河南省郑州市八所省示范高中2024-2025学年高二物理上学期期中联考试题

PAGE8-河南省郑州市八所省示范中学2024-2025学年高二物理上学期期中联考试题考试时间：90分钟分值：100分留意事项：本试卷分试题卷和答题卡两部分。考生应首先阅读试题卷上的文字信息，然后在答题卡上作答(答题留意事项见答题卡)。在试题卷上作答无效。一、选择题(每小题4分，共48分。1－8题为单选，9－12题为多选，部分选对得2分，全对4分)1.有关静电场的概念和规律，以下说法正确的是A.摩擦起电并不是产生了电荷，只是电荷发生了转移B.质子、电子等带电荷量肯定值为1.6×10－19C的带电粒子叫元电荷C.电场线可以形象地描绘电荷产生的电场，它是客观存在的D.对于不能看成点电荷的两个带电体，库仑定律不适用，静电力也不存在2.中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步探讨表明，地球四周地磁场的磁感线分布示意如图。结合上述材料，下列说法不正确的是A.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B.地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极旁边C.地球表面随意位置的地磁场方向都与地面平行D.地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用3.在匀强磁场中，有一长为5cm的导线和磁场垂直，当导线通过的电流是2A时，导线受到的安培力是0.1N，那么磁感应强度B＝T；现将导线长度增大为原来的4倍通过电流减小为原来的一半，那么磁感应强度B＝T。A.1T和1TB.1T和2TC.2T和1TD.1T和0T4.如图甲所示，电荷匀称分布在半球面上，电荷在该半球的中心O处产生的电场的电场强度大小等于E0，半球的一个截面过半球面的直径，该截面与半球面的底面夹角α＝60°，则该截面左下侧的这部分球面上的电荷在O处产生的电场的电场强度大小为A.E0B.E0C.E0D.E05.如图所示为一正方体，在顶点A放一带负电的电荷，则下列正确的说法是A.B、C、D这三点的电场强度相同B.B、C、D三点确定的平面不是等势面C.假如将一正的点电荷由D点沿AD方向远离A点，则电场力做正功D.假如在B、C、D三点放三个合适的点电荷，则A点的电荷所受的电场力可能为零6.如图所示是某电路的示意图，虚线框内是超导限流器。超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导部件和限流电阻并联组成。当通过超导部件的电流大于其临界电流IC时，超导部件由超导态(可认为电阻为零)转变为正常态(可认为是一个纯电阻)，以此来限制故障电流。超导部件正常态电阻R1＝6Ω，临界电流IC＝0.6A，限流电阻R2＝12Ω，灯泡L上标有“6V，3W”字样，电源电动势E＝6V，内阻忽视不计，则下列推断不正确的是A.当灯泡正常发光时，通过灯L的电流为0.5AB.当灯泡正常发光时，通过R2的电流为0.5AC.当灯泡L发生故障短路时，通过R1的电流为1AD.当灯泡L发生故障短路时，通过R2的电流为0.5A7.图甲为某电源的U－I图线，图乙为某小灯泡的U－I图线，则下列说法正确的是A.电源的内阻为0.5ΩB.小灯泡的电阻随着电压的增大而减小C.把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为2.20WD.当小灯泡两端的电压为0.5V时，它的电阻约为Ω8.某空间存在一静电场，沿x方向建立坐标轴，一个电荷量为q的带负电粒子从－3m处由静止释放，粒子只在电场力的作用下沿x轴运动，其电势能Ep随位移x的改变图象如图所示，则下列说法正确的是A.此电场为处于原O的点电荷产生的电场B.从O点沿x轴正向电势降低C.在x＝－1cm和x＝1cm处，粒子加速度相同D.粒子在O位置的速度是x＝1cm处的倍9.如图，C为中间插有电介质的电容器，b极板与静电计金属球连接，a极板与静电计金属外壳都接地。起先时静电计指针张角为零，在b板带电后，静电计指针张开了肯定角度。以下操作能使静电计指针张角变大的是A.将b板也接地B.b板不动、将a板向右平移C.将a板向上移动一小段距离D.取出a、b两极板间的电介质10.如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时，则A.电压表读数变大B.电流表读数变大C.质点P将向上运动D.R1上消耗的功率渐渐增大11.如图所示，虚线A、B、C表示某电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，一电子从右侧垂直等势面A向左进入电场，运动轨迹与等势面分别交于a、b、c三点，若电子仅受到电场力作用，其在a、b、c三点的速度大小分别为va、vb、vc，则A.三个等势面的电势大小为中φC<φB<φAB.电子由a到b电场力做功小于由b到c电场力做功.C.电子在a、b、c三点的电势能关系EpA>EpB>EpCD.电子在a、b、c三点的速度关系va>vb>vc12.如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成15°角，AB线段垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为＋q的小球在A点以初速度大小v0、方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点(图中未画出)时速度大小仍为v0，重力加速度为g，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是A.A点和C点电势相同B.小球的机械能减小量大于mg2t2C.小球的电势能增大D.C点肯定位于AB所在直线上二、试验题(共16分)13.(8分)某试验小组组装了一个简易多用电表，其电路图如图甲所示，已知表头的满偏电流Ig＝10mA，内阻Rg＝150Ω，定值电阻R1的阻值为30Ω。(1)将“选择开关”扳至1时电流表的量程是扳至2时电流表量程的5倍，则定值电阻R2的阻值为Ω。(2)将“选择开关”扳至3时多用电表是一个倍率为“×10”的欧姆表，用它测电阻时指针位置如图乙所示，则电源的电动势为V，待测电阻的阻值为Ω。(3)将“选择开关”扳至4时，多用电表是一个量程为15V的电压表，则定值电阻R4的阻值为Ω。14.(8分)老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻，所给的试验器材有：待测电源E，定值电阻R1(阻值未知)，电阻箱R(0～99.99Ω)，电压表V(量程为3.0V，内阻很大)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干，某同学连接了一个如图甲所示的电路，他接下来的操作是：将S2拨到a，拨动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图乙所示的位置后，闭合S1，记录此时电压表示数为2.20V，然后断开S1；保持电阻箱示数不变，将S2切换到b，闭合S1，记录此时电压表的读数(电压表的示数如图丙所示)，然后断开S1。(1)请你回答下列问题：图乙所示电阻箱的读数为Ω，图丙所示的电压表读数为V，由此可算出定值电阻R1的阻值为Ω。(结果保留三位有效数字)(2)在完成上述操作后，该同学接着以下的操作：将S2切换到a，多次调整电阻箱，闭合S1，读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据绘出了如图丁所示的图像，由此可求得该电源的电动势E及内阻r，其中E＝V，电源内阻r＝Ω。(结果保留三位有效数字)三、计算题(写出具体的解题过程，共36分)15.(8分)如图所示，电源的电动势为30V，内电阻为1Ω，一个标有“6V，12W”的电灯与一个绕线电阻为2Ω的电动机串联，开关闭合后，电路中的电灯正常发光，则：(1)流过电动机的电流多大？(2)电动机输出的机械功率为多大？(3)电源的效率η为多少？16.(8分)如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将带电荷量为q＝－1.0×10－6C的点电荷由A点沿水平线移至B点，静电力做了－2×10－6J的功，已知A、B间的距离为2cm。(1)试求A、B两点间的电势差UAB；(2)若A点的电势为φA＝1V，试求B点的电势φB；(3)试求该匀强电场E的大小并推断其方向。17.(10分)如图甲所示的平行板电容器，板间距为d，两板所加电压随时间改变图线如图乙所示，t＝0时刻，质量为m、带电荷量为q的粒子以平行于极板的速度v0射入电容器，t＝3T时刻恰好从下极板边缘射出电容器，带电粒子的重力不计。求：(1)平行板电容器板长L；(2)粒子射出电容器时偏转的角度φ；(3)粒子射出电容器时竖直偏转的位移y。18.(10分)在光滑绝缘水平面上放置一质量m＝0.2kg、电量q＝＋5.0×10－4C的小球，小球系在长L＝0.5m的绝缘细线上，线的另一端固定在O点，整个装置置于匀强电场中，电场方向与水平面平行且沿OA方向，如图所示(此图为俯视图)。