高二物理上学期期中模拟卷
2026-10-20
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内容正文:
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2026—2027学年高二上学期期中模拟卷
物理
(满分100分,考试用时60分钟)
考生注意:
1. 所有作答务必书写在答题纸上对应的区域,不得错位。在试卷上作答一律不得分。
2. 第1—10题为单选题,每题4分;第11—12题为实验题,分值依次为12分、8分;第13—15题为解答题,分值依次为12分、14分、14分。
3. 实验题按各小问作答;计算题须写出必要的文字说明、公式及演算过程。
一、学科基础 (共60分)
1.(4分)(25-26高二上·安徽芜湖·期末)真空中两个完全相同的带电小球甲、乙,小球甲所带电荷量为+q,小球乙所带的电荷量为+3q,当两小球球心之间的距离为r时(r远大于小球半径),它们之间的作用力大小为F。现将两小球接触后再分开,当两小球球心之间的距离为r时,两小球之间的作用力大小变为( )
A. B. C. D.
2.(4分)(25-26高一下·江苏宿迁·期中)如图所示,一对用绝缘柱支撑的金属导体A和B彼此接触。起初它们不带电,贴在下部的两金属箔是闭合的。现将一个带正电的导体球C靠近导体A,如图所示,下列说法正确的是( )
A.导体A下面的金属箔张开,导体B下面的金属箔仍闭合
B.导体A的部分正电荷转移到导体B上,导体A带负电
C.导体A、B带不等量异种电荷
D.将导体A、B分开后,再移走C,则A带负电
3.(4分)(26-27高三上·广东深圳·开学考试)如图所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(均视为点电荷),沿同一直线以相同速度v匀速运动,则下列说法正确的是( )
A.若c与b互换位置,三个带电小球依旧能以相同速度v匀速运动
B.a对b的静电力可能是斥力
C.a的电荷量比b的电荷量大
D.若给a施加一个水平恒力,则三个球能一起运动且相互间的距离保持不变
4.(4分)(25-26高二上·云南玉溪·阶段检测)某电场的电场线分布如图中实线所示,虚线为一带电粒子的运动轨迹,则以下说法正确的是( )
A.该粒子带负电
B.粒子在a点处的加速度大于在d点处的加速度
C.电场中b点的电势小于c点的电势
D.粒子在b点的电势能大于在d点的电势能
5.(4分)(24-25高三上·江苏扬州·阶段检测)在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图。下列说法正确的是( )
A.q1和q2带有同种电荷 B.x1处的电场强度为零
C.正电荷从x1移到x2,电势能增加 D.负电荷从x1移到x2,受到的电场力变大
6.(4分)(25-26高二上·全国·课后作业)在图所示的电路中,通过电阻R1的电流I1是( )
A. B.
C. D.
7.(4分)(25-26高二上·陕西渭南·期末)如图所示,真空中水平放置的平行板电容器的两极板与电压恒定的电源相连,下极板接地(电势为0),极板间的P点有一静止的带电油滴,现把上极板缓慢向下平移少许后,下列说法正确的是( )
A.电容器的电容减小 B.油滴带正电
C.P点的电势升高 D.油滴向下运动
8.(4分)(26-27高二上·江苏·阶段检测)如图,把一个电流计G改装成电流、电压两用的电表,和为电阻箱。以下正确的是( )
A.接是电流表,且的电阻值越大,量程越大
B.接是电压表,且的电阻值越大,量程越大
C.接是电压表,且的电阻值越大,量程越大
D.接是电流表,且的电阻值越小,量程越大
9.(4分)(26-27高二上·河南开封·阶段检测)如图所示,M、N两端的电压恒为U=16 V,定值电阻的阻值分别为R1=3 Ω、R2=6 Ω、R3=2 Ω,下列说法正确的是( )
A.流过R1、R2的电流之比为2∶1;
B.流过R3的电流为2 A
C.R1、R3两端的电压之比为3∶2
D.R3两端的电压为6 V
10.(4分)(26-27高二上·山东济南·阶段检测)如图甲所示,电动势为、内阻为的电源与的定值电阻、滑动变阻器、开关组成串联回路,已知滑动变阻器消耗的功率与其接入电路的有效阻值的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电源的电动势,内阻
B.图乙中
C.滑动变阻器的滑片从右到左移动时,上消耗的功率先增大后减小
D.调整滑动变阻器的阻值,可以得到该电源的最大输出功率为
11.(12分)(26-27高二上·浙江嘉兴·阶段检测)在“测定导体的电阻率”实验中,待测导体为粗细均匀,横截面为圆形的柱体。除待测导体外所用器材如下:
A.电池组(电动势为6V,内阻约为2Ω);
B.电流表(内阻约为0.1Ω);
C.电压表(内阻约为2kΩ);
D.滑动变阻器R(0~5Ω,允许通过的最大电流为2A);
E.毫米刻度尺、螺旋测微器、多用电表、开关、导线若干。
(1)用多用电表粗略测量导体的电阻,其阻值约为20Ω;
(2)用毫米刻度尺测得导体的长度为40.00cm,用螺旋测微器测量导体横截面的直径,测量结果如图乙所示,其读数应为___________mm(该值接近多次测量的平均值)。
