浙江省温州市荆源中学高二上学期期中考试模拟测试1—2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

这是一份浙江省温州市荆源中学高二上学期期中考试模拟测试1—2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册，共20页。试卷主要包含了单选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
高二上学期期中考试模拟测试一、单选题1．M和N都是不带电的物体，它们互相摩擦后M带正电荷，下列判断中正确的是（　　）A．摩擦的过程中电子从N转移到了MB．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷C．N在摩擦后一定带负电荷D．M在摩擦过程中失去了个电子2．两个分别带有电荷量-Q和+3Q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，则两球间库仑力为（　　）A．斥力B．3F斥力C．引力D．9F引力3．电场中某区域的电场线分布如图所示， A、B、C是电场中的三点，则以下判断正确的是（　　）
 A．这可能是正点电荷形成的电场线B．同一试探电荷在B点的电势能比在C点的大C．同一试探电荷在B点受到的电场力比在A点的小D．正试探电荷在仅受电场力的作用下由A点静止释放，将沿电场线运动4．井冈山中学的附近有一座非常高的110kV输电塔，某天高一的新同学看到电线杆的最高处有两根很细的线，上面居然站着一只麻雀，居然一点不受影响，非常有意思。此时高二的同学恰好路过，应该怎么解释最合理（　　）A．为了最大限度保证安全，在上下课时间这条线路没有通电B．麻雀是绝缘体，不导电C．最高处的两根细线是220V专用线路，电压太小不足以产生危害D．最高处的两根线是接地的，电势为0，目的是防雷击5．如图所示，直线MN是某电场中的一条电场线（方向未画出）。虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下，由a运动到b的运动轨迹，轨迹为一抛物线。下列判断正确的是（　　）A．电场线MN的方向一定是由N指向M B．带电粒子由a运动到b的过程中动能不一定增加C．带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能 D．带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度6．电场中有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为1.2×10－8 J，在B点的电势能为0.80×10－8 J。已知A、B两点在同一条电场线上，如图所示，该点电荷的电荷量的绝对值为1.0×10－9 C，那么（　　）
 A．该电荷为负电荷B．该电荷为正电荷C．A、B两点的电势差UAB＝4.0 VD．把电荷从A移到B，静电力做功为W＝2.5×10－10 J7．下列说法中，正确的是（　　）A．，E是点电荷Q在距离为r处的电场强度B．由公式可知电场中某点的电势中与q成反比C．由可知，匀强电场中的两点间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大D．公式中电势差U与q在电场中做的功W有关8．在生产纸张、纺织品等绝缘材料的过程中，为了实时监控材料的厚度，生产流水线上设置了如图所示的传感器，其中A、B为平行板电容器的上、下两个固定极板，分别接在恒压直流电源的两极上。当纸张从平行极板间穿过时，某过程灵敏电流计G中有a流向b的电流，则此过程（　　）A．电容器的电容减小 B．板间的纸张厚度增大C．板间的电场强度减小 D．极板所带的电荷量增大9．在如图所示的电路中，电源电压U=15 V，电阻R1、R2、R3的阻值均为10 Ω，S为单刀双掷开关，则开关S接A和开关S接B时，电压表的读数分别为（　　）A．7.5 V　10 V B．10 V　7.5 V C．0　10 V D．10 V　010．如图所示，电源两端电压不变（电源内阻忽略），当滑动变阻器的滑动片向右滑动时，下列说法中正确的是（　　）A．电流表A1读数变小 B．电流表A2读数变大C．