2021-2022年福建省漳州市东山第二中学高二上学期期中考试物理试题（解析版）

东山二中2021--2022学年度上学期期中考高二物理试题一、选择题1.一根粗细均匀的金属丝，当其两端所加电压为时，通过其中的电流为。现将金属丝均匀地拉长为原长的倍，在其两端电压为的情况下，通过的电流为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】将金属丝拉长倍，则横截面积同时也会变成原来的，根据金属丝的电阻变成原来的倍；电压变为情况下，根据欧姆定律，则，故选C。2.如图所示的电解池接入电路后，在秒内有个一价正离子通过溶液内某截面，有个一价负离子通过溶液内某截面，设为元电荷，以下说法正确的是（）A.当时，电流为零B.当时，电流方向从，电流为C.当时，电流方向从，电流为D.无论、大小如何，电流方向都从，电流都为【答案】D【解析】由题意可知，流过容器截面上的电量，则电流为，方向与正电荷的定向移动方向相同，故由到。故选D。3.某同学用如图所示的电路测电阻，电压表和电流表的读数分别为和，已知电流表的内阻为，那么有关待测电阻的说法正确的是（）A.的测量值比真实值小 B.的真实值为C.的真实值为 D.由于电流表的分压，无法得到的真实值【答案】C【解析】因为电表内阻已知，根据串并联电路的规律，可以准确地得到出待测电阻的真实值，故选C。4.如图所示电路中，电源电动势为，当开关接通后，灯泡和都不亮，用电压表测得各部分电压是，，，由此可判定（）A.和的灯丝都烧断了B.的灯丝烧断了C.的灯丝烧断了D.变阻器断路【答案】C【解析】据题可知，，说明点经变阻器到点的电路和点经电源到点的电路是通的；，说明点经灯泡到点的可能短路，或点经灯泡到点的电路可能断路，所以的灯丝烧断了，故A、B、D错误，C正确；故选C。5.某带电粒子仅在电场力作用下由点运动到点，电场线、粒子在点的初速度及运动轨迹如图所示，可以判定（）A.粒子在点的加速度大于它在点的加速度B.粒子在点的动能大于它在点的动能C.粒子在点的电势能大于它在点的电势能D.电场中点的电势低于点的电势【答案】C【解析】由电场线可知，点的电场线密，所以点的电场强度大，粒子受的电场力大，加速度也就大，故A错误；粒子受到电场力指向曲线弯曲的内侧，所以受到的电场力的方向是沿电场线向上的，所以粒子从到的过程中，电场力做正功，电荷的电势能减小，动能增加，所以粒子在点的动能小于它在点的动能，粒子在点的电势能大于它在点的电势能，故B错误，C正确；沿电场线方向电势逐渐降低，点的电势高于点的电势，故D错误。故选C。6.如图所示的电路中，输入电压恒为，灯泡标有“，”字样，电动机线圈的电阻，若灯泡恰能正常发光，则下列说法中正确的是（）A.电动机的总功率是B.电动机的热功率是C.电动机的输出功率是D.整个电路消耗的电功率是【答案】C【解析】电动机为非纯电阻电器，欧姆定律对电动机不再适用，灯泡正常发光，则，即电路中的电流，故整个电路消耗的总功率，电动机的输入功率等，电动机的热功率，电动机的输出功率，故C正确，ABD错误，故选C。根据灯泡的额定功率可求得电路中电流，则由可求得总功率，根据串联电路规律可求得电动机的输入功率；根据可求得电动机的热功率，即可求得电动机的输出功率。7.如图所示为通过某种半导体材料制成电阻的伏安特性曲线，在图线上取一点，其坐标为，其中过点的切线与横轴正向的夹角为，与横轴正向的夹角为，则下列说法正确的是（）A.该材料制成的电阻为线性元件B.对应点，该材料的电阻阻值为C.对应点，该材料的电阻阻值为D.随着所加电压的增大，该材料的电阻增加【答案】B【解析】如图可知该电阻的伏安特性曲线为曲线，所以该电阻为非线性元件，A错误；根据部分电路欧姆定律可知，B正确；由于坐标轴的标度不确定，所以不能确定，C错误；如图可看出，图线斜率为电阻的倒数，随电压的增大，曲线斜率在增大，电阻在减小，D错误。故选B。8.如图所示，电源电动势为，内电阻为，为电容器，为定值电阻，电表均为理想电表，为滑动变阻器，闭合开关后灯泡正常发光，当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列正确的是（）A.电压表、电流表示数均变大，灯泡将变暗B.定值电阻中将有从左向右的电流C.电压表示数改变量与电流表示数改变量之比不变D.