广东省深圳市盟校联盟2024-2025学年高二上学期11月期中物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12024～2025学年度高二上学期期中考试物理考生注意：1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3．考生作答时，请将答案答在答题卡上．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4．本卷命题范围：必修第三册第九章至第十二章。一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1.下列说法正确的是（）A.场强为零处，电势不一定为零B.初速度为零的正电荷仅在电场力作用下一定沿电场线运动C.若在电场中某点不放试探电荷，则该点的电场强度为零D.由公式可知，若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍【答案】A【解析】A．电场强度与电势没有必然的联系，场强为零处，电势不一定为零，A正确；B．只有当电场线为直线且只受电场力时，初速度为零的正电荷仅在电场力作用下一定沿电场线运动，B错误；C．空间某点的电场强度大小与试探电荷无关，可知若在电场中的某点不放试探电荷，则该点的电场强度不一定为零，C错误；D．公式是比值定义式，电场强度与试探电荷无关，若q减半，则该处的电场强度不变，D错误。故选A。

2.有研究发现，某神经细胞传递信号时，离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流，若将该细胞膜视为的电容器，若2ms内跨膜电流的平均值为，则细胞膜两侧的电势差为（）A.20mV B.40mV C.60mV D.80mV【答案】D【解析】该过程中跨膜电荷量根据可知故选D。3.空间内存在沿轴电场，轴上各点电势随坐标变化的关系如图所示，则下列说法正确的是（）A.在处电场强度最大B.在间只有一点电场强度的大小为C.将电子由处移到处的过程中，电场力做负功D.质子在处电势能为零，受到的电场力也为零【答案】C【解析】A．根据场强与电势差的关系结合图像可知，斜率的绝对值表示场强大小，则处斜率为零，电场强度为零，故A错误；B．如下图所示连接处的斜率等于由对称性可知在间有两点满足故B错误；C．由图可知，处到处的电势差为正值，电子带负电，电场力做负功，故C正确；D．电势能等于电荷量与电势的乘积，故质子在处电势能为零，但是该处的斜率不为零，说明场强不为零，即受到的电场力不为零，故D错误。4.如图所示，用某种金属材料制成长为a、宽为b、厚为c的长方体，且。电流沿AB方向的电阻为，电流沿CD方向的电阻为，电流沿EF方向的电阻为，则等于（）A.8∶2∶1 B.8∶1∶4C.16∶1∶2 D.16∶1∶4【答案】D【解析】设金属材料的电阻率为，根据电阻定律可知，电流沿AB方向时电阻电流沿CD方向时电阻电流沿EF方向时电阻则故选D。5.如图所示，用粗细均匀的绝缘线制成半径为R的圆环，O为圆环的圆心，圆环上均匀分布着负电荷。现在圆环上的E处取下足够短的带电量为-q的一小段，将其沿OE连线向左移动到F点处，且EF=R。设圆环其他部分的带电量与电荷分布保持不变，静电力常量为k，若此时在О点放一个带电量为＋Q的试探电荷，则该试探电荷受到的电场力为（）A.，水平向左 B.，水平向右C.，水平向左 D.，水平向右【答案】B【解析】圆环上的剩余电荷在О点产生的电场等效为-q电荷在О点产生的电场，其电场强度大小为，方向水平右在F点电荷量为-q的电荷在О点产生的电场强度大小为，方向水平向左O点的合场强大小为，方向水平右带电量为＋Q的试探电荷受到的电场力大小为，方向水平右故选B。6.如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线为电子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R同时在等势面b上。