2021-2022学年江西省新余市第四中学高二上学期期中考试物理试题（Word版）

这是一份2021-2022学年江西省新余市第四中学高二上学期期中考试物理试题（Word版），共16页。试卷主要包含了选择题，计算题等内容，欢迎下载使用。

江西省新余市第四中学2020-2021学年高二上学期期中考试物理试卷
一、选择题（共12小题，每小题4分，第1至8题为单选题，在给出的四个选项中，只有一项符合题目要求；第9至12题为多选题，多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，多选或错选得0分，共48分）
1.铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ ）
A. 电路中每通过1C的电量，电源把2J的化学能转变为电能
B. 蓄电池接入电路中时两极间的电压为2V
C. 蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能
D. 蓄电池将化学能转变为电能的本领可能比一节干电池（电动势为1.5V）弱
2.在如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为2Ω，四个电阻的阻值已在图中标出。闭合开关S，下列说法正确的有（　　）
A．路端电压为12V
B．电源的总功率为10W
C．电源的总功率为12W
D． a、b间用导线连接的瞬间电流会由b流向a
3.一灵敏电流计G，内阻Rg＝100Ω，满偏电流Ig＝2mA，改装成0-3V和0-15V的两个量程的电压表，则下列关于电阻R1和R2的表述中正确的是（ ）
A．R1为140Ω
B．R1为600Ω
C．R2为6000Ω
D．R2为7400Ω
4.在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2、U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2、ΔU3表示．下列比值正确的是（ ）
A、U1／I不变，ΔU1／ΔI变大
B、U2／I变大，ΔU2／ΔI变大
C、U2／I变大，ΔU2／ΔI不变
D、U3／I变大，ΔU3／ΔI变大
5.如图所示，将一根柔软的弹簧悬挂起来，使其下端刚好与槽中的水银接通，通电后（ ）
A．弹簧静止不动
B．弹簧将上下往复运动
C．弹簧将向下拉抻
D．弹簧将向上收缩脱离液面
6.如图所示，原来静止的可动圆环形线圈通有顺时针方向的电流I，在其直径AB上靠近B点放
置一根垂直于线圈平面的固定不动的长直导线，并通以电流I，方
向垂直纸面向里，此时环形线圈的运动情况是（　　）
A．从A向B方向观察，以AB为轴逆时针旋转，并且B点靠近
直线电流
B．从A向B方向观察，以AB为轴逆时针旋转，并且B点远离
直线电流
C．从A向B方向观察，以AB为轴顺时针旋转，并且B点靠近直线电流
D．从A向B方向观察，以AB为轴顺时针旋转，并且B点远离直线电流
7.某研究性学习小组利用下图所示电路测量电池组的电动势E和内阻r．根据实验数据绘出如下图所示的R—图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到（ ）
A．电源电动势约为1.5V
B．内阻约为1.0Ω
C．用该电路测电动势，测量值比真实值小
D．用该电路测内阻，测量值比真实值小




8.如图所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管（正向电阻为零可以视为短路，反向电阻无穷大可以视为断路）连接，电源负极接地．初始电容器不带电，闭合开关稳定后，一带电油滴位于容器中的P点且处于静止状态．下列说法正确的是（　　）
A．将下极板下移，则P点的电势升高
B．将上极板下移，则P点的电势不变
C．减小极板间的正对面积，带电油滴保持静止，但P点的电势会降低
D．减小极板间的正对面积，带电油滴将向上运动
9. 电热水器金属内胆出水口加接一段曲长管道，在电热水器漏电且接地线失效时，能形成“防电墙”，它相当于在人体和水之间安装了一个电阻，一旦漏电，它能分担大部分电压，将致命的220V电压降低到12V以下，保证洗浴安全，且整个流程为机械原理，永不失效。如图所示，当热水器漏电且接地线失效时，其金属内胆与大地间电压为220V，由于曲长管道中水具有电阻（简称“隔电电阻”），因而人体两端的电压不高于12V，下列说法正确的是（　　）
A．曲长管道应选用导电性能差的材料制成
B．在电热水器漏电且接地失效时通过“隔电电阻”的电流远大于通过人体的电流，所以人是安全的
C．“隔电电阻”大于“人体电阻”，且两者串联
D．热水器漏电且接地线失效时，“防电墙”使人体内无电流通过

