精品解析:陕西渭南市韩城市部分学校2026-2027学年高二上学期11月期中物理试题
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内容正文:
高二物理
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 关于能量守恒定律与能量耗散,下列说法正确的是( )
A. 某种形式的能量减少,一定有其他形式的能量增加,且减少量和增加量一定相等
B. 能量耗散说明能量在转化过程中不守恒,可利用的品质降低了
C. 能量在转化过程中总量不断减少,因此需要节约能源
D. 随着科技的进步,人类终将发明出一种不需要消耗任何能量就能永远做功的“永动机”
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据能量守恒定律,能量在转化过程中总量保持不变,某种形式能量的减少量等于其他形式能量的增加量,故A正确;
BC.能量耗散是能量在转化过程中逐渐转变为分散的、难以利用的内能的现象,总能量仍然守恒,但可利用的能量品质降低,这也是需要节约能源的原因,故BC错误;
D.不消耗任何能量却能持续对外做功,意味着凭空产生能量,违反能量守恒定律,因此这种永动机不可能制成,故D错误。
故选A。
2. 关于电容器的电容,下列说法正确的是( )
A. 电容器所带电荷量越多,电容越大
B. 电容器两板间电压越高,电容越大
C. 电容器的电容是由其本身结构决定的,与所带电荷量无关
D. 只增大平行板电容器两板间的距离,电容增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.电容是采用比值定义的物理量,定义式为,其大小是电容器的固有属性,与所带电荷量无直接关联,不会随带电量增多而增大,故A错误;
B.电容大小与电容器两板间的电压无直接关联,不会随电压升高而增大,故B错误;
C.电容器的电容由自身结构(极板正对面积、极板间距、极板间电介质性质等)决定,与所带电荷量、两端电压均无关,故C正确;
D.平行板电容器的电容决定式为,当仅增大两板间距离时,其余参数不变,电容与板间距成反比,因此电容会减小,故D错误。
故选C。
3. 在串联电路中,若电源的电动势,内阻,电阻,电阻,则电路中的电流为( )
A. 0.5A B. 0.75A C. 1.0A D. 1.5A
【答案】B
【解析】
【详解】根据闭合电路欧姆定律,串联电路总电阻为各串联电阻之和,即
代入公式得电路电流,故选B。
4. 在匀强电场中,将一电荷量为的点电荷从A点移到B点,电场力做的功为,则A、B两点间的电势差为( )
A. 2 V B. -2 V C. 0.5 V D. -0.5 V
【答案】B
【解析】
【详解】根据
代入,
解得
故选B。
5. 在如图电路中,当滑动变阻器的滑片从端向端滑动时,以下判断正确的是( )
A. 电压表读数变大,通过灯的电流变大,灯变暗
B. 电压表读数变小,通过灯的电流变小,灯变暗
C. 电压表读数变大,通过灯的电流变小,灯变暗
D. 电压表读数变小,通过灯的电流变大,灯变暗
【答案】A
【解析】
【详解】当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动时,滑动变阻器的电阻变大,根据“串反并同”,与滑动变阻器并联的电压表示数变大,通过的电流变大,亮度变亮;与滑动变阻器串联的的电流变小,亮度变暗。
故选A。
6. 真空中固定两个等量异种点电荷A和B,它们的电荷量分别为+Q(Q>0)和−Q,它们相距L,静电力常量为k,则两点电荷连线中点处电场强度的方向和大小分别为( )
A. 由A指向B, B. 由A指向B,
C. 由B指向A, D. 由B指向A,
【答案】A
【解析】
【详解】两点电荷到连线中点的距离均为。由真空中点电荷的场强公式,正点电荷在中点产生的场强大小为
负点电荷在中点产生的场强大小为
中点处,正点电荷产生的场强背离,负点电荷产生的场强指向,两者方向相同,均由指向。根据电场强度的叠加法则,合场强也沿该方向,大小为
故选A。
7. 如图所示,a、b、c是同一种材料做成的电阻,b与a的长度相等,但b的横截面积是a的2倍,c与a的横截面积相等,但c的长度是a的2倍。电压表均为理想电表,当开关闭合后,下列说法正确的是( )
A. 的示数是的2倍
B. 的示数与的示数相同
C. 的示数是的2倍
D. 通过三个电阻的电流不相等
【答案】A
【解析】
【详解】设电阻的长度为,横截面积为,三种电阻材料的电阻率均为。由电阻定律,三个电阻的阻值分别为,和
因此
开关闭合后,理想电压表不分流,三个电阻串联,通过它们的电流相同,设为。设电压表,和的示数分别为,和,由欧姆定律得,和
所以
故选A。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 在某一电场中,一带正电粒子仅在电场力作用下从A点运动到B点,电场力做正功。下列说法正确的是( )
