宁夏石嘴山市第一中学2024-2025学年高二上学期11月期中考试物理试题（解析版）-A4

这是一份宁夏石嘴山市第一中学2024-2025学年高二上学期11月期中考试物理试题（解析版）-A4，共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1. 一台正在打扫房间卫生的扫地机器人，工作电压为20V，工作电流为10A。在它打扫一分钟的时间里，电流做的功为（ ）
A. 200JB. 1200JC. 2000JD. 12000J
【答案】D
【解析】
【详解】电流做功为
故选D。
2. 两根完全相同的金属丝甲和乙，长度均为L，横截面积均为S，将乙拉长为原来的两倍后，将两根金属丝串联在同一电路中，甲、乙金属丝两端的电压之比为( )
A. 1∶2B. 2∶1C. 1∶4D. 4∶1
【答案】C
【解析】
【详解】设甲的电阻为R，将乙拉长后，体积不变，即，根据电阻定律可得，串联电路中电阻两端的电压和其电阻成正比，即，C正确．
3. 如图所示，电源正负极分别接A、B金属板给容器内的盐水通电，t时间内通过溶液内截面S的一价正离子数是n1，一价负离子数是n2，设元电荷为e，以下说法中正确的是（ ）
A. 只有正离子的定向移动才能产生电流
B. 电解液内正、负离子向相反方向移动，电流抵消
C. 电流
D. 电流
【答案】D
【解析】
【详解】A．负离子的定向移动也能产生电流，A错误；
B．电解液内正、负离子向相反方向移动，电流加强，B错误；
CD．正离子产生的电流为
负离子产生的电流为
总电流为

解得
C错误，D正确。
故选D。
4. 如图所示，电动机M的内阻是0.6Ω，电阻R=10Ω，直流电压U=160V，理想电压表示数110V，以下判断错误的是（ ）
A. 电动机通过的电流为5A
B. 电动机消耗的电功率为550W
C. 电动机输出的机械功率为150W
D. 电动机工作1h所产生的热量为5.4×104J
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．直流电压U=160V，理想电压表示数110V，则将在R上的电压为50V，根据欧姆定律可得电路的电流为
选项A正确；
B．电动机消耗的电功率为
选项B正确；
C．电动机输出的机械功率为
选项C错误；
D．电动机工作1h所产生的热量为
选项D正确。
本题选错误的，故选C。
5. 小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线。则下列说法中正确的是（ ）
A. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变
B. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小
C. 对应P点，小灯泡的电阻为R=
D. 对应P点，小灯泡的电阻为R=
【答案】C
【解析】
【详解】AB．随着所加电压的增大，电流增加的越来越缓慢，根据欧姆定律，小灯泡的电阻变大，AB错误；
CD．根据欧姆定律，对应P点，小灯泡的电阻
C正确，D错误。
故选C。
6. 空间中一静电场的电场强度E在x轴上分布情况如图所示，其中图像关于E轴对称，x轴上的A、B两点关于原点O对称。一电子仅在电场力的作用下从静止开始，由A点沿轴运动到B点。下列说法正确的是（ ）
A. x轴上的电场强度方向沿x轴正方向
B. A、B两点的电势相等
C. 电子从A点运动到B点的过程中，电子的加速度先增大后减小
D. 电子从A点运动到B点的过程中，其所受电场力先做负功再做正功
【答案】C
【解析】
【详解】A．电子仅在电场力作用下从静止开始，由A点沿轴运动到B点，说明电子所受电场力沿x轴正方向，而电子带负电，则x轴上的电场强度方向沿x轴负方向，A错误；
B．沿电场线电势降低，电场线由B指向A，则A点电势低于B点电势，B错误；
C．根据
由图知，电子从A点运动到B点的过程中电场强度先增大后减小，所以电子的加速度先增大后减小，C正确；
D．电子从A点运动到B点的过程中，电场强度方向沿x轴负方向，故电场力一直做正功，D错误。
故选C。
7. 电容器是一种重要的电学元件，它能储存电荷，电容器储存电荷C的特性用电容C来表征。可用如图所示的电路对电容器进行充电。某电容器在充电过程中，其电压U与所带电荷量Q之间的关系是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据电容的定义式变形可得
