四川省2024-2025学年高二上学期期中调研测试物理试题 含解析

四川省2024—2025学年上学期期中调研测试高二物理试卷试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。注意事项：1.考查范围：必修第三册。2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。3.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.关于静电的知识，下列说法正确的是（）A.雷电天气时，云层所带的电荷量大小不一定是元电荷的整数倍B.高层建筑上装避雷针是应用了尖端放电的原理C.调节空气湿度无法防治静电危害D.两个不带电物体相互摩擦带电后，可能带等量的同种电荷【答案】B【解析】【详解】A．物体所带的电荷量一定是元电荷的整数倍，故A错误；B．避雷针是应用了尖端放电的原理，故B正确；C．调节空气湿度是防止静电危害的有效方法之一，故C错误；D．两个不带电的物体相互摩擦带电后，所带电荷量一定等量异号，故D错误。故选Ｂ。2.宇宙中“破坏力”最强的天体“磁星”，危险程度不亚于黑洞，其磁感应强度相当于地球磁场的1000万亿倍，下列有关“磁星”的磁场说法正确的是（）A.磁场只存在于“磁星”外部，而“磁星”内部不存在磁场B.“磁星”表面某点静止一小磁针，小磁针N极指向为该点磁场方向C.“磁星”表面的磁感线可能相交D.磁感线是真实存在的有方向的曲线【答案】B【解析】【详解】A．磁感线为闭合曲线，故而在“磁星”内部仍然存在磁场，A项错误；B．磁感线某点处的切线方向为该点的磁场方向，而小磁针N极所指的方向就是该点的磁感线切线方向，B项正确；C．磁场中某点不能有两个磁场方向，故而磁感线不能相交，C项错误；D．磁感线是假想的有方向的闭合曲线，D项错误。故选B。3.空气炸锅是借助对流机制，通过机械风扇使热气在食物周围高速循环来加热，令食物产生脆皮层，使食物达到近似油炸的效果。空气炸锅的简化电路如图所示，电动机M（用于吹风）的内阻为44Ω，电热丝R的电阻为55Ω，其他电阻不计，则空气炸锅在正常工作时（）A.总电流为9A B.电热丝的热功率为440WC.电热丝一分钟消耗的电能为52800J D.电动机的电功率为1100W【答案】C【解析】【详解】A．空气炸锅工作时，对于电热丝R对于电动机所以总电流小于9A，故A错误；B．电热丝R的功率为故B错误；C．电热丝R一分钟消耗的电能为故C正确；D．电动机的电流故电功率故D错误。故选C。4.静电透镜是电子透镜中的一种，广泛应用于电子显微镜中。静电透镜产生的电场线如下图，一电子仅在电场力的作用下，依次经过a、b、c三个点，在这个过程中，下列说法正确的是（）A.a、b、c三点中，a点处电势最高B.a、b、c三点中，c点处电场强度最大C.由a到c的过程中，电子的速度增大D.由a到c的过程中，电子的电势能一直增大【答案】C【解析】【详解】A．沿电场线电势逐渐降低，可知a点的电势低于b点，故A错误；B．电场线越密集的地方电场强度越大，b点的电场强度大于c点的电场强度，故B错误；CD．电子从a到c点，电场力做正功，动能增加，速度增大，电势能减小，故C正确，D错误。故选C。5.氢的核外电子到原子核的距离，已知元电荷，静电力常量，则氢的核外电子与原子核间库仑力大小的数量级为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】根据库仑力表达式可得氢的核外电子与原子核间库仑力大小为故选A。6.x轴上的电场强度E随着x的变化关系如图所示，以x轴的正方向为电场强度的正方向。一个电荷量为+q的点电荷，仅在电场力的作用下，从坐标原点O由静止沿x轴正方向运动，已知OA=AB=BC=CD=L，A点的电势为0。下列说法正确的是（）A.该点电荷由O点到D点，先做加速运动，再做减速运动B.该点电荷在A点和C点的电势能相等C.