精品解析：福建省福州青鸟北附高级中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试题

福州青鸟北附高级中学2024—2025学年 秋季半学期适应性诊断高二物理试卷 一、选择题（本大题共10个小题，共48分。1~6小题为单项选择题，每小题4分，7~10小题为多项选择题，每小题6分，每题有多项符合题目要求，全部选对得6分，部分选对得3分、有选错的得0分。） 1. 物理学中引入了“质点”、“点电荷”的概念，从科学方法上来说属于（　　） A. 控制变量法 B. 类比 C. 理想化模型 D. 等效替代 2. 对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，下列说法中正确的是（　　） A. 常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10R B. 常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为原来的二分之一 C. 给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U，则任一状态下的比值一定不变 D. 常温下，若将金属丝对折后再对折，电阻变为原来十六分之一 3. 如图所示的情况中，a、b两点电场强度不同的是（　　） A. 甲图：带电平行金属板两板间边缘附近处的a、b两点 B. 乙图：离点电荷等距的a、b两点 C. 丙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的a、b两点 D. 丁图：两个等量异种电荷连线上，与连线中点等距的a、b两点 4. 安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕原子核运动可等效为一环形电流。图为一分子电流模型，电荷量为的电子以角速度绕原子核沿顺时针方向做匀速圆周运动，则该环形电流的大小和方向为（　　） A. ，逆时针 B. ，顺时针 C. ，逆时针 D. ，顺时针 5. 如图所示的电解池，在通电2s时间内共有0.3C的二价正离子和0.3C的一价负离子通过截面xy，则这个电路中的电流是（　　） A. 0.15A B. 0.30A C. 0A D. 0.45A 6. 如图所示，两块较大的平行金属板A、B水平放置，并通过电阻R与电源相连，电源两端的电压为E，闭合电键S，两板间有一带电油滴处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 油滴带负电 B. A、B两板电压小于E C. 若将A板向上平移一小段距离，则油滴向下加速 D. 若将B板向左平移一小段位移，则油滴向下加速 7. 如图所示，两个互相接触的导体A和B不带电，现将带正电的导体C靠近A端放置，三者均有绝缘支架。下列说法正确的是（　　） A. 导体A的左端感应出负电荷，导体B的右端感应出正电荷，且正、负电荷不一定等量 B. 若先将C移走，再把A、B分开，则A带负电，B带正电 C. 若先将A、B分开，再移走C，则A带负电，B带正电 D. 若手不小心触碰了一下导体B，则导体A带负电，大地中的电子转移到了A导体上 8. 半导体指纹传感器多用于手机、电脑、汽车等设备的安全识别，采集指纹的场景如图所示。传感器半导体基板上有大量金属颗粒，基板上的每一点都是小极板，其外表面绝缘。当手指的指纹一面与基板的绝缘表面接触时，由于指纹凹凸不平，凸点处与凹点处分别与半导体基板上的小极板形成正对面积相同的电容器，使每个电容器的电压保持不变，对每个电容器的放电电流进行测量，即可采集指纹。指纹采集过程中，下列说法正确的是（ ） A. 指纹的凹点处与小极板距离远，电容小 B. 指纹的凸点处与小极板距离近，电容小 C. 手指挤压基板的绝缘表面，电容器带电荷量增大 D. 手指挤压基板的绝缘表面，电容器带电荷量减小 9. 如图所示为有两个量程的电流表，已知表头的内阻，满偏电流，电阻，。以下说法正确的是（ ） A. 若使用A、B两个端点时，电流表量程为0~0.9A B. 若使用A、B两个端点时，电流表量程为0~1A C. 若使用A、C两个端点时，电流表量程为0~0.1A D. 若使用A、C两个端点时，电流表量程为0~1A 10. 如图，带电粒子p从a板边缘由静止开始经电压U1加速，沿AB两板中线方向进入偏转电场，并从板右侧射出偏转电场。已知偏转电场的电场强度大小为E，板长为L，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　） A. 该带电粒子一定带负电 B. 该带电粒子一定从虚线的上方离开偏转电场 C 当时，粒子离开偏转电场时动能最大 D. 仅增大加速电压U1，粒子射出偏转电场动能可能减小 二、填空题（共4小题，每空2分，共20分） 11. 一匀强电场的方向平行于经xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为2V、8V、14V。 （1）由此可知，坐标原点的电势为_________V。 （2）该匀强电场的电场强度大小为_________V/m，方向_________。 12. 如图所示为一个小灯泡的两端电压与通过它的电流的变化关系曲线。若把三个相同这样的灯泡串联后，接到电压恒定的12V电源上，则每个小灯泡两端的电压为_________V，由图甲可知流过小灯泡的电流为_________A，小灯泡的电阻为_________Ω。 