所以某电容器在充电过程中，U与Q成正比，即U-Q图像为过原点倾斜直线，故选B。
二、多选题
8. 下列说法正确的是（ ）
A. 由公式可知导体中的电流与通过导体横截面的电荷量成正比，与通电时间成反比
B. 由公式可知导体中的电流与加在其端的电压成正比，与导体的电阻成反比
C. 由公式可知导体电阻与加在导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比
D. 由公式可知导体的电阻与导体的长度成正比，与横截面积成反比
【答案】BD
【解析】
【详解】A．此式为电流强度的定义式，导体中的电流与电荷量和时间无关，故A错误；
B．此式为欧姆定律的表达式，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，故B正确；
C．导体的电阻与导体的电阻率、导体长度、导体的横截面积有关，与电压、电流无关，故C错误；
D．由公式可知导体的电阻与导体的长度成正比，与横截面积成反比，故D正确。
故选BD。
9. 如图所示的电路中，，，，那么通过电阻、的电流强度之比：和其两端的电压：之比为
A. ：1:3B. ：2:3C. ：1:3D. ：2:9
【答案】BD
【解析】
【详解】AB、由图看出，电阻与并联，电压相等，即根据欧姆定律得知，：：：1 ，电阻与并联后与串联，串联电路电流相等，即，所以：：3，故A错误，B正确；
CD、根据欧姆定律得知，：：：9 ，又因为，所以：：9，故C错误，D正确
10. 如图所示，是平行板电容器的两个极板，为滑动变阻器。用绝缘细线将一带负电的小球悬于电容器内部。闭合开关，给电容器充电后，悬线偏离竖直方向的夹角为。下列说法正确的是（ ）
A. 保持S闭合，将滑动变阻器的滑片向端滑动，则增大
B. 保持S闭合，将板向板靠近，则增大
C. 断开S，将板向板靠近，则增大
D. 断开，将板向下移动少许，则增大
【答案】BD
【解析】
【详解】根据对小球的受力分析可知，悬线偏离竖直方向的夹角符合
因此两极板间的场强越大，越大。
A．保持S闭合，极板间的电压大小等于电源电动势。滑动变阻器的滑片位置不会影响极板上的电压大小，则场强大小不变，不变。故A错误；
B．保持S闭合，极板间电压不变时，将板向板靠近，则板间距离减小，根据场强可知场强大小增大，则增大。故B正确；
C．断开S，则极板上的电荷量不变，将板向板靠近，则根据
，
可得
极板间的场强
极板间距离增大或减小不影响场强大小，其余物理量均不变，则场强大小不变，不变。故C错误；
D．根据上述分析，断开，将板向下移动少许，则极板间的正对面积减小，则场强增大，则增大。故D正确。
故选BD。
三、实验题
11. 某同学设计实验“测定金属的电阻率”，要求电压从零开始调节。已知金属丝的电阻大约为，在用伏安法对金属丝电阻进一步测定时，有如下实验器材可供选择：
直流电源：电压3V，内阻不计；
电流表：量程0~0.6A，内阻；
电流表：量程0~3.0A，内阻；
电压表V：量程0~3V，内阻；
滑动变阻器：最大阻值；
滑动变阻器：最大阻值；
开关、导线等。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径时，测量结果如图甲所示，可知金属丝的直径___________mm；用游标卡尺测量金属丝的长度，测量结果如图乙所示，可知金属丝的长度___________cm。
（2）在所给器材中，电流表应选___________，滑动变阻器应选___________。（填写仪器的字母代号）
（3）根据实验原理，测得金属丝的电阻为，则金属丝的电阻率___________。（用题中所测物理量符号表示）
【答案】 ①. 0.830##0.829##0.831 ②. 5.04 ③. ④. ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]从甲中读出金属丝的直径
mm
[2]读数为
（2）[3] [4]电源电压3V，金属丝的电阻大约为4Ω，可知电流最大为0.75A，电流表应选；R2最大阻值太大，为方便调节，应选。
（3）[5] 根据
其中
解得