(3)用伏安法测量导体的阻值Rx,要求电流表读数能从0开始连续变化,应采用的电路图为___________。
A. B.
C. D.
(4)上题选择的实验电路图中造成系统误差的主要原因是___________(选填“电压表分流”或者“电流表分压”)
(5)根据测得的量求导体电阻率_______。
12.(8分)(26-27高二上·黑龙江绥化·阶段检测)某学习小组利用柠檬和两个极板制成了一个柠檬水果电池,为了准确测定水果电池的电动势和内阻,设计以下实验。实验室提供的器材如下:
A.待测水果电池(电动势约,内阻约)
B.滑动变阻器R(最大阻值);
C.电压表V(量程,内阻约);
D.电流表G(量程,内阻为);
E.开关一个,导线若干。
(1)完成实验后,根据实验数据在坐标系中描点并作出图线如图所示,根据图像可知该水果电池的电动势为________V,内阻为________Ω(结果均保留三位有效数字);
(2)考虑电表内阻可能对测量结果产生影响,实验中电源电动势的测量值________(填“大于”、“小于”、“等于”)真实值。
(3)在两个金属极板间距不变的情况下,将极板拔出一些,减少插入深度,则测量得到的内阻将________(填“变大”、“变小”、“不变”)。
二、学科综合 (共40分)
13.(12分)(26-27高二上·内蒙古赤峰·阶段检测)如图所示,在水平向左的匀强电场中,一带电小球质量为m,电荷量为-q。用绝缘轻杆(不伸缩)悬于O点,平衡时小球位于A点,此时轻杆与竖直方向的夹角θ=37°,如图甲。轻杆长为l,AO=CO=DO=l,OD水平,OC竖直。重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求匀强电场的电场强度E的大小;
(2)如图乙,将小球拉到D点由静止释放,求运动到最低点C时轻杆对球的拉力T大小。
14.(14分)(26-27高二上·河北石家庄·阶段检测)如图所示,竖直平行金属板A、B间电压,水平平行金属板C、D间电压,C、D两板板长,C、D两板间距。质量、电荷量的带正电粒子由静止从A板开始加速,穿过B板上的小孔,沿C、D板中线射入匀强电场。足够大的竖直屏与极板右侧相距,极板与竖直屏区域间不存在电场,已知M点是中心线与屏的交点,不计粒子重力。求:
(1)带电粒子穿过B板小孔时的速度大小;带电粒子离开偏转电场时的速度竖直方向分量大小;
(2)带电粒子离开偏转电场时竖直方向的偏移距离;
(3)粒子打在竖直屏上的位置离M点的距离为多少?
