来处于静止状态,电场力与重力平衡,将两板缓慢地错开一些后,分析板间场强有无变化,判断尘埃是否仍保持静止;
根据电容的决定式分析电容如何变化,由电容的定义式分析电量的变化,确定电路中电流的方向;
【详解】A、将两板缓慢地错开一些,两板正对面积减小,根据电容的决定式得知,电容减小,而电压不变,则电容器带电量减小,故A错误;
B、因电量减小,电容器放电,故电流计G中有a到b方向短时电流,即没有电流从正极流出,故BD错误;
C、由于板间电压和距离不变,则由可知,板间场强不变,尘埃所受电场力不变,仍处于静止状态,故C正确.
【点睛】本题电容器动态变化问题,要抓住电压不变,根据电容的决定式和电容的定义式结合进行分析.
7. 如图所示,中,。匀强电场的电场线平行于所在平面,且、、点的电势分别为、、。下列说法中正确的是( )
A. 电场强度的方向沿方向
B. 电场强度的大小为
C. 电子从点移动到点,电场力做功为
D. 电子从点移动到点,电场力做功不可能为零
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由于ac两点电势相等,故ac为一条等势线,电场方向与等势线垂直,且由高电势指向低电势,可知,电场方向垂直ac,且指向斜上方,故电场强度的大小为
故A错误,B正确;
C.电子从c点移动到b点,电场力做功为
故C错误;
D.电子从a点移动到c点,ac为一条等势线,电场力做功为0,故D错误。
故选B。
8. 如图所示为一个多量程多用电表的简化电路图。单刀多掷开关S可以与不同接点连接。下列说法正确的是( )
A. 当S接1或2时为直流电压挡,接1时量程较大
B. 当S接1或2时为直流电流挡,接2时量程较小
C. 当S接3或4时为直流电流挡,接3时量程较大
D. 当S接5或6时为直流电压挡,接6时量程较小
【答案】B
【解析】
【详解】AB.当开关S旋到位置1、2位置,电阻与表头并联,则多用电表就成了电流表,接1时分流电阻小,其分流大,则量程大;接2时分流电阻大,其分流小,则量程小,故A错误,B正确;
C.当开关S旋到位置3或4,电路中有电源,则多用电表就成了欧姆表,故C错误;
D.当开关S旋转到5、6位置,表头与电阻串联,则多用电表就成了电压表,串联电阻越大,则量程越大,所以接5时量程较小,接6时量程较大,故D错误。
故选B。
二、多选题:本大题共2小题,共10分。
9. 如图所示平行金属板A、B组成的电容器,充电后与静电计相连。实验中极板所带电荷量不变,下列说法正确的是( )
A. 在A、B两板间平行插入厚度小于极板间距的陶瓷板,电容C变小
B. 在A、B间平行插入厚度小于极板间距的铝板,静电计指针张角变大
C 将B板向上平移少许,静电计指针张角变大
D. 将B板向左平移少许,两极板间电场强度不变
【答案】CD
【解析】
【详解】A.在两板间平行插入厚度小于极板间距的陶瓷板,介电常数变大,根据电容公式
可得电容变大,A错误;
B.在A、B间平行插入厚度小于极板间距的铝板,相当于减小极板间距离,可知电容增大,根据
带电量不变,电容增大,电势差减小,静电计指针张角变小,B错误;
C.将B板向上平移少许,正对面积减小,电容减小,同理可知电势差变大,静电计指针张角变大,C正确;
D.根据公式
联立可得
可得将B板向左平移少许,极板间距改变,场强不变,D正确。
故选CD。
10. 如图,x轴上有两同种点电荷和,和的位置坐标分别为、。和之间各点对应的电势高低如图中曲线所示,电势最低处为点,则( )
A. 点电场强度为零 B. 和带电量相等
C. 和都是负电荷 D. 点左侧和右侧电场强度方向相反
【答案】AD
【解析】
【详解】BC.因为沿电场线方向电势逐渐降低,根据电势走向,场源电荷一定为同种正电荷,且电势变化不对称,电量不等,故BC错误;
A.xP点切线斜率为零,而图线的切线斜率表示电场强度的大小,则点的电场强度为零,该点左右电场反向,故AD正确。
故选AD。
三、实验题:本大题共2小题,11题6分,12题12分,共18分。
11. (1)图甲中游标卡尺的读数为__________mm,图乙中螺旋测微器的读数为__________mm。
(2)某同学用多用电表的欧姆挡来测量一电压表的内阻,器材如图甲所示。先将选择开关旋至“×10”挡,红、黑表笔短接调零后进行测量,红表笔应接电压表的________(选填“+”或“-”)接线柱,结果发现欧姆表指针偏角太小,则应将选择开关旋至__________(选填“×1”或“×100”)挡并__________,最终测量结果如图乙所示,则电压表的电阻为__________ Ω。
