精品解析：广东省惠州市惠阳区丰湖高级中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试题

2024-2025学年上学期高中物理期中考试卷 考试时间：75分钟 一、单选题（每小题4分，共28分，多选和选错0分） 1. 金属的电阻率随温度的升高而增大，金属铂的电阻对温度的高低非常敏感，在下图所示的U − I图线中，可以表示出金属铂这一特性的是（　　） A. B. C. D. 2. 下列关于电场强度的叙述中正确的是（　　） A. 电场中某点的场强大小等于单位电荷在该点受到的电场力大小 B. 电场中某点的场强与该点试探电荷所受的电场力成正比 C. 电场中某点的场强方向就是试探电荷在该点所受电场力的方向 D. 电场中某点的场强与该点试探电荷的电量成反比 3. 如图所示，实线是某电场的一簇电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点若带电粒子只受电场力作用，下列说法正确的是（　　） A. 带电粒子带负电 B. 带电粒子在a点的动能大于b点的动能 C. b点电势小于a点电势 D. 带电粒子在b点的电势能小于在a点的电势能 4. 如图所示，平行板电容器与电压恒定的直流电源连接，下极板接地，一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态，现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则（　　） A. 带电油滴将沿竖直方向向上运动 B. P点的电势将降低 C. 极板间的场强不变 D. 极板带电荷量将增加 5. 如图所示，分别在M、N两点固定放置两个点电荷 + Q和 - q（Q > q），以MN连线的中点O为圆心的圆周上有四点A、B、C、D，关于这四点的场强和电势，下列说法中正确的是（ ） A. A点电势高于B点电势 B. A点场强小于B点场强 C. C点电势低于D点电势 D. C点场强大于D点场强 6. 如图，两个带等量正电的点电荷位于M、N两点上，E、F是MN连线中垂线上的两点，O为EF、MN的交点，。一带负电的点电荷在E点由静止释放后（ ） A. 在O点所受静电力最小 B. 一直做加速直线运动 C. 由E到O的时间小于由O到F的时间 D. 由E到F的过程中电势能先增大后减小 7. 两根材料相同的均匀导线x和y串联在电路中，两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中的ab段和bc段图线所示，则导线x和y的横截面积之比为（ ） A. 2∶1 B. 1∶2 C. 6∶1 D. 1∶6 二、多选题（每小题6分，共18分，选错0分，部分对3分，全对6分） 8. 一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。已知静电计指针张角随着电容器两板间的电势差的增大而增大。现保持电容器的电量不变，且电容器N板位置不动。下列说法中正确的是（  ） A. 将M板向左平移，则静电计指针张角增大 B. 将M板向右平移，则静电计指针张角增大 C. 将M板竖直向上平移，则静电计指针张角减小 D. 在两板之间插入云母片，则静电计指针张角减小 9. 三个氦核在同一地点沿同一方向垂直飞入偏转电场，出现了右图所示的运动轨迹，下列说法正确的是（　　） A. 在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上 B. b和c同时飞离电场 C. 进入电场时，c的速度最大，a的速度最小 D. 动能的增加量c最小，a和b一样大 10. 如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器组成的，已知灵敏电流表的满偏电流，内电阻，则下列说法正确的是（　　） A. 甲表是电流表，R增大时量程增大 B. 甲图中，若改装成的电流表的量程为，则R=10Ω C. 在甲图中，若改装成的电流表的量程为，则R=1.003Ω D. 在乙图中，若改装成的电压表的量程为，则 三、实验题（共21分） 11. 有一研究性学习小组测量某金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器在金属丝上三个不同位置分别测量金属丝的直径。某次测量时，螺旋测微器示数如图甲所示，读数为________mm。 （2）实验电路如图乙所示，实验室提供了待测金属丝Rx（接入电路部分的阻值约几欧）电源E（3V，内阻不计）、开关S、导线若干，还备有下列实验器材： A．电压表V1（0～3V，内阻约2kΩ） B．电压表V2（0～15V，内阻约15kΩ） C．电流表A1（0～3A，内阻约0.01Ω） D．电流表A2（0～0.6A，内阻约0.05Ω） E．