高二上学期期中考试模拟测试卷02【高效培优，测试范围：人教版2019必修第三册，第9～13章】物理人教版2019必修第三册

命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 高二物理上学期期中考试模拟测试卷02 参考答案 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~ 8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但 不全的得2分，有选错的得0分) 1 3 6 9 10 11 12 B C D A C D AD AC BC BCD 二、实验题（共2小题，每空3分，共21分） 13.(1)A (2)1.50 0.83 14.(1)1.000 (2)c (3)5 (5)kRRπd2 4 三.计算题（本题共3小题，共31分） 15.(1)由题意，对小球B根据平衡条件有mgsin30°=k2 2 其中L=0.1m 求得Q。=1×106C (2)若将小球B移至距离斜面底端20cm处，释放瞬间，根据牛顿第二定律有 mgsin 30-k20u-ma 2 其中L'=0.2m 求得小球B的加速度大小a=3.75m/s 16.(1)从A点到B点由动能定理mgL-EgL=0 可得E=103N/C (2)因电场力大小等于重力大小，可知平衡位置与0点连线与竖直方向夹角为45°， 在该位置时小球速度最大，则从开始下落到速度最大位置由动能定理 Em-2m6=mgL sin45°-9EL(1-cos45'） 1/3 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 解得Em=V2+1J≈2.41J (3)剪断细线后小球水平方向的加速度a=9E= =g=10m/s2 m 到达D点时的时间t 2v6=0.4s 竖直方向微自由落体运动，则BD高度-×10x0m=0m 17.(1)开关S断开时，等效电路图如图所示，电源的输出功率 P=_ U R2+Rs 代入数据得 P=48W (2)开关S断开时，则有 E U=R+R3+r R2+R3) 开关S闭合时，等效电路图如图所示 R Er⊙ 则有 E R(R2+R3) U:=R(R+R)+ R+R2+R3 r R+R+R3 联立方程组解得 E=28V,r=22 (3)开关S断开时，电容器两端的电压 Uc=- R3.U R2+R3 开关S闭合时，电容器两端的电压 R3一.U2 Uc2=R2+Rs 开关S由断开到闭合，流过R的总电荷量 2/3 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 Q=C(UcI-Uc2) 代入数据得 9=6×10-12C 3/3 高二物理上学期期中考试模拟测试卷02（解析版） （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）： 必修第三册第9章~13章。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．下列关于电场线和磁感线的说法中正确的是（　　） A．电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线 B．电场线越密的地方，电场越强，磁感线越密的地方，磁场也越强 C．电场线和磁感线都是闭合曲线 D．磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的 【答案】B 【详解】A．电场线和磁感线都是为了形象地描述电场或磁场而假想的线，实际中不存在，故A错误； B．电场线疏密表示电场强弱，电场线越密的地方，电场越强；磁场线疏密表示磁场强弱，磁感线越密的地方，磁场也越强，故B正确； C．磁感线是闭合曲线，电场线不是闭合曲线，故C错误； D．磁感线的切线方向表示磁感应强度方向，磁场中两条磁感线一定不相交；电场线的切线方向表示电场强度方向，复杂电场中的电场线也不相交，故D错误。 故选B。 2．如图（a），电鲶遇到危险时，可产生数百伏的电压。