12. 指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。
（1）多用电表未接入电路时，指针如图1所示，需要调节部件___________（选填“A”“B”或“C”），使指针停在电流挡“0”刻度线位置。
（2）调节好后，将选择开关拨至“50 V”直流电压挡测量电压，指针如图2所示，则读数为___________V。
（3）下列四幅图选择开关均已旋转到合适挡位，下列操作正确的是___________。
A．甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压
B．乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流
C．丙图是用多用电表欧姆挡测量小灯泡的电阻
D．丁图是用多用电表欧姆挡测量二极管的反向电阻
【答案】 ①. A ②. 21.0 ③. B
【解析】
【详解】（1）[1]多用电表未接入电路时，指针图1所示，需要调节部件A（指针定位螺丝），使指针停在电流挡“0”刻度线位置。
（2）[2]调节好后，将选择开关拨至“50V”直流电压挡测量电压，指针如图2所示，则读数为21.0V。
（3）[3]
A．使用多用电表时电流方向是“红进黑出”，甲图中红表笔应该接小灯泡的左端，故A错误；
B．乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，红表笔接外部电源的正极，故B正确；
C．丙图是用多用电表欧姆挡测量小灯泡的电阻的话，应该把小灯泡与电源断开，故C错误；
D．丁图是用多用电表欧姆挡测量二极管的反向电阻的话，红表笔应该接二极管的正极（左侧），故D错误。
故选B。
四、解答题
13. 有一个电流表G，内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=3mA。求：
（1）要把它改装为量程0-3V的电压表，要串联多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？
（2）要把它改装为量程0-15mA的电流表，要并联多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？
【答案】（1）990Ω，1000Ω；（2）25Ω，2Ω
【解析】
【详解】（1）把电流表改装成量程0-3V的电压表，串联的电阻大小为
电压表内阻为
故要把它改装为量程0-3V的电压表，要串联990Ω的电阻，改装后电压表的内阻为1000Ω。
（2）把电流表改装为量程0-15mA电流表，并联的电阻大小为
内阻为
故要把它改装为量程0-15mA的电流表，要并联2.5Ω的电阻，改装后电流表的内阻为2Ω。
14. 微型玩具电风扇的直流电动机线圈电阻为，当加在电动机两端的电压为 时，通过电动机的电流为，若通电时间为。
（1）电动机消耗的电能；
（2）电流通过线圈产生的热量；
（3）这段时间电动机把多少电能转化为机械能？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）电风扇为非纯电阻，用定义公式计算
故消耗电能为。
（2）由
故线圈产生得热量为 。
（3）由
故电动机将电能转化为机械能。
15. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，沿右侧两平行正对的极板中心轴线射入偏转电场，并从另一侧射出，打到若光屏上的点，为若荧光屏的中心点。已知电子质量为、电荷量为，加速电场所加的电压为、偏转电场所加的电压为、水平极板的长度为、上下两板间距离为、水平极板的右端到荧光屏的距离为。不计电子所受重力，求：
（1）电子经加速电场加速后的速度大小；
（2）电子离开偏转电场时的偏转位移y和速度的偏转角的正切值；
（3）电子打在荧光屏上的点到点的距离和电子在点的动能。
【答案】（1）；（2），；（3），
【解析】
【详解】（1）电子在加速电场中，根据动能定理得
解得
（2）电子在偏转电场中，做类平抛运动，在水平方向上有
在竖直方向上有
，
联立解得
电子射出时竖直方向速度为
电子做类平抛运动，速度反向延长线过水平位移中点，速度夹角正切值为位移夹角正切值二倍，离开偏转电场时速度偏转角的正切值为
联立解得
（3）电子打在荧光屏上的点到点的距离为
根据动能定理可得
代入数据