电压表V读数变小 D．电压表V读数不变11．下面是某同学对一些电学概念及公式的理解，其中正确的是（　　）A．根据公式可知，电阻率与导体的电阻成正比B．公式适用于纯电阻电路和非纯电阻电路中的电流做功C．根据公式可知，通过导体的电流与通过导体横截面的电量成正比D．根据公式可知，电源电动势的大小由非静电力做功多少来决定12．“碳达峰”是指我国承诺2030年前，二氧化碳排放达到峰值后将逐步降低，不再增长，这一庄重承诺体现了我国的科技实力。其中节能减排的一条重要措施就是逐步将我国现有的约2亿只传统路灯替换成使用风能和太阳能的风光互补路灯，如图为某公司生产的风光互补路灯外形图和电路原理图。已知每燃烧一吨标准煤可以发电3000千瓦时，排放二氧化碳2.61吨，若将我国现有的60%的传统路灯替换成风光互补路灯，按每只传统路灯功率400瓦、每天工作10小时计算，这一条措施一年可减少二氧化碳的排放量约为（　　）A．吨 B．吨 C．吨 D．吨13．改革开放以来，人们的生活水平和生活质量有了较大的改善，电冰箱、空调、电视机等家用电器得到了普遍使用。根据图中铭牌上提供的信息，判断在24小时内正常使用的电冰箱与连续运转的电风扇消耗电能的情况是（　　）A．电风扇比电冰箱消耗电能多B．电冰箱比电风扇消耗电能多C．电风扇与电冰箱消耗电能一样多D．电冰箱比电风扇消耗电能可能多，也可能少14．有一静电场，其电势φ随x坐标的改变而改变，变化的图像如图所示。若将一带负电的粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，电场中P、Q两点的横坐标分别为1 mm、4 mm，下列说法正确的是（　　）A．粒子将沿x轴正方向一直向前运动B．粒子在P点与Q点加速度大小相等、方向相反C．粒子经过P点与Q点时，动能相等D．粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等15．示波器是一种多功能电学仪器，如图所示。不同负电粒子在电压为U1的电场中由静止开始加速，从M孔射出，然后水平射入电压为U2的平行金属板间的电场中，在满足带负电粒子能射出平行板电场区域的条件下，下列说法正确的是（　　）A．若电荷量q相等，则带负电粒子在板间的加速度大小相等B．若比荷相等，则带负电粒子从M孔射出的速率不相等C．若电荷量q相等，则带负电粒子从M孔射出的动能不相等D．若比荷不同的带负电粒子射出电场，则偏转角度θ相同 二、实验题16．在测定金属丝的电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：Rx（阻值约4 Ω，额定电流约0.5 A）；电压表：V（量程3 V，内阻约3 kΩ）；电流表：A1（量程0.6 A，内阻约0.2 Ω）；A2（量程3 A，内阻约0.05 Ω）；电源：E1（电源电压为3 V）；E2（电源电压为12 V）；滑动变阻器：R（最大阻值约20 Ω）；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线。（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为________mm。（2）若滑动变阻器采用分压式接法，为使测量尽量精确，电流表应选__________，在虚线框中画出电路原理图。（______）
  17．（1）为了测量电阻，现取一只已经完成机械调零的多用电表，如图所示，请根据下列步骤完成电阻测量：①将K旋转到电阻挡“”的位置。②将插入“”、“”插孔的表笔短接，旋动部件______（选填“C”或“D”），使指针对准电阻的“0”刻度线。③将调好零的多用电表按正确步骤测量一电学元件P的电阻，P的两端分别为a、b，指针指示位置如图所示。为使测量比较精确，应将选择开关旋到_______（选填“”、“”、“”）的倍率挡位上，并重新调零，再进行测量。（2）多用电表电阻挡的内部电路如图虚线框中所示，电源电动势为E、内阻为r，为调零电阻，为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值的关系式为_________； 三、解答题18．如图所示，电源的电动势，电阻，电动机饶组的电阻，开关始终闭合。当开关断开时，电阻的电功率是；当开关闭合时，电阻的电功率是。