如图（b）所示，若将电鲶放电时形成的电场等效为等量异种点电荷的电场，其中正电荷集中在头部，负电荷集中在尾部，为电鲶身体的中点，且为鱼身长的一半，下列说法正确的是（　　） A．从头到尾点的电场强度最大 B．点电势高于点电势 C．若将一正电荷放入电鲶体内，则它在点具有电势能小于它在点具有电势能 D．若电鲶头尾部间产生的电压时，间的电压为 【答案】C 【详解】A．根据等量异种点电荷的电场分布的特点可知，两点电荷附近的电场强度最大，两点电荷连线的中点O点，电场强度最小，而在两点电荷连线的中垂线上，O点的场强才是最大，故A错误； BC．沿电场线的方向是电势降低的方向，故点电势低于点电势，正电荷在电势高的地方具有的电势能大，因此若将一正电荷放入电鲶体内，则它在点具有电势能小于它在点具有电势能，故B错误，C正确； D．根据等量异种点电荷的电场分布规律可知A、B间的电场线比A点到鱼尾或B点到鱼头的电场线稀疏，则平均场强也较小，故AB之间电压小于200V，故D错误。 故选C。 3．某种不导电溶液的相对介电常数与浓度的关系曲线如图（a）所示，将平行板电容器的两极板全部插入该溶液中，并与恒压电源，电流表等构成如图（b）所示的电路，闭合开关S后，若降低溶液浓度，则（　　） A．电容器的电容减小 B．电容器所带的电荷量减小 C．电容器两极板之间的电势差增大 D．溶液浓度降低过程中电流方向为N→M 【答案】D 【详解】A．降低溶液浓度，不导电溶液的相对介电常数增大，根据电容器的决定式 可知，电容器的电容增大，故A错误； BC．电容器接恒压电源，即电容器两端的电压不变，根据可知，电容器所带的电荷量增大，故BC错误； D．由于电容器所带的电荷量增大，则电容器充电，则充电电流方向为N→M，故D正确。 故选D。 4．如图所示，有一段长为1 m，电阻为30 Ω的金属丝，两端连接成一闭合圆环，在圆环上取M、N两点与外电路相连，已知M、N间的短圆弧长20 cm，沿AM流入圆环的电流强度为0.5 A，则（　　） A．闭合圆环在M、N间的电阻值为4.8 Ω B．闭合圆环在M、N间的电阻值为30 Ω C．M、N间的短圆弧金属丝的电阻值为24 Ω D．通过M、N间的短圆弧金属丝的电流强度为0.1 A 【答案】A 【详解】ABC．根据题意可得，M、N间的短圆弧的电阻为 长圆弧的电阻为 所以闭合圆环在M、N间的电阻值为 故A正确，BC错误； D．根据并联电路的特点可知 联立可得 故D错误。 故选A。 5．如图所示，电源电动势，内电阻，小灯泡L标有“2V 4W”，当调节可变电阻R使小灯泡恰好正常发光时，下列说法正确的是（    ） A．可变电阻R此时消耗的功率为4W B．电源的路端电压为2V C．可变电阻R此时的阻值为2Ω D．流过小灯泡的电流 【答案】A 【详解】BD．小灯泡正常发光，则流过小灯泡的电流 电源的路端电压 故BD错误； AC．可变电阻R此时的阻值为 可变电阻R此时消耗的功率 故A正确，C错误。 故选A。 6．如图所示，两段长度和材料相同、粗细均匀的金属导线A、B，单位体积内的自由电子数相等，横截面积比。已知5s内有个自由电子通过导线的横截面，元电荷，则下列说法错误的是（　　）    A．流经导线A的电流为0.16A B．导线A、B的电阻之比为 C．5s内有个自由电子通过导线B的横截面 D．自由电子在导线A和B中移动的平均速率之比 【答案】C 【详解】A．根据题意可知，流经导线A的电流为 故A正确，不满足题意要求； B．根据电阻定律可得 可得导线A、B的电阻之比为 故B正确，不满足题意要求； C．因A、B串联，通过A、B的电流相等，所以相同时间内通过的电荷量相等，即内有个自由电子通过导线B的横截面，故C错误，满足题意要求； D．根据电流微观表达式 可得 由于通过导线A、B电流相等，单位体积内的自由电子数相等，则自由电子在导线和中移动的平均速率之比为 故D正确，不满足题意要求。 故选C。 7．如图所示，a、b为两个质量均为m、所带电荷量数值相等的小球，其中a固定在P点，b在a的库仑力作用下在空中一水平面内绕O点做半径为R的匀速圆周运动，已知O点位于P点正下方，此时OP=R，取重力加速度为g，静电常量为k，下列说法正确的是（　　） A．小球b带负电 B．小球a受到的库仑力大小为mg C．小球所带电荷量的大小为 D．小球b的速度大小为 【答案】D 【详解】A．