精品解析：四川省南充市南充启睿实验学校2024-2025学年高二上学期期中考试物理试题

南充启睿实验学校高2023级高二上学期半期考 试物理试题 第Ⅰ卷（选择题，共43分） 一、单项选择题（共7小题，每题4分，共28分，每小题只有一个正确选项） 1. 下列说法正确的是 A. 根据可知，电阻大小与加在它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比 B. 电阻率小的材料，其电阻也一定很小 C. 若将一段均匀导线均匀拉长，其电阻将变大 D. 电源的电动势可以反映电源静电力做功本领的大小 2. 电荷量为q的电荷在电场中由A点移到B点时，电场力做功W，由此可算出两点间的电势差为U，若让电荷量为2q的电荷在电场中由A点移到B点，则(　 　) A. 电场力做功仍为W B. 电场力做功为 C. 两点间的电势差仍为U D. 两点间的电势差为 3. 关于动量与动能，下列说法正确是（　　） A. 做匀速圆周运动的物体，动能一定改变 B. 做匀变速曲线运动的物体，它的动量一定在改变 C. 物体的动量变化，动能也一定变化 D. 甲物体的动量，乙物体的动量，所以 4. 如图所示，真空中两点电荷固定在M、N两点，在MN连线上有关于中点O点对称的两点a、c，在MN连线的中垂线上有关于O点对称的两点b、d，则 A. 若两点电荷为等量同种电荷，则a点与c点电场强度相同 B. 若两点电荷为等量同种电荷，则b点与d点电场强度大小相等 C. 若两点电荷为等量异种电荷，一正点电荷从b点到d点，电势能先增大后减小 D. 若两点电荷为等量异种电荷，一正点电荷在a点的电势能大于在c点的电势能 5. 如图所示，一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E=30V，内阻r=1Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U=10V，已知电动机线圈电阻RM=1Ω，则下列说法中正确的是（　　） A. 通过电动机的电流为10A B. 电源内阻的电功率为4W C. 电动机线圈电阻的电功率为2W D. 电动机的输出功率为20W 6. 如图，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q的正电荷，A、B、C、D为以O为圆心半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直则（　　） A. A点和C点的电场强度相同 B. B点电场强度大小可能为0 C. 将一正电荷q从A沿圆周移动到B，电势能不变 D. A、B、C、D四个点中D点电势一定是最高的 7. 如图所示，直线A为某电源的U­I图线，曲线B为标识不清的小灯泡L1的U­I图线，将L1与该电源组成闭合电路时，L1恰好能正常发光。若将相同材料制成的标有“3 V，20 W”的灯泡L2与该电源组成闭合电路，下列说法中正确的是（　　） A. 电源的内阻Ω B. 把灯泡L1换成L2，L2可能正常发光 C. 把灯泡L1换成L2，电源的输出功率可能相等 D. 把灯泡L1换成L2，电源的输出功率一定变小 二、多项选择题（共3小题，每题5分，共15分，每小题有多个正确选项，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分） 8. 某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示，可以判定( ) A. 粒子在A点的加速度小于它在B点的加速度 B. 粒子在A点的动能小于它在B点的动能 C. 粒子在A点电势能小于它在B点的电势能 D. 电场中A点的电势低于B点的电势 9. 如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，为定值电阻且>r，为光敏电阻，当光照强度减小时阻值增大，L为小灯泡，C为电容器，电表均为理想电表.闭合开关S后，若增大照射光强度，则下列说法正确的是（ ） A. 电压表的示数减小 B. 电源的输出功率增大 C. 电容器上的电荷量增加 D. 两表示数变化量的比值 不变 10. 如图所示，绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一电荷量为﹣q、质量为m的滑块（可看做点电荷）从a点以初速度v0沿水平面向Q运动，到达b点时速度为零。已知a、b间距离为x，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。以下判断正确的是（　　） A. 滑块在运动过程中所受Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力 B. 滑块在运动过程的中间时刻速率小于 C. 