物理-广东省清远市四校联盟期中考试2023-2024学年高二上学期11月期中试题和答案

2023-2024学年第一学期“四校联考”高二年级期中考试物理试卷1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考生号、和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在答题卡相应位置上填涂考生号。2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。1.下列关于电场的描述中，说法正确的是()A.电场强度E=、加速度a=这两个表达式，都是采用比值定义法B.将头发碎屑悬浮在蓖麻油里，加上电场后，头发碎屑的分布情况就是电场线C.元电荷是自然界中存在的最小电荷量，实质上就是电子和质子D.超高压带电作业的工人穿戴的工作服，利用了静电屏蔽的原理2.在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是()A卡文迪什总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量.B.库仑在前人研究的基础上，通过扭秤实验研究得出了库仑定律C.法拉第通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量D.麦克斯韦引入了电场的概念并用电场线表示电场3.“反天刀”是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的方向分布着带电器官，这些器官能在鱼身周围产生电场，如图所示为“反天刀”周围的电场线分布示意图，A、B、C为电场中的三个位置，下列说法正确的是()A.尾部带正电B.A点电场强度大于C点电场强度C.B点电势低于A点电势D.正离子从A向C运动其电势能变小4.我国的特高压直流输电是中国在高端制造领域领先世界的一张“名片”，特别适合远距离输电，若直流高压线掉到地上时，它就会向大地输入电流，并且以高压线与大地接触的那个位置为圆心，形成一簇如图所示的等差等势线同心圆，A、B、C、D是等势线上的四点，当人走在地面上时，如果形成跨步电压就会导致两脚有电势差而发生触电事故，则()A.电势的大小为QC>QB=QD>QAB.场强的大小为EA>EB=ED>ECC人从B沿着圆弧走到D会发生触电D.AB间距离等于2倍BC间距离.5.如图所示为电子束焊接机，K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为d，在两极之间加上高电压U，两极之间形成了辐向分布的电场，图中带箭头的虚线代表电场线，B、C是电场中两点。有一电子在K极由静止被加速，不考虑电子重力，元电荷为e，则下列说法正确的是()A.A、K之间的电场强度均为UdB.B点电势大于C点电势C.B点电场强度大于C点电场强度D.电子由K到A的电势能减少了eU6.在电喷汽车的进气管道中，广泛地使用着一种叫“电热丝式空气流量传感器”的部件，其核心部分是一种用特殊的合金材料制作的电热丝。如图所示，当进气管道中的冷空气流速越大时，电阻R两端的电压U0就变得越高，反之，电压U0就越低。这样管道内空气的流量就转变成了可以测量的电压信号，便于汽车内的电脑系统实现自动控制。如果将这种电热丝从汽车的进气管道中取出，放在实验室中测量这种电热丝，得到的伏安特性曲线正确的是()A.B.C.D.7.图中的一组平行实线可能是电场线也可能是等势线，一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点的运动轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是()A.如果实线是等势面，则a点的电势比b点的电势低B.如果实线是电场线，则a点的电势比b点的电势高C.如果实线是等势面，则电子在a点的动能比在b点的动能小D.如果实线是电场线，则电子在a点的电势能比在b点的电势能大项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不8.如图为手机指纹识别功能的演示，此功能的一个关键元件为指纹传感器。其部分原理为：在一块半导体基板上集成有上万个相同的小极板，极板外表面绝缘。当手指指纹一面与绝缘表面接触时，指纹的凹点与凸点分别与小极板形成一个个正对面积相同的电容器，若每个电容器的电压保持不变，则()A.指纹的凹点与小极板距离远，电容大B.指纹的凸点与小极板距离近，电容大C.若手指挤压绝缘表面，电容电极间的距离减小，小极板带电量增多D.若用湿的手指去识别，识别功能不会受影响9.如图所示的电路中，电源的内阻r=0，R1和R2是两个定值电阻；当滑动变阻器R的滑片向a移动时，电路中的电流I1、I2的变化情况是()A.I1不变B.I1变大C.I2变大D.I2变小10.如图所示，平行板电容器与电动势为E的电流电源连接，上极板A接地，一带负电油滴固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板B竖直向下移动一小段距离，则()A.带电油滴所受电场力不变B.电容器的电量减小C.电容器的电压增大D.电容器的电容减小11.某实验小组利用图甲所示的电路测量金属丝的电阻率（图中Rx表示待测金属丝的电阻）。（1）正确操作螺旋测微器，测量金属丝的直径结果如图乙所示，则该次测得的金属丝的直径为mm；（2）连接好电路后，开关S闭合前滑动变阻器的滑片应滑至。（选填“左端”或“右端”（3）用刻度尺测得被测金属丝接入电路的长度为l，螺旋测微器测得金属丝的直径为d，用电流表测得电流为I，电压表测得电压为U，则被测金属丝的电阻率为P=。（用题中所给物理量的字母表示）（4）实验中测得待测金属丝的电阻Rx的阻值约为70Ω。电压表内阻RV=1500Ω,实验时电流表采用了外接法，经检验该方法是正确的，则关于电流表的内阻RA的判断可能正确的是。A．RA=0.9ΩB．RA=2.4ΩC．RA=3.9Ω12.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A.被测干电池一节、开关、导线若干B.电流表：量程0~0.6A，内阻约0.5ΩC.电流表：量程0~3A，内阻约为0.2ΩD.电压表：量程0~3V，内阻约为5kΩE.电压表：量程0~15V，内阻约为25kΩ在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。（1）在上述器材中，电压表应选择，电流表应选择，滑动变阻器应选择。（填写仪器前的代号）（填“左”或“右”）端。（3）根据实验中测得多组电压表和电流表的示数，在U-I坐标纸上描点如图丙所示，请根据描出的点作图 ,并根据作图求出电源的电动势E=V，电源内阻r=Ω。（保留两位有效数字）。13.如图所示，已知电源电动势E=6.0V，内阻r=0.5Ω,定值电阻R1=5.5Ω,R2=2.0Ω。求：（1）开关S1闭合而S2断开时电压表的示数；（2）开关S1和S2都闭合时电压表的示数。14.如图，一根长为L=0.5m的细绝缘线，上端固定，下端系一个质量为m=4×10-3kg的带电小球，将整个装置放入一匀强电场当中，电场强度大小为E=3×103N/C，方向为水平向右，已知：当细线偏离竖直方向为θ=37°时，小球处于平衡状态，重力加速度为g=10m/s2，试求：（1）小球带何种电荷，带电量为多少；（2）若剪断细线，小球运动的加速度大小；（3）若将小球拉至最低点C无初速度释放，当小球运动到B点时绳中拉力大小。15.示波器能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像，便于人们研究各种电现象的变化过程。示波器部分结构如图所示，金属丝发射出来的电子（速度可忽略）被加速后从金属板的小孔穿出，从极板正中央垂直射入偏转场偏转后射出电场。已知加速电压为U1，两板间电压为U2，板间距为d，板长为L，电子的电荷量为e、质量为m。求：（1）电子进入偏转场时的速度v0的大小；（2）若L=d=8cm，U1=200V，U2=400V。求电子离开偏转场时偏离原入射方向的侧移距离y的大小。2023-2024学年第一学期“四校联考”高二年级期中考试物理试卷1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考生号、和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在答题卡相应位置上填涂考生号。2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。1.下列关于电场的描述中，说法正确的是()A.电场强度E=Fm、加速度a=Fm这两个表达式，都是采用比值定义法B.将头发碎屑悬浮在蓖麻油里，加上电场后，头发碎屑的分布情况就是电场线C.元电荷是自然界中存在的最小电荷量，实质上就是电子和质子D.超高压带电作业的工人穿戴的工作服，利用了静电屏蔽的原理【答案】D【解析】FqF是采用比值定义法；FqF是采用比值定义法；是加速度决定式，不是比值定义式，加速度的定义式为Δva=采用了比值定义法，故A错误；B．电场线是理想模型，实际上不存在，故B错误；C．元电荷的带电量等于质子电子的带电量，但元电荷是理想模型，现实中不存在，故C错误；D．工作服内部有金属网，形成了一个法拉第笼，利用了静电屏蔽原理，故D正确。故选D。2.在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是()A.卡文迪什总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量B.库仑在前人研究的基础上，通过扭秤实验研究得出了库仑定律C.法拉第通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量D.麦克斯韦引入了电场的概念并用电场线表示电场【答案】B【解析】【详解】A．牛顿总结了万有引力定律，卡文迪什通过扭秤实验测量了万有引力常量，故A错误；B．库仑通过扭秤实验研究得出了库仑定律，故B正确；C．密立根通过油滴实验精确测定了元电荷数值，故C错误；D．法拉第引入了电场的概念并用电场线表示电场，故D错误。故选B。3.“反天刀”是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的方向分布着带电器官，这些器官能在鱼身周围产生电场，如图所示为“反天刀”周围的电场线分布示意图，A、B、C为电场中的三个位置，下列说法正确的是()A.尾部带正电B.A点电场强度大于C点电场强度C.B点电势低于A点电势D.正离子从A向C运动其电势能变小【答案】B【解析】【分析】【详解】A．电场线从正电荷出发，终止于负电荷或无穷远，由此可知“反天刀”头部带正电，尾部带负电，A错误；B．A点电场线比C点的电场线密集，所以A点电场强度大于C点电场强度，B正确；CD．越靠近负电荷，电势越低，由此可知，B点电势高于A点电势，A点电势低于C点电势，所以正离子从A向C运动，电场力做负功，其电势能变大，CD错误。故选B。4.我国的特高压直流输电是中国在高端制造领域领先世界的一张“名片”，特别适合远距离输电，若直流高压线掉到地上时，它就会向大地输入电流，并且以高压线与大地接触的那个位置为圆心，形成一簇如图所示的等差等势线同心圆，A、B、C、D是等势线上的四点，当人走在地面上时，如果形成跨步电压就会导致两脚有电势差而发生触电事故，则()A.电势的大小为QC>QB=QD>QAB.场强的大小为EA>EB=ED>ECC.人从B沿着圆弧走到D会发生触电D.AB间距离等于2倍BC间距离【答案】B【解析】【分析】【详解】A．高压线掉到地上时，它就会向大地输入电流，圆心处的电势最高，向外越来越低，电势的大小B．场强看等势线的疏密，由图可知场强的大小为EA>EB=ED>EC，B正确；C．B和D在同一条等势线上，人从B沿着圆弧走到D不会发生触电，C错误；UdD．AB的平均场强大于BC的平均场强，AB的电势差等于BC电势差的二倍，根据Ud出AB间距离小于2倍BC间距离，D错误；故选B。可以定性判断5.如图所示为电子束焊接机，K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为d，在两极之间加上高电压U，两极之间形成了辐向分布的电场，图中带箭头的虚线代表电场线，B、C是电场中两点。有一电子在K极由静止被加速，不考虑电子重力，元电荷为e，则下列说法正确的是()A.A、K之间的电场强度均为UdB.B点电势大于C点电势C.B点电场强度大于C点电场强度D.电子由K到A的电势能减少了eU【答案】D【解析】【分析】【详解】A．如图所示，A、K之间的电场为非匀强电场，不可用E=进行计算，故A错误；B．沿电场线方向电势逐渐减小，等势线垂直于电场线，综合可得B点电势小于C点电势，故B错误；C．电场线越密电场强度越大，则B点电场强度小于C点电场强度，故C错误；D．电子由K到A的电势能减少量等于电场力做的功，即pΔE=W=Uep故D正确。故选D。6.在电喷汽车的进气管道中，广泛地使用着一种叫“电热丝式空气流量传感器”的部件，其核心部分是一种用特殊的合金材料制作的电热丝。如图所示，当进气管道中的冷空气流速越大时，电阻R两端的电压U0就变得越高，反之，电压U0就越低。这样管道内空气的流量就转变成了可以测量的电压信号，便于汽车内的电脑系统实现自动控制。如果将这种电热丝从汽车的进气管道中取出，放在实验室中测量这种电热丝，得到的伏安特性曲线正确的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】当进气管道中的冷空气流速越大时，电阻R两端的电压U0就变得越高，根据电路图可知，温度越低，这种电热丝的电阻越小；温度越高，这种电热丝的电阻越大；根据欧姆定律可得R=则有1IR=U可知I-U图像上点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，随着U、I的增大，温度升高，电热丝的电阻增大，则I-U图像上点与原点连线的斜率减小。故选D。7.图中的一组平行实线可能是电场线也可能是等势线，一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点的运动轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是()A.如果实线是等势面，则a点的电势比b点的电势低B.如果实线是电场线，则a点的电势比b点的电势高C.如果实线是等势面，则电子在a点的动能比在b点的动能小D.如果实线是电场线，则电子在a点的电势能比在b点的电势能大【答案】D【解析】【分析】【详解】A．若实线是等势面，由于电场线与等势面垂直，电子所受电场力方向向下，则电场线方向向上，a点的电势比b点高，故A错误；B．若实线是电场线，电子所受的电场力水平向右，电场线方向水平向左，则a点的电势比b点低，故B错C．电子从a点到b点静电力做负功，电子的电势能增大，则电子在a点的电势能比在b点的电势能小，在a点的动能比在b点的动能大，故C错误；D．电子从a点运动到b点电场力做正功，所以电子的电势能减小，电子在a点的电势能比在b点的电势能大，故D正确。故选D。项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不8.如图为手机指纹识别功能的演示，此功能的一个关键元件为指纹传感器。其部分原理为：在一块半导体基板上集成有上万个相同的小极板，极板外表面绝缘。当手指指纹一面与绝缘表面接触时，指纹的凹点与凸点分别与小极板形成一个个正对面积相同的电容器，若每个电容器的电压保持不变，则()A.指纹的凹点与小极板距离远，电容大B.指纹的凸点与小极板距离近，电容大C.若手指挤压绝缘表面，电容电极间的距离减小，小极板带电量增多D.若用湿的手指去识别，识别功能不会受影响【答案】BC【解析】【详解】AB．根据电容的定义式εSC=4πkd可知，指纹的凹点与小极板距离远，即d大，则C小；指纹的凸点与小极板距离近，即d小，则C大，故A错误，B正确；C．若手指挤压绝缘表面，电容电极间的距离减小，则C增大，由于电容器的电压保持不变，根据Q=CU可知小极板带电量Q增多，故C正确；D．若用湿的手指去识别，由于水是导电的，则使得同一指纹的凹点与凸点与小极板之间的距离将会发生变化，从而改变了电容器电容，使得识别功能受到影响，故D错误。故选BC。9.如图所示的电路中，电源的内阻r=0，R1和R2是两个定值电阻；当滑动变阻器R的滑片向a移动时，电路中的电流I1、I2的变化情况是()A.I1不变B.I1变大C.I2变大D.I2变小【答案】AC【解析】【详解】当滑动变阻器R的滑片向a移动时，电阻减小，总电阻减小，总电流I变大，因为内阻为0，则路端电压不变，R1电压不变，则I1不变，根据21I=I-I21可知I2变大。故选AC。10.如图所示，平行板电容器与电动势为E的电流电源连接，上极板A接地，一带负电油滴固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板B竖直向下移动一小段距离，则()A.带电油滴所受电场力不变B.电容器的电量减小C.电容器的电压增大D.电容器的电容减小【答案】BD【解析】【详解】AC．下极板竖直向下移动，d增大，由于电容器两板间电压不变，根据E=可得，金属板间场强减小，则油滴所受的电场力减小，故AC错误；BD．根据电容的定义式εSC=4πkd可知，由于d增大，则电容C减小，电容器与电源保持相连U不变，根据Q=CU可知，Q减小，故BD正确。故选BD。11.某实验小组利用图甲所示的电路测量金属丝的电阻率（图中Rx表示待测金属丝的电阻）。（1）正确操作螺旋测微器，测量金属丝的直径结果如图乙所示，则该次测得的金属丝的直径为mm；（2）连接好电路后，开关S闭合前滑动变阻器的滑片应滑至。（选填“左端”或“右端”（3）用刻度尺测得被测金属丝接入电路的长度为l，螺旋测微器测得金属丝的直径为d，用电流表测得电流为I，电压表测得电压为U，则被测金属丝的电阻率为P=。（用题中所给物理量的字母表示）（4）实验中测得待测金属丝的电阻Rx的阻值约为70Ω。电压表内阻RV=1500Ω,实验时电流表采用了外接法，经检验该方法是正确的，则关于电流表的内阻RA的判断可能正确的是。A．RA=0.9ΩB．RA=2.4ΩC．RA=3.9Ω【答案】①.2.095（2.094～2.097均正确）②.左端③.πd2U4lI④.C【解析】【详解】（1）由图示螺旋测微器可知，其示数为2mm+0.01x9.5mm=2.095mm（2）为了保护电路，开关S闭合前滑动变阻器的滑片应滑至最左端使待测支路电流为零；（3）由欧姆定律得UR=xI由电阻定律得R=plxS及金属丝的横截面积公式S=πR2=πx()2联立可得πd2Up=4lI（4）电压表的内阻为1500Ω,由题意知电流表采用了外接法，经检验该方法是正确的，则有xARV>xARR代入数据得RA>3.27ΩC可能，AB不可能；故选C。12.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A.被测干电池一节、开关、导线若干B电流表：量程0~0.6A，内阻约0.5Ω.C.电流表：量程0~3A，内阻约为0.2ΩD.电压表：量程0~3V，内阻约为5kΩE.电压表：量程0~15V，内阻约为25kΩ在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。（1）在上述器材中，电压表应选择，电流表应选择，滑动变阻器应选择。（填写仪器前的代号）（填“左”或“右”）端。（3）根据实验中测得多组电压表和电流表的示数，在U-I坐标纸上描点如图丙所示，请根据描出的点作图 ,并根据作图求出电源的电动势E=V，电源内阻r=Ω。（保留两位有效数字）。【答案】①.D②.B③.F④.乙⑤⑦.1.5⑧.0.5【解析】【详解】（1）[1]干电池电动势约为1.5V，为了确保精度，电压表应选择D。[2]为了确保电流测量数据的精度，电流表选择B。[3]滑动变阻器G最大阻值过大，不利于调节电压表，且电流表示数发生明显变化，所以滑动变阻器应选F。（2）[4][5]根据U=E-Ir可知，甲电路图的系统误差在于电流表的分压，乙电路图的系统误差在于电压表的分流，由于电压表的内阻远远大于电池的内阻，而电流表的内阻与电池的内阻相差不大，则实验中应该排除电流表的分压影响，则实验电路要选择乙图，为了保护电路，使干路电流不至于过大，滑动变阻器的触头应该置于最左端。（3）[6]根据点连线画出图像如下：=4.8V[7][8]由图线可知，电动势为r=Ω=0.50Ω（1）开关S1闭合而S2断开时