要使小球b做匀速圆周运动，小球a与小球b一定带异种电荷，但小球a的电性未知，则小球b的电性不确定，故A错误； B．b球受力如图所示 可知b受到的库仑力大小为，根据牛顿第三定律，小球a受到的库仑力大小为，故B错误； C．由库仑定律有 解得，故C错误； D．对b球，由 解得小球b的速度大小为，故D正确。 故选D。 8．两绝缘轻绳一端拴着带同种电荷小球、，另一端悬挂于同一点，静止时球、球等高，绳子与竖直方向的夹角分别为和下列说法正确的是（　　） A．两球的质量之比 B．两球的电荷量之比 C．电场强度为的点在点正下方 D．、受到的库仑力之比 【答案】A 【详解】A．对小球a、b受力分析如图，有， 解得，故A正确； B．通过共点力平衡，无法判断两球电荷量之比，故B错误； C．点电荷产生的场强为，因无法判断两球电荷量之比，故无法判断场强为0的点具体在什么位置，故C错误； D．两小球受到的库仑力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故D错误。 故选A。 9．（多选）下列关于甲、乙、丙、丁四幅图中感应电流的说法正确的是（　　） A．图甲中，当条形磁铁落向闭合线圈时，闭合线圈中有感应电流 B．图乙中，水平放置的闭合导体圆环的一条直径正上方的水平直导线中通有交变电流，则圆环中有感应电流 C．图丙中，绕轴O1O2旋转导体框，导体框中没有感应电流 D．图丁中，将条形磁铁靠近不闭合的线圈，线圈中没有感应电流 【答案】AD 【详解】A．图甲中，当条形磁铁落向闭合线圈时，穿过闭合线圈的磁通量变化，线圈中有感应电流，故A正确； B．通电直导线处于导体圆环的正上方，穿过圆环的磁通量始终为零，故不会产生感应电流，故B错误； C．图丙中，绕轴O1O2旋转导体框，穿过导体框的磁通量不断变化，则导体框中有感应电流产生，故C错误； D．图丁中，将条形磁铁靠近不闭合的线圈，线圈中磁通量变化，但回路不闭合，没有感应电流，故D正确。 故选AD。 10．（多选）如图所示，质量为，带电荷量为的带电粒子，由静止开始经电压为的电场加速后，水平射入右侧电场强度为、方向竖直向上的匀强电场中，曲线为粒子在偏转电场中的运动径迹，不计粒子重力，则（　　） A．粒子带正电 B．粒子带负电 C．粒子离开加速电场时的速度大小为 D．粒子在偏转电场中的加速度，方向竖直向下 【答案】AC 【详解】AB．由图可知，粒子进入右侧水平匀强电场中，粒子运动轨迹向上偏转，故受到竖直向上的电场力，而电场强度方向也竖直向上，故粒子带正电，故A正确，B错误； C．粒子在加速电场中，电场力做正功，动能增加，根据动能定理有 解得，故C正确； D．粒子在偏转电场中，根据牛顿第二定律有 解得 粒子所受电场力方向竖直向上，故粒子的加速度方向也竖直向上，故D错误。 故选AC。 11．（多选）如图所示，，，，A、B两端接在电压恒定的电源上，则（　　） A．S断开时，与的电压之比为5∶1 B．S闭合时，与两端的电压之比为2∶5 C．S闭合时，通过与的电流之比为1∶1 D．S闭合时，通过与的电流之比为1∶5 【答案】BC 【详解】A．S断开时,与串联，由串联电路特征可知电压比等于电阻比，即与两端的电压之比为1∶5，A错误； BCD．S闭合时，与并联再与串联，由串并联关系可知，与电压相等，又因为电阻相等，故通过与的电流之比为1∶1，流过的电流为总电流，故通过与的电流之比为2∶1，由欧姆定律 可知与两端的电压之比为2∶5，BC正确，D错误。 故选BC。 12．（多选）在如图所示的图像中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线II为某一电阻的伏安特性曲线。用该电源与电阻组成闭合电路。由图像判断正确的是（　　） A．电源的内阻为 B．电阻的阻值为 C．电源的电动势为 D．若只有该电源和该电阻组成闭合电路回路电流为 【答案】BCD 【详解】AC．根据闭合电路欧姆定律得 当I=0时，U=E，所以电源的电动势E=3V 电源的内阻等于图线I的斜率大小，则，故A错误，C正确； B．根据图线II可知电阻的阻值，故B正确； D．若只有该电源和该电阻组成闭合电路，则回路电流为，故D正确。 故选BCD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（共2小题,每空3分，共21分） 13．