13. 游标卡尺和螺旋测微器是较为精密的长度测量仪器，请回答下列问题： （1）图甲中螺旋测微器的精度为________mm，其读数为________cm。 （2）图乙中游标卡尺精度为________mm，其读数为________mm。 三、计算题（3小题，共32分，解答要写出主要的运算过程和必要的文字说明） 14. 春栋同学准备参加玩具赛车比赛，他想通过实验挑选一只能量转换效率较高的电动机，实验时他先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，然后放手，让电动机正常转动，分别将2次实验的有关数据记录在表格中，请问： 电动机的电压/V 电动机工作状态 通过电动机的电流/A 0.2 不转动 0.4 2.0 正常转动 1.0 （1）这只电动机线圈的电阻为多少 （2）当电动机正常工作时，转化为机械能的功率是多少？ （3）该玩具电动机正常工作时电能转化为机械能的效率是多少？ 15. 如图所示为两组平行金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求： （1）电子通过B点时的速度大小； （2）右侧平行金属板的长度； （3）电子穿出右侧平行金属板时的动能。 16. 如图所示，滑动变阻器R1最大阻值是200Ω，定值电阻R2=R3=300Ω，A、B两端电压UAB=8V。 (1)当开关S断开时，移动滑片P，R2两端的电压变化范围是多少？ (2)当开关S闭合时，移动滑片P，R2两端的电压变化范围又是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州青鸟北附高级中学2024—2025学年 秋季半学期适应性诊断高二物理试卷 一、选择题（本大题共10个小题，共48分。1~6小题为单项选择题，每小题4分，7~10小题为多项选择题，每小题6分，每题有多项符合题目要求，全部选对得6分，部分选对得3分、有选错的得0分。） 1. 物理学中引入了“质点”、“点电荷”的概念，从科学方法上来说属于（　　） A. 控制变量法 B. 类比 C. 理想化模型 D. 等效替代 【答案】C 【解析】 【详解】“质点”、“点电荷”等都是为了研究问题简单忽略了大小和形状而引入的理想化的模型，所以它们从科学方法上来说属于理想模型，故C正确，ABD错误． 【点睛】理想化的模型是实际物体的简化处理，物理上研究的方法很多，我们在学习物理知识的同时，更要学习科学研究的方法．物理学中引入了“质点”、“点电荷”等概念，都是在物理学中引入的理想化的模型，是众多的科学方法中的一种． 2. 对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，下列说法中正确的是（　　） A. 常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10R B. 常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为原来的二分之一 C. 给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U，则任一状态下的比值一定不变 D. 常温下，若将金属丝对折后再对折，电阻变为原来十六分之一 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电阻定律 常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，横截面也减小，故电阻大于10R，故选项A错误； B．常温下，若将金属丝从中点对折起来，长度变成原来的一半，横截面积为原来的两倍，故电阻变为原来的四分之一，故选项B错误； C．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U，金属丝的温度将发生变化，故电阻率也会改变，电阻也会改变，故比值也会发生变化，故选项C错误； D．常温下，若将金属丝对折后再对折，长度变成原来的四分之一，横截面积为原来的四倍，故电阻为原来的十六分之一，故选项D正确。 故选D。 3. 如图所示的情况中，a、b两点电场强度不同的是（　　） A. 甲图：带电平行金属板两板间边缘附近处的a、b两点 B. 乙图：离点电荷等距的a、b两点 C. 丙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的a、b两点 D. 丁图：两个等量异种电荷连线上，与连线中点等距的a、b两点 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图：带电平行金属板两板间内为匀强电场，故带电平行金属板两板间边缘附近处的a、b两点电场强度相同，故A错误； B．乙图：离点电荷等距的a、b两点电场强度大小相同，电场强度方向不同，故B正确； C．设负电荷到a点的距离为，负电荷到a点的距离与两个等量异种点电荷连线的夹角为，a、b两点的场强 丙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的a、b两点的电场强度相同，故C错误； D．设负电荷到a点的距离为，正电荷到a点的距离为，a、b两点的场强 可知两个等量异种电荷连线上，与连线中点等距的a、b两点电场强度相同，故D错误。 故选B。 4. 