求：（1）电源的内电阻：（2）当开关闭合时流过电源的电流；（3）当开关闭合时电动机的输出功率。19．在如图所示的电路中，电压表和电流表均为理想电表，、均为定值电阻，且，阻值未知，是一滑动变阻器，当其滑片在最左端a时，电压表和电流表示数分别为，；当其滑片在最右端b时，电压表和电流表示数分别为，。求：（1）电源的电动势和内阻；（2）定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值；（3）电源的最大输出功率。20．如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一绝缘轻质弯杆，，弯杆可绕固定轴在水平面内做无摩擦的自由转动。杆上A、两点分别固定着两个质量相同的带电小球，其质量均为，电荷量分别为和。已知。空间存在水平向右，场强大小为的匀强电场，初始时刻与电场方向平行。（忽略两小球间的相互作用）问：（1）选点电势为0，求A、两球在初始时刻处电势能之和；（2）从初始位置开始释放系统，问转过角时球的速度是多少？（结果可用根号表示）
参考答案1．C【详解】AB．摩擦起电的本质是电子的转移，说明在摩擦前MN内部都有电荷，互相摩擦后M带1.6×10-10C正电荷，故应该是M上1.6×10-10C的电子转移到N上，故AB错误；C．N原来是电中性，摩擦后M上1.6×10-10C的电子转移到N上，故N在摩擦后一定带1.6×10-10C的负电荷，故C正确；D．M在摩擦过程中失去的电子数为n＝＝109个故D错误。故选C。2．B【详解】相距为r时，根据库仑定律得接触后，各自带电量变为则此时有故选B。3．C【详解】A．正点电荷形成的电场线是由点电荷向外发散的直线，故A错误；B．沿电场线方向电势降低，且等势面总是垂直于电场线，故B点电势比C点大，若试探电荷带负电，则试探电荷在B点的电势能比在C点的小，故B错误；C．电场线密集的地方电场强度大，因此B点电场强度比A点小，同一试探电荷在B点受到的电场力比在A点的小，故C正确；D．正试探电荷在仅受电场力的作用下由A点静止释放，受电场力方向总是沿电场线的切线方向，不可能沿电场线方向运动，故D错误。故选C。4．D【详解】最高处的两根线是避雷针，是接地的，电势为0，目的是防雷击。故选D。5．C【详解】A．由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动，物体所受外力指向轨迹内侧，所以粒子所受的电场力一定是由M指向N，但是由于粒子的电荷性质不清楚，所以电场线的方向无法确定，故A错误；B．粒子从a运动到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，动能增加，故B错误；C．粒子从a运动到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能，故C正确；D．由a到b的运动轨迹，轨迹为一抛物线，说明粒子一定受恒力，即带电粒子在a点的加速度等于在b点的加速度，故D错误。故选C。6．A【详解】AB．A点的电势能大于B点的电势能，从A到B静电力做正功，受到的电场力方向水平向右，所以该电荷一定为负电荷， B错误A正确；D．该点电荷从A移到B，电势能减小所以电场力做功为D错误；C．由得C错误。故选A。7．A【详解】A．点电荷场强公式E是点电荷Q在距离为r处的电场强度，故A正确；B．电势也是由电场本身的性质决定的，电势的大小与电势能和电量无关，故B错误；C．由U=Ed可知，d是两点沿电场线方向的距离，则知匀强电场中的两点沿电场线方向的距离越大，两点间的电势差才越大，故C错误；D．公式是定义式，U与W、q无关，由电场本身决定，故D错误。故选A。8．A【详解】AD．由于电容器与直流电源连接，故电压不变，灵敏电流计G中有a流向b的电流，说明电容器放电，则电容器电荷量Q减小，根据则电容器的电容减小，故A正确，D错误；B．根据电容器的电容减小，说明相对介电常数减小，则板间的纸张厚度减小，故B错误；C．电压不变，且极板间距不变，则电场强度不变，故C错误；故选A。9．C【详解】关S接A，电压表被短路，电压表测量的是导线上的电压U1=0开关S接B，R2与R3并联再与R1串联，电压表测量的是R1两端的电压故选C。10．A【详解】AB．