A. A点的电势低于B点的电势
B. 该粒子在A点的电势能大于在B点的电势能
C. 该粒子在A点的电势能小于在B点的电势能
D. 该粒子从B点运动到A点,电场力做负功
【答案】BD
【解析】
【详解】A.电场力做功
粒子带正电且电场力做正功,故,即A点电势高于B点电势,故A错误。
BC.电场力做正功时电势能减小,粒子从A到B电场力做正功,所以粒子在A点的电势能大于在B点的电势能,故B正确,C错误;
D.电场力做功与路径无关,只与初末位置有关,且,所以粒子从B点运动到A点电场力做负功,故D正确。
故选BD。
9. 条形磁铁上部一小磁针平衡时N极指向如图所示,假定磁铁内部也有一小磁针,平衡时如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 磁铁c端是N极,d端是S极
B. 磁铁c端是S极,d端是N极
C. 磁铁内部小磁针a端是N极,b端是S极
D. 磁铁内部小磁针a端是S极,b端是N极
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.磁铁上方的小磁针平衡时N极指向右,说明磁铁上方外部磁场方向水平向右;磁铁外部磁感线由N极出发回到S极,在磁铁上方由N极一端指向S极一端,故左端c为N极、右端d为S极,故A正确,B错误;
CD.磁感线是闭合曲线,在磁铁内部由S极指向N极,内部小磁针平衡时N极指向该处磁场方向,即指向左,所以a端为N极、b端为S极,故C正确,D错误。
故选AC。
10. 在如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,电表均为理想电表。闭合开关S,待电路稳定后,在滑动变阻器的滑片由a向b缓慢滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数减小 B. 电流表的示数减小
C. 电源路端电压不变 D. 电容器C所带电荷量减小
【答案】AD
【解析】
【详解】A.电路稳定后电容器支路无电流,上无电压降,故电压表读数等于两端电压;主回路为电源、、串联,电流
滑片由a向b滑动时,接入电路的电阻丝变短,减小,总电阻减小,电流增大,内阻与上的压降增大,根据
可知减小,即电压表示数减小,故A正确;
B.根据
可知减小则增大,电流表示数增大,故B错误;
C.路端电压
增大则减小,路端电压变小,故C错误;
D.根据
减小则电容器所带电荷量减小,故D正确。
故选AD。
三、非选择题:共54分。
11. 某照明电路出现故障,其电路如图甲所示,该电路用标称值为6V的蓄电池作为电源,导线与其接触完好。维修人员使用已调好的多用电表直流25V挡检测故障。他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点。
(1)断开开关,红表笔接a点时多用电表指针指示的位置如图乙所示,示数为__________________V,说明__________________(填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)正常。
(2)红表笔接b点,断开开关时,多用电表指针不偏转,闭合开关后,多用电表指针指示的位置仍然和图乙相同,可判断发生故障的是__________________(填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)。
【答案】(1) ①. 5.5 ②. 蓄电池
(2)小灯
【解析】
【小问1详解】
[1]多用电表选择直流挡,应读取表盘中间均匀刻度线,并参照的量程标度,最终读数需缩小倍。由图乙可知,则电压值为
[2]此时黑表笔接、红表笔接,直接测量蓄电池两端电压,有示数,说明蓄电池正常。
【小问2详解】
红表笔接、黑表笔接时,多用电表并联在小灯两端。闭合开关后,电压表示数仍为。这表明电压表与电源之间是通路,即蓄电池、保险丝和开关均完好,而小灯处发生断路,导致电压表串联在电路中,故障元件是小灯。
12. 某同学用如图所示的电路测量一干电池的电动势E(约为1.5V)和内阻r(约为0.5Ω)。器材有待测干电池、电压表V(量程为0~3V,内阻约为3kΩ)、电流表A(量程为0~0.6A,内阻RA=0.1Ω)、滑动变阻器R1(0~10Ω,1A)、滑动变阻器R2(0~100Ω,0.1A)、开关S及导线若干。
(1)为使测量方便且调节精度较高,滑动变阻器应选__________________(填“R1”或“R2”)。
(2)正确连接电路后,该同学测得两组数据:当电压表示数U1=1.4V时,电流表示数I1=0.20A;当电压表示数U2=1.2V时,电流表示数I2=0.60A。则电源的电动势E=__________________V,内阻r=__________________Ω。(结果均保留两位有效数字)
【答案】(1)R1 (2) ①. 1.5 ②. 0.40