电源输出功率一定变小【答案】C【解析】滑片向右移动，滑动变阻器接入电阻减小，回路总电阻减小，干路电流增大，内电压增大，路端电压减小，即电流表示数变大，电压表示数变小，灯泡变亮，故A错误；路端电压减小，即电容器两端电压减小，根据电容定义式可知，电容器极板所带电荷量减小，电容器处于放电状态，电容器左极板带正电，电荷量减小，则定值电阻中将有从右向左的电流，故B错误；根据路端电压与干路电流的关系式有，可知，即电压表示数改变量与电流表示数改变量之比不变，故C正确；电源输出功率，当时，电源输出功率最大，作出电源输出功率与外电阻的关系图像如图所示，根据图像可知，在外电阻小于内阻时，为增函数，在外电阻大于内阻时为减函数，由于题中没有给出、、的具体关系，因此不能够确定外电阻与内阻的关系，即滑片向右移动，滑动变阻器接入电阻减小，回路总电阻减小，但不能够确定电源输出功率的变化特征，故D错误。故选C。9.如图所示，直线为电源的图像，直线为电阻的图像，用该电源和该电阻串联组成闭合电路时，下列说法正确的是（）A.电源的输出功率为B.电源的电动势为，内阻为C.电源的热功率为D.电源的效率约为【答案】ABC【解析】由图可知，图线与纵坐标的交点表示电源的电动势，图像的斜率等于电源的内阻，可得电源的电动势，内阻，B正确；当电源的与电阻串联后，两图线的交点就表示电路的工作状态，可读出电路中电流为，路端电压为，则电源的输出功率，A正确；电源的热功率，C正确；电源的效率，D错误。故选ABC。10.空间、两点处固定电荷量相等的异种点电荷，、两点附近电场的等势线分布如图所示，、、、、为电场中的个点，设无穷远处电势为，其中点处为正电荷，则（）A.点的电势大于B.点和点的电场强度相同C.点的电势高于点的电势D.负电荷从点移动到点时电势能增加【答案】CD【解析】该电场是等量异种电荷的电场，中垂面是等势面，无穷远处电势为零，故中垂面电势也为，点的电势等于，故A错误；等量异种电荷的电场，它具有对称性，点和点的电场强度大小相等，而方向不同，故B错误；点离正电荷的距离更近，所以点的电势较高，高于点的电势，故C正确；点离正电荷近，点电势高于点，根据负电荷在电势高处电势能小，知负电荷从点移到点，电势能增加，故D正确。故选CD。11.如图所示为多用电表欧姆挡内部电路，、为表笔插孔。下列说法中正确的是（）A.孔插黑表笔B.欧姆挡的刻度线是不均匀的，欧姆值越大，刻度线越密C.测量时发现指针偏转角度过大，则必须减小倍率，重新欧姆调零后再进行测量D.在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，要用双手捏紧两表笔的金属杆【答案】BC【解析】由图示可知，插孔与内置电源负极相连，则插孔是“+”插孔，a孔应插红表笔，故A错误；欧姆表刻度盘不均匀，右侧稀疏左侧密集，欧姆值越大，刻度线越密，故B正确；若测量时发现指针偏转角度过大，则说明所选档位太大，则必须减小倍率，重新调零后再进行测量，故C正确；在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若用双手捏紧两表笔的金属杆，由于人体电阻的影响，会使测量值有误差，故D错误。故选BC。12.如图所示，图线甲、乙分别为电源和某金属导体的图线，电源的电动势和内阻分别用、表示，根据所学知识分析下列选项正确的是()A.B.C.当该导体直接与该电源相连时，该导体的电阻为D.当该导体直接与该电源相连时，电路消耗的总功率为【答案】AC【解析】由图象的物理意义可知电源的电动势，内阻，故A正确，B错误；该导体与该电源相连时，电阻的电压、电流分别为，，则，此时，电路消耗的总功率，故C正确，D错误。二、实验题13.图读数为______________，图读数为___________。【答案】①.；②.【解析】[1]螺旋测微器的读数为；[2]游标卡尺读数为。14.某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻，他根据下面提供的器材，设计了如图所示的原理图。①电压表（量程，内阻约为）②电流表（量程，内阻）③电流表（量程，内阻约为）④滑动变阻器（，额定电流）⑤滑动变阻器（，额定电流）⑥定值电阻⑦开关和导线若干（1）该同学发现电流表的量程太大，于是他将电流表与定值电阻并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是_______。（结果保留两位有效数字）（2）为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是_______。