在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，已知待测电池的电动势约1.5V，内阻约1.0Ω。某同学利用如图所示的电路进行测量，已知实验室除待测电池、开关、导线外，还有下列器材可供选用： 电流表A1：量程0~0.6A，内阻约0.125Ω 电流表A2：量程0~3A，内阻约0.025Ω 电压表V：量程0~3V，内阻约3kΩ 滑动变阻器R1：0~20Ω，额定电流2A 滑动变阻器R2：0~100Ω，额定电流1A (1)为了调节方便，测量结果尽量准确，实验中电流表应选用 。 (2)经过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图中画出了U-I图线。由此得出电源的电动势E= V；内阻r= Ω。（结果均保留两位小数） 【答案】(1)A1 (2) 1.50 0.83 【详解】（1）电路中电流不超过0.6A，则为了调节方便，测量结果尽量准确，实验中电流表应选用A1； （2）[1][2]根据U=E-Ir 结合图线可知，电源的电动势E=1.50V 内阻 14．实验小组用图甲所示的电路测量金属丝的电阻率，其中定值电阻R1=5Ω，R3=8Ω，实验的主要步骤如下： （1）用螺旋微器测量金属丝直径如图乙所示，则金属丝的直径为d= mm。 （2）如图甲，闭合开关前，滑动变阻器R4的滑动头应置于 （填“c”或“d”）端。 （3）先量出待测金属丝接入电路中的长度L，接着调节滑动变阻器和电阻箱的阻值使电流计示数为零。某次测量中，当电流计示数为零时，电阻箱的阻值R2=8Ω，则金属丝接入电路中的阻值为Rx= Ω。 （4）改变金属丝接入电路中的长度，重复以上步骤，记录下每次电流计示数为零时电阻箱的阻值R2及金属丝的有效长度L。 （5）根据记录的数据作出，图像，测得该图像的斜率为k，则金属丝的电阻率为 （用R1、R3、k、d表示）。 【答案】 1.000 c 5 【详解】[1]螺旋测微器精度为0.01mm，根据图乙可得金属丝的直径 [2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器R4的滑动头应置于c端； [3]电流计示数为零时，说明两端与金属丝两端电压相等，两端电压相等，设通过电流为，通过电流为，则有 整理可得 代入题中数据，联立解得 [4]以上分析可知 又因为 整理可得 故图像斜率为 所以电阻率 三．计算题（本题共3小题，共31分） 15．如图所示，倾角为30°的光滑绝缘斜面固定在水平面上，斜面底端固定一个带正电的小球A，另有一质量m=0.9kg的带正电小球B静止在距离斜面底端10cm处，小球半径可以忽略，重力加速度取10m/s2，静电常数。 (1)若小球B带电量为，求小球A所带电荷量； (2)若将小球B移至距离斜面底端20cm处，静止释放，求释放瞬间小球B的加速度大小。 【详解】（1）由题意，对小球B根据平衡条件有 其中 求得 （2）若将小球B移至距离斜面底端20cm处，释放瞬间，根据牛顿第二定律有 其中 求得小球B的加速度大小 16．如图所示，空间存在着方向水平向右的匀强电场，在电场内一长为L=0.1m的绝缘细线一端固定于O点，另一端拴着质量为m=1kg、电量为q=+0.01C的小球。已知OA处于水平方向，OC在竖直方向。在A点给小球一个竖直向下的初速度v0=2m/s，使小球做圆周运动到B点，B点在O点正下方，到B点时速度大小也为2m/s，重力加速度g取10m/s2。求： (1)匀强电场的场强大小； (2)小球从A点运动到B点过程中的最大动能； (3)若当小球运动到O点正下方B点时细线恰好断裂，经过一段时间，小球运动到OC线上的D点（图中未标出），求BD的高度。 【详解】（1）从A点到B点由动能定理 可得 （2）因电场力大小等于重力大小，可知平衡位置与O点连线与竖直方向夹角为45°，在该位置时小球速度最大，则从开始下落到速度最大位置由动能定理 解得 （3）剪断细线后小球水平方向的加速度 到达D点时的时间 竖直方向做自由落体运动，则BD高度 17．一电路如图所示，电阻，，，平行板电容器的电容，电压表为理想电压表。已知开关S断开时，电压表的示数；开关S闭合时，电压表的示数。