2024届河北省行唐县第三中学物理高二上期中考试试题含解析

2024届河北省行唐县第三中学物理高二上期中考试试题注意事项: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、下列不是用比值法定义的物理量的是（）A．用E=定义电场强度B．用C=定义电容器的电容C．用定义电容器的电容D．用I=定义电流强度2、如图，一段通电直导线处于足够大的匀强磁场中，与磁感线成一定夹角。为了增大直导线所受的安培力，可采取的方法是（）A．减小直导线中的电流 B．减小磁场的磁感应强度C．使导线与磁场方向平行 D．使导线与磁场方向垂直3、下列图中A球系在绝缘细线的下端，B球固定在绝缘平面上，它们带电的种类以及位置已在图中标出，则A球能保持静止的是（）A． B．C． D．4、两个较大的平行板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正负极上，开关S闭合时质量为m，带电荷量为–q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在保持其他条件不变的情况下，将两板非常缓慢地水平错开一些，以下说法正确的是（）A．油滴将向上运动，电流计中的电流从b流向aB．油滴将下运动，电流计中的电流从a流向bC．油滴静止不动，电流计中的电流从a流向bD．油滴静止不动，电流计中无电流流过5、如图所示，abcd是一矩形的四个顶点，且ab=cd=20cm，ad=bc=40cm，电场线与矩形所在平面平行，已知a点电势为7V，b点电势为13V，则A．场强大小一定为E=30V/mB．c点电势可能比d点低C．场强方向一定由b指向aD．cd间电势差一定为6V6、关于电流强度，下列说法正确的是A．根据可知，I与t一定成正比B．根据可知，当电流I一定时，q与t成正比C．因为电流有方向，所以电流是矢量D．电流强度的单位是库仑二、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、有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为q。此时电子的定向移动速度为v，在t时间内，通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为（）A．nvSt B．nqvt C． D．8、如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，电容器的电容为C。闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表示数的变化量大小为U，电流表示数变化量的大小为I，在这个过程中，下列判断正确的是A．电容器的带电量减少，减小量小于CUB．电阻R1两端电压减小，减小量等于UC．电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大D．电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大9、两个相同的带电金属小球A、B，电荷量大小之比为3：1，相互作用力大小为F．若将两球接触后再放回原处，则它们之间的作用力大小可能变为（）A．F/3B．3F/4C．4F/3D．3F10、图为双量程的电流表电路示意图，其量程分别为0~0.6A和0~3A，已知表头内阻rg为200Ω，满偏电流Ig为2mA。A．当使用a、b两个端点时，量程为0~0.6AB．当使用a、b两个端点时，量程为0~3AC．当使用a、c两个端点时，量程为0~0.6AD．当使用a、c两个端点时，量程为0~3A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）(1)下面左图螺旋测微器读数为__________mm，右图游标卡尺读数为__________mm(2)某表头满偏电流为1mA、内阻为982Ω．（以下计算结果均取整数）①为了将表头改装成量程为3V的电压表，需要一个阻值为________Ω的电阻与表头串联；②为了将表头改装成量程为50mA的电流表，需要一个阻值约为____Ω的电阻与表头并联．12．（12分）为描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室备有下列器材：A．小灯泡（额定电压约为2.5V，额定电流约为500mA）B．电流表A1（量程0~0.6A，内阻约为0.5Ω）C．电流表A2（量程0~3A，内阻约为0.1Ω）D．电压表V（量程0~3V，内阻约为10kΩ）E．滑动变阻器R1（0~10Ω，2A）F．滑动变阻器R2（0~100Ω，1.5A）G．直流电源E（电动势为3V，内阻不计）H．开关、导线若干（1）实验中电流表应选用_____，滑动变阻器应选用___（以上均填器材代号）；（2）在尽量提高测量精度的情况下，根据以上器材，用笔画线代替导线将图中实物图补充完整；（_______）（3）在实验中用电流表和电压表测得数据并记录在下表中，请根据表格中的数据在如图所示方格纸上作出该小灯泡的伏安特性曲线；（______）U/V00.51.01.52.02.5I/A00.170.300.390.450.49（4）将一个电动势为2.0V，内阻为4Ω的电源直接接在该小灯泡的两端，则该小灯泡的实际功率为________W（结果保留2位有效数字）。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）在如图所示的电路中，Rl、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器。已知电源电压U恒为8V，Rl为10Ω，开始时滑动变阻器的滑片P处于某一位置。电键S断开时电流表的示数为0.4A，电键S闭合后电压表的示数为5V，求：（1）电键S断开时电压表示数。（2）定值电阻R2的阻值。（3）电键S闭合后电流表的示数。14．（16分）竖直放置的两块足够长的带电平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带正电小球，当丝线跟竖直方向成θ角，小球与板距离为b时，小球恰好平衡，如图所示．（重力加速度为g）求：（1）小球带电量q是多少？（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？15．（12分）如图所示，A为电解槽，为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12V，电解槽内阻RA＝2Ω。当S1闭合，S2、S3断开时，示数为6A；当S2闭合，S1、S3断开时，示数为5A，且电动机输出功率为35W．求：(1)电炉子的电阻及发热功率；(2)电动机的内阻。

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、C【解题分析】解:A、是电场强度的定义式,采用比值定义法,定义出的电场强度E与F、q无关.故A不符合题意.

B、电容是电容器容纳电荷的本领,与所带的电量、以及极板之间的电势差无关,所以是比值定义法,故B不符合题意.

C、是电容的决定式,C与ɛ、S成正比,与d成反比,这个公式不是比值定义法,故C符合题意.

D、电流强度与流过截面的电量和时间无无直接关系,所以属于比值定义法,故D不符合2、D【解题分析】

AB．根据F=BILsinα（α为导线与磁场方向的夹角）可知为了增大直导线所受的安培力，可增加直导线中的电流I或者增加磁场的磁感应强度B，选项AB错误；CD．根据F=BILsinα（α为导线与磁场方向的夹角）可知为了增大直导线所受的安培力，可让导线与磁场方向垂直，即α=90°，则选项C错误，D正确。3、C【解题分析】

A．A球受到竖直向下的重力、B球的斜向左下方的吸引力和绳子斜向左上方的拉力，根据正交分解法可知，小球有水平向左的合力，不可能保持静止状态。故A错误；

B．对A球进行受力分析：

根据力的合成，可知道任意两个力的合力的方向不可能与第三个力方向相反，故B错误；C．对A球进行受力分析，受竖直向下的重力和B球竖直向上的斥力，若此时细绳的拉力为零，物体可能所受合力为零，保持静止，故C正确；D．由图看出，A球受到竖直向下的重力、B的吸引力和绳子的拉力，三个力的合力不能为零，所以A球不能保持静止状态，故D错误。

故选C。4、C【解题分析】试题分析：将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式得知，电容减小，而电压不变，则由知，电容器带电量减小，电容器处于放电状态，电路中产生顺时针方向的电流，则电流计中有的电流．由于电容器板间电压和距离不变，则由，知板间场强不变，油滴所受电场力不变，仍处于静止状态．故C正确考点：考查了电容器的动态分析5、D【解题分析】D、根据匀强电场的电场线与等势线分布的特点可知，cd间电势差必等于ba间电势差，为6V，故D正确；B、cd间电势差为6V，则知c点电势比d点高6V，故B错误；AC、根据题设条件可知，场强方向无法确定，知道了ab间电势差，但不能根据求出场强的大小，故AC错误；故选D。6、B【解题分析】

A.由电流定义式可知电流与不会成正比，在电荷量一定时，电流与成反比，故选项A不符合题意；B.由电流定义式可知在电流一定时，与成正比，故选项B符合题意；C.电流有大小，有方向，运算的时候遵守代数运算法则，电流是标量，故选项C不符合题意；D.电流强度的单位安培，安培是国际单位制中的基本单位之一，故选项D不符合题意。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、AC【解题分析】

AB．通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为单位体积的自由电子数乘以体积，即A正确，B错误；CD．根据电流的定义式则通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为C正确，D错误。故选AC。8、AC【解题分析】

AB．闭合开关S，增大可变电阻R的阻值后，电路中电流减小，由欧姆定律分析得知，电阻R1两端的电压减小，电阻R两端的电压增大，而它们的总电压即路端电压增大，所以电阻R1两端的电压减小量小于△U，则电容器的带电量减小，减小量小于C△U。故A正确，B错误。C．根据欧姆定律，R增大，则电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大。故C正确。

D．根据闭合电路欧姆定律得：U=E-I（R1+r），由数学知识得知，，保持不变。故D错误。9、AC【解题分析】

：①如果两个球带同种电荷，电荷量大小之比为3：1，设为3Q、Q，库仑力为：F=k3Q⋅Qr2=3kQ2r2；两球接触后带电量均为2Q，库仑力为：F'=k2Q×2Qr2＝4kQ2r2；故F′=43F

【题目点拨】本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题．注意两电荷接触后各自电荷量的变化，同时要分两种情况讨论，这是解决本题的关键．10、BC【解题分析】当使用a、b两个端点时，表头与R2串联，再与R1并联，此时量程为：；当使用a、c两个端点时，R1与R2串联，再与表头并联，此时量程为：；由数学知识可知，，故BC正确．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、0.90014.50201820【解题分析】

(1)[1]螺旋测微器读数为0.5mm+0.01mm×40.0=0.900mm；[2]游标卡尺读数为1.4cm+0.05mm×10=14.50mm；(2)[3]为了将表头改装成量程为3V的电压表，需要串联电阻的阻值为[4]为了将表头改装成量程为50mA的电流表，需要并联电阻的阻值为12、A1R10.24（0.22-0.27）【解题分析】

(1)[1][2]灯泡额定电流为500mA=0.5A，电流表应选A1，在保证安全的前提下，应选最大阻值较小的滑动变阻器，因此滑动变阻器应选R1；(2)[3]由题意可知，电流与电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻较小，远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，实物电路图如图所示：(3)[4]根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图象，图象如图所示(4)[5]在灯泡I-U图象坐标系内作出电源的I-U图象如图所示由图示图象可知，灯泡两端电压：U=0.87V，通过灯泡的电流I=0.28A，灯泡实际功率：P=UI=0.87×0.28≈0.24W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）U1=4V（2）R2＝10Ω（3）IAʹ＝0.3A【解题分析】试题分析：根据U=I1R1即可求出电压表示数；电键S断开时，由欧姆定律可得定值电阻R（1）电压表示数为：U=（2）电键S断开时，由欧姆定律得：R（3）电键S闭合后电压表的示数为5V，则R2两端电压为：U电流表示数为：I点睛：本题主要考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用，关键要正确分析电路的结构，知道各个部分的连接关系。14、（1）；（2）t=【解题分析】

（1）小球受力平衡，对小球受力分析如图所示：根据平衡条件可知：水平方向上：Fsinθ=qE竖直方向上有：Fcosθ=mg联立解得：；（2）