2022-2023学年福建省莆田第二十五中学高二上学期期中考试物理试题（Word版）

莆田第二十五中学2022-2023学年上学期期中考试卷

高二物理

一、选择题（1~4题只一个正确选项，每小题4分，5~8题不止一个正确选项，每小题6分，没选全得3分，总共40分）

1．一根粗细均匀的电阻丝，电阻为R，若将其均匀拉长为原来的5倍，则其电阻为（       ）

A．R/5 B．5R C．R/25 D．25R

2．如图所示，a、b两点间的电压为9V，三个电阻的阻值分别为、。下列说法正确的是（       ）

A．、、两端的电压之比为

B．、、消耗的电功率之比为

C．在相等的时间内，通过、、的电荷量之比为

D．在相等的时间内，、、产生的焦耳热之比为

3．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器组成的，已知灵敏电流表的满偏电流，内电阻，则下列说法正确的是（　　）

A．甲表是安培表，R增大时量程增大

B．乙表是安培表，R增大时量程增大

C．在甲图中，若改装成的安培表的量程为，则

D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为，则

4．如图所示，A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是BC的中点，A、B、C构成一个直角三角形，∠ABC=60°，AB长为10cm，电场线与三角形所在的平面平行，已知φA=5V、φB=-5V、φC=15V，由此可以判断

A．场强的大小为 B．场强的大小为

C．场强的方向垂直AD连线斜向上 D．场强的方向由C指向B

5．示波管的构造如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（　　）

A．极板X应带正电 B．极板X′应带正电

C．极板Y应带正电 D．极板Y′应带正电

6．平行板电容器与电源相连，间距为d，在两竖直极板间用绝缘细线悬挂一带电量为+q的小球，悬线与竖直方向夹角为时，小球处于静止状态。已知小球质量为m，重力加速度为g，则（       ）

A．两极板间的电压为 B．剪断细线的瞬间，小球加速度大小为

C．保持开关S闭合，增大极板间距，变大 D．断开开关S，增大极板间距，不变

7．无人机已在航拍领域被广泛的应用，它利用自身携带的小型电机升空进行航拍，如图为某牌子的无人机，已知其电池容量为15000mAh，电机额定工作电压为20V，无人机正常工作时电机总额定功率为300W，则下列说法正确的是（　　）

A．无人机正常工作时的电流是15A

B．电池容量15000mAh中“mAh”是能量的单位

C．无人机的电机总电阻是1.33Ω

D．无人机充满电后一次工作时间约为1h

8．如图所示，一价氢离子（H）和二价氦离子（He）的混合体，经同一加速电场加速后，垂直射入同一偏转电场中，偏转后打在同一荧光屏上，则它们（　　）

A．离开偏转电场时速度方向不同

B．离开偏转电场时速度方向相同

C．到达屏上同一点

D．到达屏上不同点

二、填空题（每空2分，总共10分）

9．平行板电容器所带电荷量Q＝3.0×10－10 C，它的两板之间的电压为2.0 V，则它的电容为_______μF。如果两板的带电荷量各减少了一半，则两板电势差为______V，电容器的电容为______μF。

10．导体中的电流是5mA，那么在3.2秒内有______C的电荷定向移动通过导体的横截面。已知导体的电阻为20Ω，则3s内导体产生的热量为______。

三、实验题（每空2分，总共14分）

11．如图是某实验小组为了定性探究平行板电容器电容与其结构之间的关系装置图。充电后与电源断开的平行板电容器的A板与静电计的金属球相连，B板和静电计金属壳都接地，A板通过绝缘柄固定在铁架台上，通过绝缘柄控制板的移动。请回答下列问题：

（1）本实验采用的科学方法是___________。

A．理想实验法　　B．控制变量法

C．等效替代法　　D．假设法

（2）在该实验中，静电计的作用是___________。

A．测定该电容器的电荷量

B．测定该电容器的电容

C．测定该电容器两极的电势差

D．测定两板之间的电场强度

（3）若极板B稍向上移动一点，则将观察到静电计指针偏角_____________，此实验说明平行板电容器的电容随正对面积减小而________；（填“变大”或“变小”）

12．图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头a的量程为内阻为，毫安表A是标准电流表，要求改装后的电流表量程为。完成下列填空。

（1）图1中分流电阻的阻值为___________。

（2）在电表改装成后的某次校准测量中，毫安表A表的示数如图所是，由此读出流过A电流表的电流为___________。此时流过分流电阻的电流为___________（保留一位小数）