15.(14分)(26-27高二上·江苏扬州·阶段检测)如图所示,电动机M的线圈电阻,定值电阻,电源电动势,断开开关S,理想电流表的示数;闭合开关S,理想电流表的示数为。求:
(1)电源内阻r;
(2)闭合开关S后,电动机的输入功率和输出功率;
(3)闭合开关S后,电源的输出功率和效率。
试题 第1张(共1张) 试题 第1张(共1张)
试题 第1张(共1张) 试题 第1张(共1张)
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2026—2027学年高二上学期期中模拟卷
物理
(满分100分,考试用时60分钟)
一、学科基础 (共60分)
1.(4分)【答案】C
2.(4分)【答案】D
3.(4分)【答案】C
4.(4分)【答案】D
5.(4分)【答案】C
6.(4分)【答案】C
7.(4分)【答案】C
8.(4分)【答案】C
9.(4分)【答案】A
10.(4分)【答案】B
第11题评分:(1)2分;(2)2分;(3)2分;(4)3分;(5)3分。
11.(12分)【答案】 0.896/0.895/0.897 A 电流表分压
第12题评分:(1)3分;(2)3分;(3)2分。
12.(8分)【答案】(1) 1.16 920
(2)等于
(3)变大
二、学科综合 (共40分)
第13题评分:(1)6分;(2)6分。
13.(12分)【答案】(1)
(2)
【解】
(1)在A点对小球受力分析由平衡条件
解得匀强电场的电场强度大小为
(2)从D到C由动能定理有
解得小球运动到最低点C时的速度大小为
第14题评分:(1)4分;(2)5分;(3)5分。
14.(14分)【答案】(1),
(2)
(3)
【解】
(1)粒子在A、B间由静止加速,根据动能定理得
,,
解得粒子穿过B板小孔时的速度大小
粒子进入C、D偏转电场后,水平方向匀速运动,在偏转电场内的运动时间
第15题评分:(1)4分;(2)5分;(3)5分。
15.(14分)【答案】(1)
(2);
(3);
【解】
(1)断开开关时,电动机支路断开,外电路仅有定值电阻,理想电流表的示数就是电源电流。由闭合电路欧姆定律得
解得电源内阻
(2)闭合开关后,电源的干路电流为。设路端电压为,由闭合电路欧姆定律得
所以路端电压为
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2026—2027学年高二上学期期中模拟卷
物理
(满分100分,考试用时60分钟)
考生注意:
1. 所有作答务必书写在答题纸上对应的区域,不得错位。在试卷上作答一律不得分。
2. 第1—10题为单选题,每题4分;第11—12题为实验题,分值依次为12分、8分;第13—15题为解答题,分值依次为12分、14分、14分。
3. 实验题按各小问作答;计算题须写出必要的文字说明、公式及演算过程。
一、学科基础 (共60分)
1.(4分)(25-26高二上·安徽芜湖·期末)真空中两个完全相同的带电小球甲、乙,小球甲所带电荷量为+q,小球乙所带的电荷量为+3q,当两小球球心之间的距离为r时(r远大于小球半径),它们之间的作用力大小为F。现将两小球接触后再分开,当两小球球心之间的距离为r时,两小球之间的作用力大小变为( )
A. B. C. D.
2.(4分)(25-26高一下·江苏宿迁·期中)如图所示,一对用绝缘柱支撑的金属导体A和B彼此接触。起初它们不带电,贴在下部的两金属箔是闭合的。现将一个带正电的导体球C靠近导体A,如图所示,下列说法正确的是( )
A.导体A下面的金属箔张开,导体B下面的金属箔仍闭合
B.导体A的部分正电荷转移到导体B上,导体A带负电
C.导体A、B带不等量异种电荷
D.将导体A、B分开后,再移走C,则A带负电
3.(4分)(26-27高三上·广东深圳·开学考试)如图所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(均视为点电荷),沿同一直线以相同速度v匀速运动,则下列说法正确的是( )
A.若c与b互换位置,三个带电小球依旧能以相同速度v匀速运动
B.a对b的静电力可能是斥力
C.a的电荷量比b的电荷量大
D.若给a施加一个水平恒力,则三个球能一起运动且相互间的距离保持不变
4.(4分)(25-26高二上·云南玉溪·阶段检测)某电场的电场线分布如图中实线所示,虚线为一带电粒子的运动轨迹,则以下说法正确的是( )
A.该粒子带负电
B.粒子在a点处的加速度大于在d点处的加速度
C.电场中b点的电势小于c点的电势
D.粒子在b点的电势能大于在d点的电势能
5.(4分)(24-25高三上·江苏扬州·阶段检测)在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图。下列说法正确的是( )
A.q1和q2带有同种电荷 B.x1处的电场强度为零
C.正电荷从x1移到x2,电势能增加 D.负电荷从x1移到x2,受到的电场力变大
6.(4分)(25-26高二上·全国·课后作业)在图所示的电路中,通过电阻R1的电流I1是( )
A. B.
C. D.
7.(4分)(25-26高二上·陕西渭南·期末)如图所示,真空中水平放置的平行板电容器的两极板与电压恒定的电源相连,下极板接地(电势为0),极板间的P点有一静止的带电油滴,现把上极板缓慢向下平移少许后,下列说法正确的是( )
A.电容器的电容减小 B.油滴带正电
C.P点的电势升高 D.油滴向下运动
8.(4分)(26-27高二上·江苏·阶段检测)如图,把一个电流计G改装成电流、电压两用的电表,和为电阻箱。以下正确的是( )
A.接是电流表,且的电阻值越大,量程越大
B.接是电压表,且的电阻值越大,量程越大
C.接是电压表,且的电阻值越大,量程越大
D.接是电流表,且的电阻值越小,量程越大
9.(4分)(26-27高二上·河南开封·阶段检测)如图所示,M、N两端的电压恒为U=16 V,定值电阻的阻值分别为R1=3 Ω、R2=6 Ω、R3=2 Ω,下列说法正确的是( )
A.流过R1、R2的电流之比为2∶1;
B.流过R3的电流为2 A
C.R1、R3两端的电压之比为3∶2
D.R3两端的电压为6 V
10.(4分)(26-27高二上·山东济南·阶段检测)如图甲所示,电动势为、内阻为的电源与的定值电阻、滑动变阻器、开关组成串联回路,已知滑动变阻器消耗的功率与其接入电路的有效阻值的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电源的电动势,内阻
B.图乙中
C.滑动变阻器的滑片从右到左移动时,上消耗的功率先增大后减小
D.调整滑动变阻器的阻值,可以得到该电源的最大输出功率为
11.(12分)(26-27高二上·浙江嘉兴·阶段检测)在“测定导体的电阻率”实验中,待测导体为粗细均匀,横截面为圆形的柱体。除待测导体外所用器材如下:
A.电池组(电动势为6V,内阻约为2Ω);
B.电流表(内阻约为0.1Ω);
C.电压表(内阻约为2kΩ);
D.滑动变阻器R(0~5Ω,允许通过的最大电流为2A);
E.毫米刻度尺、螺旋测微器、多用电表、开关、导线若干。
(1)用多用电表粗略测量导体的电阻,其阻值约为20Ω;
(2)用毫米刻度尺测得导体的长度为40.00cm,用螺旋测微器测量导体横截面的直径,测量结果如图乙所示,其读数应为___________mm(该值接近多次测量的平均值)。
(3)用伏安法测量导体的阻值Rx,要求电流表读数能从0开始连续变化,应采用的电路图为___________。
A. B.
C. D.
(4)上题选择的实验电路图中造成系统误差的主要原因是___________(选填“电压表分流”或者“电流表分压”)
(5)根据测得的量求导体电阻率_______。
12.(8分)(26-27高二上·黑龙江绥化·阶段检测)某学习小组利用柠檬和两个极板制成了一个柠檬水果电池,为了准确测定水果电池的电动势和内阻,设计以下实验。实验室提供的器材如下:
A.待测水果电池(电动势约,内阻约)
B.滑动变阻器R(最大阻值);
C.电压表V(量程,内阻约);
D.电流表G(量程,内阻为);
E.开关一个,导线若干。
(1)完成实验后,根据实验数据在坐标系中描点并作出图线如图所示,根据图像可知该水果电池的电动势为________V,内阻为________Ω(结果均保留三位有效数字);
(2)考虑电表内阻可能对测量结果产生影响,实验中电源电动势的测量值________(填“大于”、“小于”、“等于”)真实值。
(3)在两个金属极板间距不变的情况下,将极板拔出一些,减少插入深度,则测量得到的内阻将________(填“变大”、“变小”、“不变”)。
二、学科综合 (共40分)
13.(12分)(26-27高二上·内蒙古赤峰·阶段检测)如图所示,在水平向左的匀强电场中,一带电小球质量为m,电荷量为-q。用绝缘轻杆(不伸缩)悬于O点,平衡时小球位于A点,此时轻杆与竖直方向的夹角θ=37°,如图甲。轻杆长为l,AO=CO=DO=l,OD水平,OC竖直。重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求匀强电场的电场强度E的大小;
(2)如图乙,将小球拉到D点由静止释放,求运动到最低点C时轻杆对球的拉力T大小。
14.(14分)(26-27高二上·河北石家庄·阶段检测)如图所示,竖直平行金属板A、B间电压,水平平行金属板C、D间电压,C、D两板板长,C、D两板间距。质量、电荷量的带正电粒子由静止从A板开始加速,穿过B板上的小孔,沿C、D板中线射入匀强电场。足够大的竖直屏与极板右侧相距,极板与竖直屏区域间不存在电场,已知M点是中心线与屏的交点,不计粒子重力。求:
(1)带电粒子穿过B板小孔时的速度大小;带电粒子离开偏转电场时的速度竖直方向分量大小;
(2)带电粒子离开偏转电场时竖直方向的偏移距离;
(3)粒子打在竖直屏上的位置离M点的距离为多少?
15.(14分)(26-27高二上·江苏扬州·阶段检测)如图所示,电动机M的线圈电阻,定值电阻,电源电动势,断开开关S,理想电流表的示数;闭合开关S,理想电流表的示数为。求:
(1)电源内阻r;
(2)闭合开关S后,电动机的输入功率和输出功率;
(3)闭合开关S后,电源的输出功率和效率。
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2026—2027学年高二上学期期中模拟卷
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(满分100分,考试用时60分钟)
考生注意:
1. 所有作答务必书写在答题纸上对应的区域,不得错位。在试卷上作答一律不得分。
2. 第1—10题为单选题,每题4分;第11—12题为实验题,分值依次为12分、8分;第13—15题为解答题,分值依次为12分、14分、14分。
3. 实验题按各小问作答;计算题须写出必要的文字说明、公式及演算过程。
一、学科基础 (共60分)
1.(4分)(25-26高二上·安徽芜湖·期末)真空中两个完全相同的带电小球甲、乙,小球甲所带电荷量为+q,小球乙所带的电荷量为+3q,当两小球球心之间的距离为r时(r远大于小球半径),它们之间的作用力大小为F。现将两小球接触后再分开,当两小球球心之间的距离为r时,两小球之间的作用力大小变为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】根据库仑定律,两小球间的作用力大小
由于小球完全相同,总电荷量守恒且均分,总电荷为
分开后各小球电荷量均为2q,距离r时,有
故选C。
2.(4分)(25-26高一下·江苏宿迁·期中)如图所示,一对用绝缘柱支撑的金属导体A和B彼此接触。起初它们不带电,贴在下部的两金属箔是闭合的。现将一个带正电的导体球C靠近导体A,如图所示,下列说法正确的是( )
A.导体A下面的金属箔张开,导体B下面的金属箔仍闭合
B.导体A的部分正电荷转移到导体B上,导体A带负电
C.导体A、B带不等量异种电荷
D.将导体A、B分开后,再移走C,则A带负电
【答案】D
【详解】A.A、B两端都感应出电荷,两金属箔均张开,故A错误;
B.感应起电是电子从B端转移到A端,使得A端带负电,B端带正电,不是正电荷转移,故B错误;
C.A、B整体原来不带电,感应起电后A、B两端带等量异种电荷,故C错误;
D.先将A、B分开,再移走C,则A端带负电保留,故D正确。
故选D。
3.(4分)(26-27高三上·广东深圳·开学考试)如图所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(均视为点电荷),沿同一直线以相同速度v匀速运动,则下列说法正确的是( )
A.若c与b互换位置,三个带电小球依旧能以相同速度v匀速运动
B.a对b的静电力可能是斥力
C.a的电荷量比b的电荷量大
D.若给a施加一个水平恒力,则三个球能一起运动且相互间的距离保持不变
【答案】C
【详解】A.三个带电小球沿同一直线以相同速度匀速运动,说明受力平衡,根据库仑力分析可知a、c小球带同种电荷,b球与a、c小球带异种电荷。若c与b互换位置,根据库仑力分析可知,三个带电小球无法保持平衡,只有符合“两同夹异”才能保持平衡状态,所以c与b互换位置,三个带电小球不能以相同速度匀速运动,故A错误。
B.只有符合“两同夹异”才能保持平衡状态,所以a对b的静电力一定是吸引力,故B错误。
C.根据受到的库仑力特点分析可知,只有b的电荷量较小,对a、c的库仑力才可能和a、c间的库仑力平衡,即电荷量“两大夹小”才能保持平衡状态,所以a的电荷量比b的电荷量大,故C正确。
D.假设给a施加一个向右的恒力后,三个球能向右运动且相互间的距离保持不变,以三个小球组成的系统为研究对象可得,三个球的加速度方向向右,以小球c为研究对象可得,小球c的受力不变,加速度为0,所以与假设相矛盾,故D错误。
故选C。
4.(4分)(25-26高二上·云南玉溪·阶段检测)某电场的电场线分布如图中实线所示,虚线为一带电粒子的运动轨迹,则以下说法正确的是( )