（填“”或“”）（3）该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表读数为横坐标，以电压表读数为纵坐标绘出了如图所示的图线，根据图线可求出电源的电动势_______，电源的内阻______。（结果均保留两位有效数字）（4）若实验中电压表内阻的影响不能忽略，如由上述图线求得的电动势将比真实值_______（填“偏大”、“不变”或“偏小”）求得的内阻将比真实值_______（填“偏大”、“不变”或“偏小”）【答案】（1）；（2）；（3），；（4）偏小，偏小【解析】（1）[1]改装后的电流表对应的量程是；（2）[2]根据，为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是。（3）[3][4]改装后的电流表对应的量程是电流表的量程的倍，根据闭合电路欧姆定律可得，变形有，根据图像可知，电源的电动势为，电源的内阻为，解得；（4）[5][6]测量电路采用的是伏安法外接法，引起误差的原因是电压表分流，所以上述图线求得的电动势将比真实值偏小，求得的内阻将比真实值偏小。15.如图中，甲所示为某多用电表内部简化电路图。麓同学想通过该多用表的欧姆挡测量量程为3V的电压表内阻，如图乙所示。（1）主要步骤如下：①将选择开关拨到“”的欧姆挡上；②将两表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻零刻度处；③将红表笔与待测电压表___________（选填“正”或“负”）接线柱相接，黑表笔与另一接线柱相连，发现此时指针偏转角度很小；④换用____________（选填“”或“”）欧姆挡重新调零后测量，发现此时指针偏转适中，记下电阻数值；⑤将选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔，将多用电表放回桌上原处，实验完毕。（2）实验中表盘示数如图所示，则欧姆表的读数为___________，此时电压表读数为__________。【答案】（1）负，；（2），【解析】（1）③[1]欧姆表内阻电源负极与红表笔相连，把红表笔与待测电压表负接线柱相接；④[2]选择开关拨到“”的欧姆挡，指针偏转角度很小，说明所选挡位太小，为减小实验误差，应换用“”欧姆挡重新调零后测量；（2）[3][4]欧姆表的读数为，电压表的分度值为，读数为。三、计算题16.如图，电路中电源电动势，内阻，小灯泡额定电压，额定功率字迹模糊不清，电动机的线圈电阻，闭合开关后，灯泡恰好正常发光，电动机输出机械功率，求：（1）电源中电流；（2）电动机线圈中电流；（3）小灯泡额定功率。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）电源的内电压，电源中电流，解得：；（2）电动机的总功率，电动机的热功率，能量守恒，电动机中电流；（3）通过灯泡的电流，小灯泡的额定功率。对于电动机工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，本题不能用欧姆定律求出通过电动机的电流。17.如图的电路中，甲图中为一滑动变阻器，、均为定值电阻，且，阻值未知。当滑动变阻器滑片从右端滑至左端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中、两点是滑片在变阻器的两个不同端点得到的。求：(1)电源的电动势和内阻分别为多少?(2)滑动变阻器的最大阻值；(3)当输出功率最大时滑动变阻器的阻值(保留两位有效数字)。【答案】(1)，；(2)；(3)【解析】(1)将乙图中线延长，交轴于处，所以电源的电动势为，图象斜率表示内阻为；(2)当滑到的右端时，电路参数对应乙图中的点，只有电阻接入电路，由图乙所示图象可知：，，则定值电阻的阻值为，当滑到的右端时，电路参数对应乙图中的点，由图乙所示图象可知：此时路端电压，有欧姆定律得，解得：。(3)当的滑片从最右端滑到左端时，外电路总电阻从小于电源内阻变至大于，当外阻和内阻相等时，电源输出功率最大。则有，代入数据解得:。18.如图所示，竖直平行正对放置的带电金属板、，板中心的小孔正好位于平面直角坐标系的点；轴沿竖直方向；在的区域内存在沿轴正方向的匀强电场，电场强度大小为；比荷的带正电的粒子从板中心处静止释放，其运动轨迹恰好经过点；粒子的重力不计，试求：（1）粒子经点的速