下列说法正确的是（）A.a的电势高于c的电势B.R点的电场方向垂直于b向上C.电子在P点加速度小于在Q点的加速度D.若电子由P点运动到Q点，则电子的动能逐渐减小【答案】B【解析】AB．负电荷做曲线运动，电场力指向曲线的内侧，且与等势线垂直，可知电子在R点受到的电场力垂直于b向下，则R点的电场方向垂直于b向上，沿电场线方向，电势降低，可知a点电势低于c点电势，故A错误，B正确；C．根据等差等势面越密电场强度越大，可知P点的电场强度大于Q点的电场强度，故电子在P点的加速度大于在Q点的加速度，故C错误；D．若电子由P点运动到Q点，则电场力对电子做正功，电子的动能逐渐增大，故D错误。故选B。7.如图所示，平行板电容器的金属板M、N水平放置，始终与电源两极相连，电路中接有电流计G，极板N接地，极板间有一带电液滴静止在P点。现将M极板沿竖直方向向下平移一小段距离（未到P点），则下列说法正确的是（）A.电容器的电容减小 B.液滴向下运动C.P点的电势增大 D.G中有从a到b的电流【答案】C【解析】A．M极板下移，导致d减小，根据可知电容器的电容增大，A错误；B．根据由于板间距离减小，电压保持不变，所以板间电场强度增大，液滴受到的电场力增大，液滴向上运动，B错误；C．P点与下极板距离不变，根据由于板间电场强度增大及，可知P点的电势增大，C正确；D．根据可知Q增大，电容器充电，由图可知，G中有从b到a的电流，D错误。故选C。8.两个电阻和的伏安特性曲线如图所示，由图可知（）A.的阻值为B.的电阻随电压的增大而增大C.为线性元件，为非线性元件D.当时，的电阻小于的电阻【答案】BC【解析】A．的阻值A错误；B．的图像上各点的横坐标U与纵坐标I的比值随电压的增大而增大，则的电阻随电压的增大而增大，B正确；C．由图像可知，为线性元件，为非线性元件，C正确；D．当时，两电阻两端的电压和电流都相等，可知D错误。故选BC。9.如图所示，电源电动势为E、内阻为r，R为定值电阻，为负温度系数热敏电阻（其阻值随温度升高而减小），L为小灯泡。当温度升高时，下列说法正确的是（）A.电流表示数变大 B.小灯泡的亮度变暗C.流过热敏电阻的电流减小 D.电源的输出功率变大【答案】AB【解析】A．当温度升高时，热敏电阻的阻值减小，则并联总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律，可知干路电流增大，则电流表示数增大，A正确；BC．并联部分电压减小，则小灯泡电流减小，亮度变暗，热敏电阻自身的电流增大，B正确、C错误；D．因电源内阻和外电阻大小关系未知，故无法判断电源输出功率的变化情况，D错误。故选AB。10.如图所示，边长的正方形abcd处在一个匀强电场中，电场线与正方形所在平面平行。已知a、b、c三点的电势分别为、和，O为ac与bd的交点。下列说法正确的是（）A.d点的电势为4VB.O点的电势为零C.电场方向由a指向cD.匀强电场的电场强度大小为【答案】AC【解析】AB．根据题意，可知解得可知bOd为一条等势线，即d点的电势A正确、B错误；C．由于电场线垂直于等势线，由高电势点指向低电势点，则电场线的方向由a指向c，C正确；D．根据匀强电场中电场强度和电势差的关系，可知匀强电场的电场强度大小D错误。二、实验题（本题共2小题，共16分）11.用如图甲所示的多用电表的欧姆挡来测量电阻时，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量。（1）先机械调零，旋动部件__________（填“S”或“T”），使指针对准电流的“0”刻线；将K旋转到电阻挡“”的位置；将插入“+”、“-”插孔的表笔短接，旋动部件__________（填“S”或“T”），使指针对准电阻的__________（填“0刻线”或“刻线”）；将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏角过大，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按__________的顺序进行操作，再完成测量读数。A．将K旋转到电阻挡“”的位置B．