此过程中产生的内能为 D. Q产生的电场中a、b两点间的电势差Uab= 第Ⅱ卷（非选择题，共57分） 三、填空题（本大题共2小题，每空2分，共计16分） 11. 用游标为20分度的卡尺测量某一物体的宽度情况如图甲所示，其读数为________mm；用螺旋测微器测某一物体的长度情况如图乙所示，其读数为________mm；多用表选直流0.6A档测电流读数为________A。 12. 小明用如图所示的电路“测量电池的电动势和内电阻”． (1)备有如下器材 A．干电池1节 B．滑动变阻器(0～20 Ω) C．滑动变阻器(0～1 kΩ) D．电压表(0～3 V，内阻约3 kΩ) E．电流表(0～0.6 A，内阻约0.8Ω) F．电流表(0～3 A，内阻约0.2Ω) G．开关、导线若干 其中滑动变阻器应选__________，电流表应选__________．(只填器材前的序号) (2)某同学根据实验数据画出的U－I图像如图所示，由图像可得电池的电动势为_____ V，内电阻为_____Ω.（保留两位有效数字） (3)实验时由于电压表的分流作用，导致电动势E的测量值_____（选填“小于”或“大于”）其真实值． 四、计算题（本题共3个小题，共41分，简答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出答案的，不得分。有数字运算的题，答案中必须明确写出数字和单位。） 13. 如图所示的电路中，电源电动势E = 6.0V，内阻r = 1.0，电阻R2= 2.0，当开关S断开时，电流表的示数为1.0A ，电压表的示数为2.0V ，试求： （1）电阻R3的阻值； （2）电阻R1消耗的功率； （3）当开关S闭合后，经过10s，电阻R2产生的热量； 14. 如图所示电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=30cm。电源电动势E=24V，内电阻r=2Ω，电阻R=12Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入两板间，小球恰能到达A板。若小球带电荷量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力，取g=10m/s2。求： （1）A、B两板间的电压U； （2）电源的输出功率P。 15. 如图所示装置中，AB是两个竖直放置的平行金属板，在两板中心处各开有一个小孔，板间距离为d，板长也为d，在两板间加上电压U后，形成水平向右的匀强电场．在B板下端（紧挨B板下端，但未接触）固定有一个点电荷Q1，可以在极板外的空间形成电场。紧挨其下方有两个水平放置的金属极板CD，板间距离和板长也均为d，在两板间加上电压U后可以形成竖直向下的匀强电场。某时刻在O点沿中线OO,由静止释放一个质量为m，带电量为q的正粒子，经过一段时间后，粒子从CD两极板的正中央垂直电场进入，最后由CD两极板之间穿出电场。不计极板厚度及粒子的重力，假设装置产生的三个电场互不影响，静电力常量为k．求： （1）粒子经过AB两极板从B板飞出时的速度v的大小； （2）在B板下端固定点电荷Q1的电性和电量为多少； （3）粒子从CD两极板之间飞出时的位置与释放点O之间的距离多大； （4）离开CD板的速度大小和方向． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南充启睿实验学校高2023级高二上学期半期考 试物理试题 第Ⅰ卷（选择题，共43分） 一、单项选择题（共7小题，每题4分，共28分，每小题只有一个正确选项） 1. 下列说法正确的是 A. 根据可知，电阻的大小与加在它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比 B. 电阻率小的材料，其电阻也一定很小 C. 若将一段均匀导线均匀拉长，其电阻将变大 D. 电源的电动势可以反映电源静电力做功本领的大小 【答案】C 【解析】 【详解】A．公式描述电阻的定义式，是比值定义法定义的物理量，但电阻的大小与加在它两端的电压、通过它的电流无关；故A错误； B．导体的电阻由电阻率、长度和横截面积共同决定，决定式为，电阻率小的材料，电阻不一定小；故B错误； C．将一段均匀导线均匀拉长，长度增加，横截面积减小，由知电阻将变大；故C正确； D．电源的电动势，可以反映电源非静电力做功本领的大小；故D错误。 故选C。 2. 电荷量为q的电荷在电场中由A点移到B点时，电场力做功W，由此可算出两点间的电势差为U，若让电荷量为2q的电荷在电场中由A点移到B点，则(　 　) A. 电场力做功仍为W B. 电场力做功为 C. 两点间的电势差仍为U D. 两点间的电势差为 【答案】C 【解析】 【详解】让电荷量为2q的点电荷在电场中由A点移到B点，电场力做功为q×2U=2W，故A错误，B错误； 在同一个电场中，两点之间的电势差就不变，与放入的电荷的电荷量的大小无关，所以AB之间的电势差的大小还是U，C正确，D错误． 故选：C． 