滑动变阻器R1（0～10Ω，0.6A） F．滑动变阻器R2（0～2kΩ，0.1A） 应选用的实验器材有________（填实验器材前的序号）。 （3）测得金属丝接入电路部分的长度L和金属丝直径的平均值d。正确连接电路，测得多组电压表示数和对应电流表示数，通过描点作出的U—I图像（题中没画出图）为一条过原点的倾斜直线，其斜率为k。则金属丝的电阻率ρ=________。（结果用题中所给字母表示） 12. （1）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，并重新短接调零，再次测量。 （2）想用多用电表的欧姆挡去测量某个二极管的正向电阻。 ①将多用电表调至“×10”挡，将红、黑表笔短接，调节旋钮，使指针指在_______； ②连接电路，并将黑表笔接二极管的_______； ③若多用电表的指针偏转情况如图乙所示，则二极管的正向电阻为_______Ω。 13. 某同学在测量1节干电池的电动势和内阻的实验中，已连接好部分实验电路。 (1)按图1-甲所示的实验电路，把图1-乙中剩余的电路连接起来。（ ） (2)根据实验测得的5组数据画出的U-I图线如图2所示，则干电池的电动势E=__________V，内阻r=__________Ω。（均三位有效数字） (3)若不计测量中的偶然误差，用这种方法测量得出的电动势和内电阻的值与真实值相比较，电动势E__________（选填“偏大”或“相等”或“偏小”），内电阻r___________（选填“偏大”或“相等”或“偏小”）。 四、解答题（14题10分，15题12分，16题11分，共33分） 14. 如图所示的电路中，R1=9Ω，R2=30Ω，S闭合时，理想电压表V的示数为11.4V，理想电流表A的示数为0.2A，S断开时，理想电流表A的示数为0.3A，求： (1)电阻R3的值； (2)电源电动势E和内阻r的值。 15. 如图所示，带有小孔的平行极板A、B间存在匀强电场，电场强度为E0，极板间距离为L。其右侧有与A、B垂直的平行极板C、D，极板长度为L，C、D板间加恒定的电压。现有一质量为m、带电荷量为e的电子（重力不计），从A板处由静止释放，经电场加速后通过B板的小孔飞出；经过C、D板间的电场偏转后从电场的右侧边界M点飞出电场区域，速度方向与边界夹角为60°，求： （1）电子到达B板小孔的速度； （2）电子在D点的竖直分速度以及在CD板中运动的时间； （3）电子在C、D间的加速度。 16. 如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为的绝缘细线把质量为、带有正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为，现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，g取10，，，求： （1）小球通过最低点C速度大小； （2）小球通过最低点C时细线受到拉力的大小； （3）小球运动过程中的最大速度的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年上学期高中物理期中考试卷 考试时间：75分钟 一、单选题（每小题4分，共28分，多选和选错0分） 1. 金属的电阻率随温度的升高而增大，金属铂的电阻对温度的高低非常敏感，在下图所示的U − I图线中，可以表示出金属铂这一特性的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】因为U − I图线上的点与坐标原点连线的斜率表示电阻，当金属铂所加的电压和通过的电流增大时，发热功率增大，它的温度升高，电阻增大，则伏安特性曲线与坐标原点连线的斜率逐渐增大，只有选项C中U − I图线上的点与坐标原点连线的斜率随着电流的增大而增大，符合题意。 故选C。 2. 下列关于电场强度的叙述中正确的是（　　） A. 电场中某点的场强大小等于单位电荷在该点受到的电场力大小 B. 电场中某点的场强与该点试探电荷所受的电场力成正比 C. 电场中某点的场强方向就是试探电荷在该点所受电场力的方向 D. 电场中某点的场强与该点试探电荷的电量成反比 【答案】A 【解析】 【分析】电场强度是反映电场本身的性质的物理量，与试探电荷无关，在电场中同一点，电场强度是确定不变的，场强方向与正电荷在该点所受的电场力方向相同。 【详解】A．由可知，电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力，故A正确； BD．电场中某点的场强大小由电场本身决定，与试探电荷无关，也不能说电场强度与放在该点的电荷所受到的电场力的大小成正比，故BD错误。 C．正电荷所受电场力方向与电场强度方向相同，负电荷所受电场力方向与电场强度方向相反，故C错误。 故选A。 