该点电荷在A、C两点的动能之比为1∶3D.C点的电势为E0L【答案】D【解析】【详解】A．该点电荷由O点到D点，一直受到沿x轴正向的电场力作用，可知一直做加速运动，A项错误；B．由A点运动到C点，电场力做正功，电势能减小，该点电荷在A点和C点的电势能不相等，B项错误；C．图与x轴围成的面积表示电势差，由图可知而电荷由O点出发向右运动获得的动能则C项错误；D．由图中面积可知A点的电势为0，则C点的电势为，D项正确。故选D7.如图所示的电路中，光敏电阻R2的阻值随光照强度增大而减小，电表均为理想电表。闭合开关S，电路达到稳定状态后，若增大照射光强度，电流表的示数变化为，电压表的示数变化为，下列说法正确的是（）A.电流表示数减小 B.电压表示数减小C电容器所带电荷量增加 D.保持不变【答案】D【解析】【详解】AB．当增大照射光强度时，光敏电阻R2减小，电路的总电阻减小，总电流I增大，电流表示数增大，电压表的示数增大，故AB错误；C．由闭合电流欧姆定律可知，，由于I增大，则UC减小，电容器上的电荷量减少，故C错误；D．根据欧姆定律，保持不变，故D正确。故选D。二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但选不全的得3分，有错选的得0分。8.自动体外除颤器（AED）是一种便携式的用于抢救心脏骤停患者的医疗设备。某型号AED模拟治疗仪器的电容器电容是15μF，充电至4kV电压，如果电容器在4ms时间内完成放电，下列说法正确的是（）A.该电容器的击穿电压小于4kVB.在放电治疗的过程中，流过人体的电流逐渐减小C.该电容器放电完成后，电容减小为0D.该电容器放电过程的平均电流强度为15A【答案】BD【解析】【详解】A．当电容器两端达到击穿电压时，电容器将会损坏，所以电容器的击穿电压应该不小于4kV，A错误；B．在放电治疗过程中，电容器的电容不变，电荷量减小，其电容器两端的电压也减小，所以放电的电流逐渐减小，B正确；C．电容器的电容与电容器的带电量无关，所以当电容器放完电后，其电容不变，C错误；D．根据电容的定义式有电容器放电过程的平均电流强度大小为D正确。故选BD。9.某同学设计了如图所示的电路进行电表的改装，已知电流表的量程为20mA，若将接线柱1、2接入电路时，可以测量的最大电流为0.6A，若将接线柱1、3接入电路时，可以测量的最大电压为3V，已知，下列说法正确的是（）A.的阻值约为4.03Ω B.的阻值约为3.03ΩC.电流表的内阻为26Ω D.电流表的内阻为29Ω【答案】AD【解析】【详解】CD．将接线柱1、2接入电路，当电流表满偏时，由并联电路的特点可知电阻中的电流为由欧姆定律可得电流表的内阻C项错误，D项正确；AB．将接线柱1、3接入电路，根据题意，则有代入数据解得A项正确，B项错误。故选AD。10.如图甲，虚线框内为欧姆表的内部电路图，a、b为电表面板上的表笔插孔，图乙为多用电表的刻度面板，下列说法正确的是（）A.b为表笔“+”插孔B.d端为电源的正极C.欧姆调零时，将两个表笔短接，发现指针所指的电阻刻度值大于零，应将滑动变阻器的滑片向下移D.选择开关拨在“100Ω”，欧姆调零后，欧姆表的内阻值为150Ω【答案】AC【解析】【详解】A．由欧姆表结构可知，b为表笔正插孔，故A项正确；B．由欧姆表结构可知，红表笔接表内电源负极，因此d为电源负极，故B项错误；C．欧姆调零时，将两个表笔短接，发现指针所指电阻刻度值大于零，表明电流还没满偏，因此应将滑动变阻器的滑片向下移，减小电阻，增大电流，使指针满偏，故C项正确；D．选择开关拨在“×100Ω”，欧姆调零后，欧姆表的内阻值等于中值电阻，即为1500Ω，故D项错误。故选AC。三、非选择题：本题共5小题，共57分。11.某中学的物理兴趣小组想要测量一根金属丝的电阻率。（1）用毫米刻度尺测量金属丝的长度，金属丝的左端与刻度尺的零刻线对齐，右端如图甲所示，则金属丝的长度L为__________cm；用螺旋测微器测量金属丝直径D时的刻度如图乙所示，则直径D为__________mm。（2）用伏安法测出该金属丝两端的电压为U时，流过金属丝的电流为I。（3）电阻率的表达式ρ=___________（用题中所给物理量的符号表示）。【答案】①.78.70（78.68~78.72）②.0.518（0.517~0.520）③.【解析】【详解】[1]根据刻度尺读数可得金属丝的长度L=78.70cm[2]根据螺旋测微器读数可得金属丝的直径[3]由欧姆定律可得结合电阻的公式联立解得12.某物理实验小组测量某款国产新能源汽车上电池小组件的电动势和内阻，实验方案如下：（1）实验小组选定恰当的仪器按甲图连接好电路，实验时发现，大范围滑动调节变阻器的滑片，电压表的示数变化不明显，电流表示数变化明显。思考后，他们将R0=5Ω的定值电阻连入电路，则应该按___________（选填“乙”或“丙”）图重新连接好电路。（2）调节滑动变阻器的滑片在不同位置，多次记录下对应的电压表的读数U和电流表的读数I，得到如下的U-I图像，则电池的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω。（结果均保留3位有效数字）（3）若电压表和电流表都不是理想电表，则E的测量值___________真实值，r的测量值___________真实值。（均选填“小于”“大于”或“等于”）【答案】（1）乙（2）①.2.78##2.79##2.80##2.81##2.82②.1.90##9.91##1.92##1.93##1.94（3）①.小于②.小于【解析】【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律，可知大范围调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数变化不明显的原因是电源的内阻较小，使得电流变化的情况下，内阻上的电压Ir较小，所以应将定值电阻串联在电源附近，等效为内阻增大，则电流在变化的情况下，变化会更明显，电压表的示数变化也更明显，应按乙图的方式连接；（2）[1]根据乙图，由闭合电路欧姆定律可知，对照U-I图像可得E=2.80V；[2]以上分析，结合图像可知，则内阻；（3）若电压表和电流表都不是理想电表，则有闭合电路欧姆定律得整理得故电动势E和内阻r的测量值均小于真实值。13.如图所示的电路中，灯泡L的规格为“5V，0.5A”，电流表为理想电表，在A、B两端加上的恒定电压，将滑动变阻器滑片P从α端向b端移动，直至灯泡刚好正常发光，电流表的示数为1.5A。求灯泡正常发光时：（1）灯泡的电阻；（2）电路中的总电阻。【答案】（1）（2）【解析】小问1详解】由欧姆定律可知，灯泡的电阻为【小问2详解】电路中的总电流由欧姆定律可知，电路中的总电阻14.如图，竖直平面内有一半径为R的光滑绝缘圆形轨道，该轨道处在一个和水平方向成θ30°角的匀强电场中，图中A为轨道的最低点，B处的电场线和轨道相切，C为与圆心等高的点。将一个质量为m、电荷量为+q的小球（可视为质点）由A点移动到B点的过程中，电场力做功为。已知重力加速度大小为g，求：（1）匀强电场的电场强度的大小；（2）若小球由A点静止释放，小球运动过程中对轨道的最大压力大小。【答案】（1）（2）2mg【解析】【小问1详解】根据题意，对小球由A到B的过程解得【小问2详解】由分析可知等效重力的大小为G等mg方向与竖直方向成60°角，斜向右下，对小球由A点运动到等效最低点的过程中，根据动能定理在等效最低点时，对小球受力分析，根据牛顿第二定律解得由牛顿第三定律可得，对轨道的最大压力大小为2mg。15.如图，两块相同且正对的平行金属板构成一个电容为C的电容器，下板N接地，上板M带负电，初始时，两板间的电势差大小为U，已知金属板的长度为L，两板的间距为d。现从电容器左侧沿中线OO'射入一个带正电的粒子，粒子恰好能落在上板的中点。已知该粒子的质量为m、电荷量大小为，粒子的电荷量远小于上板所带的电荷量，重力加速度大小为g。求