【答案】 ①. 29.8 ②. 0.880##0.879##0.881#0.880 ③. - ④. ×100 ⑤. 重新进行欧姆调零 ⑥. 3 000
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1][2]游标卡尺的读数=主尺上的整毫米数+精确度×对齐格数(不估读),可知游标卡尺的读数为
29mm+0.1mm×8=29.8mm
螺旋测微器的读数=固定刻度上的毫米数(要注意半毫米线)+0.01 mm×对齐刻度(一定要估读),可知螺旋测微器的读数为
0.5 mm+0.01 mm×38.0(或38.1)=0.880 mm(或0.881 mm)
(2)[3][4][5][6]多用电表使用时要注意电流是“红进黑出”,电压表中电流是从正接线柱流入的,所以多用电表的红表笔应接电压表的“-”接线柱,欧姆表指针偏角太小,说明所测电阻阻值较大,应换用“×100”挡进行测量,并且重新进行欧姆调零,图乙读数为
30×100Ω=3 000Ω
12. 某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:
A.被测干电池一节
B电流表:量程,内阻
C.电流表:量程,内阻约为
D.电压表:量程,内阻未知
E.电压表:量程,内阻未知
F.滑动变阻器:,
G滑动变阻器:,
H.开关、导线若干
伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差,在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。
(1)在上述器材中请选择适当的器材(填写器材前的字母):电流表选择______,电压表选择______,滑动变阻器选择______。
(2)实验电路图应选择如图中的______(填“甲”或“乙”);
(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的图像,则在修正了实验系统误差后,干电池的电动势______,内电阻______
【答案】(1) ①. B ②. D ③. F
(2)甲 (3) ①. 1.50(1.48-1.50) ②. 0.660-0.700
【解析】
【小问1详解】
[1]干电池的电动势约为,故为了读数准确,电压表应选择D。
[2]内阻较小,为了准确测量内阻,选择已知内阻的电流表B;
[3]滑动变阻器阻值较小有利于电表的数值变化,减小误差,故选F。
【小问2详解】
根据以上分析可知,电流表与电池串联,将电流表内阻等效为电源内阻,故电路图选择甲。
【小问3详解】
[1]根据图像可知,图像的纵截距为电源的电动势
[2]根据图像可知,则图像的斜率为
解得
四、计算题:本大题共3小题,共40分。
13. 有一电荷量为的点电荷,从电场中的点移到点时,克服电场力做功。从点移到C点电场力做功。
(1)间的电势差等于多少?
(2)若点电势为零,点的电势能为多少?
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)电荷从A移到B点的过程,电场力做负功,可得A、B间的电势差为
(2)从B点移到C点,根据功能关系
又因为,B点电势为零,即
所以
14. 如图所示,M为一线圈电阻的电动机,电阻,电源电动势E=40V。当S断开时,电流表的示数,当开关S闭合时,电流表的示数为。求:
(1)电源内阻r;
(2)开关S闭合时,通过电动机的电流及电动机输出的机械功率。
【答案】(1);(2)2.5A,87.5W
【解析】
【详解】(1)当S断开时有
解得
(2)当开关S闭合时,电动机两端电压
通过电动机的电流
解得
电动机输出的机械功率
解得
15. 如图所示,有一电子(电荷量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿过电场,求:
(1)电子进入平行板时的速度
(2)金属板AB的长度;
(3)电子穿出电场时的动能.
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
【详解】(1) 设电子飞离加速电场时的速度为v 0 ,由动能定理得
解得:
(2)设金属板AB的长度为L,电子偏转时间
t=
电子在偏转电场中产生偏转加速度
a=
电子在电场中偏转
y=d= at 2
得:
L= .