求： (1)开关S断开时，电源的输出功率； (2)电源的电动势和内阻； (3)开关S由断开到闭合，流过的总电荷量。 【详解】（1）开关S断开时，等效电路图如图所示，电源的输出功率 代入数据得 （2）开关S断开时，则有 开关S闭合时，等效电路图如图所示 则有 联立方程组解得 ， （3）开关S断开时，电容器两端的电压 开关S闭合时，电容器两端的电压 开关S由断开到闭合，流过的总电荷量 代入数据得 学科网（北京）股份有限公1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理上学期期中考试模拟测试卷02（考试版） （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）： 必修第三册第9章~13章。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．下列关于电场线和磁感线的说法中正确的是（　　） A．电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线 B．电场线越密的地方，电场越强，磁感线越密的地方，磁场也越强 C．电场线和磁感线都是闭合曲线 D．磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的 2．如图（a），电鲶遇到危险时，可产生数百伏的电压。如图（b）所示，若将电鲶放电时形成的电场等效为等量异种点电荷的电场，其中正电荷集中在头部，负电荷集中在尾部，为电鲶身体的中点，且为鱼身长的一半，下列说法正确的是（　　） A．从头到尾点的电场强度最大 B．点电势高于点电势 C．若将一正电荷放入电鲶体内，则它在点具有电势能小于它在点具有电势能 D．若电鲶头尾部间产生的电压时，间的电压为 3．某种不导电溶液的相对介电常数与浓度的关系曲线如图（a）所示，将平行板电容器的两极板全部插入该溶液中，并与恒压电源，电流表等构成如图（b）所示的电路，闭合开关S后，若降低溶液浓度，则（　　） A．电容器的电容减小 B．电容器所带的电荷量减小 C．电容器两极板之间的电势差增大 D．溶液浓度降低过程中电流方向为N→M 4．如图所示，有一段长为1 m，电阻为30 Ω的金属丝，两端连接成一闭合圆环，在圆环上取M、N两点与外电路相连，已知M、N间的短圆弧长20 cm，沿AM流入圆环的电流强度为0.5 A，则（　　） A．闭合圆环在M、N间的电阻值为4.8 Ω B．闭合圆环在M、N间的电阻值为30 Ω C．M、N间的短圆弧金属丝的电阻值为24 Ω D．通过M、N间的短圆弧金属丝的电流强度为0.1 A 5．如图所示，电源电动势，内电阻，小灯泡L标有“2V 4W”，当调节可变电阻R使小灯泡恰好正常发光时，下列说法正确的是（    ） A．可变电阻R此时消耗的功率为4W B．电源的路端电压为2V C．可变电阻R此时的阻值为2Ω D．流过小灯泡的电流 6．如图所示，两段长度和材料相同、粗细均匀的金属导线A、B，单位体积内的自由电子数相等，横截面积比。已知5s内有个自由电子通过导线的横截面，元电荷，则下列说法错误的是（　　）    A．流经导线A的电流为0.16A B．导线A、B的电阻之比为 C．5s内有个自由电子通过导线B的横截面 D．自由电子在导线A和B中移动的平均速率之比 7．如图所示，a、b为两个质量均为m、所带电荷量数值相等的小球，其中a固定在P点，b在a的库仑力作用下在空中一水平面内绕O点做半径为R的匀速圆周运动，已知O点位于P点正下方，此时OP=R，取重力加速度为g，静电常量为k，下列说法正确的是（　　） A．小球b带负电 B．小球a受到的库仑力大小为mg C．小球所带电荷量的大小为 D．小球b的速度大小为 8．两绝缘轻绳一端拴着带同种电荷小球、，另一端悬挂于同一点，静止时球、球等高，绳子与竖直方向的夹角分别为和下列说法正确的是（　　） A．两球的质量之比 B．两球的电荷量之比 C．电场强度为的点在点正下方 D．、受到的库仑力之比 9．（多选）下列关于甲、乙、丙、丁四幅图中感应电流的说法正确的是（　　） A．图甲中，当条形磁铁落向闭合线圈时，闭合线圈中有感应电流 B．图乙中，水平放置的闭合导体圆环的一条直径正上方的水平直导线中通有交变电流，则圆环中有感应电流 C．