2024届云南省普洱市墨江第二中学高二物理第一学期期中联考试题含解析

2024届云南省普洱市墨江第二中学高二物理第一学期期中联考试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、两电阻R1和R2的电流I电压U的关系图线如图所示，可知两电阻的大小之比R1：R2等于（）A．1：3 B．3：1 C．1： D．1：42、如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地，G为一灵敏电流表．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下移动一小段距离（）A．带电油滴将沿竖直方向向下运动B．P点的电势将降低C．带电油滴的电势能将减小D．上板移动过程中，有电流向右通过G表3、如图所示是示波管的原理示意图，XX′和YY′上不加电压时，在荧光屏的正中央出现一亮斑，现将XX′和YY′分别连接如图甲乙所示电压，从荧光屏正前方观察，你应该看到的是图中哪一个图形？A． B．C． D．4、关于静电场，下列结论普遍成立的是（）A．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低B．电场中电场强度为零的地方电势也为零C．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向D．电场力对带电体做正功，带电体的电势能一定增加5、长为L的通电直导线垂直放置于匀强磁场中，所受到的安培力F=BIL，则安培力的大小（）A．只与电流强度有关B．只与导线长度有关C．只与磁感应强度有关D．与电流强度、导线长度、磁感应强度都有关6、如图所示为两电源的图象，则下列说法正确的是A．电源①的电动势和内阻均比电源②小B．当外接相同的电阻时，两电源的输出功率可能相等C．当外接同样的电阻时，两电源的效率可能相等D．不论外接多大的相同电阻，电源①的输出功率总比电源②的输出功率大二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、在如图甲所示的电路中，电源电动势为3V，内阻不计，L1、L2是相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，R为定值电阻，阻值为10Ω．当开关S闭合后A．L1的电阻为1.2ΩB．L1消耗的电功率为0.75WC．L2的电阻为5ΩD．L2消耗的电功率为0.1W8、如图所示，一束重力可忽略不计的带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场B和匀强电场E组成的速度选择器，然后粒子通过平板S上的狭缝P进入另一匀强磁场，最终打在上。下列表述正确的是（）A．粒子带正电B．所有打在上的粒子，在磁场中运动时间都相同C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于D．粒子打在上的位置越靠近P，粒子的比荷越大9、如图所示，电源的电动势和内阻分别为E、r，在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中，下列各物理量变化情况为()A．电流表的读数一直减小B．R0的功率先减小后增大C．电源输出功率先增大后减小D．电压表的读数先增大后减小10、关于电源电动势的说法正确的是（）A．电源电动势等于内外电路电势降落之和B．电源电动势等于外电路的路端电压C．电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压D．电源电动势表征电源把其它形式的能转化为电能的本领三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）下面三个图为探究平行板电容器电容大小决定因素的实验，请将正确结论填在横线上．给电容器充电后与电源断开，即保持电量Q不变，那么A．若保持板间距离d不变，正对面积S变小，两板电势差U________，电容C________.B．若保持S不变，d变大，两板电势差U________，电容C________.C．若保持S和d都不变，插入介质板后，两板电势差U________，电容C________.(填“变小”、“变大”或“不变”)12．（12分）某同学要测量一个由均匀新合金材料制成的金属丝的电阻率ρ.(1)该同学用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲所示，可知其长度为L＝________mm.(2)如图乙所示，用螺旋测微器测金属丝的直径，测量值d＝________mm.(3)选用“×10”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转过大，因此需选择“________”倍率的电阻挡(填“×1”或“×100”)，并________，再进行正确测量，多用电表的示数如图丙所示，测量结果为R＝________Ω.(4)该金属丝电阻率的表达式为ρ＝________.(用R、d、L表示)四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）一根长为L，横截面积为S的铜棒，两端电势差为U，铜棒的电阻为R，铜内自由电子密度为n．自由电子电荷量为e，求：（1）通过铜棒的电流I；（2）铜棒内的电场强度E；（3）自由电子定向移动的速率v．14．（16分）如图，在xOy平面第一象限分布一有界匀强电场，电场方向平行y轴向下，左边界为y轴，右边界为x=8l的直线，边界线与x轴交于M点。在第四象限整个区域存在匀强磁场，方向垂直纸面向里．一质量为m、带电量为+q的粒子从y轴上P点以初速度v0垂直y轴射入匀强电场，从x轴上Q点以与x轴正方向45°角进入匀强磁场．已知OP＝l，不计粒子重力，电场强度E和磁感应强度B大小未知，问：（1）O与Q两点的距离s多大？（2）改变B，可使粒子从P点到M点时间最短，则最短时间t多大?（3）要使粒子能第二次进入磁场，磁感应强度B的取值范围？15．（12分）如图所示的电路中，电源电动势E=10V，内阻r=0.5Ω，电动机的电阻R0=1.0Ω，电阻R1=1.5Ω．电动机正常工作时，电压表的示数U1=3.0V，求：（1）电源释放的电功率；（2）电动机消耗的电功率．将电能转化为机械能的功率；