将K旋转到电阻挡“”的位置C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行欧姆调零E．测量和读数完成后，将选择开关调到“OFF”挡（2）若（1）中更换合适的倍率后，测量时多用电表的表盘如图乙所示，则待测电阻的阻值__________。【答案】（1）ST0刻线BDCE（2）150【解析】（1）[1]先机械调零，旋动机械调零旋钮S，使指针对准电流的“0”刻线；[2][3]将插入“+”、“-”插孔的表笔短接，旋动部件T进行欧姆调零，使指针对准电阻的“0”刻线；[4]将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏角过大，说明待测电阻太小，应换小挡位，重新进行欧姆调零，进行测量，测量和读数完成后，将选择开关调到“OFF”挡，所以操作顺序为BDCE。（2）选择开关在欧姆“”挡，则读数12.某同学欲测量一粗细均匀、阻值约为的金属丝的电阻率。实验室除游标卡尺、螺旋测微器、导线和开关外，还有以下器材可供选择：A．电源（电动势，内阻约）B．电压表V（量程，内阻约）C．电流表（量程，内阻约）D．电流表（量程，内阻约）E．滑动变阻器（最大阻值）F．滑动变阻器（最大阻值）（1）用游标卡尺测得该金属丝的长度如图甲所示，读数__________cm；用螺旋测微器测得该金属丝的直径如图乙所示，读数__________mm。（2）如图丙所示为测量金属丝电阻的电路图，根据此电路图，用笔画线代替导线连接如图丁所示的实物图______。（3）测量金属丝的电阻时，为了便于调节及测量尽可能准确，电流表应选__________，滑动变阻器应选__________。（均填所选仪器前的字母符号）（4）设测得金属丝的电阻为R，可得金属丝的电阻率__________。（用R、L、D三个物理量表示）【答案】（1）3.0200.830（2）（3）CE（4）【解析】（1）[1]20分度的游标卡尺精度为0.05mm，图甲读数[2]螺旋测微器的分度值为0.01mm，图乙读数（2）根据图丙电路图，实物图连线如图所示．（3）[1][2]待测电阻的最大电流因此电流表选择C；滑动变阻器采用分压式接法，故应选最大阻值较小的E。（4）根据电阻定律解得三、计算题（本题共3小题，共38分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.如图所示，一个电荷量为的带电小球A固定于O点的正下方，质量为m的带电小球B用长为L的绝缘细线悬挂于O点。当小球B静止时，与小球A在同一水平线上，此时细线与竖直方向的夹角。两带电小球均可视为点电荷，重力加速度大小为g，静电力常量为k，求：（1）小球B的带电荷量；（2）剪断细线的瞬间，小球B的加速度大小。【答案】（1）（2）【解析】（1）分析可知，两球之间有库仑斥力，故小球B带负电荷，对小球B受力分析，水平方向有解得故小球B的带电荷量为。（2）对小球B受力分析，竖直方向有解得细线的拉力大小可知小球B所受重力与库仑力的合力大小剪短细线的瞬间，由牛顿第二定律有解得14.如图所示的电路中，A、B两端的电压，灯L标有“3V0.9W”的字样，。电键S断开时，灯L正常发光，求：（1）此时滑动变阻器的阻值；（2）当电键S闭合时，灯L的功率；（3）若电键S闭合后灯L仍正常发光，则此时滑动变阻器的阻值。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）灯L正常发光时的电流滑动变阻器两端的电压此时滑动变阻器的阻值（2）灯L的电阻S闭合后，与灯L并联的总电阻由串联电路的电压分配关系，有解得则灯L的功率（3）要使灯L正常发光，则通过的电流通过滑动变阻器的电流滑动变阻器的阻值15.如图所示，一质量为、带电量为的粒子，从静止开始被加速电场（图中未画出）加速后从E点沿中线水平方向飞入平行板电容器，初速度，粒子飞出平行板电场后经过无电场区域后，打在垂直于中心线EF的荧光屏PS上。已知两平行金属板水平正对且板长均为，两板间距，板间电压，界面MN与荧光屏PS相距，粒子重力不计。求：