图丙中，绕轴O1O2旋转导体框，导体框中没有感应电流 D．图丁中，将条形磁铁靠近不闭合的线圈，线圈中没有感应电流 10．（多选）如图所示，质量为，带电荷量为的带电粒子，由静止开始经电压为的电场加速后，水平射入右侧电场强度为、方向竖直向上的匀强电场中，曲线为粒子在偏转电场中的运动径迹，不计粒子重力，则（　　） A．粒子带正电 B．粒子带负电 C．粒子离开加速电场时的速度大小为 D．粒子在偏转电场中的加速度，方向竖直向下 11．（多选）如图所示，，，，A、B两端接在电压恒定的电源上，则（　　） A．S断开时，与的电压之比为5∶1 B．S闭合时，与两端的电压之比为2∶5 C．S闭合时，通过与的电流之比为1∶1 D．S闭合时，通过与的电流之比为1∶5 12．（多选）在如图所示的图像中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线II为某一电阻的伏安特性曲线。用该电源与电阻组成闭合电路。由图像判断正确的是（　　） A．电源的内阻为 B．电阻的阻值为 C．电源的电动势为 D．若只有该电源和该电阻组成闭合电路回路电流为 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（共2小题,每空3分，共21分） 13．在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，已知待测电池的电动势约1.5V，内阻约1.0Ω。某同学利用如图所示的电路进行测量，已知实验室除待测电池、开关、导线外，还有下列器材可供选用： 电流表A1：量程0~0.6A，内阻约0.125Ω 电流表A2：量程0~3A，内阻约0.025Ω 电压表V：量程0~3V，内阻约3kΩ 滑动变阻器R1：0~20Ω，额定电流2A 滑动变阻器R2：0~100Ω，额定电流1A (1)为了调节方便，测量结果尽量准确，实验中电流表应选用 。 (2)经过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图中画出了U-I图线。由此得出电源的电动势E= V；内阻r= Ω。（结果均保留两位小数） 14．实验小组用图甲所示的电路测量金属丝的电阻率，其中定值电阻R1=5Ω，R3=8Ω，实验的主要步骤如下： （1）用螺旋微器测量金属丝直径如图乙所示，则金属丝的直径为d= mm。 （2）如图甲，闭合开关前，滑动变阻器R4的滑动头应置于 （填“c”或“d”）端。 （3）先量出待测金属丝接入电路中的长度L，接着调节滑动变阻器和电阻箱的阻值使电流计示数为零。某次测量中，当电流计示数为零时，电阻箱的阻值R2=8Ω，则金属丝接入电路中的阻值为Rx= Ω。 （4）改变金属丝接入电路中的长度，重复以上步骤，记录下每次电流计示数为零时电阻箱的阻值R2及金属丝的有效长度L。 （5）根据记录的数据作出，图像，测得该图像的斜率为k，则金属丝的电阻率为 （用R1、R3、k、d表示）。 三．计算题（本题共3小题，共31分） 15．如图所示，倾角为30°的光滑绝缘斜面固定在水平面上，斜面底端固定一个带正电的小球A，另有一质量m=0.9kg的带正电小球B静止在距离斜面底端10cm处，小球半径可以忽略，重力加速度取10m/s2，静电常数。 (1)若小球B带电量为，求小球A所带电荷量； (2)若将小球B移至距离斜面底端20cm处，静止释放，求释放瞬间小球B的加速度大小。 16．如图所示，空间存在着方向水平向右的匀强电场，在电场内一长为L=0.1m的绝缘细线一端固定于O点，另一端拴着质量为m=1kg、电量为q=+0.01C的小球。已知OA处于水平方向，OC在竖直方向。在A点给小球一个竖直向下的初速度v0=2m/s，使小球做圆周运动到B点，B点在O点正下方，到B点时速度大小也为2m/s，重力加速度g取10m/s2。求： (1)匀强电场的场强大小； (2)小球从A点运动到B点过程中的最大动能； (3)若当小球运动到O点正下方B点时细线恰好断裂，经过一段时间，小球运动到OC线上的D点（图中未标出），求BD的高度。 17．一电路如图所示，电阻，，，平行板电容器的电容，电压表为理想电压表。已知开关S断开时，电压表的示数；开关S闭合时，电压表的示数。