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解题分析】

由图可知，R1＝tan60°；R2＝tan30°；故R1：R2＝tan60°：tan30°＝3：1；故选B．2、C【解题分析】

AC．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态，知液滴的电场力和重力平衡，现将平行板电容器的上极板竖直向下移动，d减小，则电场强度增加，电场力增大，液滴沿竖直方向向上运动，电场力做正功，电势能减小．故A错误，C正确．B．因为U不变，d减小，根据知，电场强度增大，P与下极板间的电势差增大，下极板的电势为0，则P点的电势升高．故B错误．D．因为U不变，d减小，根据知，电容增大，结合Q=CU知，电荷量增加，电容器充电，因上极板带正电，电流表中将有从向左的电流．故D错误．故选C．3、D【解题分析】

示波管的YY′偏转电压上加的是待显示的信号电压，XX′偏转电极通常接入锯齿形电压，即扫描电压，当信号电压与扫描电压周期相同时，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内的稳定图象。【题目详解】设加速电场的电压为U1，偏转电场的电压为U2，偏转电极的长度为L，板间距离为d，根据推论得知，偏转距离为，可见，偏转距离与偏转电压U2成正比，由几何知识得知，电子在荧光屏偏转的距离也与偏转电压成正比，则偏转电极XX′上加上随时间作线性变化的电压时，电子在荧光屏偏转的距离与时间也是线性关系，形成一条亮线，若电压是周期性变化，就可以使电子在水平方向不断扫描。在偏转电极YY′上加按正弦规律变化的电压，电子在荧光屏偏转的距离按正弦规律变化，而在偏转电极XX′上加适当频率的扫描电压，水平方向电子不断从右向左匀速扫描，在荧光屏上出现一条正弦曲线；由于X方向的电压变化的周期为T0，而Y方向变化的周期为2T0，所以在2T0时间内X方向变化2次，Y方向变化一次。在荧光屏上将出现由两条线组成的图象；由于开始时X方向与Y方向的电压都是0，所以两条线在坐标原点交叉。故D正确，ABC错误，故选D。【题目点拨】本题关键要清楚示波管的工作原理，要用运动的合成与分解的正交分解思想进行思考，注意两极所加电势差的正负。4、C【解题分析】

A．电场强度与电势没有直接的关系，所以电场强度大的地方电势不一定高，电场强度小的地方电势不一定低，故A错误；B．电场强度和电势都是描述电场的物理量，但二者无直接关系．电势是标量，与零势面的选取有关，所以电场强度为零的地方电势不一定为零，故B错误；C．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向，故C正确；D．根据功能关系可知电场力对带电体做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加，故D错误。5、D【解题分析】

长为L的通电直导线垂直放置于匀强磁场中，所受到的安培力F=BIL，则安培力的大小F与电流强度I、导线长度L、磁感应强度B都有关，故选D.6、D【解题分析】

A、根据闭合电路欧姆定律得，U＝E﹣Ir，当I＝0时，U＝E，即图线与纵轴交点表示断路状态，交点的纵坐标等于电源的电动势大小，图线的斜率大小等于电源的内阻，由图看出，电源①的电动势和内阻均比电源②大，故A错误；BD、过原点O作出一条倾斜的直线（3），该直线与图线①、②的交点就表示一个相同的电阻与两电源连接时的工作状态，如图所示：由图看出，直线（3）与图线①交点的两坐标的乘积大于直线（3）与图线②交点的两坐标的乘积，说明不论外接多大的相同电阻，电源①的输出功率总比电源②的输出功率大，故B错误，D正确;C、电源的效率η，当外接同样的电阻，由于内阻r不等，电源的效率不可能相等，电源②的效率总大于电源①的效率，故C错误．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BC【解题分析】