10.实验室经常使用的电流表是磁电式仪表．这种电流表的构造如图甲所示．蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的．当线圈通以如图乙所示的电流，下列说法正确的是（　　）
A．线圈在磁场中转动时，它的平面始终跟磁感线平行
B．线圈转动时，螺旋弹簧被扭动，阻碍线圈转动
C．当线圈转到图乙所示的位置，安培力的作用使线圈沿逆时针方向转动
D．当线圈转到图乙所示的位置，线圈不受安培力的作用

图甲 图乙
11.电磁轨道炮工作原理如图所示．待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触．电流从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回，轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与I成正比，通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出．现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，下列方法正确的是（　　）
A．只将轨道长度L变为原来的2倍
B．只将电流I增加至原来的2倍
C．只将弹体质量减至原来的四分之一
D．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其它量不变
12.220V、110W的白炽灯泡A和220V、60W的白炽灯泡B的伏安特性如图所示，则（ ）
A．若将二灯泡并联接在110V的电源上时，A灯泡实际消耗的电功率约为36.6W
B．若将二灯泡并联接在110V的电源上时，B灯泡实际消耗的电功率约为24.2W
C．若将二灯泡串联接在220V的电源上时，A灯泡实际消耗的电功率约为40W
D．若将二灯泡串联接在220V的电源上时，B灯泡实际消耗的电功率约为40W


二、填空题(13题9分,每空1分; 14题7分,每空1分,作图3分; 15题10分,每空2分,共26分）
13.(9分)（1）读出下图所示的螺旋测微器和游标卡尺的示数，螺旋测微器的示数为_______mm，

游标卡尺使用游标为10个小等分刻度的游标卡尺测量一物体的尺寸，得到图中的游标卡尺的读数，由于遮挡，只能看到游标的后半部分，图中游标卡尺的读数为______cm．

（2）图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压2.5 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和5mA挡，欧姆×10 Ω挡。

①图（a）中的B端与______（填“红”或“黑”）色表笔相连接。
②关于R6的使用，下列说法正确的是_______（填正确答案标号）。
A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
C．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
③根据题给条件可得R1+R2=______Ω，R4=_______Ω。
④某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“4”相连的，则读数为________。（结果均保留3位有效数字）

14.（7分）某同学欲将满偏电流Ig=100μA内阻未知的电流表改装成量程较大的毫安表，并对改装表进行校对．
(1)该同学利用如图2所示的电路测量电流表的内阻（图中电源的电动势E=6V）时，先闭合开关S1，调节电位器R，使电流表指针偏转到满刻度；再闭合开关S2，保持R不变，调节电阻箱R′，使电流表指针偏转到满刻度的一半；接着读出此时R′的阻值为297Ω．则该同学测出的电流表的内阻为Rg=______Ω．
(2)若要将该电流表改装成量程为10mA的电流表，需给它______（填“串联”或“并联”）一个阻值为R0=______Ω的电阻．
(3)把改装好的电流表与标淮电流表串联在电路中进行校对．由于利用①对电流表内阻测定存在系统误差，若改装好的电流表的测量值为I1，标准电流表的测量值为I2，I1与I2数值关系为I1______I2．（选填“＞”、“=”或“＜”）
(4)为了完全消除对电流表内阻测定的系统误差，该同学与邻组同学合作，又找来了一只完全一样的电流表，则只需在原“半偏法”的电路上稍作改进即可，请你在方框内画出改进后的测电流表的内阻电路图．


15.（10分）某实验小组要精确测定额定电压为220V的电热丝正常工作时的电阻，已知电热丝正常工作时电阻大约1100Ω，电学符号电阻的电学符号相同．
实验室提供的器材有：
A．电流表A1（量程为0至3mA，内阻RA1约为12Ω）
B．电流表A2（量程为0至1mA，内阻RA2约为20Ω）
C．定值电阻R1=500Ω
D．定值电阻R2=1200Ω
E．滑动变阻器R（0至20Ω）一只
F．电压表V1（量程为0至100V，内阻Rv1=1000Ω）
G．电压表V2（量程为0至300V，内阻Rv2约9kΩ）
H．Ups不间断电源E（可视为蓄电池组，电动势为300V，内阻不计）
I．开关S一只
（1）如图所示，请选择合适的器材（填写器材前的字母序号）：电表1为______，电表2为______，实验小组的同学认为应该将电表1______联（填入“串联”或“并联”）一定值电阻方可顺利完成实验，该定值电阻应为______．
（2）实验小组按要求正确连接电路（图略）后，进行了测量．
（3）若电流表A1的测量值为I1，内阻RA1；电流表A2的测量值为I2，内阻RA2；电压表V1的测量值为U1，内阻Rv1；电压表V2的测量值为U2，内阻Rv2；写出测量电热丝正常工作时的电阻表达式Rx=____________（用题文中已知量和测量量的字母表示，电流A1、A2的测量值用I1、I2，电压表V1、V2的测量值用U1、U2）．