求： (1)开关S断开时，电源的输出功率； (2)电源的电动势和内阻； (3)开关S由断开到闭合，流过的总电荷量。 学科网（北京）股份有限公1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 高二物理上学期期中考试模拟测试卷02 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）： 必修第三册第9章~13章。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．下列关于电场线和磁感线的说法中正确的是（　　） A．电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线 B．电场线越密的地方，电场越强，磁感线越密的地方，磁场也越强 C．电场线和磁感线都是闭合曲线 D．磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的 2．如图（a），电鲶遇到危险时，可产生数百伏的电压。如图（b）所示，若将电鲶放电时形成的电场等效为等量异种点电荷的电场，其中正电荷集中在头部，负电荷集中在尾部，为电鲶身体的中点，且为鱼身长的一半，下列说法正确的是（　　） A．从头到尾点的电场强度最大 B．点电势高于点电势 C．若将一正电荷放入电鲶体内，则它在点具有电势能小于它在点具有电势能 D．若电鲶头尾部间产生的电压时，间的电压为 3．某种不导电溶液的相对介电常数与浓度的关系曲线如图（a）所示，将平行板电容器的两极板全部插入该溶液中，并与恒压电源，电流表等构成如图（b）所示的电路，闭合开关S后，若降低溶液浓度，则（　　） A．电容器的电容减小 B．电容器所带的电荷量减小 C．电容器两极板之间的电势差增大 D．溶液浓度降低过程中电流方向为N→M 4．如图所示，有一段长为1 m，电阻为30 Ω的金属丝，两端连接成一闭合圆环，在圆环上取M、N两点与外电路相连，已知M、N间的短圆弧长20 cm，沿AM流入圆环的电流强度为0.5 A，则（　　） A．闭合圆环在M、N间的电阻值为4.8 Ω B．闭合圆环在M、N间的电阻值为30 Ω C．M、N间的短圆弧金属丝的电阻值为24 Ω D．通过M、N间的短圆弧金属丝的电流强度为0.1 A 5．如图所示，电源电动势，内电阻，小灯泡L标有“2V 4W”，当调节可变电阻R使小灯泡恰好正常发光时，下列说法正确的是（    ） A．可变电阻R此时消耗的功率为4W B．电源的路端电压为2V C．可变电阻R此时的阻值为2Ω D．流过小灯泡的电流 6．如图所示，两段长度和材料相同、粗细均匀的金属导线A、B，单位体积内的自由电子数相等，横截面积比。已知5s内有个自由电子通过导线的横截面，元电荷，则下列说法错误的是（　　）    A．流经导线A的电流为0.16A B．导线A、B的电阻之比为 C．5s内有个自由电子通过导线B的横截面 D．自由电子在导线A和B中移动的平均速率之比 7．如图所示，a、b为两个质量均为m、所带电荷量数值相等的小球，其中a固定在P点，b在a的库仑力作用下在空中一水平面内绕O点做半径为R的匀速圆周运动，已知O点位于P点正下方，此时OP=R，取重力加速度为g，静电常量为k，下列说法正确的是（　　） A．小球b带负电 B．小球a受到的库仑力大小为mg C．小球所带电荷量的大小为 D．小球b的速度大小为 8．两绝缘轻绳一端拴着带同种电荷小球、，另一端悬挂于同一点，静止时球、球等高，绳子与竖直方向的夹角分别为和下列说法正确的是（　　） A．两球的质量之比 B．两球的电荷量之比 C．电场强度为的点在点正下方 D．、受到的库仑力之比 9．（多选）下列关于甲、乙、丙、丁四幅图中感应电流的说法正确的是（　　） A．图甲中，当条形磁铁落向闭合线圈时，闭合线圈中有感应电流 B．图乙中，水平放置的闭合导体圆环的一条直径正上方的水平直导线中通有交变电流，则圆环中有感应电流 C．图丙中，绕轴O1O2旋转导体框，导体框中没有感应电流 D．图丁中，将条形磁铁靠近不闭合的线圈，线圈中没有感应电流 10．（多选）如图所示，质量为，带电荷量为的带电粒子，由静止开始经电压为的电场加速后，水平射入右侧电场强度为、方向竖直向上的匀强电场中，曲线为粒子在偏转电场中的运动径迹，不计粒子重力，则（　　） A．