【解析】
【小问1详解】
电源电动势约为1.5V,电流表量程为0.6A,滑动变阻器R2的最大阻值100Ω过大,调节不方便。滑动变阻器R1最大阻值10Ω,调节方便且精度较高,故滑动变阻器应选R1。
【小问2详解】
[1][2]由电路图可知,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量干路电流。根据闭合电路欧姆定律可得
代入两组实验数据可得,
联立解得,
13. 如图所示,一平行板电容器两板间为匀强电场,板间距d=0.1m,板间电压U=200V。一质量m=1×10-8kg、电荷量q=1×10-6C的带正电粒子(初速度为零)从正极板附近由静止释放,不计重力。求:
(1)粒子到达负极板时的速度大小v;
(2)匀强电场的电场强度E及粒子在电场中的加速度大小a。
【答案】(1)
(2);
【解析】
【小问1详解】
由动能定理
解得
【小问2详解】
平行板间为匀强电场,场强与电压、板间距的关系为
粒子所受电场力
由牛顿第二定律
14. 某电热器有低温、中温、高温三个挡位,其简化电路如图所示。两条支路并联接在电源两端,电源电动势、内阻不计,定值电阻,。当闭合、断开时,只有接入电路,为低温挡;当断开、闭合时,只有接入电路,为中温挡;当、都闭合时,、并联接入电路,为高温挡。
(1)求低温挡工作时通过的电流及电路消耗的总功率;
(2)求中温挡和高温挡工作时电路消耗的总功率、;
(3)求高温挡工作,电流通过电阻产生的热量。
【答案】(1),
(2),
(3)
【解析】
【小问1详解】
低温挡只有接入电路,电源内阻不计,故电阻两端的电压为
由欧姆定律,通过的电流为
由电功率公式,电路消耗的总功率为
【小问2详解】
中温挡只有接入电路,其两端电压仍为。设通过的电流为,由欧姆定律得
此时电路消耗的总功率为
高温挡时,与并联,各支路两端电压仍为,通过两电阻的电流分别与低温挡、中温挡时相同,因此电路消耗的总功率为
【小问3详解】
高温挡时,流过的电流为第(2)问求得的,通电时间为
根据焦耳定律,电流通过产生的热量为
15. 如图所示,空间存在竖直向上的匀强电场(大小未知),两个完全相同的粒子、之间的水平距离为,两粒子的质量均为,电荷量均为。粒子以初速度竖直向下运动,粒子以初速度同时水平向左运动,两粒子在同一竖直面运动,相遇于点(图中未画出),点到粒子的起始点的竖直距离为,不计粒子重力及粒子间的相互作用,求:
(1)两粒子从开始运动到相遇的时间;
(2)两粒子起始点间的距离;
(3)电场强度大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
两粒子电荷均为,处在竖直向上的匀强电场中,所受电场力均竖直向下,加速度均竖直向下,水平方向不受力。b的初速度竖直向下,故b水平位置不变;a水平方向以匀速向左运动。相遇时a的水平位移恰等于两粒子的水平距离,即
解得
【小问2详解】
设b的起始点比a高,两粒子竖直加速度相同,记为
相遇时a下落
b下落
两式相减得
代入得
两起始点水平距离、竖直距离,故起始点间距离
【小问3详解】
a在竖直方向做初速度为零的匀加速运动,下落距离
其中,
解得
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高二物理
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 关于能量守恒定律与能量耗散,下列说法正确的是( )
A. 某种形式的能量减少,一定有其他形式的能量增加,且减少量和增加量一定相等
B. 能量耗散说明能量在转化过程中不守恒,可利用的品质降低了
C. 能量在转化过程中总量不断减少,因此需要节约能源
D. 随着科技的进步,人类终将发明出一种不需要消耗任何能量就能永远做功的“永动机”
2. 关于电容器的电容,下列说法正确的是( )
A. 电容器所带电荷量越多,电容越大
B. 电容器两板间电压越高,电容越大
C. 电容器的电容是由其本身结构决定的,与所带电荷量无关
D. 只增大平行板电容器两板间的距离,电容增大
3. 在串联电路中,若电源的电动势,内阻,电阻,电阻,则电路中的电流为( )
A. 0.5A B. 0.75A C. 1.0A D. 1.5A
4. 在匀强电场中,将一电荷量为的点电荷从A点移到B点,电场力做的功为,则A、B两点间的电势差为( )
A. 2 V B. -2 V C. 0.5 V D. -0.5 V
5. 在如图电路中,当滑动变阻器的滑片从端向端滑动时,以下判断正确的是( )
A. 电压表读数变大,通过灯的电流变大,灯变暗
B. 电压表读数变小,通过灯的电流变小,灯变暗
C. 电压表读数变大,通过灯的电流变小,灯变暗
D. 电压表读数变小,通过灯的电流变大,灯变暗
6. 真空中固定两个等量异种点电荷A和B,它们的电荷量分别为+Q(Q>0)和−Q,它们相距L,静电力常量为k,则两点电荷连线中点处电场强度的方向和大小分别为( )