三、计算题（16题10分，17题12分，18题14分,共36分）
16.（10分）如图所示的电路中，电源电动势E=10V，内阻不计，两个电容器C1=40μF，C2=50μF，电阻R1=4Ω，R2=6Ω，先闭合开关S，待电路稳定后再断开S，求：
（1）闭合开关S时，电容器C1两端的带电量Q1；
（2）断开S后流过电阻R1的电量Q．



17.（12分）质量为m=0.3kg电阻为R=2的通电细杆ab置于倾角为θ=30゜的光滑导轨上，导轨的宽度为d=2m.有电流时ab恰好在导轨上静止，整个装置置于磁感强度B的竖直向上的匀强磁场中，电源电动势E=3V，内阻r=1Ω．求：
（1）B的大小；
（2）若需使杆静止，求磁感强度最小时，磁感强度的大小和方向．










18.（14分）在竖直平面内有与平面平行的匀强电场，一质量为m、带电量为+q的小球从竖直平面的坐标原点O处以某一速度抛出，已知小球经y轴上的某点P（图中未标出）时速度最小，小球经过Q点时的速率与O点的速率大小相等，且，，如图所示．已知重力加速度为g，求：
（1）电场强度的最小值；
（2）若电场强度为（1）中所求的数值，求小球从O点抛出时的初速度大小和再次经过x轴的坐标．











答案
一、选择题（共12小题，每小题4分，第1至8题为单选题，在给出的四个选项中，只有一项符合题目要求；第9至12题为多选题，多项符合题目要求． 全部选对的得4分，选对但不全的得2分，多选或错选得0分）
1. 铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ ）答：A
A. 电路中每通过1C的电量，电源把2J的化学能转变为电能
B. 蓄电池接入电路中时两极间的电压为2V
C. 蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能
D. 蓄电池将化学能转变为电能的本领可能比一节干电池（电动势为1.5V）弱
2. 在如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为2Ω，四个电阻的阻值已在图中标出。闭合开关S，下列说法正确的有（　　）答：C
A．路端电压为12V
B．电源的总功率为10W
C．电源的总功率为12W
D． a、b间用导线连接的瞬间电流会由b流向a

3. 一灵敏电流计G，内阻Rg＝100Ω，满偏电流Ig＝2mA，改装成0-3V和0-15V的两个量程的电压表，则下列关于电阻R1和R2的表述中正确的是（ ）答：C
A．R1为140Ω B．R1为600Ω C．R2为6000Ω D．R2为7400Ω

4. 在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2、U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2、ΔU3表示．下列比值正确的是（ ） 答：C
A、U1／I不变，ΔU1／ΔI变大 B、U2／I变大，ΔU2／ΔI变大
C、U2／I变大，ΔU2／ΔI不变 D、U3／I变大，ΔU3／ΔI变大

5. 如图所示，将一根柔软的弹簧悬挂起来，使其下端刚好与槽中的水银接通，通电后（ ）答：B
A．弹簧静止不动 B．弹簧将上下往复运动 C．弹簧将向下拉抻 D．弹簧将向上收缩脱离液面

6. 如图所示，原来静止的可动圆环形线圈通有顺时针方向的电流I，在其直径AB上靠近B点放置一根垂直于线圈平面的固定不动的长直导线，并通以电流I，方向垂直纸面向里，此时环形线圈的运动情况是（　　）答：C
A．从A向B方向观察，以AB为轴逆时针旋转，并且B点靠近直线电流
B．从A向B方向观察，以AB为轴逆时针旋转，并且B点远离直线电流
C．从A向B方向观察，以AB为轴顺时针旋转，并且B点靠近直线电流
D．从A向B方向观察，以AB为轴顺时针旋转，并且B点远离直线电流
7. 某研究性学习小组利用下图所示电路测量电池组的电动势E和内阻r．根据实验数据绘出如下图所示的R—图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到（ ）答：B
A．电源电动势约为1.5V B．内阻约为1.0Ω
C．用该电路测电动势，测量值比真实值小
D．用该电路测内阻，测量值比真实值小


8. 如图所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管（正向电阻为零可以视为短路，反向电阻无穷大可以视为断路）连接，电源负极接地．初始电容器不带电，闭合开关稳定后，一带电油滴位于容器中的P点且处于静止状态．下列说法正确的是（　　）答：D
A．将下极板下移，则P点的电势升高
B．将上极板下移，则P点的电势不变
C．减小极板间的正对面积，带电油滴保持静止，但P点的电势会降低
D．减小极板间的正对面积，带电油滴将向上运动


9. 电热水器金属内胆出水口加接一段曲长管道，在电热水器漏电且接地线失效时，能形成“防电墙”，它相当于在人体和水之间安装了一个电阻，一旦漏电，它能分担大部分电压，将致命的220V电压降低到12V以下，保证洗浴安全，且整个流程为机械原理，永不失效。如图所示，当热水器漏电且接地线失效时，其金属内胆与大地间电压为220V，由于曲长管道中水具有电阻（简称“隔电电阻”），因而人体两端的电压不高于12V，下列说法正确的是（　　）答：AC
A．曲长管道应选用导电性能差的材料制成
B．在电热水器漏电且接地失效时通过“隔电电阻”的电流远大于通过人体的电流，所以人是安全的
C．“隔电电阻”大于“人体电阻”，且两者串联
D．热水器漏电且接地线失效时，“防电墙”使人体内无电流通过

10. 实验室经常使用的电流表是磁电式仪表．这种电流表的构造如图甲所示．蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的．当线圈通以如图乙所示的电流，下列说法正确的是（　　）
答：AB
A．线圈在磁场中转动时，它的平面始终跟磁感线平行
B．线圈转动时，螺旋弹簧被扭动，阻碍线圈转动
C．当线圈转到图乙所示的位置，安培力的作用使线圈沿逆时针方向转动
D．当线圈转到图乙所示的位置，安培力的作用使线圈静止不动

图甲 图乙
11. 电磁轨道炮工作原理如图所示．待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触．电流从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回，轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与I成正比，通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出．现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，下列方法正确的是（　　）答：BCD
A．只将轨道长度L变为原来的2倍 B．只将电流I增加至原来的2倍
C．只将弹体质量减至原来的四分之一
D．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其它量不变

12. 220V、110W的白炽灯泡A和220V、60W的白炽灯泡B的伏安特性如图所示，则（ ）答：BD
A．若将二灯泡并联接在110V的电源上时，A灯泡实际消耗的电功率约为36.6W
B．若将二灯泡并联接在110V的电源上时，B灯泡实际消耗的电功率约为24.2W
C．若将二灯泡串联接在220V的电源上时，A灯泡实际消耗的电功率为40W
D．若将二灯泡串联接在220V的电源上时，B灯泡实际消耗的电功率为40W


二、填空题（13题9分，每空1分； 14题7分，每空1分，作图3分； 15题10分，每空2分）
13. （1）读出下图所示的螺旋测微器和游标卡尺的示数，螺旋测微器的示数为____________mm，

游标卡尺使用游标为10个小等分刻度的游标卡尺测量一物体的尺寸，得到图中的游标卡尺的读数，由于遮挡，只能看到游标的后半部分，图中游标卡尺的读数为______cm．

12.800mm 3.45cm

（2）图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压2.5 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和5mA挡，欧姆×10 Ω挡。

（1）图（a）中的B端与______（填“红”或“黑”）色表笔相连接。
（2）关于R6的使用，下列说法正确的是_______（填正确答案标号）。
A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
C．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
（3）根据题给条件可得R1+R2=______Ω，R4=_______Ω。
（4）某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“4”相连的，则读数为________。（结果均保留3位有效数字）
答：（1）红 （2）C （3）160 2380 （4）2.95 mA 1 10 Ω 1.475V