3. 如图所示，实线是某电场的一簇电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点若带电粒子只受电场力作用，下列说法正确的是（　　） A. 带电粒子带负电 B. 带电粒子在a点的动能大于b点的动能 C. b点电势小于a点电势 D. 带电粒子在b点的电势能小于在a点的电势能 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图中运动轨迹可知，粒子所受电场力指向运动轨迹的凹侧，所以粒子受到沿电场线方向的向左的电场力，又因为电场强度的方向向左，故粒子带正电，故A错误； C．沿着电场线的方向电势逐渐降低，则a点的电势低于b点的电势，故C错误； BD．由选项C知 因为粒子带正电，根据可知 带电粒子只受电场力作用，根据能量守恒 所以 故B正确，D错误。 故选B。 4. 如图所示，平行板电容器与电压恒定的直流电源连接，下极板接地，一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态，现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则（　　） A. 带电油滴将沿竖直方向向上运动 B. P点的电势将降低 C. 极板间的场强不变 D. 极板带电荷量将增加 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AC．将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据 得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动， AC 错误； B．板间场强 E 减小，而 P 点与下极板间的距离不变，则由公式 分析可知，P 点与下极板间电势差将减小，而P 点的电势高于下极板的电势，则知 P 点的电势将降低， B正确； D．两板间距变大，根据 则电容器的电容减小，根据 可知，极板带电荷量将减小，D 错误。 故选B。 5. 如图所示，分别在M、N两点固定放置两个点电荷 + Q和 - q（Q > q），以MN连线的中点O为圆心的圆周上有四点A、B、C、D，关于这四点的场强和电势，下列说法中正确的是（ ） A. A点电势高于B点电势 B. A点场强小于B点场强 C. C点电势低于D点电势 D. C点场强大于D点场强 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题意可知，电场线方向由M指向N，则A点电势高于B点电势，A正确； B．由于Q > q，A点处电场线比B点处电场线密，A点场强大于B点场强，B错误； C．电场线从Q出发到q终止，关于MN对称，则C点电势等于D点电势，C错误； D．由于电场线关于MN对称，C、D两点电场线疏密程度相同，则C点场强大小等于D点场强大小，D错误。 故选A。 【考点】电场强度；电场线；电势。 6. 如图，两个带等量正电的点电荷位于M、N两点上，E、F是MN连线中垂线上的两点，O为EF、MN的交点，。一带负电的点电荷在E点由静止释放后（ ） A. 在O点所受静电力最小 B. 一直做加速直线运动 C. 由E到O的时间小于由O到F的时间 D. 由E到F的过程中电势能先增大后减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．由公式点电荷的电场强度大小可知，两正电荷在O点的电场强度大小相等，方向相反，所以O点的合场强为零，负电的点电荷在该点所受静电力也为零。故A正确； BD．由两个带等量正电的点电荷在中垂线上的电场强度方向特点可知，负电荷由E到O的运动时，电场力做正功，点电荷加速运动，电势能减小；O到F的运动时，电场力做负功，点电荷减速运动，电势能增大，故BD错误。 C．由两个带等量正电的点电荷的电场线特点可知，负电荷由E到O的运动与由O到F的运动具有对称性，所以由E到O的时间等于由O到F的时间。C错误； 故选A。 7. 两根材料相同的均匀导线x和y串联在电路中，两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中的ab段和bc段图线所示，则导线x和y的横截面积之比为（ ） A. 2∶1 B. 1∶2 C. 6∶1 D. 1∶6 【答案】B 【解析】 【详解】试题分析：ab段和bc段的电势差分别为2V，4V，电流相等，根据欧姆定律得：． 根据电阻定律得，，则，则横截面积之比：．故选B． 考点：电阻定律; 欧姆定律 【名师点睛】本题考查了欧姆定律、电阻定律以及串并联电路的特点，要能从给定的图线中获取两电阻两端电压的大小，根据欧姆定律求解电阻；难度不大． 二、多选题（每小题6分，共18分，选错0分，部分对3分，全对6分） 8. 