电路总电流减小，即电流表的示数减小，因为定值电路两端的电压增大，所以通过定值电阻的电流增大，因为电路总电流等于通过定值电阻电流与通过滑动变阻器电流之和，所以通过滑动变阻器的电流减小，即A2读数减小，B错误，A正确；CD．从图中可得电压表测量路端电压，电流表测量电路总电流，电流表测量滑动变阻器电流，当滑动变阻器的滑动片向右滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻增大，电路总电阻增大，根据闭合回路欧姆定律可得路端电压增大，即电压表示数增大，CD错误。故选A。11．B【详解】A．电阻率是由导体本身的性质决定，其大小与电阻无关，故A错误；B．公式适用于纯电阻电路和非纯电阻电路中的电流做功，故B正确；C．电流采用的是比值定义法，其大小是由单位时间内通过导体横截面的电量决定的，与电量无关，故C错误；D．电源电动势的大小由电源中非静电力的特性有关，与非静电力做功多少无关，故D错误。故选B。12．D【详解】400W的路灯一年消耗的电能为买一套路灯一年可减少二氧化碳的排放量为总共减少的二氧化碳排放量为故D正确，ABC错误。故选D。13．A【详解】依据电冰箱铭牌可知，电冰箱在24h内消耗电能0.5kW·h，而电风扇在24h内消耗电能电风扇比电冰箱消耗电能多。故选A。14．C【详解】A．根据顺着电场线方向电势降低可知，0～2 mm内，电场线沿x轴负方向，粒子所受的电场力沿x轴正方向做加速运动；在2～6 mm内电场线沿x轴正方向，粒子所受的电场力沿x轴负方向，粒子做减速运动，6 mm处粒子的速度为零；然后粒子向左先做加速运动后做减速运动，即在0～6 mm间做往复运动，A错误；B．图像的斜率大小等于场强E，则知P点的场强大于Q点的场强，则粒子在P点的加速度大于在Q点的加速度，加速度方向相反，B错误；C．粒子经过P点与Q点时，电势相等，则其电势能相等，由能量守恒知动能相等，C正确；D．粒子经过P点与Q点时，速率相等，但电场力不同，则电场力做功的功率不等，D错误。故选C。15．D【详解】A．根据牛顿第二定律得带负电粒子在板间的加速度大小qE=ma其中解得可知电荷量相等，质量不一定相等，则加速度大小不一定相等，故A错误；
B．带电粒子在加速电场中加速过程，根据动能定理得解得可知若比荷相等，则带负电粒子从M孔射出的速率相等，故B错误；C．带负电粒子从M孔射出的动能为可知，若电荷量q相等，则带负电粒子从M孔射出的动能相等，故C错误；
D．带电粒子进入平行金属板间做类平抛运动，设极板长度为L，板间距离为d，粒子在水平方向做匀速直线运动，则有L=v0t解得粒子射出电场时偏转角度正切联立以上解得可知与比荷无关，所以比荷不同的带负电粒子射出电场时偏转角度θ相同，故D正确。故选D.16．1.769            【详解】（1）螺旋测微器的读数为（2）在用伏安法测电阻的实验中，为使测量尽量准确，则电流表、电压表指针需达到半偏以上，又因待测金属丝的额定电流约0.5A，所以电流表选，电阻的额定电压约为电源选即可，由于所以采用电流表外接法，电路图如图所示17．D            【详解】（1）在进电阻测量时，每次调整档位均应进行欧姆调零，即旋转D旋钮；由图知测电阻时指针的偏角太大，说明电阻较小，应换挡，并需重新欧姆调零；（2）由闭合电路欧姆定律可知：电流18．（1）1Ω；（2）26A；（3）1606W【详解】（1）设S2断开时R1消耗的功率为P1，则代入数据可以解得r=1Ω（2）设S2闭合时R1两端的电压为U，消耗的功率为P2，则由闭合电路欧姆定律得E=U+Ir代入数据，得U=84VI=26A（3）流过R1的电流为I1，流过电动机的电流为I2 而I1+I2=I所以I2=22A由UI2=P出+代入数据得P出=1606W19．（1），；（2），；（3）2.0W【详解】（1）由闭合电路欧姆定律可知联立解得（2）当滑动变阻器滑片滑到最右端时，满足当滑动变阻器滑片滑到最左端时，满足联立解得（3）外电阻的范围为：80Ω≥R总≥8Ω，而内电阻r=10Ω在此范围内。所以当R外=r=10Ω时，电源的输出功率最大P出max==2.025W≈2.0W20．（1）；（2）【详解】（1）根据电场力做功和电势能的变化关系可得：小球A的电势能小球的电势能所以总的电势能为代入数据解得（2）设系统转过角时，球的速度为，由动能定理有两个小球转动的角速度相同，根据可知联立解得