14. （7分）某同学欲将满偏电流Ig=100μA内阻未知的电流表改装成量程较大的毫安表，并对改装表进行校对．
①该同学利用如图2所示的电路测量电流表的内阻（图中电源的电动势E=6V）时，先闭合开关S1，调节电位器R，使电流表指针偏转到满刻度；再闭合开关S2，保持R不变，调节电阻箱R′，使电流表指针偏转到满刻度的一半；接着读出此时R′的阻值为297Ω．则该同学测出的电流表的内阻为Rg=______Ω．
②若要将该电流表改装成量程为10mA的电流表，需给它______（填“串联”或“并联”）一个阻值为R0=______Ω的电阻．
③把改装好的电流表与标淮电流表串联在电路中进行校对．由于利用①对电流表内阻测定存在系统误差，若改装好的电流表的测量值为I1，标准电流表的测量值为I2，I1与I2数值关系为I1______I2．（选填“＞”、“=”或“＜”）
④为了完全消除对电流表内阻测定的系统误差，该同学与邻组同学合作，又找来了一只完全一样的电流表，则只需在原“半偏法”的电路上稍作改进即可，请你在方框内画出改进后的测电流表的内阻电路图．

答：297Ω，并联，3Ω，<

15. （10分）某实验小组要精确测定额定电压为220V的电热丝正常工作时的电阻，已知电热丝正常工作时电阻大约1100Ω，电学符号电阻的电学符号相同．
实验室提供的器材有：
A．电流表A1（量程为0至3mA，内阻RA1约为12Ω）
B．电流表A2（量程为0至1mA，内阻RA2约为20Ω）
C．定值电阻R1=500Ω
D．定值电阻R2=1200Ω
E．滑动变阻器R（0至20Ω）一只
F．电压表V1（量程为0至100V，内阻Rv1=1000Ω）
G．电压表V2（量程为0至300V，内阻Rv2约9kΩ）
H．Ups不间断电源E（可视为蓄电池组，电动势为300V，内阻不计）
I．开关S一只
（1）如图所示，请选择合适的器材（填写器材前的字母序号）：电表1为______，电表2为______，实验小组的同学认为应该将电表1______联（填入“串联”或“并联”）一定值电阻方可顺利完成实验，该定值电阻应为______．
（2）实验小组按要求正确连接电路（图略）后，进行了测量．
（3）若电流表A1的测量值为I1，内阻RA1；电流表A2的测量值为I2，内阻RA2；电压表V1的测量值为U1，内阻Rv1；电压表V2的测量值为U2，内阻Rv2；写出测量电热丝正常工作时的电阻表达式Rx=____________（用题文中已知量和测量量的字母表示，电流A1、A2的测量值用I1、I2，电压表V1、V2的测量值用U1、U2）．
答：F（V1表），G（V2表），并联， C（R1），


三、计算题（16题10分，17题12分，18题14分）
16. （10分）如图所示的电路中，电源电动势E=10V，内阻不计，两个电容器C1=40μF，C2=50μF，电阻R1=4Ω，R2=6Ω，先闭合开关S，待电路稳定后再断开S，求：（1）闭合开关S时，电容器C1两端的带电量Q1；
（2）断开S后流过电阻R1的电量Q．

答：Q1=2.4×10-4C，Q2=0C ；Q1/=4×10-4C, Q2/=5×10-4C, △Q1=（4+5）×10-4C -2.4×10-4C=6.6×10-4C
17. （12分）质量为m=0.3kg电阻为R=2的通电细杆ab置于倾角为θ=30゜的光滑导轨上，导轨的宽度为d=2m.有电流时ab恰好在导轨上静止，整个装置置于磁感强度B的竖直向上的匀强磁场中，电源电动势E=3V，内阻r=1Ω．求：
（1）B的大小；（2）若需使杆静止，求磁感强度最小时，磁感强度的大小和方向．
答：（1）；（2）0.75T，方向垂直斜面向上
18. （14分）在竖直平面内有与平面平行的匀强电场，一质量为m、带电量为+q的小球从竖直平面的坐标原点O处以某一速度抛出，已知小球经y轴上的某点P（图中未标出）时速度最小，小球经过Q点时的速率与O点的速率大小相等，且，，如图所示．已知重力加速度为g，求：
（1）电场强度的最小值；（2）若电场强度为（1）中所求的数值，求小球从O点抛出时的初速度大小和再次经过x轴的坐标．