A.该粒子带负电
B.粒子在a点处的加速度大于在d点处的加速度
C.电场中b点的电势小于c点的电势
D.粒子在b点的电势能大于在d点的电势能
【答案】D
【详解】A.由于粒子受力方向指向运动轨迹的内侧,结合电场线的方向可知,其所受电场力方向与电场方向基本相同,故粒子带正电,故A错误。
B.同一电场中,电场线越密集的地方,电场强度越大,则根据电场线的分布情况可知,点的电场强度小于点的电场强度,根据牛顿第二定律可知,点的加速度小于点的加速度,故B错误。
C.因为沿着电场线的方向,电势逐渐降低,故点电势高于点电势,故C错误。
D.若粒子由到,结合前面分析可知,电场力做正功,则电势能减小,则粒子在点的电势能大于在点的电势能,故D正确。
故选D。
5.(4分)(24-25高三上·江苏扬州·阶段检测)在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图。下列说法正确的是( )
A.q1和q2带有同种电荷 B.x1处的电场强度为零
C.正电荷从x1移到x2,电势能增加 D.负电荷从x1移到x2,受到的电场力变大
【答案】C
【详解】A.由图可知,无穷远处电势为零,由于电势为正的地方,存在正电荷,电势为负的地方,存在负电荷,所以q1和q2带有异种电荷,故A错误;
B.由于φ~x图像切线斜率表示电场强度的大小,则x1处的电场强度不为零,故B错误;
C.根据图像可知从x1移到x2电势升高,正电荷在电势高的地方电势能大,则正电荷从x1移到x2,电势能增加,故C正确;
D.图像的切线斜率表示电场强度大小,从x1移到x2,斜率减小,则电场强度减小,负电荷受到的电场力变小,故D错误。
故选C。
6.(4分)(25-26高二上·全国·课后作业)在图所示的电路中,通过电阻R1的电流I1是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由题知,电阻R1与R2串联,则电流相等,根据欧姆定律可得
故选C。
7.(4分)(25-26高二上·陕西渭南·期末)如图所示,真空中水平放置的平行板电容器的两极板与电压恒定的电源相连,下极板接地(电势为0),极板间的P点有一静止的带电油滴,现把上极板缓慢向下平移少许后,下列说法正确的是( )
A.电容器的电容减小 B.油滴带正电
C.P点的电势升高 D.油滴向下运动
【答案】C
【详解】A.根据平行板电容的决定式 ,上极板下移后极板间距减小,电容增大,故A错误;
B.极板间电场方向竖直向下(从上极板指向下极板),油滴静止,重力向下,因此电场力向上,电场力方向与电场方向相反,说明油滴带负电,故B错误;
C.极板间电场强度 ,不变、减小,因此增大。设到下极板的距离为,上极板移动过程中不变,点电势满足
下极板电势为0,沿电场方向电势降低,增大,因此升高,故C正确;
D.初始油滴静止,满足
增大后,电场力向上,因此油滴向上运动,故D错误。
故选C。
8.(4分)(26-27高二上·江苏·阶段检测)如图,把一个电流计G改装成电流、电压两用的电表,和为电阻箱。以下正确的是( )
A.接是电流表,且的电阻值越大,量程越大
B.接是电压表,且的电阻值越大,量程越大
C.接是电压表,且的电阻值越大,量程越大
D.接是电流表,且的电阻值越小,量程越大
【答案】C
【详解】B.接接线柱时,电流计与电阻箱并联,利用并联电阻的分流作用改装成电流表,故B错误;
A.设电流计满偏电流为、内阻为,满偏时两端电压与两端电压相等,通过的电流为,则电流表量程为
可见的电阻值越大,量程越小,故A错误;
D.接接线柱时,在与并联的基础上再串联电阻箱,利用串联电阻的分压作用改装成电压表,故D错误;
C.满偏时通过的总电流为
电压表量程为
可见的电阻值越大,量程越大,故C正确。
故选C。
9.(4分)(26-27高二上·河南开封·阶段检测)如图所示,M、N两端的电压恒为U=16 V,定值电阻的阻值分别为R1=3 Ω、R2=6 Ω、R3=2 Ω,下列说法正确的是( )
A.流过R1、R2的电流之比为2∶1;
B.流过R3的电流为2 A
C.R1、R3两端的电压之比为3∶2
D.R3两端的电压为6 V
【答案】A
【详解】A.与并联,两端电压相等,根据欧姆定律可知,电流与电阻成反比,即,故A正确;
B.与并联后的总电阻
电路总电阻
干路电流即流过的电流,故B错误;
C.两端的电压等于并联部分电压
两端的电压
所以、两端的电压之比为,故C错误;
D.两端的电压为,故D错误。
故选A。
10.(4分)(26-27高二上·山东济南·阶段检测)如图甲所示,电动势为、内阻为的电源与的定值电阻、滑动变阻器、开关组成串联回路,已知滑动变阻器消耗的功率与其接入电路的有效阻值的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电源的电动势,内阻
B.图乙中
C.滑动变阻器的滑片从右到左移动时,上消耗的功率先增大后减小
D.调整滑动变阻器的阻值,可以得到该电源的最大输出功率为
【答案】B
【详解】A.滑动变阻器消耗的功率为
由图乙知,当
滑动变阻器消耗的功率最大,则有
最大功率为
解得,故A错误;
B.滑动变阻器的阻值为与阻值为时消耗的功率相等,则有
代入数据解得,故B正确;
C.当滑动变阻器向左移动时,电路中电流减小,所以上消耗的功率减小,故C错误;
D.当外电路电阻与内阻相等时,电源的输出功率最大;本题中定值电阻的阻值大于内阻的阻值,故滑动变阻器的阻值为0时,电源的输出功率最大,最大功率为,故D错误。
故选B。
11.(12分)(26-27高二上·浙江嘉兴·阶段检测)在“测定导体的电阻率”实验中,待测导体为粗细均匀,横截面为圆形的柱体。除待测导体外所用器材如下:
A.电池组(电动势为6V,内阻约为2Ω);
B.电流表(内阻约为0.1Ω);
C.电压表(内阻约为2kΩ);
D.滑动变阻器R(0~5Ω,允许通过的最大电流为2A);
E.毫米刻度尺、螺旋测微器、多用电表、开关、导线若干。
(1)用多用电表粗略测量导体的电阻,其阻值约为20Ω;
(2)用毫米刻度尺测得导体的长度为40.00cm,用螺旋测微器测量导体横截面的直径,测量结果如图乙所示,其读数应为___________mm(该值接近多次测量的平均值)。
(3)用伏安法测量导体的阻值Rx,要求电流表读数能从0开始连续变化,应采用的电路图为___________。
A. B.
C. D.
(4)上题选择的实验电路图中造成系统误差的主要原因是___________(选填“电压表分流”或者“电流表分压”)
(5)根据测得的量求导体电阻率_______。
【答案】 0.896/0.895/0.897 A 电流表分压
【详解】(2)[1]螺旋测微器的读数由固定刻度读数和可动刻度读数两部分组成。固定刻度读数为。可动刻度读数为
最后将两部分相加,总读数为
(3)[2]题目要求电流表读数能从0开始连续变化,这意味着滑动变阻器必须采用分压式接法。因为待测电阻。待测电阻属于大电阻,为了减小系统误差,应采用电流表内接法。
故选A。
(4)[3]在第(3)问中选择了图A所示的电路,即电流表内接法。在该电路中,电压表测量的是待测电阻与电流表内阻串联后的总电压,而电流表测量的是通过的真实电流。由于电流表存在内阻,会分担一部分电压,导致电压测量值偏大,从而使得电阻测量值偏大。因此,造成系统误差的主要原因是电流表分压。
(5)[4]根据电阻定律,导体的电阻与长度、横截面积及电阻率的关系为
导体横截面为圆形,直径为,则横截面积
联立上述两式,解得电阻率的表达式为
12.(8分)(26-27高二上·黑龙江绥化·阶段检测)某学习小组利用柠檬和两个极板制成了一个柠檬水果电池,为了准确测定水果电池的电动势和内阻,设计以下实验。实验室提供的器材如下:
A.待测水果电池(电动势约,内阻约)
B.滑动变阻器R(最大阻值);
C.电压表V(量程,内阻约);
D.电流表G(量程,内阻为);
E.开关一个,导线若干。
(1)完成实验后,根据实验数据在坐标系中描点并作出图线如图所示,根据图像可知该水果电池的电动势为________V,内阻为________Ω(结果均保留三位有效数字);
(2)考虑电表内阻可能对测量结果产生影响,实验中电源电动势的测量值________(填“大于”、“小于”、“等于”)真实值。