粒子带正电 B．粒子带负电 C．粒子离开加速电场时的速度大小为 D．粒子在偏转电场中的加速度，方向竖直向下 11．（多选）如图所示，，，，A、B两端接在电压恒定的电源上，则（　　） A．S断开时，与的电压之比为5∶1 B．S闭合时，与两端的电压之比为2∶5 C．S闭合时，通过与的电流之比为1∶1 D．S闭合时，通过与的电流之比为1∶5 12．（多选）在如图所示的图像中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线II为某一电阻的伏安特性曲线。用该电源与电阻组成闭合电路。由图像判断正确的是（　　） A．电源的内阻为 B．电阻的阻值为 C．电源的电动势为 D．若只有该电源和该电阻组成闭合电路回路电流为 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（共2小题,每空3分，共21分） 13．在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，已知待测电池的电动势约1.5V，内阻约1.0Ω。某同学利用如图所示的电路进行测量，已知实验室除待测电池、开关、导线外，还有下列器材可供选用： 电流表A1：量程0~0.6A，内阻约0.125Ω 电流表A2：量程0~3A，内阻约0.025Ω 电压表V：量程0~3V，内阻约3kΩ 滑动变阻器R1：0~20Ω，额定电流2A 滑动变阻器R2：0~100Ω，额定电流1A (1)为了调节方便，测量结果尽量准确，实验中电流表应选用 。 (2)经过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图中画出了U-I图线。由此得出电源的电动势E= V；内阻r= Ω。（结果均保留两位小数） 14．实验小组用图甲所示的电路测量金属丝的电阻率，其中定值电阻R1=5Ω，R3=8Ω，实验的主要步骤如下： （1）用螺旋微器测量金属丝直径如图乙所示，则金属丝的直径为d= mm。 （2）如图甲，闭合开关前，滑动变阻器R4的滑动头应置于 （填“c”或“d”）端。 （3）先量出待测金属丝接入电路中的长度L，接着调节滑动变阻器和电阻箱的阻值使电流计示数为零。某次测量中，当电流计示数为零时，电阻箱的阻值R2=8Ω，则金属丝接入电路中的阻值为Rx= Ω。 （4）改变金属丝接入电路中的长度，重复以上步骤，记录下每次电流计示数为零时电阻箱的阻值R2及金属丝的有效长度L。 （5）根据记录的数据作出，图像，测得该图像的斜率为k，则金属丝的电阻率为 （用R1、R3、k、d表示）。 三．计算题（本题共3小题，共31分） 15．如图所示，倾角为30°的光滑绝缘斜面固定在水平面上，斜面底端固定一个带正电的小球A，另有一质量m=0.9kg的带正电小球B静止在距离斜面底端10cm处，小球半径可以忽略，重力加速度取10m/s2，静电常数。 (1)若小球B带电量为，求小球A所带电荷量； (2)若将小球B移至距离斜面底端20cm处，静止释放，求释放瞬间小球B的加速度大小。 16．如图所示，空间存在着方向水平向右的匀强电场，在电场内一长为L=0.1m的绝缘细线一端固定于O点，另一端拴着质量为m=1kg、电量为q=+0.01C的小球。已知OA处于水平方向，OC在竖直方向。在A点给小球一个竖直向下的初速度v0=2m/s，使小球做圆周运动到B点，B点在O点正下方，到B点时速度大小也为2m/s，重力加速度g取10m/s2。求： (1)匀强电场的场强大小； (2)小球从A点运动到B点过程中的最大动能； (3)若当小球运动到O点正下方B点时细线恰好断裂，经过一段时间，小球运动到OC线上的D点（图中未标出），求BD的高度。 17．一电路如图所示，电阻，，，平行板电容器的电容，电压表为理想电压表。已知开关S断开时，电压表的示数；开关S闭合时，电压表的示数。求： (1)开关S断开时，电源的输出功率； (2)电源的电动势和内阻； (3)开关S由断开到闭合，流过的总电荷量。 试题 第3页（共6页） 试题 第4页（共6页） 试题 第1页（共6页） 试题 第2页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $