黑龙江省哈尔滨市第三中学2024-2025学年高二物理上学期期中试题理含解析

PAGE16-黑龙江省哈尔滨市第三中学2024-2025学年高二物理上学期期中试题理（含解析）一、选择题（本题共15小题。在每小题给出的四个选项中，1～10小题只有一个选项正确，11～15小题有多个选项正确。1～10小题每题3分，11～15小题全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的不得分）1.下列说法中正确的是A.电流的方向就是电荷移动的方向B.电源电动势的大小反映的是电源把其他形式的能转化为电能的本事的大小C.电场中某点的电场强度为零，该点的电势也肯定为零D.由R＝可知，电阻与电压成正比，与电流成反比【答案】B【解析】【详解】A．正电荷定向移动的方向是电流的方向。故A错误。B．电源电动势的大小反映的是电源把其他形式的能转化为电能的本事的大小。故B正确。C．电场强度与电势没有关系，电场强度为零的点，电势不肯定为零，比如：处于静电平衡的导体。故C错误。D．电阻是导体本身的性质，与电压及电流无关。故D错误。2.如图所示，有A、B、C、D四个电阻，它们的I—U关系如图所示，其中电阻最小的是()A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】由图可知，当电流相同时，D两端的电压最大，C两端的电压次之，B两端的电压再次之，A两端的电压最小；由欧姆定律公式可知：电流相同时，电压与电阻成正比，所以四个电阻中，D阻值最大，A阻值最小故应选A。点晴：在I-U图象中，横轴表示电压，纵轴表示电流，找出相同电流的对应的电压值，依据欧姆定律可知：电压小的，电阻就小。3.两个分别带有电荷量－Q和＋7Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】相距为r时，依据库仑定律得：，两小球相互接触后各自带电量变为3Q，此时有A．。故A不符合题意。B．。故B不符合题意。C．。故C符合题意。D．。故D不符合题意。4.一段长为L，电阻为R的匀称电阻丝，把它拉制成4L长的匀称细丝后，其电阻值为A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】一段长为L，电阻为R的匀称电阻丝，把它拉制成4L长的匀称细丝后，截面积变为原来的，则依据，可知，电阻变成原来的16倍。A．。故A不符合题意。B．。故B不符合题意。C．。故C不符合题意。D．。故D符合题意。5.如图所示电路，电源内阻不行忽视。开关S闭合后，在变阻器R0的滑动片向下滑动的过程中A.电流表的示数增大，电压表的示数减小B.电流表的示数减小，电压表的示数增大C.电流表的示数减小，电压表的示数减小D.电流表的示数增大，电压表的示数增大【答案】C【解析】【详解】滑片下移，则滑动变阻器接入电阻减小，则总电阻减小，电路中总电流增大，内阻两端电压增大，则由闭合电路欧姆定律可知，电路的路端电压减小，故电压表示数减小；由欧姆定律可知，R1上的分压增大，故并联部分电压减小，即可知电流表示数减小。A．电流表的示数增大，电压表的示数减小。故A不符合题意。B．电流表的示数减小，电压表的示数增大。故B不符合题意。C．电流表的示数减小，电压表的示数减小。故C符合题意。D．电流表的示数增大，电压表的示数增大。故D不符合题意。6.氢的三种同位素氕、氘、氚的原子核分别为、、。它们以相同的初动能垂直进入同一匀强电场，离开电场时，末动能最大的是A.氕核 B.氘核C.氚核 D.一样大【答案】D【解析】【详解】带电粒子以速度v进入场强为E，宽度为L的电场，垂直电场方向做匀速直线运动，L=vt，所以，沿电场方向做匀加速直线运动，加速度，偏转位移：依据动能定理：，且可见比荷小的垂直电场方向速度增量比较大，即末速度较大。A．氕核。故A符合题意。B．氘核。故B不符合题意。C．氚核。故C不符合题意。D．一样大。故D不符合题意。7.如图所示，在匀强电场中，场强方向与△abc所在平面平行，ac⊥bc，∠abc＝60°，＝0.2m。一个电荷量q＝1×10－5C的正电荷从a移到b，电场力做功为零；同样的电荷从a移到c，电场力做功为1×10－3J。则该匀强电场的场强大小和方向分别为()A.500V/m、沿ab由a指向bB500V/m、垂直ab向上C.1000V/m、垂直ab向上D.1000V/m、沿ac由a指向c【答案】C【解析】【详解】正电荷从a移到b，电场力做功为零，则由电场力做功的特点可知，ab两点电势相等，故ab应为等势线；因电场线与等势面相互垂直，故过c做ab的垂线，肯定是电场线；正电荷从a到c过程，由W=Uq可知，ac两点的电势差，即a点电势高于c点的电势，故电场线垂直于ab斜向上；ac间沿电场线的距离；由可知：电场强度；方向垂直ab向上；故C正确，ABD错误；故选C。【点睛】场线与等势面相互垂直，而且电场线由是由高电势指向低电势；匀强电场中U=Ed中的d应为沿电场方向的有效距离。8.如图是有两个量程的电压表，当运用a、b两个端点时，量程为0～10V，当运用a、c两个端点时，量程为0～100V。已知表头的内阻Rg为400Ω，满偏电流Ig为2mA，则电阻R1、R2的值是A.4600Ω45000ΩB.45000Ω4600ΩC.4600Ω46000ΩD.46000Ω4600Ω【答案】A【解析】【详解】当运用a、b两个端点时，由欧姆定律得：U1=10V=Ig（R1+Rg）当运用a、c两个端点时，由欧姆定律得：U2=100V=Ig（R2+R1+Rg）代入数据解得：R1=4600ΩR2=45000ΩA．4600Ω45000Ω。故A符合题意。B．45000Ω4600Ω。故B不符合题意。C．4600Ω46000Ω。故C不符合题意。D．46000Ω4600Ω。故D不符合题意。9.如图所示电路，电源电动势e=6V，内阻不计。R1=4Ω，R2=2Ω，R3=7Ω，电容器的电容C=1mF，那么电容器上所带电量为()A.2×10-6CB.6×10-6CC.0D.4×10-6C【答案】A【解析】【详解】电容器所在支路为断路，故电路结构可简化为串联，电容器两端电压等于两端电压，依据闭合回路欧姆定律可得，故电容器上所带电荷量为，A正确．10.如图所示的电路中，UAB=1.5V，R1=R2=R3=10Ω，则志向电压表和志向电流表的示数各为A.1.5V，0.1AB.1.5V，0.15AC.1V，0.1AD.1V，0.15A【答案】B【解析】【详解】由题意可知，电流表和电压表均为志向电表，电阻R1、R2被短路，电压表的示数为U=UAB=1.5V，则依据欧姆定律得，电流表的示数为A．1.5V，0.1A。故A不符合题意。B．1.5V，0.15A故B符合题意。C．1V，0.1A。故C不符合题意。D．1V，0.15A。故D不符合题意。11.某电场的电场线的分布如图所示。一个带电粒子仅受电场力由M点沿图中虚线所示的途径运动通过N点。下列推断正确的是A.粒子带负电 B.电场力对粒子做负功C.粒子在N点的加速度大 D.N点的电势比M点的电势低【答案】CD【解析】【详解】A．由图依据粒子的运动的轨迹可以知道，粒子的受到的电场力的方向向上，而电场线的方向也向上，所以电荷为正电荷。故A错误。