(3)设电子穿过电场时的动能为E k ,根据动能定理
E k =eU 0 +e =
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临泉田家炳实验中学2024-2025学年第一学期
高二年级期中教学质量检测物理试卷
一、单选题:本大题共8小题,共32分。
1. 三个阻值都是6Ω的电阻可以用不同的方法连接起来,下面四个图中等效电阻(即总电阻)等于9Ω的是( )
A. B. C. D.
2. 如图所示是电阻的图像,图中,由此得出( )
A. 电阻
B. 电阻
C. 因图像的斜率表示电阻的倒数,故
D. 在两端加上电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是
3. 某电场线分布如图所示,一带电粒子沿图中虚线所示途径运动,先后通过M点和N点,以下说法正确的是( )
A. M、N点的场强 B. 粒子在M、N点的加速度
C. 粒子在M、N点的速度 D. 粒子带正电
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O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,则下列说法错误的是( )
A. a、b两点的电场强度相同
B. c、d两点的电势不相同
C. 若将一负试探电荷由d点移到c点,电场力做正功
D. 若将一正试探电荷由无穷远处移到c点,其电势能一定减少
5. 如图所示的电路中,、均为定值电阻,R为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r,若开关S闭合后,电压表示数为U,电流表示数为I,当可变电阻R的滑片向右端移动时,下列说法中正确的是( )
A. U变小,I变大 B. U变小,I变小 C. U变大,I变大 D. U变大,I变小
6. 如图所示,将平行板电容器接在电源两极间,电容器两极板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两极板缓慢地错开一些,其他条件不变,则( )
A. 电容器带电荷量不变
B. 电源中将有电流从正极流出
C. 尘埃仍静止
D. 电流计中将有电流通过,电流方向由
7. 如图所示,中,。匀强电场的电场线平行于所在平面,且、、点的电势分别为、、。下列说法中正确的是( )
A. 电场强度的方向沿方向
B. 电场强度的大小为
C. 电子从点移动到点,电场力做功为
D. 电子从点移动到点,电场力做功不可能为零
8. 如图所示为一个多量程多用电表的简化电路图。单刀多掷开关S可以与不同接点连接。下列说法正确的是( )
A. 当S接1或2时为直流电压挡,接1时量程较大
B. 当S接1或2时为直流电流挡,接2时量程较小
C. 当S接3或4时为直流电流挡,接3时量程较大
D. 当S接5或6时为直流电压挡,接6时量程较小
二、多选题:本大题共2小题,共10分。
9. 如图所示平行金属板A、B组成的电容器,充电后与静电计相连。实验中极板所带电荷量不变,下列说法正确的是( )
A. 在A、B两板间平行插入厚度小于极板间距的陶瓷板,电容C变小
B. 在A、B间平行插入厚度小于极板间距的铝板,静电计指针张角变大
C. 将B板向上平移少许,静电计指针张角变大
D 将B板向左平移少许,两极板间电场强度不变
10. 如图,x轴上有两同种点电荷和,和的位置坐标分别为、。和之间各点对应的电势高低如图中曲线所示,电势最低处为点,则( )
A. 点电场强度为零 B. 和带电量相等
C. 和都是负电荷 D. 点左侧和右侧电场强度方向相反
三、实验题:本大题共2小题,11题6分,12题12分,共18分。
11. (1)图甲中游标卡尺的读数为__________mm,图乙中螺旋测微器的读数为__________mm。
(2)某同学用多用电表欧姆挡来测量一电压表的内阻,器材如图甲所示。先将选择开关旋至“×10”挡,红、黑表笔短接调零后进行测量,红表笔应接电压表的________(选填“+”或“-”)接线柱,结果发现欧姆表指针偏角太小,则应将选择开关旋至__________(选填“×1”或“×100”)挡并__________,最终测量结果如图乙所示,则电压表的电阻为__________ Ω。
12. 某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:
A.被测干电池一节
B.电流表:量程,内阻
C.电流表:量程,内阻约为
D.电压表:量程,内阻未知
E.电压表:量程,内阻未知
F.滑动变阻器:,
G.滑动变阻器:,
H.开关、导线若干
伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差,在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。
(1)在上述器材中请选择适当的器材(填写器材前的字母):电流表选择______,电压表选择______,滑动变阻器选择______。
(2)实验电路图应选择如图中的______(填“甲”或“乙”);
(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的图像,则在修正了实验系统误差后,干电池的电动势______,内电阻______
四、计算题:本大题共3小题,共40分。
13. 有一电荷量为的点电荷,从电场中的点移到点时,克服电场力做功。从点移到C点电场力做功。
(1)间的电势差等于多少?
(2)若点电势为零,点的电势能为多少?
14. 如图所示,M为一线圈电阻的电动机,电阻,电源电动势E=40V。当S断开时,电流表的示数,当开关S闭合时,电流表的示数为。求:
(1)电源内阻r;
(2)开关S闭合时,通过电动机电流及电动机输出的机械功率。
15. 如图所示,有一电子(电荷量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿过电场,求:
(1)电子进入平行板时的速度
(2)金属板AB长度;
(3)电子穿出电场时的动能.
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