一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。已知静电计指针张角随着电容器两板间的电势差的增大而增大。现保持电容器的电量不变，且电容器N板位置不动。下列说法中正确的是（  ） A. 将M板向左平移，则静电计指针张角增大 B. 将M板向右平移，则静电计指针张角增大 C. 将M板竖直向上平移，则静电计指针张角减小 D. 在两板之间插入云母片，则静电计指针张角减小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据 ， 将M板向左平移，可知增大，电容减小，由于保持电容器的电量不变，可知增大，则静电计指针张角增大，故A正确； B．根据 ， 将M板向右平移，可知减小，电容增大，由于保持电容器的电量不变，可知减小，则静电计指针张角减小，故B错误； C．根据 ， 将M板竖直向上平移，正对面积减小，电容减小，由于保持电容器的电量不变，可知增大，则静电计指针张角增大，故C错误； D．根据 ， 在两板之间插入云母片，电容增大，由于保持电容器的电量不变，可知减小，则静电计指针张角减小，故D正确； 故选AD。 9. 三个氦核在同一地点沿同一方向垂直飞入偏转电场，出现了右图所示的运动轨迹，下列说法正确的是（　　） A. 在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上 B. b和c同时飞离电场 C. 进入电场时，c的速度最大，a的速度最小 D. 动能的增加量c最小，a和b一样大 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．设偏转距离为y 解得 ，因为 ，所以 ，在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上，A正确； B．由，因为 ，所以 ，c先离开电场，B错误； C．由和 得， ，x相同时y小的速度大，因为 所以 所以进入电场时，c的速度最大，a的速度最小，C正确； D．由动能定理 因为 所以 动能的增加量c最小，a和b一样大，D正确。 故选ACD。 10. 如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器组成的，已知灵敏电流表的满偏电流，内电阻，则下列说法正确的是（　　） A. 甲表是电流表，R增大时量程增大 B. 甲图中，若改装成的电流表的量程为，则R=10Ω C. 在甲图中，若改装成的电流表的量程为，则R=1.003Ω D. 在乙图中，若改装成的电压表的量程为，则 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．改装成电流表需要并联电阻，则有 可解得 所以R增大时量程减小，A错误，B错误，C正确； D．改装成电压表需要串联电阻，则有 可解得 D正确。 故选CD。 三、实验题（共21分） 11. 有一研究性学习小组测量某金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器在金属丝上三个不同位置分别测量金属丝的直径。某次测量时，螺旋测微器示数如图甲所示，读数为________mm。 （2）实验电路如图乙所示，实验室提供了待测金属丝Rx（接入电路部分的阻值约几欧）电源E（3V，内阻不计）、开关S、导线若干，还备有下列实验器材： A．电压表V1（0～3V，内阻约2kΩ） B．电压表V2（0～15V，内阻约15kΩ） C．电流表A1（0～3A，内阻约0.01Ω） D．电流表A2（0～0.6A，内阻约0.05Ω） E．滑动变阻器R1（0～10Ω，0.6A） F．滑动变阻器R2（0～2kΩ，0.1A） 应选用的实验器材有________（填实验器材前的序号）。 （3）测得金属丝接入电路部分的长度L和金属丝直径的平均值d。正确连接电路，测得多组电压表示数和对应电流表示数，通过描点作出的U—I图像（题中没画出图）为一条过原点的倾斜直线，其斜率为k。则金属丝的电阻率ρ=________。（结果用题中所给字母表示） 【答案】（1）0.900 （2）ADE （3） 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器示数为0.5mm+0.01mm×40.0=0.900mm。 【小问2详解】 电源电动势为3V，可知电压表选择量程为3V的A即可；金属丝Rx接入电路部分的阻值约几欧，可知电路中电流不超过0.6A，则电流表选择D；滑动变阻器接成限流电路，可知应该选择与待测电阻阻值相当的E。 【小问3详解】 U—I图像斜率为k，则金属丝的电阻 根据 解得 12. （1）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，并重新短接调零，再次测量。 （2）想用多用电表的欧姆挡去测量某个二极管的正向电阻。 ①将多用电表调至“×10”挡，将红、黑表笔短接，调节旋钮，使指针指在_______； ②连接电路，并将黑表笔接二极管的_______； ③若多用电表的指针偏转情况如图乙所示，则二极管的正向电阻为_______Ω。 【答案】 ①. - ②. ×100 ③. 电阻0刻度处 ④. 正极 ⑤. 160 【解析】 【详解】（1）[1]根据电流的流向“红进黑出”可知，黑表笔应该接电压表的+接线柱，红表笔接电压表的-接线柱，即负接线柱； [2] 欧姆表指针偏角太小，说明电压表是个大电阻，现选的挡位倍率太小，需换一个大倍率的挡位，才能使指针指到中值附近，故应选择×100； （2）[3] 欧姆调零过程，需要指针指向电阻0刻度线处； [4] 想用多用电表的欧姆挡去测量某个二极管的正向电阻，电流从黑表笔流出，接二极管正极； [5] 13. 某同学在测量1节干电池的电动势和内阻的实验中，已连接好部分实验电路。 (1)按图1-甲所示的实验电路，把图1-乙中剩余的电路连接起来。（ ） (2)根据实验测得的5组数据画出的U-I图线如图2所示，则干电池的电动势E=__________V，内阻r=__________Ω。（均三位有效数字） (3)若不计测量中的偶然误差，用这种方法测量得出的电动势和内电阻的值与真实值相比较，电动势E__________（选填“偏大”或“相等”或“偏小”），内电阻r___________（选填“偏大”或“相等”或“偏小”）。 【答案】 ①. ②. 1.50 ③. 0.500 ④. 偏小 ⑤. 偏小 【解析】 【详解】(1)[1]电路如下图所示 (2)[2]干电池的电动势为 [3]干电池的内阻为 (3)[4][5]如下图所示，把虚线部分看作等效电源，电动势的测量值等于等效电源的路端电压，小于干电池的电动势，内阻的测量值是等效电源的内阻，等于干电池的内阻与电压表内阻的并联值，小于干电池的内阻，所以电动势的测量值和内阻的测量值都小于真实值，都偏小。 四、解答题（14题10分，15题12分，16题11分，共33分） 14. 如图所示的电路中，R1=9Ω，R2=30Ω，S闭合时，理想电压表V的示数为11.4V，理想电流表A的示数为0.2A，S断开时，理想电流表A的示数为0.3A，求： (1)电阻R3的值； (2)电源电动势E和内阻r的值。 【答案】(1)15Ω；(2)12V；1Ω 【解析】 【详解】(1)S闭合时，R2两端电压 U2=I2R2=6V 所以，R1两端电压为 U1=U－U2=5.4V 流过R1的电流 流过电阻R3的电流 I3=I1－I2=0.6A－0.2A=0.4A 所以电阻R3的阻值 (2)由闭合电路欧姆定律，当S闭合时 E=U＋I1r 当S断开时 代入数据，联立解得 E=12V，r=1Ω 15. 如图所示，带有小孔的平行极板A、B间存在匀强电场，电场强度为E0，极板间距离为L。其右侧有与A、B垂直的平行极板C、D，极板长度为L，C、D板间加恒定的电压。现有一质量为m、带电荷量为e的电子（重力不计），从A板处由静止释放，经电场加速后通过B板的小孔飞出；经过C、D板间的电场偏转后从电场的右侧边界M点飞出电场区域，速度方向与边界夹角为60°，求： （1）电子到达B板小孔的速度； （2）电子在D点的竖直分速度以及在CD板中运动的时间； （3）电子在C、D间的加速度。 【答案】（1）；（2），；（3） 【解析】 【详解】（1）根据动能定理 解得 （2）将离开电场时的速度正交分解可得 整理得竖直分速度 在CD板中运动的时间 （3）根据加速度定义 16. 如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为的绝缘细线把质量为、带有正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为，现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，g取10，，，求： （1）小球通过最低点C速度大小； （2）小球通过最低点C时细线受到拉力的大小； （3）小球运动过程中的最大速度的大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）小球受到电场力、重力和绳的拉力作用处于静止 根据共点力平衡条件有 小球从A点运动到点的过程，根据动能定理有 代入数据解得 （2）在点，由细线对小球的拉力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得 代入解得 （3）小球在平衡位置B点的速度最大，从A到B过程根据动能定理可得 解得小球运动过程中的最大速度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $