2023-2024年河南省驻马店市高二上学期11月期中联考物理试题（解析版）

环际大联考“逐梦计划”2023~2024学年度第一学期期中考试高二物理试题（试卷总分：100分考试时间：75分钟）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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，只有一项是符合题目要求的。1.如图所示是静电场中的一部分电场线分布，下列说法中正确的是（）A.这个电场可能是由负点电荷产生的B.点电荷在A点受到的电场力比在B点受到的电场力大C.点电荷仅在电场力的作用下，在A点的加速度比在B点的加速度小D.负电荷在B点受到的静电力的方向沿电场线上该点的切线方向【答案】B【解析】【分析】【详解】A．负点电荷电场中电场线是从无穷远发出，到负电荷终止，电场线是直线，故A错误；BC．电场线密地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，由图可知，A点的场强比B场强大，点电荷在A点受到的电场力比在B点受到的电场力大，由牛顿第二定律可知，点电荷仅在电场力的作用下，在A点的加速度比在B点的加速度大，故B正确，C错误；D．电场线的切线方向为该点场强的方向，负电荷在B点处受到的静电力的方向与场强的方向相反，故D错误。故选B。2.电流表的内阻是，满偏电流值是，现欲把这个电流表改装成量程为1.0V的电压表，正确的方法是（）A.应串联一个约500的电阻 B.应并联一个约500的电阻C.应串联一个约0.05的电阻 D.应并联一个约0.05的电阻【答案】A【解析】【详解】把电流表改装成1V电压表，需要串联一个分压电阻，串联电阻阻值故选A。3.把6个相同小灯泡接成如图（甲）、（乙）所示两电路，调节滑动变阻器，两组小灯泡均能正常发光．设（甲）、（乙）两电路消耗总功率分别为P1、P2，则A.P1＜3P2 B.P1＝3P2C.P1＞3P2 D.3P1＝P2【答案】B【解析】【详解】试题分析:设灯泡正常发光时的电流为I，对于甲图，电路的总的电流为3I，此时甲的总功率的大小为P甲=U•3I，对于乙图，电流的总电流的大小就为I，此时乙的总功率的大小为P乙=U•I，所以P甲=3P乙，所以B正确，考点：电功、电功率；串联电路和并联电路4.在如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），、为定值电阻，为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表。若将照射的光的强度减弱，则（）A.电压表的示数变大 B.小灯泡消耗的功率变小C.通过的电流变小 D.电源内阻的电压变大【答案】B【解析】【详解】A．当光照强度减小时，电阻值增大，从而电路总电阻也增大，干路电流减小，所以两端电压减小，所以电压表示数变小，故A错误；BC．因为干路电流减小，故和电源分压均减小，所以并联部分电压增大，两端电压增大，而其电阻不变，所以中电流增大，又因为干路电流减小，所以小灯泡的电流减小，功率变小，故B正确，C错误；D．因为干路电流减小，所以由欧姆定律可知电源内阻分压减小，故D错误。故选B。5.标有“8V6.4W”和“8V20W”字样的、两只灯泡连接在如图所示的电路中，C点接地.如果将电路中、两灯泡的位置互换，则（）A.B点电势不变 B.B点电势降低 C.B点电势升高 D.B点电势变化不能确定【答案】C【解析】【详解】根据公式可推得两灯泡的电阻根据题意，可判断的电阻大，因为两灯泡是串联的，故两灯泡的电流相同，推得两端的电压大于两端的电压，因为C点接地，故当互换后，BC间电势差增大，B点电势升高。故选C。6.