四、解答题（第13题8分，第14题12分，第15题16分）

13．如图所示，有一提升重物用的直流电动机，电动机线圈电阻，，，理想电压表读数为110V。求：

（1）电阻R两端的电压多大？

（2）通过电动机的电流强度多大？

（3）输入到电动机的电功率多大？

（4）电动机的输出功率多大？

14．如图所示，匀强电场E=1×104 V/m，方向水平向右，ABCD为竖直放置在电场中的绝缘导轨，半圆形轨道BCD光滑，半径R=0.1m，B为圆轨道最低点，水平轨道与其相切于B点，水平轨道粗糙，AB=2R。一质量m=0.1kg、带正点电荷量q=1×10−4C的小滑块在A点有一个水平向右的初速度v0=2m/s。已知水平轨道与小滑块之间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g取10m/s2，求：

(1)小滑块到达B点时速度大小；

(2)小滑块到达C点时对轨道压力大小；

(3)通过计算说明小滑块能否到达最高点D点。

15．真空中分布有两个互相垂直的电场，如下图所示。竖直界面BC左侧的电场水平向右、电场强度大小为E，BC右侧的电场竖直向上，电场强度大小未知。一带电量为q、质量为m的粒子从左侧电场中的A点由静止释放，该粒子通过界面上的M点进入右侧电场，之后粒子恰好通过P点。已知AM的水平距离为，MP的水平距离为3L、竖直距离为2L。（不计粒子重力）。试求：

（1）粒子到达M点的速度大小vM；

（2）竖直界面BC右侧电场的场强大小E′；

（3）粒子通过P点时的速度大小vP。

（4）粒子通过P点时偏转角。

1-4 DBDB

5．AC

6．BD

7．AD

8．BC

9．     1.5×10－4     1.0     1.5×10－4

解析：

[1]根据电容的定义公式有

[2]如果两板的带电荷量各减少了一半，则两板电势差为

[3]电容器的电容与两板电势差及两板所带的电荷量无关，所以电容器的电容为。

10．     0.016    

解析：

[1]在3.2秒内通过导体的横截面的电量

[2]3s内导体产生的热量为

11．     B     C     变大     变小

解析：

（1）[1]本实验需要研究电容器的电容与板间距、极板的正对面积以及极板间插入的电介质的关系，所以需要采用控制变量的方法，保持其中两个量不变，研究电容与另一个量的关系。

故选B。

（2）[2]由题意可知，静电计指针的夹角大小可以表示电容器两极板间的电势差，且静电计指针的夹角越大，电容器两极板间的电势差越大。

故选C。

（3）[3]若极板B稍向上移动一点，正对面积减小，由知电容减小，电容器电量基本不变，所以电压增大，将观察到静电计指针偏角变大，即电容器两极板间的电势差变大。

[4]由题意知电容器所带电量不变，则由可知，平行板电容器的电容变小，说明平行板电容器的电容随正对面积减小而变小。

12．          49.5     49.0

解析：

（1）[1]由于表头电阻和并联，则

，

解得

（2）[2]由图2知流过毫安表A表的电流为49.5mA。

[3]设此时流过表头的电流为，流过电阻的电流为，由于表头电阻和并联，则有

，

代入数据联立解得

13．（1）50V；（2）5A；（3）550W；（4）535W

解析：

（1）电阻R两端的电压为

（2）通过电动机的电流强度为

（3）输入到电动机的电功率为

（4）电动机的输出功率为

14．(1)；(2)7N；(3) 到达最高点

解析：

(1) 小球由A到B过程，动能定理得

解得

(2)小球由A点到C点的过程.由动能定理，有

代入数据解得

对小球在C点的受力情况，由牛顿第二定律得

解得

由牛顿第三定律知，小球在C点对轨道的压力大小为7 N。

(3)小球能通过D点的最小速度为，则有

解得

如果小滑块能到达D点，从C点到D点根据动能定理有

解得

由于，所以能通过最高点D。

15．（1）；（2）；（3）；（4）53°

解析：

（1）对粒子从A到M的过程，根据动能定理有

     ①

解得

     ②

（2）粒子从M到P做类平抛运动，水平方向上有

     ③

竖直方向上有

     ④

其中

     ⑤

联立②③④⑤解得

     ⑥

（3）对粒子从A到P的过程，根据动能定理有

     ⑦

联立⑥⑦解得

     ⑧

（4）粒子通过P点时偏转角为

     ⑨