B．从M点到N点，静电力方向与速度方向成锐角，电场力做正功。故B错误。

C．电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以粒子在N点的受力大，加速度大。故C正确。D．沿着电场线方向电势渐渐减低，所以N点的电势比M点的电势低。故D正确。12.在如图所示𝑈−𝐼图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线.用该电源与电阻R组成闭合电路.由图象推断错误的是()A.电源的电动势为3V，内阻为0.5𝛺B.接入电路后电阻R的阻值为1𝛺C.电源的效率为80%D.电源的输出功率为4W【答案】C【解析】依据闭合电路欧姆定律得U=E-Ir，当I=0时，U=E，由读出电源的电动势E=3V，内阻等于图线的斜率大小，则．故A正确．电阻．故B正确．

电源的效率．故C错误．两图线的交点表示该电源干脆与电阻R相连组成闭合电路时工作状态，由图读出电压U=2V，电流I=2A，则电源的输出功率为P出=UI=4W．故D正确．本题选择错误的，故选C．点睛：对于图线关键要依据物理规律，从数学角度来理解其物理意义．本题要抓住图线的斜率、交点的意义来理解图象的意义．13.如图所示，已知电源电动势为6V，内阻为1Ω，爱护电阻，下列说法正确的是A.当电阻箱R读数为0Ω，电源输出功率最大B.当电阻箱R读数为1Ω，爱护电阻消耗的电功率最大C.当电阻箱R的读数为1.5Ω，电阻箱R消耗的电功率最大D.当电阻箱R的读数为0.5Ω，电源输出功率最大【答案】CD【解析】【详解】AD．当外电阻等于内电阻时电源输出功率最大，即R+R0=r=1Ω时，即R=0.5Ω时，电源输出功率最大。故A错误，D正确。B．爱护电阻消耗的电功率为：因为R0和r是常量，而R是改变的，所以R=0时，P最大。故B错误。C．将R0视为内电阻，当R=R0+r=1.5Ω时，电阻箱R消耗的功率PR最大。故C正确。14.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，电压表示数的改变量大小为U，电流表示数改变量的大小为I，在这个过程中，下列推断正确的是A.电容器的带电量削减，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【答案】AC【解析】【详解】AB．闭合开关S，增大可变电阻R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．依据欧姆定律，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．依据闭合电路欧姆定律得：U=E-I（R1+r），由数学学问得知，，保持不变。故D错误。15.如图所示，一半径为r的圆环上匀称分布着正电荷，电量为+Q，x轴垂直于环面且过圆心O。在x轴上距圆心O距离s处有一点P，则A.O点的电场强度为零，电势最低B.从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小C.P点的场强大小D.P点的场强大小【答案】BD【解析】【详解】A．圆环上匀称分布着正电荷，依据对称性可知，圆环上各电荷在O点产生的场强相互抵消，合场强为零。圆环上各电荷产生的电场强度在x轴有向右的重量，依据电场的叠加原理可知，x轴上电场强度方向向右，依据顺着电场线方向电势降低，可知在x轴上O点的电势最高。故A错误。

B．O点的场强为零，无穷远处场强也为零，所以从O点沿x轴正方向，场强应先增大后减小。故B正确。CD．设圆环上足够小的圆弧上的电量为q′的电荷，在x轴上P点产生的沿x轴上的场强为：，其中，，依据数学学问求和可得P点的场强大小：故C错误，D正确。二、试验题（12分）16.游标卡尺测一根金属管的外径时，卡尺上的游标位置如图中所示。这根金属管外径读数是_____cm；用螺旋测微器测得金属丝的直径，如图所示，可知金属丝的直径d=____mm。【答案】(1).2.97cm(2).0.623mm【解析】【详解】[1]游标卡尺测内径时，主尺读数为29mm，游标读数为0.1×7=0.7mm，最终读数为：29.7mm=2.97cm。[2]螺旋测微器的固定刻度读数0.5mm，可动刻度读数为12.3×0.01=0.123mm，所以最终读数为0.623mm。17.有一标有“6V，1.5W”的小灯泡，现描绘小灯泡的伏安特性曲线，供应的器材除导线和开关外，还有：A．直流电源6V(内阻不计)B．直流电流表0～3A(内阻约0.1Ω)C．直流电流表0～300mA(内阻约5Ω)D．直流电压表0～15V(内阻约15kΩ)E．滑动变阻器（0-10Ω）F．滑动变阻器（0-1kΩ）（1）试验中电流表应选用______，滑动变阻器应选用______；(用序号表示)（2）在矩形框中画出试验电路图______；（3）将实物图连线______。【答案】(1).C(2).E(3).(4).【解析】【详解】(1)[1][2]额定电流：故电流表选C；因要求电压从零起先改变，变阻器用分压接法，滑动变阻器应选小阻值的E。

(2)[3]本试验中要求多测几组数据，故应采纳分压接法；同时因灯泡的内阻较小，与电流表内阻相差不多，故应采纳电流表外接法，故电路图如图所示：

(3)[4]依据电路图连接实物图如图所示：

三、计算题(共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最终答案的不给分。有数字计算的题，答案中必需明确写出数值和单位)18.如图所示的电路中，R1=5Ω，R2=14Ω。当开关K接1时，志向电流表示数I1=0.5A，当开关K接2时，志向电流表示数I2=0.2A，求：（1）电源电动势E和内电阻r；（2）当开关K接1时，电阻R1消耗的功率。【答案】（1）3V1Ω（2）1.25W【解析】【详解】(1)依据闭合电路欧姆定律：K接1时：K接2时：联立并代入数据解得：E=3V，r=1Ω(2)K接1时，R1功率：P=I12R1=1.25W19.如图所示，带有等量异种电荷的两长度为L的平行金属板竖直放置，极板间形成匀强电场，一个带电荷量为+q质量为m的带电粒子，以初速度v0紧贴左极板垂直于电场方向进入该电场，刚好从右极板边缘射出，射出时速度恰与右极板成30o角，不计粒子重力，求：（1）两极板的电压U；（2）两极板间的距离d。【答案】（1）（2）【解析】【详解】(1)粒子离开电场时的速度：vcos30o=v0依据动能定理：qU=mv2-mv02联立解得：(2)粒子在两板间做类平抛运动，竖直方向：L=v0t水平方向：d=at2加速度为：联立解得：20.某始终流电动机提升重物的装置如图所示，电源电动势E=6V，电源内阻r=1Ω，电阻R=0.5Ω，重物质量m=0.1kg，当重物固定电动机无法转动时，志向电压表的示数为U1=4V，当重物不固定，且电动机最终以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为U2=5V，各处摩擦均不计，g取10m/s2。求：(1)电动机内阻R0；(2)重物匀速上升时的速度v；(3)匀速提升重物3m电源须要消耗能量。【答案】(1)1.5Ω(2)3m/s(3)6J【解析】【详解】(1)当重物固定电动机无法转动时，依据闭合