如图1所示A、B是电场中同一条直线电场线上的两点，若将一个带正电的点电荷由A点静止释放，它沿电场线由A到B，已知速度图像（图2），试比较A、B两点的电势和电场强度E，下列说法正确的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【详解】由题意可知道正点电荷释放后所受电场力由A指向B，所以电场强度方向由A指向B，根据沿电场强度方向电势降低可知；v-t图像的斜率表示加速度，由图2可知正点电荷从A到B加速度逐渐减小，则所受电场力逐渐减小，所以。故选B。7.利用图示装置通过静电计指针偏角的变化情况可以探究有关平行板电容器问题，开始时，两金属板A、B竖直平行且正对，开关S闭合。下列说法正确的是（）A.若仅将A板缓慢竖直向上平移，则静电计指针的偏转角度增大B.若S断开后，仅将A板缓慢竖直向上平移，则静电计指针的偏转角度增大C.若S断开后，仅在A、B板间插入玻璃板，则静电计指针的偏转角度增大D.若S断开后，仅将A板缓慢水平向左平移，则静电计指针的偏转角度减小【答案】B【解析】【分析】【详解】A．静电计测量的是电容器两极板间的电压，由于开关S闭合，电容器一直接电源，电容器两极板间的电压保持不变，静电计指针的偏转角度保持不变，选项A错误；B．S断开后，电容器所带的电荷量Q保持不变，由、可得仅将A板缓慢竖直向上平移即S变小时，U变大，故静电计指针的偏转角度增大，选项B正确；C．S断开后，仅在A、B板间插入玻璃板，增大，U减小，故静电计指针的偏转角度减小，选项C错误；D．S断开后，仅将A板缓慢水平向左平移即d增大时，U增大，故静电计指针的偏转角度增大，选项D错误。故选B。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每题有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，错选和不选的得0分。8.下列说法正确的是（）A.由可知，与成正比，与成反比B.由可知，与成正比，与成反比C.由可知，与成正比，与成反比D.由可知，与成正比，与成反比【答案】BD【解析】【详解】A．电场强度是反映电场力的性质的物理量，电场强度E与电场力F，及q均无关，故A错误；B．为点电荷电场强度大小的表达式，可知真空中静止点电荷的电场中，某点场强E的大小与场源电荷的电荷量Q成正比，与该点与场源电荷距离r的平方成反比，故B正确；C．公式是电场强度的定义式，I与q无关，与t无关；故C错误；D．由欧姆定律可知，与成正比，与成反比，故D正确。故选BD。9.两个等量异种点电荷的连线的垂直平分线上有三点,如图所示,下列说法正确的是（）A.两点电场强度的方向与两点电荷连线平行B.两点的场强方向相同,点场强比点大C.三点场强相等D.一个电子在点无初速释放,则它将在点两侧往复运动【答案】AB【解析】【详解】根据矢量合成法则，结合点电荷电场强度的方向，则有a、b两点的电场强度的方向与两点电荷连线平行．故A正确．a、b两点的场强方向都与垂直平分线垂直向右，方向相同．由于b处电场线密，电场强度大于a处电场强度．故B正确．a、b、c是两个等量异种电荷连线的垂直平分线的三点，c点场强最大，a点最小，故C错误；一个电子在a点受到的电场方向垂直于垂直平分线向左，无初速释放后，将向左下方运动，不可能到达c点．故D错误．故选AB．【点睛】对于等量异种电荷和等量同种电荷连线和垂直平分线的特点要掌握，抓住电场线和等势面的对称性进行记忆．10.图中K、L、M为静电场中的三个等势面，相邻等势面间电势差相同。一带电粒子射入此静电场中后，仅在电场力作用下沿abcde轨迹运动。已知电势φK＞φL＞φM。下列说法中正确的是（）A.粒子带负电B.粒子在bc段做加速度减小的减速运动C.粒子在a点比e点的速率要大D.粒子从c点到d点的过程中电场力做正功【答案】AD【解析】【分析】【详解】A．已知电势，可知电场线的方向大体向右，由轨迹弯曲方向知道，粒子所受的电场力方向大体向左，故电荷带负电，A正确；B．由粒子所受的电场力方向大体向左，b→c电场力对正电荷做负功，动能减小，做减速运动，b处的等势面比较疏，则场强小，电场力小，加速度小，粒子在bc段做加速度增大的减速运动，B错误；C．a与e处于同一等势面上电势相等，电势能相等，根据能量守恒，速率也相等，C错误；D．粒子所受的电场力方向大体向左，所以粒子从c点到d点的过程中，电场力做正功，D正确。故选AD。三、实验题：本题共2小题，共16分。11题每空2分，12题每空分值依次：3分，2分，2分，3分。11.在物理课外活动中，小方同学制作了一个简单的多用电表，如图（a）为电表的电路图。已知选用的电流表内阻、满偏电流，当选择开关接3时为量程250V的电压表。该多用电表表盘如图（b）所示，C为表盘的中间位置，由于粗心，上排刻度线对应数据没有标出。（1）若指针在图（b）所示位置，选择开关接1时其读数为___________mA；选择开关接3时其读数为___________V。（2）为了测该多用电表C处的刻度，小方同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验：将选择开关接2，红、黑表笔短接，调节的阻值使电表指针满偏；（3）保持位置不变，将电表红、黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使电表指针指C处，此时电阻箱的示数如图（c），则C处刻度应为___________。【答案】①.4.4②.110③.150【解析】【详解】（1）[1]选择开关接1时外电路直接仅与电流表串联，量程为10mA，读数为4.4mA。[2]当选择开关接3时为量程250V的电压表，读数为110V。（3）[3]由图得C处刻度应为12.某同学测量一节干电池的电动势和内阻。图1、图2分别为实验原理图和所需的器件图。（1）请在图2中画出连线，将器件按原理图连接起来______。（2）根据实验的结果画出图线如图3，则电池的电动势________，内阻________。（结果均保留两位小数）（3）如果电源内阻太小，电压表示数变化并不明显，不利于数据处理，请提出一条改进措施：____________。【答案】①.②.1.47③.0.75④.在干路上串联一个定值电阻【解析】【详解】（1）[1]将器件按原理图连线如图；（2）[2]根据图线，图线的纵截距离表示电池的电动势，则有E=1.47[3]图线斜率的绝对值表示内阻，则有（3）[4]如果电源内阻太小，电压表示数变化并不明显，不利于数据处理，请提出一条改进措施：在电池边干路上串联一个定值电阻。四、计算题：本题共3小题，共38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分；有数值计算的题，答案中应明确给出数值和单位。13.如图所示,O点固定,长为L的绝缘轻细绳的A端有一带负电荷的小球,电荷量为q,质量为m,水平方向的匀强电场的电场强度为E=.将轻绳拉成水平后自由释放.(重力加速度为g)求：（1）小球运动到最低点时绝缘轻细绳给小球的拉力多大？（2）小球运动的速度最大时细绳与竖直方向的夹角多大？（可以用三角函数表示）【答案】（1）2mg（2）=【解析】【详解】（1）小球从静止释放到最低点，做圆周运动，从A点到B点应用动能定理：在最低点B，根据牛顿第二定律：解得绳子对小球的拉力大小为：（2）小球所受重力和电场力为恒力，将这两个力合成一个恒力，当与速度垂直时，此位置小球的速度最大，因为在此位置之前与速度夹角为锐角，小球一直加速，在此位置之后，二者夹角变为钝角，小球一直减速；那么在此位置细绳与竖直方向的夹角：14.如图所示，电源电动势，内阻，小灯泡L标有“4V，2W”，电动机的内阻，当变阻器调到，电灯和电动机正常工作。求：（1）电路消耗总功率；（2）电动机输出的机械效率。【答案】（1）7W；（2）94.4%【解析】【详解】（1）小灯泡正常发光，故灯泡两端的电压为功率为则电路中电流所以电路消耗的总功率（2）电动机M两端电压电动机的总功率为电动机内阻上的发热功率为故电动机对外输出的机械功率为故电动机的机械效率为15.如图所示,空间存在方向斜向上且与水平方向夹角为的匀强电场,电场强度大小为，范围足够大。电场中有一绝缘挡板MN