安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕原子核运动可等效为一环形电流。图为一分子电流模型，电荷量为的电子以角速度绕原子核沿顺时针方向做匀速圆周运动，则该环形电流的大小和方向为（　　） A. ，逆时针 B. ，顺时针 C. ，逆时针 D. ，顺时针 【答案】A 【解析】 【详解】负电荷定向移动的反方向是电流的方向，因电子顺时针方向做匀速圆周运动，则该环形电流的方向为逆时针；根据电流的定义式可知 故选A。 5. 如图所示的电解池，在通电2s时间内共有0.3C的二价正离子和0.3C的一价负离子通过截面xy，则这个电路中的电流是（　　） A. 0.15A B. 0.30A C. 0A D. 0.45A 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，由电流的定义式可得，电路中的电流是 故选B。 6. 如图所示，两块较大的平行金属板A、B水平放置，并通过电阻R与电源相连，电源两端的电压为E，闭合电键S，两板间有一带电油滴处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 油滴带负电 B. A、B两板电压小于E C. 若将A板向上平移一小段距离，则油滴向下加速 D. 若将B板向左平移一小段位移，则油滴向下加速 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，B板带正电，A板带负电，平行金属板A、B之间的电场竖直向上，由于油滴处于静止状态，油滴所受的电场力竖直向上，油滴带正电，A错误； B．电路稳定后，电路是断路，电路中无电流，因此A、B两板电压等于E，B错误； C．若将A板向上平移一小段距离，平行金属板之间的距离d增大，闭合电键S，平行金属板间的电压恒定不变，由 可得，电场强度减小，因此重力大于电场力，油滴向下加速，C正确； D．若将B板向左平移一小段位移，正对面积减小，金属板之间的距离不变，平行金属板间的电压恒定不变，由 可得，电场强度不变，因此带电油滴仍静止不动，D错误； 故选C。 7. 如图所示，两个互相接触的导体A和B不带电，现将带正电的导体C靠近A端放置，三者均有绝缘支架。下列说法正确的是（　　） A. 导体A的左端感应出负电荷，导体B的右端感应出正电荷，且正、负电荷不一定等量 B. 若先将C移走，再把A、B分开，则A带负电，B带正电 C. 若先将A、B分开，再移走C，则A带负电，B带正电 D. 若手不小心触碰了一下导体B，则导体A带负电，大地中的电子转移到了A导体上 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由于C带正电，所以导体A的左端感应出负电荷，导体B的右端感应出等量的正电荷，故A错误； B．若先将C移走，此时导体A、B中电荷又发生了中和，所以A、B将不再带电，故B错误； C．若先将A、B分开，再移走C，导体A、B由于感应起电带上异种电荷，所以此时A将带负电，B带正电，故C正确； D．若手不小心触碰了一下导体B，人与导体及大地则构成一个大导体，大地中的电子将转移到A导体上，A将带负电，故D正确。 故选CD。 8. 半导体指纹传感器多用于手机、电脑、汽车等设备的安全识别，采集指纹的场景如图所示。传感器半导体基板上有大量金属颗粒，基板上的每一点都是小极板，其外表面绝缘。当手指的指纹一面与基板的绝缘表面接触时，由于指纹凹凸不平，凸点处与凹点处分别与半导体基板上的小极板形成正对面积相同的电容器，使每个电容器的电压保持不变，对每个电容器的放电电流进行测量，即可采集指纹。指纹采集过程中，下列说法正确的是（ ） A. 指纹的凹点处与小极板距离远，电容小 B. 指纹的凸点处与小极板距离近，电容小 C. 手指挤压基板的绝缘表面，电容器带电荷量增大 D. 手指挤压基板的绝缘表面，电容器带电荷量减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据 ，指纹的凹点处与小极板距离远，电容小，A正确； B．根据 ，指纹的凸点处与小极板距离近，电容大，B错误； CD．根据 解得 手指挤压基板的绝缘表面，U不变，d减小，电容器带电荷量增大，C正确，D错误。 故选AC。 9. 如图所示为有两个量程的电流表，已知表头的内阻，满偏电流，电阻，。以下说法正确的是（ ） A. 若使用A、B两个端点时，电流表量程为0~0.9A B. 若使用A、B两个端点时，电流表量程为0~1A C. 若使用A、C两个端点时，电流表量程为0~0.1A D. 若使用A、C两个端点时，电流表量程为0~1A 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．若使用A、B两个端点时，电路的最大电流为 则电流表量程为0~1A，故A错误，B正确； CD．若使用A、C两个端点时，电路的最大电流为 则电流表量程为0~0.1A，故C正确，D错误。 故选BC。 10. 如图，带电粒子p从a板边缘由静止开始经电压U1加速，沿AB两板中线方向进入偏转电场，并从板的右侧射出偏转电场。已知偏转电场的电场强度大小为E，板长为L，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　） A. 该带电粒子一定带负电 B. 该带电粒子一定从虚线的上方离开偏转电场 C. 当时，粒子离开偏转电场时动能最大 D. 