广东省揭阳市普宁华侨中学2022-2023学年高二物理上学期期中试题(Word版附解析)
展开普宁华侨中学2022-2023学年度第一学期
高二级期中考物理试卷
本试卷分选择题和非选择题两部分,共4页,满分100分,考试时间75分钟。
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,只有一项符合题目要求,选对的得4分,选错的得0分。
1. 三个阻值都是6Ω的电阻可以用不同的方法连接起来,下面四个图中等效电阻(即总电阻)等于9Ω的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.三个电阻串联后的总电阻
R=3×6Ω=18Ω
故A错误;
B.三个电阻并联后的总电阻为
R=
故B错误;
C.两个电阻串联后与第三个电阻并联,则总电阻为
解得
R=4Ω
故C错误;
D.两个电阻并联后与第三个电阻串联,则总电阻为
R=6Ω+3Ω=9Ω
故D正确。
故选D。
2. 两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中,A的长度为L,直径为d;B的长度也为L,直径为2d,则通电后A、B在相同的时间内产生的热量之比为( )
A. QA:QB=1:4 B. QA:QB==4:1 C. QA:QB=2:1 D. QA:QB=1:2
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知,直径比为1:2,则横截面积比为1:4,根据电阻定律:,可得电阻之比为4:1,根据,因为电流相等,则热量之比为4:1,故B正确,ACD错误.
3. 如图所示,虚线是某静电场的一簇等势线,边上标有电势的值,一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A经过B运动到C,下列判断正确的是( )
A. 粒子一定带负电
B. A处场强大于C处场强
C. 粒子在A处电势能大于在C处电势能
D. 粒子从A到B电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.根据电场线与等势面垂直且由高电势指向低电势,可知电场线方向大致向左,根据粒子轨迹的弯曲方向可知,粒子所受的电场力方向大致向左,则知粒子一定带正电,故A错误;
B.等差等势面的疏密反映电场强度的大小,A处场强大于C处场强,故B正确;
C.粒子从A点运动到C点,电场力方向与速度方向的夹角为钝角,电场力做负功,电势能增大,故C错误;
D.由于电势差相同,根据
W=Uq
知,电场力做功相同,故D错误。
故选B。
4. 如图所示,质子(H)和粒子(He),以相同的初动能垂直射入偏转电场(不计粒子重力),则这两个粒子射出电场时的侧位移y之比为( )
A. 4:1 B. 1:2 C. 2:1 D. 1:4
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】两粒子进入电场后,做类平抛运动,根据牛顿第二定律有
粒子射出电场时的侧位移y为
电场中水平方向有
联立,可得
依题意两粒子的初动能相同,电场强度E和极板长度L相同,则y与q成正比,质子和粒子电荷量之比为1:2,则侧位移y之比为1:2。
故选B。
5. 在如图所示电路中,干电池、开关和额定电压为1.5V的灯泡组成串联电路。当闭合开关时,发现灯泡不发光。在断开开关的情况下,某同学用多用电表欧姆挡进行检测。检测结果如下表所示,已知电路仅有一处故障,由此做出的判断中正确的是( )
测试点 | A、C | D、E | E、F | F、B |
多用表示数 | 0 | 0 | ∞ | 0 |
A. A、C间导线断路
B. D、E间导线断路
C 灯泡断路
D. F、B间导线断路
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】E、F间电阻为无穷大,则A、C间导线、D、E间导线、F、B间电阻均为零,说明导线均没有断路,则灯泡断路。
故选C。
6. 如图所示的电路中,,若在a、c两点之间加上的电压,则电流表的读数为( )
A. 0 B. 0.4A C. 1A D. 1.5A
【答案】C
【解析】
【详解】根据电路图可知,R2与R3并联后再与R1串联,电流表测量R3的电流,电路中的总电阻为
则电路中的总电流为
因为,所以通过R2和R3的电流相等,则电流表的读数为
故选C。
7. 用两个相同的小量程电流表G,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2,若A1量程大于A2,将A1、A2接入如图甲、乙所示的电路中,闭合电键后,下列有关说法正确的是( )
A. G改装成A1、A2时要串联电阻,A1串联的电阻大
B. 图甲中A1、A2的指针偏角相同
C. G改装成A1、A2时要并联电阻,A1并联的电阻大
D. 图乙中A1、A2的示数不相同
【答案】B
【解析】
【详解】AC.设表头的满偏电流为,内阻为,利用并联分流的原理改装成电流表,若并联的分流电阻的阻值为,则改装成的电流表的量程为
可知量程越大,并联的分流电阻越小,由于A1量程大于A2,故A1并联的电阻小,故AC错误;
B.图甲中,由于A1、A2并联,因此小量程电流表G的电压相等,流过小量程电流表G的电流相等,故A1、A2的指针偏角相同,故B正确;
D.图乙中,由于A1、A2串联,因此流过A1、A2的电流相等,故图乙中A1、A2的示数相同,故D错误。
故选B。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开,则下列正确的说法是:
A. 此时A电势低,B电势高
B. 将A左端接地,B右端电荷被中和
C. 移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
D. 先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
【答案】BC
【解析】
【详解】A. 此时AB为等势体,两端电势相等,故A错误;
B. 将A左端接地,B右端电荷将被导入大地,被中和,故B正确;
C. 移去C,A、B两端的电荷将中和,之后两端都不带电,所以贴在A、B下部的金属都闭合,故C正确;
D.先把A和B分开,再移去C,A、B分别带上负电和正电,贴在A、B下部的金属箔都张开,故D错误.
9. 如图,直线 A 为某电源的 U-I 图线,曲线 B 为某小灯泡 D1的 U-I 图线的一部分,用该电源和小灯泡 D1组成闭合电路时,灯泡 D1恰好能正常发光,则下列说法中正确的是( )
A. 此电源的内阻为Ω
B. 灯泡 D1 的额定电压为 3V,功率为 6W
C. 电源的效率为 75%
D. 把灯泡 D1换成阻值为 1Ω的定值电阻,电源的输出功率将变大
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.根据
由图线A读出电源的电动势为
E=4V
图A的斜率绝对值大小表示电源的内阻,则
故A错误;
B.灯泡与电源连接时,灯泡 D1 恰好能正常发光,A、B两图线交点表示灯泡的工作状态,则知其电压U=3V,I=2A,则灯泡D1的额定电压为3V,功率为
故B正确;
C.电源的效率为
故C正确;
D.灯泡正常发光时的电阻为
把小灯泡D1换成一个R=1Ω的定值电阻,即外电阻由1.5Ω变为1Ω,更接近内阻r=0.5Ω,所以电源的输出功率变大,故D正确。
故选BCD。
10. 如图所示电路中,电源电动势为 E,内阻为 r。开关 S 闭合后, 平行金属板中的带电液滴处于静止状态,电流表和电压表均为理想电表,R2为光敏电阻(阻值随光照强度的增大而减小),当光照强度增大时,下列说法正确的是( )
A. R3功率增大
B. 电压表、电流表示数都增大
C. 电压表示数增大,电流表示数减小
D. 电容器 C 所带电荷量减少,液滴向下加速运动
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】电路中R2、R3、电容器C先并联再与R1串联,当光照强度增大时,R2阻值减小,根据“串反并同”可知,R3的功率减小,电压表、电流表示数都增大,电容器C两端电压减小,根据可知,电荷量减少,根据可知,两板间电场强度减小,则电场力减小,故液滴向下加速运动。
故选BD。
三、填空题(每空2分,共20分)
11. 某同学在“测定金属丝电阻率”的实验中。
(1)用多用电表粗测该电阻丝的电阻:
①旋转选择开关,使其对准欧姆挡的“×1”。
②将两表笔短接,进行______,使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度线,然后断开两表笔。
③将两表笔分别接到被测电阻丝的两端,发现多用电表的指针位置如图中指针所示,随后断开两表笔。
④则可得被测电阻丝的阻值约为______。
⑤旋转选择开关,使其对准“OFF”挡,并拔出两表笔。
(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图甲所示,读数为______mm。
(3)在用20分度的游标卡尺测其长度时,示数如图乙所示,读数为________cm。
(4)实验中,现备有下列器材供选用:
A. 量程是0-0.6A,内阻是0.5Ω的电流表;
B.量程是0-3A,内阻是0.1Ω的电流表;
C.量程是0-3V,内阻是6kΩ的电压表;
D.阻值为0-1kΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器:
E. 阻值为0-10Ω,额定电流为2A的滑动变阻器;。
F. 蓄电池(6V);
G.开关一个,导线若干。
为使测量结果尽量准确,电流表应选用__________,滑动变阻器应选_______。(只填字每代号)若图所示的实验仪器就是我们选定的器材,请用笔画线连接实验电路_______。
【答案】 ①. 欧姆调零 ②. 10 ③. 0.318##0.317##0.319 ④. 1.340 ⑤. A ⑥. E ⑦. 见解析
【解析】
【详解】(1)②[1]将两表笔短接,进行欧姆调零,使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度线,然后断开两表笔。
④[2]根据图中指针所示,被测电阻丝的阻值约为
(2)[3]螺旋测微器的精确值为,由图甲可知金属丝的直径为
(3)[4]20分度游标卡尺的精确值为,由图乙可知长度为
(4)[5]由于待测电阻约,而蓄电池电动势为,则有
则电流表应选用A;
[6]为了调节方便,使电表示数变化明显,滑动变阻器应选择阻值较小的E;
[7]由于待测电阻约为,远小于电压表内阻,则电流表采用外接法;由于蓄电池电动势为,电压表量程为,为了保证安全,滑动变阻器应采用分压接法,则实物连线如图所示
12. 某同学要测量一节干电池的电动势和内阻。他根据老师提供的以下器材,画出了如图甲所示的原理图。
①电压表V(量程3 V,内阻RV约为10kΩ)
②电流表G(量程3 mA,内阻RG=100Ω)
③电流表A(量程3 A,内阻约为0.5Ω)
④滑动变阻器R1(0~20 Ω,2 A)
⑤滑动变阻器R2(0~500 Ω,1 A)
⑥定值电阻R3=0.5Ω
⑦开关S和导线若干
(1)该同学发现电流表A的量程太大,于是他将电流表G与定值电阻R3并联,实际上是进行了电表的改装,则他改装后的电流表对应的量程是________ A。(保留两位有效数字)
(2)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是________。(填写器材编号)
(3)该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表G读数为横坐标,以电压表V的读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=1.50V,电源的内阻r=______ Ω。
【答案】 ①. 0.60 ②. ④ ③. 1.0
【解析】
【详解】(1)[1]改装后电流表量程为
(2)[2]为使电路中电流较大,并且方便调节,故实验中应选用的滑动变阻器是阻值范围较小的④。
(3)[3]由(1)可知改装后电流表的量程是电流表G量程的200倍,根据闭合电路欧姆定律可得
可得
可知图像的斜率绝对值为
解得电源的内阻为
四、计算题(共34分)
13. 如图所示,两平行金属板A、B间有一匀强电场,C、D为电场中的两点,且,其连线的延长线与金属板A成30°角。已知电子从C点移到D点的过程中电场力做功为,元电荷。求:
(1)C、D两点间的电势差、匀强电场的场强大小E;
(2)若选取A板的电势,C点距A板,电子在D点的电势能为多少?
【答案】(1)300V,;(2)
【解析】
【详解】(1)C、D两点间的电势差为
匀强电场的场强大小为
(2)D点距A板的距离为
A板与D点的电势差为
根据
解得
电子在D点的电势能为
14. 如图所示,在E=103 V/m的竖直匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN在N点平滑相接,半圆形轨道平面与电场线平行,其半径R=40 cm,N为半圆形轨道最低点,P为QN圆弧的中点,一带负电q=10-4 C的小滑块质量m=10 g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15,位于N点右侧1.5 m的M处,取g=10 m/s2,求:
(1)要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q,则小滑块应以多大的初速度v0向左运动?
(2)这样运动的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大?
【答案】(1)7m/s (2)0.6N
【解析】
【详解】(1)设滑块到达Q点时速度为v,则由牛顿第二定律得:mg+qE=m,
滑块从开始运动至到达Q点过程中,由动能定理得:
﹣mg•2R﹣qE•2R﹣μ(mg+qE)xmv2mv
联立方程组,解得:v0=7m/s;
(2)设滑块到达P点时速度为v′,则从开始运动至到达P点过程中,由动能定理得:
﹣(mg+qE)R﹣μ(qE+mg)xmv′2mv
又在P点时,由牛顿第二定律得:FN=m,
代入数据解得:FN=0.6N,方向水平向右;
【点睛】此题中滑块恰好通过最高点时轨道对滑块没有弹力,由牛顿定律求出临界速度,再根据动能定理和牛顿运定律结合求解小球对轨道的弹力.
15. 如图所示,M为一线圈电阻的电动机,电阻,电源电动势E=40V。当S断开时,电流表的示数,当开关S闭合时,电流表的示数为。求:
(1)电源内阻r;
(2)开关S闭合时,通过电动机的电流及电动机输出的机械功率。
【答案】(1);(2)2.5A,87.5W
【解析】
【详解】(1)当S断开时有
解得
(2)当开关S闭合时,电动机两端电压
通过电动机的电流
解得
电动机输出的机械功率
解得
2023届广东省揭阳市普宁市华侨中学高三下学期二模物理试题: 这是一份2023届广东省揭阳市普宁市华侨中学高三下学期二模物理试题,共10页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
广东省揭阳市普宁市第二中学2022-2023学年高二下学期第二次月考物理试题(解析版): 这是一份广东省揭阳市普宁市第二中学2022-2023学年高二下学期第二次月考物理试题(解析版),共13页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2023届广东省揭阳市普宁市华侨中学高三二模物理试题(原卷版+答案版): 这是一份2023届广东省揭阳市普宁市华侨中学高三二模物理试题(原卷版+答案版),共8页。