湖南省岳阳市临湘市2024-2025学年高二上学期11月期中物理试题 含解析

2024年高二上学期物理期中考试试卷一、单选题1.首先发现电流的磁效应和电磁感应现象的物理学家分别是（）A.安培和法拉第 B.奥斯特和法拉第 C.奥斯特和安培 D.法拉第和楞次【答案】B【解析】【详解】奥斯特发现电流的磁效应；法拉第发现电磁感应现象。故选B。2.电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，则（）A.该电场可能是正电荷产生的B.因为B点没有电场线，所以电荷在B点不受静电力作用C.同一点电荷放在A点受到的静电力比放在B点时受到的静电力大D.正电荷在A点由静止释放，电场线就是它的运动轨迹【答案】C【解析】【详解】A．正点电荷周围的电场是以正点电荷为球心，辐射分布的直线，该静电场的电场线是曲线，故A错误；B．电场线只是大体的描述电场的强弱和方向，无电场线通过的地方，电场强度并不表示为零，所以电荷在B点受静电力作用，故B错误；C．从题目图中可以看出A点电场线比B点电场线密，因此A点电场强度比B点电场强度大，电场力也大，故C正确；D．正电荷在A点静止释放时，下一时刻，速度方向和所受电场力方向不在一条线上，因此不可能沿电场线运动，故D错误；故选C。3.磁场中某区域的磁感线如图所示，则（）A.a、b两处的磁感应强度Ba>BbB.a、b两处的磁感应强度Ba<BbC.a、b两处的磁感应强度Ba=BbD.a、b两处的磁感应强度相同【答案】A【解析】【详解】磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小，a点所在的磁感线更密集，则有Ba>Bb。故选A。4.将一个不带电的金属球壳放置在平行板电容器之间，球心到两极板的距离相等，电容器上极板带正电，下极板接地，极板与球壳间的电场分布如图所示。下列说法正确的是（）A.金属球壳的顶部感应出负电荷，底部感应出正电荷B.电子在a点的加速度比在b点的小C.电子在a点的电势能比在b点的大D.一质子从b点移至a点，电场力做正功【答案】A【解析】【详解】A．根据静电感应原理，金属球壳的顶部感应出负电荷，底部感应出正电荷，故A正确；B．a点的电场线比b点的密集，则a点的场强比b点的大，电子在a点受到电场力比b点的大，电子在a点的加速度比在b点的大，故B错误；C．沿着电场线方向电势降低，a点的电势比b点的高，电子在a点的电势能比在b点的小，故C错误；D．a点的电势比b点的高，一质子从b点移至a点，电场力做负功，故D错误。故选A。5.如图所示，能观察到电流表指针发生偏转的操作是，磁铁（）A.从线圈中抽出B.静止在线圈中C.静止在线圈的左侧D.静止在线圈的上方【答案】A【解析】【详解】A．感应电流的产生条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化；磁铁从线圈中抽出过程穿过线圈的磁通量发生了变化，回路中会产生感应电流，能观察到电流表指针偏转，故A正确；BCD．磁铁静止时，无论静止在什么位置，穿过线圈的磁通量都不发生变化，都不会产生感应电流，故BCD错误。故选A。6.如图所示，平行板电容器与电压恒定的直流电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略.一带正电油滴被固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则（）A.平行板电容器的电容将变大B.静电计指针张角变小C.带电油滴的电势能减小D.带电油滴的电势不变【答案】C【解析】【详解】A．平行板电容器的电容现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，导致极板间距d增大，则电容减小，A错误；B．静电计测量的是电容器两端的电势差，因为电容器始终与电源相连，则电势差不变，所以静电计指针张角不变，B错误；C．电势差不变，d增大，则电场强度减小，P点与下极板的电势差减小，则P点的电势减小，因为该油滴带正电荷，则电势能减小，C正确；D．电势是描述电场能性质的物理量，不是带电油滴的，D错误。故选C。二、多选题7.下列现象中，能表明电和磁有联系的是A.摩擦起电B.两块磁铁相互吸引或排斥C.小磁针靠近通电导线时偏转D.磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流【答案】CD【解析】【详解】摩擦起电说明有电子从一个物体转移到另一个物体；两块磁铁相互吸引或排斥，说明磁铁间通过磁场有力的作用；小磁针靠近通电导线时偏转，说明通电导线可以产生磁场；磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流，说明磁场可以产生电流．可见，CD能表明电和磁有联系．8.如图，质量相同的带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入匀强电场中，P从平行板间正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们都打到上极板同一点，不计粒子重力。则（）A.它们运动时间不同B.Q所带的电荷量比P大C.电场力对它们做的功一样大D.Q的动能增量大【答案】BD【解析】【详解】A．两粒子在电场中均做类平抛运动，运动的时间为由于x、相等，可知它们运动的时间相同，故A错误；B．根据可得知Q的加速度是P的两倍；再根据牛顿第二定律有可知Q的电荷量是P的两倍，故B正确；CD．由知，静电力对两粒子均做正功，由前分析知Q电荷量是P的两倍，Q沿电场方向上的位移y是P的两倍，则静电力对Q做的功是P的４倍。根据动能定理，静电力做的功等于动能变化量，可知Q的动能增量大，故C错误，D正确。故选BD。9.如图所示，图中虚线是匀强磁场区的边界，一个闭合线框自左至右穿过该磁场区，线框经过图示的哪些位置时有感应电流（）A.在位置1 B.在位置2 C.在位置3 D.在位置4【答案】BD【解析】【详解】线圈在位置2和位置4时，磁通量发生变化，有感应电流，在位置1和位置3时，磁通量不变，没有感应电流，BD正确，AC错误。故选BD。10.如图所示，纸面内有OP、OQ两条线段，且OP=2cm，OQ=8cm，OP、OQ夹角为60°。一匀强电场与纸面平行，且有电势差UOP=-3V、UOQ=12V，A是OQ的中点。则（）A.UPQ=9VB.场强大小为V/mC.将电荷量为负电荷从P移到A，电场力做功9.0×10-9JD.以OQ为直径作圆，M、N是圆周上动点，则M、N两点间最大电势差为【答案】BCD【解析】【详解】A．根据电势差之间的关系解得故A错误；B．取OA中点B，根据电势差之间的关系可知P点与B点处于同一个等势面，电场线应垂直于等势面，根据几何关系以及电势差与电场强度的关系可知d为PO沿电场线上的距离故B正确；C．根据电势差之间的关系根据电场力做功表达式故C正确；D．以OQ为直径作圆，M、N是圆周上动点，为直径运动到与电场线平行时，则M、N两点间有最大电势差可得故D正确。故选BCD。三、实验题11.某同学在测定某种合金丝的电阻率时：（1）用螺旋测微器测得其直径为__________mm（如图甲所示）；（2）用20分度的游标卡尺测其长度为__________cm（如图乙所示）。【答案】①.3.205##3.204##3.206②.5.015【解析】【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确值为，由图甲可知合金丝的直径为（2）20分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知合金丝的长度为12.如图甲所示是观察电容器的充、放电现象实验装置的电路图。电源输出电压恒为，S是单刀掷开关，G为灵敏电流计，C为平行板电容器。（已知电流）（1）当开关S接______时（选填“1”或“2”），平行板电容器充电，在充电开始时电路中的电流比较______（选填“大”或“小”）。电容器放电时，流经G表的电流方向与充电时______（选填“相同”或“相反”）。（2）将G表换成电流传感器（可显示电流I的大小），电容器充电完毕后，将开关S扳到2，让电容器再放电，其放电电流I随时间t变化的图像如图乙所示，已知图线与横轴所围的面积约为41个方格，则电容器释放的电荷量Q为______，可算出电容器的电容C为______。（3）在电容器放电实验中，接不同的电阻放电，图丙中a、b、c三条曲线中对应电阻最大的一条是______（选填“a”“b”或“c”）。【答案】①.1②.大③.相反④.⑤.⑥.c【解析】【详解】（1）[1][2]电容器充电要与电源相连，所以当开关S接1时平行板电容器充电，由于极板上无电荷，刚开始在充电开始时电路中的电流比较大。[3]电容器充电时电源正极接电容器上极板，放电时正电荷从上极板流出，所以电容器放电时，流经G表的电流方向与充电时相反。（2）[4]根据可知放电电流随时间变化曲线与x轴所围面积即为通过电荷量，每个小格的电荷量为由此可知[5]电容器的电容C为（3）[6]刚开始放电时，电容器极板上的电压与电源电压相同为8V，放电的最大电流为所以最大电流较小对应的电阻较大，故c曲线符合要求。四、解答题13.在匀强磁场中，有一条长1.2m电阻为6Ω的通电导线，导线中的电流为5A，导线与磁场方向垂直时，所受安培力为1.8N，求：①磁感应强度B的大小．②10s内电流在导线上产生的热量．【答案】(1)0.3T（2）1500J【解析】【分析】（1）根据安培力的公式F=BIL，即可求磁感应强度B．（2）根据焦耳定律可以计算导线上产生的热量．【详解】（1）由F=BIL得磁感应强度为：（2）导线上产生热量为：14.如图所示，平行板电容器的电容为2μF，两极板间的距离d=8mm，充电后两极板间的电势差为160V，P点到A板距离为2mm，取B板电势为零，求：（1）两板间的电场强度；（2）电容器所带的电荷量；（3）将一个电子从P点开始先水平向左平移2mm，再向下平移至B板，则此过程中电场力所做的功为多少？（电子的电荷量为）【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）由电场强度和电势差的关系解得（2）由电容的定义式可得则电容器所带的电荷量（3）电子向左平移2mm过程中，电场力不做功，向下平移至B板，由又代入数据解得电场