点睛：两点间的电势差是由电场决定的，电场不变，两点之间的电势差就不变，根据W=qU可以直接计算电场力做功的大小． 3. 关于动量与动能，下列说法正确的是（　　） A. 做匀速圆周运动的物体，动能一定改变 B. 做匀变速曲线运动的物体，它的动量一定在改变 C. 物体的动量变化，动能也一定变化 D. 甲物体的动量，乙物体的动量，所以 【答案】B 【解析】 【详解】A．动量是矢量，做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化，故动量时刻在变化，故A错误； B．做匀变速曲线运动，物体的速度大小方向都时刻在变化，所以动量一定在改变，故B正确； C．物体的动量变化，可能只是速度方向发生变化，速度大小不变，则物体的动能可能不变，故C错误； D．动量的正负号只表示方向，与大小无关，故两物体动量大小关系为 故D错误。 故选B。 4. 如图所示，真空中两点电荷固定在M、N两点，在MN连线上有关于中点O点对称的两点a、c，在MN连线的中垂线上有关于O点对称的两点b、d，则 A. 若两点电荷为等量同种电荷，则a点与c点电场强度相同 B. 若两点电荷等量同种电荷，则b点与d点电场强度大小相等 C. 若两点电荷为等量异种电荷，一正点电荷从b点到d点，电势能先增大后减小 D. 若两点电荷为等量异种电荷，一正点电荷在a点的电势能大于在c点的电势能 【答案】B 【解析】 【分析】量同种电荷的电场特点，中垂线上关于O点对应的各点场强大小相等，方向相反，连线上关于O点对称各点场强大小相等，反向相反；等量异种电荷MN之间的电场方向是相同的，由M指向N或由N指向M；MN中垂线上的电场强度、电势关于O点对称，bd是一条等势线．根据电场力做功情况，分析电势能的变化． 【详解】若两点电荷为等量同种电荷，则a点与c点的电场强度大小相等，方向相反，故A错误；若两点电荷为等量同种电荷，因bd关于O点对称，所以b点与d点的电场强度大小相等，故B正确；若两点电荷为等量异种电荷，则b、d两点电势相等均为零，则一正点电荷从b点到d点，电势能不变，选项C错误；若两点电荷为等量异种电荷，若N点为正电荷时，则a点的电势低于c点，一正点电荷在a点时的电势能小于放在c点时的电势能，故D错误；故选B． 【点睛】本题考查等量同种电荷和等量异种电荷的场强特点，要结合电场强度、电势、电势能等概念充分理解等量同种、等量异种电荷周围的电场特点． 5. 如图所示，一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E=30V，内阻r=1Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U=10V，已知电动机线圈电阻RM=1Ω，则下列说法中正确的是（　　） A. 通过电动机的电流为10A B. 电源内阻的电功率为4W C. 电动机线圈电阻的电功率为2W D. 电动机的输出功率为20W 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据欧姆定律可得，回路中的电流大小为 A错误； B．电源内阻的电功率为 B正确； C．电动机线圈电阻的电功率即为热功率，有 C错误； D．电动机的输出功率为 D错误。 故选B。 6. 如图，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q的正电荷，A、B、C、D为以O为圆心半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直则（　　） A. A点和C点的电场强度相同 B. B点电场强度大小可能为0 C. 将一正电荷q从A沿圆周移动到B，电势能不变 D. A、B、C、D四个点中D点电势一定是最高的 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由场强叠加原理可知，A和C两点的电场强度大小相同，但方向不同，故A错误； B．点电荷在B点产生的场强与匀强电场在B点的场强方向相同，合场强等于 不可能为0，故B错误； C．正电荷A→B过程中，点电荷+Q对正电荷不做功，但匀强电场对正电荷做正功，电势能减小，故C错误； D．点电荷在A、B、C、D四个点电势相等；而匀强电场在A、B、C、D四个点中，D点电势最高，电势是标量，因此合电势中，D点电势最高，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，直线A为某电源的U­I图线，曲线B为标识不清的小灯泡L1的U­I图线，将L1与该电源组成闭合电路时，L1恰好能正常发光。若将相同材料制成的标有“3 V，20 W”的灯泡L2与该电源组成闭合电路，下列说法中正确的是（　　） A. 电源的内阻Ω B. 把灯泡L1换成L2，L2可能正常发光 C. 把灯泡L1换成L2，电源的输出功率可能相等 D. 把灯泡L1换成L2，电源的输出功率一定变小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．图读出电源的电动势为E=4 V，图线A的斜率大小表示电源的内阻，则 r=Ω=0.5 Ω 故A错误； BCD．灯泡与电源连接时，A、B两图线的交点表示灯泡的工作状态，则知其电压U=3 V，I=2 A，则灯泡L1的额定电压为3 V，功率为 P1=UI=6W 把灯泡L1换成“3 V，20 W”的灯泡L2，不能正常发光，而由P=知：灯泡L2的正常工作时的电阻为 R2===0.45 Ω 灯泡L1的电阻为 R1==Ω=1.5 Ω 则知正常发光时灯泡L2的电阻更接近电源的内阻，但是这里灯泡并没有达到正常发光，此时L2的电阻是不确定的；电源的输出功率可能变大，可能相等，也有可能变小，故BD错误，C正确。 故选C 二、多项选择题（共3小题，每题5分，共15分，每小题有多个正确选项，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分） 8. 某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示，可以判定( ) A. 粒子在A点的加速度小于它在B点的加速度 B. 粒子在A点的动能小于它在B点的动能 C. 粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能 D. 电场中A点的电势低于B点的电势 【答案】AB 【解析】 【详解】A. 由电场线可知，点的电场线密，所以点的电场强度大，粒子受的电场力大，加速度也就大，故A正确； B. 粒子受到的电场力指向曲线弯曲的内侧，所以受到的电场力的方向是沿电场线向上的，所以粒子从到的过程中，电场力做正功，电荷的电势能减小，动能增加，所以粒子在点的动能小于它在点的动能，粒子在点的电势能大于它在点的电势能，故B正确，C错误； D. 沿电场线方向电势逐渐降低，点的电势高于点的电势，故D错误． 9. 如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，为定值电阻且>r，为光敏电阻，当光照强度减小时阻值增大，L为小灯泡，C为电容器，电表均为理想电表.闭合开关S后，若增大照射光强度，则下列说法正确的是（ ） A. 电压表的示数减小 B. 电源的输出功率增大 C. 电容器上的电荷量增加 D. 两表示数变化量的比值 不变 【答案】BD 【解析】 【详解】增大光照则R2减小，所以电路的总电流增大，电压表测定值电阻R1两端的电压，故读数变大，A错误；因为R1>r，电源输出功率 ，则当R外=r时，输出功率最大，当R外>r时，随外电路的电阻减小，输出功率增大，则B正确；由于内电压、R1两端的电压均增大，则电容器电压减小，带电量减小，C错误；由于U=IR1，所以，故比值不变，D正确；故选BD. 点睛：此题考查电路的动态分析问题，要注意正确分析电路，再根据程序法按“局部-整体-局部”的思路进行分析解答． 10. 如图所示，绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一电荷量为﹣q、质量为m的滑块（可看做点电荷）从a点以初速度v0沿水平面向Q运动，到达b点时速度为零。已知a、b间距离为x，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。以下判断正确的是（　　） A. 滑块在运动过程中所受Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力 B. 滑块在运动过程的中间时刻速率小于 C. 此过程中产生的内能为 D. Q产生的电场中a、b两点间的电势差Uab= 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】A．由题意可知，滑块水平方向受库仑力、滑动摩擦力，摩擦力与运动方向相反，而库仑力与运动方相同，因滑块在b点静止，故一定有段时间，库仑力小于滑动摩擦力，当在滑动过程中，随着间距减小，库仑力增大，但仍小于滑动摩擦力，到达b点时速度减为零，A错误； B．水平方向受大小不变的摩擦力及变大的库仑力，当在滑动过程中，随着间距减小，库仑力增大，但仍小于滑动摩擦力，所以导致加速度慢慢减小，加速度是变化的，故中间时刻的速度仍小于，B正确； C．由动能定理可得 产生的内能 因此在此过程中产生的内能大于动能的减少，C错误； D．由动能定理可得 解得两点间电势差 D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷（非选择题，共57分） 三、填空题（本大题共2小题，每空2分，共计16分） 11. 用游标为20分度的卡尺测量某一物体的宽度情况如图甲所示，其读数为________mm；用螺旋测微器测某一物体的长度情况如图乙所示，其读数为________mm；多用表选直流0.6A档测电流读数为________A。 【答案】 ①. 23.35 ②. 4.700 ③. 0.52 【解析】 【详解】[1]20分度游标卡尺的精确值为，由图可知其读数为 [2]螺旋测微器的精确值为，由图可知其读数为 [3]0.6A档的分度值为，由图可知其读数为。 12. 小明用如图所示的电路“测量电池的电动势和内电阻”． (1)备有如下器材 A．干电池1节 B．滑动变阻器(0～20 Ω) C．滑动变阻器(0～1 kΩ) D．电压表(0～3 V，内阻约3 kΩ) E．电流表(0～0.6 A，内阻约0.8Ω) F．电流表(0～3 A，内阻约0.2Ω) G．开关、导线若干 其中滑动变阻器应选__________，电流表应选__________．(只填器材前的序号) (2)某同学根据实验数据画出的U－I图像如图所示，由图像可得电池的电动势为_____ V，内电阻为_____Ω.（保留两位有效数字） (3)实验时由于电压表的分流作用，导致电动势E的测量值_____（选填“小于”或“大于”）其真实值． 【答案】 ①. B ②. E ③. 1.5 ④. 1.0 ⑤. 小于 【解析】 【详解】[1][2]由表中测量数据的范围知测量电流最大值小于0.6A，故电流表选择0.6A量程的E即可，滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，故滑动变阻器选B； [3][4]根据U−I图象可知，与U轴的交点表示电动势，所以 E＝1.5V， 图线的斜率表示内阻，所以 [5]本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成 ， 四、计算题（本题共3个小题，共41分，简答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出答案的，不得分。有数字运算的题，答案中必须明确写出数字和单位。） 13. 如图所示的电路中，电源电动势E = 6.0V，内阻r = 1.0，电阻R2= 2.0，当开关S断开时，电流表的示数为1.0A ，电压表的示数为2.0V ，试求： （1）电阻R3的阻值； （2）电阻R1消耗的功率； （3）当开关S闭合后，经过10s，电阻R2产生的热量； 【答案】（1）2Ω；（2）3W；（3）7.2J 【解析】 【详解】（1）由欧姆定律得 （2）由闭合电路欧姆定律得 解得 热功率 （3）电阻R2、R3并联后的电阻 回路中的总电阻 R2两端电压 经过10s，电阻R2产生的热量 14. 如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=30cm。电源电动势E=24V，内电阻r=2Ω，电阻R=12Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入两板间，小球恰能到达A板。若小球带电荷量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力，取g=10m/s2。求： （1）A、B两板间的电压U； （2）电源的输出功率P。 【答案】（1）10V；（2）22W 【解析】 【详解】（1）对小球从B到A的过程，由动能定理得 解得 U=10V （2）根据闭合电路的欧姆定律，可得电路中的电流为 电源输出功率为 15. 如图所示装置中，AB是两个竖直放置的平行金属板，在两板中心处各开有一个小孔，板间距离为d，板长也为d，在两板间加上电压U后，形成水平向右的匀强电场．在B板下端（紧挨B板下端，但未接触）固定有一个点电荷Q1，可以在极板外的空间形成电场。紧挨其下方有两个水平放置的金属极板CD，板间距离和板长也均为d，在两板间加上电压U后可以形成竖直向下的匀强电场。某时刻在O点沿中线OO,由静止释放一个质量为m，带电量为q的正粒子，经过一段时间后，粒子从CD两极板的正中央垂直电场进入，最后由CD两极板之间穿出电场。不计极板厚度及粒子的重力，假设装置产生的三个电场互不影响，静电力常量为k．求： （1）粒子经过AB两极板从B板飞出时的速度v的大小； （2）在B板下端固定的点电荷Q1的电性和电量为多少； （3）粒子从CD两极板之间飞出时的位置与释放点O之间的距离多大； （4）离开CD板的速度大小和方向． 【答案】（1）；（2）；（3）；（4），方向与水平方向夹角的正切值是。 【解析】 【详解】（1）粒子经过AB两板，由动能定理可知 解得 （2）粒子飞出B板后，在Q的作用下做匀速圆周运动，所以Q1带负电；库仑力提供向心力 联立解得 （3）粒子沿CD中线进入CD间的电场，做类平抛运动，水平方向 d=vt 竖直方向 根据牛顿第二定律 联立并代入数据解得 则飞出CD板时的位置与O点之间的距离为 （4）水平方向上做匀速直线运动，故 在竖直方向上做自由落体运动 离开CD板的速度 与水平的夹角为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$