AB、当开关闭合后，灯泡L1的电压U1=3V，由图读出其电流I1=0.25A，则灯泡L1的电阻，功率P1=U1I1=0.75W．故选项A不符合题意，选项B符合题意；C、灯泡L2的电压为U，电流为I，R与灯泡L2串联，则有，在小灯泡的伏安特性曲线作图，如图所示，则有，L2的电阻为5Ω，L2消耗的电功率为0.2W，故选项C符合题意，选项D不符合题意；故选BC．8、ACD【解题分析】

A．由左手定则可判断出该粒子带正电，故A正确；BD．根据解得粒子在磁场中运动时间为所以打在上的粒子，粒子的比荷不同，在磁场中运动时间就不同。粒子的比荷越大，半径越小。故B错误，D正确；C．设带电粒子沿直线通过速度选择器的速度为v，有即可知带电粒子进入另一匀强磁场的速度是相同的。故C正确。故选ACD。9、BD【解题分析】

AD．当变阻器滑片P滑到中点时，由均值不等式知变阻器两部分并联电阻最大。在滑片P由a向中点移动的过程中，变阻器并联电阻变大，外电路总电阻变大，干路总电流变小，路端电压变大。滑片P由中点向b移动的过程中，外电阻变小，总电阻变小，干路总电流变大，路端电压变小。故电流表的读数先减小后增大，电压表的读数先增大后减小，A错误，D正确；B．根据：P=I总2R0因电流表的读数先减小后增大，所以R0的功率先减小后增大，B正确；C．因不知道外阻与内阻的大小关系，所以无法判断电源输出功率的增减性，C错误。故选BD。10、ACD【解题分析】

A．根据闭合电路欧姆定律得知，电源电动势等于内外电路电势降落之和，故A正确；B．当外电路断开时，电源电动势才等于外电路的路端电压，而当外电路接通时，电源有内电压，电源电动势大于外电路的路端电压，故B错误；C．根据闭合电路欧姆定律可知，当电源没有接入电路时I=0，电源没有内电压，则电动势等于此时两极间的电压，故C正确；D．电动势是表示电源把其它形式的能转化为电能的本领大小的物理量，故D正确．故选ACD．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、变大变小变大变小变小变大【解题分析】

先根据电容的决定式分析电容的变化，再根据电容的定义式分析板间电势差的变化，判断静电计指针张角的变化．【题目详解】A、保持板间距离d不变，两极板正对面积减小，根据电容的决定式C=εrs4πkd得知，电容C变小，而电容器的电量Q不变，由电容的定义式C=B、保持S不变，板间距离d增大，根据电容的决定式C=εrs4πkd得知，电容C变小，而电容器的电量Q不变，由电容的定义式C=C、保持S和d都不变，插入介质板后，根据电容的决定式C=εrs4πkd得知，电容C变大，而电容器的电量Q不变，由电容的定义式C=【题目点拨】本题是电容的动态分析问题，由电容的决定式C=εrs12、(1)50.15；(2)0.228(0.226～0.229均可以)；(3)×1；重新进行欧姆调零；13；(4)πRd【解题分析】（1）游标卡尺是20分度的卡尺，其分度值为0.05mm，则图示读数为：50mm+3×0.05mm=50.15mm；（2）螺旋测微器：不动刻度为0mm，可动刻度为22.8×0.01mm，则读数为0mm+22.8×0.01mm=0.228mm(0.226～0.229均可以)，（3）选用“×10”倍率的电阻挡测量，多用电表指针偏转过大，说明所选挡位太大，为准确测量灯泡电阻，需要选择×1倍率的电阻挡，并重新进行欧姆调零再进行测量；由图丙所示可知，测量结果为13×1=13Ω；（4）根据电阻定律得：R=ρLS，其中S=πd2【题目点拨】解题本题的关键：1、掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法；2、用欧姆表测电阻要选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近，欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）（2）（3）【解题分析】（1）根据欧姆定律可以得到：通过铜棒的电流；（2）根据电势差与场强的关系可以得到：铜棒内的电场强度；（3）设铜导线中自由电子定向移动的速率为v，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t，则导线的长度为，体积为，在t时间内这些电子都能通过下一截面，则电流为：，所以：．点睛：本题要知道铜棒内部建立匀强电场，电压与场强的关系为，掌握电流的微观表达式：，并能建立模型熟练推导．14、（1）；（2）；（3）【解题分析】试题分析：（1）设粒子进入电场时y方向的速度为：设粒子从P到Q的时间为t1，则由类平抛得：，解得。（2）从P点到M点时间最短的轨迹如图所示，设轨迹半径为r，s+r=8l粒子在