(3)在两个金属极板间距不变的情况下,将极板拔出一些,减少插入深度,则测量得到的内阻将________(填“变大”、“变小”、“不变”)。
【答案】(1) 1.16 920
(2)等于
(3)变大
【详解】(1)[1][2]根据闭合电路欧姆定律
图线的纵轴截距代表电源电动势,从图中读出I=0时的截距约为1.16V
电源内阻
(2)本实验电路为电流表内接法(相对电源),由
图像的截距为真实电动势,不存在系统误差,因此电动势的测量值等于真实值。
(3)水果电池的内阻属于电解液电阻,根据电阻定律
极板间距不变,拔出极板后极板与电解液的接触面积减小,因此电解液的电阻(即水果电池内阻)变大。
二、学科综合 (共40分)
13.(12分)(26-27高二上·内蒙古赤峰·阶段检测)如图所示,在水平向左的匀强电场中,一带电小球质量为m,电荷量为-q。用绝缘轻杆(不伸缩)悬于O点,平衡时小球位于A点,此时轻杆与竖直方向的夹角θ=37°,如图甲。轻杆长为l,AO=CO=DO=l,OD水平,OC竖直。重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求匀强电场的电场强度E的大小;
(2)如图乙,将小球拉到D点由静止释放,求运动到最低点C时轻杆对球的拉力T大小。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)在A点对小球受力分析由平衡条件
解得匀强电场的电场强度大小为
(2)从D到C由动能定理有
解得小球运动到最低点C时的速度大小为
在C点,由牛顿第二定律
解得运动到最低点C时轻杆对球的拉力大小为
14.(14分)(26-27高二上·河北石家庄·阶段检测)如图所示,竖直平行金属板A、B间电压,水平平行金属板C、D间电压,C、D两板板长,C、D两板间距。质量、电荷量的带正电粒子由静止从A板开始加速,穿过B板上的小孔,沿C、D板中线射入匀强电场。足够大的竖直屏与极板右侧相距,极板与竖直屏区域间不存在电场,已知M点是中心线与屏的交点,不计粒子重力。求:
(1)带电粒子穿过B板小孔时的速度大小;带电粒子离开偏转电场时的速度竖直方向分量大小;
(2)带电粒子离开偏转电场时竖直方向的偏移距离;
(3)粒子打在竖直屏上的位置离M点的距离为多少?
【答案】(1),
(2)
(3)
【详解】(1)粒子在A、B间由静止加速,根据动能定理得
,,
解得粒子穿过B板小孔时的速度大小
粒子进入C、D偏转电场后,水平方向匀速运动,在偏转电场内的运动时间
偏转电场的电场强度
粒子竖直方向加速度
竖直方向做初速度为0的匀加速直线运动,离开偏转电场时竖直分速度
解得粒子离开偏转电场时的速度竖直方向分量大小
(2)竖直方向匀加速位移公式
代入数据得粒子离开偏转电场时竖直方向的偏移距离
(3)粒子离开偏转电场后无电场,做匀速直线运动,水平方向运动到屏的时间
该过程竖直方向的偏移量
总偏移量为两段竖直位移之和,即
15.(14分)(26-27高二上·江苏扬州·阶段检测)如图所示,电动机M的线圈电阻,定值电阻,电源电动势,断开开关S,理想电流表的示数;闭合开关S,理想电流表的示数为。求:
(1)电源内阻r;
(2)闭合开关S后,电动机的输入功率和输出功率;
(3)闭合开关S后,电源的输出功率和效率。
【答案】(1)
(2);
(3);
【详解】(1)断开开关时,电动机支路断开,外电路仅有定值电阻,理想电流表的示数就是电源电流。由闭合电路欧姆定律得
解得电源内阻
(2)闭合开关后,电源的干路电流为。设路端电压为,由闭合电路欧姆定律得
所以路端电压为
电动机与电阻并联,两者两端的电压均为。设通过电阻的电流为,由部分电路欧姆定律得
设通过电动机的电流为,由并联电路的电流关系有
因此电动机电流为
根据电功率公式,电动机的输入功率为
由焦耳定律,电动机线圈的发热功率为
电动机将输入的电能转化为机械能和线圈内能,根据能量守恒,电动机的输出功率为
(3)电源的输出功率是提供给整个外电路的电功率,结合第(2)问求得的路端电压,可得
电源将其他形式的能转化为电能的总功率为
电源的效率是输出功率与总功率之比,故
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