A. 由A指向B, B. 由A指向B,
C. 由B指向A, D. 由B指向A,
7. 如图所示,a、b、c是同一种材料做成的电阻,b与a的长度相等,但b的横截面积是a的2倍,c与a的横截面积相等,但c的长度是a的2倍。电压表均为理想电表,当开关闭合后,下列说法正确的是( )
A. 的示数是的2倍
B. 的示数与的示数相同
C. 的示数是的2倍
D. 通过三个电阻的电流不相等
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 在某一电场中,一带正电粒子仅在电场力作用下从A点运动到B点,电场力做正功。下列说法正确的是( )
A. A点的电势低于B点的电势
B. 该粒子在A点的电势能大于在B点的电势能
C. 该粒子在A点的电势能小于在B点的电势能
D. 该粒子从B点运动到A点,电场力做负功
9. 条形磁铁上部一小磁针平衡时N极指向如图所示,假定磁铁内部也有一小磁针,平衡时如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 磁铁c端是N极,d端是S极
B. 磁铁c端是S极,d端是N极
C. 磁铁内部小磁针a端是N极,b端是S极
D. 磁铁内部小磁针a端是S极,b端是N极
10. 在如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,电表均为理想电表。闭合开关S,待电路稳定后,在滑动变阻器的滑片由a向b缓慢滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数减小 B. 电流表的示数减小
C. 电源路端电压不变 D. 电容器C所带电荷量减小
三、非选择题:共54分。
11. 某照明电路出现故障,其电路如图甲所示,该电路用标称值为6V的蓄电池作为电源,导线与其接触完好。维修人员使用已调好的多用电表直流25V挡检测故障。他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点。
(1)断开开关,红表笔接a点时多用电表指针指示的位置如图乙所示,示数为__________________V,说明__________________(填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)正常。
(2)红表笔接b点,断开开关时,多用电表指针不偏转,闭合开关后,多用电表指针指示的位置仍然和图乙相同,可判断发生故障的是__________________(填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)。
12. 某同学用如图所示的电路测量一干电池的电动势E(约为1.5V)和内阻r(约为0.5Ω)。器材有待测干电池、电压表V(量程为0~3V,内阻约为3kΩ)、电流表A(量程为0~0.6A,内阻RA=0.1Ω)、滑动变阻器R1(0~10Ω,1A)、滑动变阻器R2(0~100Ω,0.1A)、开关S及导线若干。
(1)为使测量方便且调节精度较高,滑动变阻器应选__________________(填“R1”或“R2”)。
(2)正确连接电路后,该同学测得两组数据:当电压表示数U1=1.4V时,电流表示数I1=0.20A;当电压表示数U2=1.2V时,电流表示数I2=0.60A。则电源的电动势E=__________________V,内阻r=__________________Ω。(结果均保留两位有效数字)
13. 如图所示,一平行板电容器两板间为匀强电场,板间距d=0.1m,板间电压U=200V。一质量m=1×10-8kg、电荷量q=1×10-6C的带正电粒子(初速度为零)从正极板附近由静止释放,不计重力。求:
(1)粒子到达负极板时的速度大小v;
(2)匀强电场的电场强度E及粒子在电场中的加速度大小a。
14. 某电热器有低温、中温、高温三个挡位,其简化电路如图所示。两条支路并联接在电源两端,电源电动势、内阻不计,定值电阻,。当闭合、断开时,只有接入电路,为低温挡;当断开、闭合时,只有接入电路,为中温挡;当、都闭合时,、并联接入电路,为高温挡。
(1)求低温挡工作时通过的电流及电路消耗的总功率;
(2)求中温挡和高温挡工作时电路消耗的总功率、;
(3)求高温挡工作,电流通过电阻产生的热量。
15. 如图所示,空间存在竖直向上的匀强电场(大小未知),两个完全相同的粒子、之间的水平距离为,两粒子的质量均为,电荷量均为。粒子以初速度竖直向下运动,粒子以初速度同时水平向左运动,两粒子在同一竖直面运动,相遇于点(图中未画出),点到粒子的起始点的竖直距离为,不计粒子重力及粒子间的相互作用,求:
(1)两粒子从开始运动到相遇的时间;
(2)两粒子起始点间的距离;
(3)电场强度大小。
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