仅增大加速电压U1，粒子射出偏转电场的动能可能减小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．带电粒子经电压U1加速，而a板带负电、b板带正电，因此该带电粒子一定带负电，故A正确； B．由于无法确定A、B板的带电情况，因此无法判断粒子是从虚线上方离开偏转电场还是从虚线下方离开，故B错误； C．带电粒子在加速电场中做初速度为零的匀加速直线运动，此过程中根据动能定理有 粒子进入偏转电场后，做类平抛运动，此过程中有 偏移量 粒子整个运动过程中，根据动能定理，粒子离开偏转电场的动能 从公式看，此式有最小值，没有最大值，故C错误； D．由C项分析可知，粒子离开偏转电场的动能 增大加速电压U1，Ek可能减小，故D正确。 故选AD。 二、填空题（共4小题，每空2分，共20分） 11. 一匀强电场的方向平行于经xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为2V、8V、14V。 （1）由此可知，坐标原点的电势为_________V。 （2）该匀强电场的电场强度大小为_________V/m，方向_________。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】（1）[1]根据题意可知，匀强电场的方向平行于经xOy平面，由于与平行且相等，则有 即 解得 （2）[2][3]连接，则为等势线，如图所示 连接，有几何关系可知，与垂直，则为电场线，由于 电场方向为，由几何关系可得 由公式可得 12. 如图所示为一个小灯泡的两端电压与通过它的电流的变化关系曲线。若把三个相同这样的灯泡串联后，接到电压恒定的12V电源上，则每个小灯泡两端的电压为_________V，由图甲可知流过小灯泡的电流为_________A，小灯泡的电阻为_________Ω。 【答案】 ①. 4 ②. 0.4 ③. 10 【解析】 【详解】[1]把三个相同的灯泡串联后，接到电压恒定的12V电源上，则每个小灯泡两端的电压为 [2]由图甲可知流过小灯泡的电流为 [3]此时小灯泡的电阻为 13. 游标卡尺和螺旋测微器是较为精密的长度测量仪器，请回答下列问题： （1）图甲中螺旋测微器的精度为________mm，其读数为________cm。 （2）图乙中游标卡尺精度为________mm，其读数为________mm。 【答案】 ①. 0.01 ②. 0.8470##0.8471##0.8469 ③. 0.05 ④. 20.60 【解析】 【详解】（1）[1][2]螺旋测微器的精度为0.01mm，其读数为固定刻度与可动刻度之和，所以图中读数为 （2）[3][4]该游标卡尺的精度为0.05mm，其读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以图中读数为 三、计算题（3小题，共32分，解答要写出主要的运算过程和必要的文字说明） 14. 春栋同学准备参加玩具赛车比赛，他想通过实验挑选一只能量转换效率较高的电动机，实验时他先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，然后放手，让电动机正常转动，分别将2次实验的有关数据记录在表格中，请问： 电动机的电压/V 电动机工作状态 通过电动机的电流/A 0.2 不转动 0.4 2.0 正常转动 1.0 （1）这只电动机线圈的电阻为多少 （2）当电动机正常工作时，转化为机械能的功率是多少？ （3）该玩具电动机正常工作时电能转化为机械能的效率是多少？ 【答案】（1）0.5Ω；（2）1.5W；（3）75% 【解析】 【详解】（1）电动机不转动时，为纯电阻电路，根据欧姆定律，电动机线圈的电阻为 （2）电动机正常工作时，机械功率为 （3）电动机正常工作时电能转化为机械能的效率是 15. 如图所示为两组平行金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求： （1）电子通过B点时的速度大小； （2）右侧平行金属板的长度； （3）电子穿出右侧平行金属板时的动能。 【答案】（1）；（2）d；（3） 【解析】 【分析】 详解】（1）由 得 vB＝ （2）右侧平行金属板的长度为L，由题意得 、、 联立解得 （3）由动能定理得 U0e＋e=Ek末 所以电子穿出右侧平行金属板时的动能 Ek末= 16. 如图所示，滑动变阻器R1最大阻值是200Ω，定值电阻R2=R3=300Ω，A、B两端电压UAB=8V。 (1)当开关S断开时，移动滑片P，R2两端的电压变化范围是多少？ (2)当开关S闭合时，移动滑片P，R2两端的电压变化范围又是多少？ 【答案】(1)4.8V~8V；(2)3.43V~8V 【解析】 【详解】(1)当S断开时，滑动变阻器R1为限流式接法，R3及R1的下部不接在电路中，当滑动片P在最上端时，R2上获得的电压最大，此时R1接入电路的电阻为零，因此R2最大电压等于UAB=8V，当滑动片P在最下端时，R1的全部与R2串联，此时R2上的电压最小 所以R2上电压变化范围为4.8V～8V (2)当S闭合时，滑动变阻器R1为分压式接法，当滑动片在最下端时，R2上的电压最小，此时R2与R3并联，再与R1的全部串联，R2与R3的并联电阻 电压为 当滑动片在最上端时，R2上的电压最大等于 所以R2上的电压范围为3.43V～8V 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $