广东省广州市执信中学2024-2025学年高二上学期期中考物理试卷

这是一份广东省广州市执信中学2024-2025学年高二上学期期中考物理试卷，共15页。试卷主要包含了考生必须保持答题卡的整洁和平整等内容，欢迎下载使用。
命题人：孙文成审题人：兰海舰
本试准分选择题和非选择题两部分，共7页，满分为100分。考试用时75 分钟。
注意事项：
1、答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡相应的位置上，用 2B 铅笔将自己的学号填涂在答题卡上。
2、选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能答在试卷上。
3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答卷纸上作答，答案必须写在答卷纸各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4、考生必须保持答题卡的整洁和平整。
第一部分 选择题（共46分）
一、单项选择题（共7题，每题4分，共28分。每所给的四个选项中，只有一个正确选项，选错或多选均不得分)
1．法国科学家库仑精心设计了一种测量仪器叫库仑扭秤，他用此装置找到了电荷间相互作用的规律，总结出了库仑定律。库仑扭秤能研究微小的库仑力，它在设计时应用的最主要物理学思想方法为（ ）
A．等效替代法B．微小量放大法C．微元法D．理想模型法
2．据报导，华为最新的某型号手机的电池容量达到7000mA·h，且拥有低功耗芯片加持，使得它的待机时间超过18天，持续播放视频的持续时间为20小时，则播放视频时产生的电流约为（ ）
A．16mAB．200mAC．350mAD．400mA
3．现代纺纱织布采用的是静电技术，即利用高压静电场使单纤维两端带异种电荷，在电场力作用下使纤维伸直、平行排列和凝聚的纺纱工艺。 如图所示为其电场分布简图，下列说法正确的是（ ）
A．虚线可能是等势线
B．电场强度
C．在C点静止释放一电子，它将在电场力作用下沿着虚线CD运动
D．正电荷在C点的电势能小于其在A点的电势能
4．如图所示，两倾角为θ的光滑平行导轨，质量为m的导体棒垂直放在导轨上，整个空间存在竖直向上的匀强磁场，现导体棒中通有由a到b的恒定电流，使导体棒恰好保持静止，已知磁感应强度大小为B，导体棒中电流为I，重力加速度大小为g，忽略一切摩擦，则此时平行导轨间距为（ ）

A．B．C．D．
5．央视《是真的吗》节目中，主持人做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验：取口香糖锡纸，中间剪掉一些（如图），将锡纸条带锡面的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，很快发现锡纸条开始冒烟、着火。（ ）

A．此实验中使用老旧电池效果更好
B．此实验利用了电流热效应，段最先燃烧
C．该实验取火的原理和“钻木取火”的原理相同
D．若，则段电阻最大，段电阻最小
6．静电复印机的中心部件，是一个可以旋转的接地的铝辊，表面镀着一层半导体硒，叫做硒鼓。半导体硒有特殊的光电性质，没有光线照射时是很好的绝缘体，能保持电荷，受到光的照射就立刻变成导体，将所带的电荷导走。复印每一页书稿都要经过充电、曝光、显影、转印等几个步骤，这些步骤是在硒鼓转动一周的过程中依次完成的。如图所示，曝光后的硒鼓上留下H字符，关于H字符，下列说法中正确的是（ ）
A．H字符是没有光照射的地方，不带电荷
B．H字符是没有光照射的地方，保持着正电荷
C．H字符是有光照射的地方，不带电荷
D．H字符是有光照射的地方，带正电荷
7．如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为，粒子在M和N时加速度大小分别为，速度大小分别为，电势能分别为．下列判断正确的是（ ）
A．B．
C．D．
二、多项选择题(共3题，每题6分，共18分。每题所给的四个选项中，有多个正确选项，全部选对得6分，错选得0分，选对但不全得3分)
8．如图甲所示是来测量脂肪积累程度的仪器，其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例（体液中含有钠离子、钾离子等，而脂肪不容易导电，脂肪含量越高电阻越大），模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄，体型相近的两人相比脂肪含量低者（ ）
A．电流表示数大
B．电压表示数小
C．路端电压大
D．电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值的绝对值变小
9．目前智能化手机基本均有运动步数计数功能。 该功能主要是通过手机内电容式加速度传感器实现的。 如图所示（此图为视图），电容M极板固定，N极板可运动，当手机的加速度变化时，N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。 图中R为定值电阻。下列对传感器的描述正确的是（ ）
A．无论是运动还是静止，电容器两极板都带电
B．保持向前匀减速运动时，电路中存在恒定电流
C．由静止突然向前加速，电流由b向a流过电流表
D．由向后运动突然停下，电流由a向b流过电流表
10．如图所示，长为L、倾角θ=30°的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电荷量为+q、质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端的速度仍为v0，则
A．小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能
B．A、B两点间的电势差一定为
C．若电场是匀强电场，则该电场的场强值可能是
D．若该电场是AC边中点处的点电荷Q产生的，则Q带负电
第二部分非选择题（共54分）
三、实验题（18分）
11．多用电表是电学实验中常用的仪器，常用于粗测仪器的电阻。
(1)某同学打算利用多用电表粗测一个电压表的内阻，接下来应该做的是 （把下列实验步骤前的字母按正确的操作顺序排列；可能有多余选项）；
A．将电表开关掷于合适挡，然后将红、黑表笔短接
B．调节欧姆调零旋钮，使指针指向最右侧刻度线
C．调节欧姆调零旋钮，使指针指向最左侧刻度线
D．调节机械调零旋钮，使指针指向最右侧刻度线
E．调节机械调零旋钮，使指针指向最左侧刻度线
(2) 用多用电表的欧姆挡测量电压表的内阻时，若发现选用 “×100”挡时指针偏角过小，则应换用 （填“×10”或“×1k”）挡。
(3) 如上图所示是一种多用电表的电路图，该多用电表测量电流的部分为一量程为10mA的电流表和电阻，改装而来。改装后有两个量程可供选择：0~100mA和0~1A。已知电流表的内阻为10Ω，则 ， 。
12．在测量某电源电动势和内阻时，因为电压表和电流表的影响，不论使用何种接法，都会产生系统误差，为了消除电表内阻造成的系统误差，某实验兴趣小组设计了如图甲实验电路进行测量。已知。
（1）按照图甲所示的电路图，将图乙中的器材实物连线补充完整。
实验操作步骤如下:
①将滑动变阻器滑到最左端位置
②接法I:单刀双掷开关与1接通，闭合开关，调节滑动变阻器，记录下若干组数据的值，断开开关
③将滑动变阻器滑到最左端位置
④接法II:单刀双掷开关与2闭合，闭合开关，调节滑动变阻器，记录下若干组数据的值，断开开关
⑤分别作出两种情况所对应的和图像
（2）单刀双掷开关接1时，某次读取电表数据时，电压表指针如图丙所示，此时 V.
（3）根据测得数据，作出和图像如图丁所示。根据图线求得电源电动势E= ，内阻 。（结果均保留两位小数）
四、计算题（共3小题，共36分。计算题应写出必要的文字说明、方程式和重要结果。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)
13．（8分）图示为一组未知方向的匀强电场的电场线，把电荷量为1×10-6C的负电荷从A点沿水平线移至B点，静电力做了2×10-6J的功，A、B间的距离为2cm。
（1）A、B两点间的电势差UAB及匀强电场的电场强度的大小；
（2）若B点电势为1V，A点电势为多少？
14．（12分）如图甲所示的电路中， R1、R2为定值电阻，且R1=100Ω， R2阻值未知， R3为一滑动变阻器，当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示， 其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的，求：
（1）电源的电动势和内阻；
（2）定值电阻R2的阻值；
（3）求电源有最大输出功率时， R3接入电路的阻值。

15．（16分）如图甲所示。真空中水平放置的平行金属板间距为d。紧邻两板右侧有一荧光屏。O点为荧光屏的中心，两板间加如图乙所示的变化电压（已知）。现有大量完全相同的带电粒子由静止开始经加速电场后。沿平行板正中间水平射入两板之间。某粒子在时刻进入两板。经过时间打在荧光屏上Р点，已知平行金属板长为L．粒子质量为m、电荷量为q。所有粒子均能从两板间射出并打在荧光屏上。不计粒子重力和粒子间相互作用。求：
（1）加速电压；
（2）时刻进入板间的粒子打在荧光屏上Р点与O点间的距离；
（3）在0~时间内的不同时刻进入板间的粒子打在荧光屏上的落点与O点间距的最大值与最小值之比。
参考答案：
1．B
【解析】A．等效替代法是指研究中很难直接揭示物理本质，而采用与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法，故A不符合题意；
B．库仑扭称实验中，两小球之间的库仑力将小球推开，将悬丝上端的悬钮转动，使小球回到原来位置，悬丝的扭力矩等于库仑力对小球的力矩，库仑力的力臂远长于悬钮的力臂，微小的库仑力就被放大，故B符合题意；
C．微元法指处理问题时，从事物的小部分分析，进而解决事物整理目的，C不符合题意；
D．理想模型法是通过建立模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法，忽略一些次要因素，抓住主要因素，D不符合题意；
故选B。
2．C
【解析】根据电流的定义式，播放视频时产生的电流
故选C。
3．D
【解析】A．电极是等势体，其表面是等势面，根据电场线与等势面垂直可知虚线应是电场线，故A不符合题意；
B．由电场线的疏密表示电场强度的大小可知
EA＜EB＜EC
故B不符合题意；
C．电场线是曲线，在C点静止释放一电子，在电场力作用下不会沿着虚线CD运动，故C不符合题意；
D．电场线由高压电源的正极到负极，所以A点的电势高，C点的电势低，由电势能公式
Ep=qφ
可知，正电荷在C点的电势能小于其在A点的电势能，故D符合题意。
故选D。
4．B
【解析】对导体棒受力分析，受重力、导轨的支持力、安培力F作用，如图

导体棒恰好保持静止，受平衡力作用，则
即
解得导体棒中电流为
故选B。
5．D
【解析】A．此实验中使用老旧电池效果没有新电池好，因为老旧电池的内阻比较大，使得电路电流较小，电流的热效应不明显，故A不符合题意；
BD．根据电阻定律
若，材料相同，则电阻率相同，段横截面积最小，段横截面积最大，则段电阻最大，段电阻最小；此实验利用了电流热效应，根据
由于电流相等，段电阻最大，则段的功率最大，段最先燃烧，故B不符合题意，D符合题意；
C．钻木取火是利用做功产生热量，而该实验是利用了电流的热效应产生热量，原理并不相同，故C不符合题意。
故选D。
6．B
【解析】利用光学系统将原稿上字迹的像成在硒鼓上，硒鼓上字迹的像是没有光照射的地方，保持着正电荷，而其他地方受到了光线照射，正电荷被导走，所以B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7．D
【解析】试题分析：将粒子的运动分情况讨论：从M运动到N；从N运动到M，根据电场的性质依次判断；
电场线越密，电场强度越大，同一个粒子受到的电场力越大，根据牛顿第二定律可知其加速度越大，故有；若粒子从M运动到N点，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做负功，电势能增大，动能减小，即，负电荷在低电势处电势能大，故；
若粒子从N运动到M，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做正功，电势能减小，动能增大，即，负电荷在低电势处电势能大，故；
综上所述，D符合题意；
【点睛】考查了带电粒子在非匀强电场中的运动；本题的突破口是根据粒子做曲线运动时受到的合力指向轨迹的内侧，从而判断出电场力方向与速度方向的夹角关系，进而判断出电场力做功情况．
8．AB
【解析】ABC．由于脂肪不容易导电，当脂肪含量较低时，测试时接在电路中的电阻R较小，由闭合电路欧姆定律可知
R越小，I越大，电流表的示数越大，根据闭合电路欧姆定律，可得电压表的示数
小，路端电压
小，故AB符合题意，C不符合题意；
D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值的绝对值为
无论测试者的脂肪高低，均不变，所以比值不变，故D不符合题意。
故选AB。
9．AC
【解析】A．无论是运动还是静止，电容器与电源保持相连，电容器两极板都带电，故A符合题意；
B．保持向前匀减速运动时，加速度恒定不变，则N板在某位置不动，电容器电容C不变，电容器保持与电源相连，电压U不变，由
Q=CU
可知电容器所带的电荷量Q不变，则电路中无电流，故B不符合题意；
C．由静止突然向前加速，N板相对M板向后动，则板间距离d增大，根据平行板电容器的决定式
可知电容C减小，由
Q=CU
可知，电压不变，电容器所带的电荷量减小，电容器放电，电流由b向a流过电流表，故C符合题意；
D．由向后运动突然停下，N板相对M板向后移动，则板间距离d增大，根据平行板电容器的决定式
可知电容C减小，电压U不变，由
Q=CU
可知电容器所带的电荷量减少，电容器放电，电流由b向a流过电流表，故D不符合题意。
故选AC。
10．BC
【解析】A．小球从A运动到B的过程中，动能不变，根据能量守恒可得，小球的重力势能增加，则电势能减少，则小球在B点的电势能一定小于小球在A点的电势能，B点的电势小于A点的电势，故A不符合题意；
B．根据动能定理得，可得，故B符合题意；
C．若电场是匀强电场，电场力恒定，到达B点时小球速度仍为，故小球做匀速直线运动，电场力与重力、支持力的合力为零，则当电场力沿斜面向上，电场力最小，场强最小，如图所示
由平衡条件可得：，解得，场强的最大值不能确定，故C符合题意；
D．若该电场是AC边中点处的点电荷Q产生的，Q到A点的距离小于到B点的距离，由于B点的电势小于A点的电势，则一定是正电荷，故D不符合题意．
11．(1) (2) “×1k”(3) Ω 1Ω
【解析】（1）利用多用电表粗测一个电压表的内阻，首先将多用电表开关掷于合适档挡，接下来先调节机械调零旋钮，使指针指向最左侧刻度线；再将红、黑表笔短接；调节欧姆调零旋钮，使指针指向最右侧刻度线，之后进行测量。则正确的操作顺序是。
（2）多用电表的欧姆挡表盘的0刻线在右端，选“×100”挡时，发现指针偏转角过小（指针所指的欧姆表的示数较大），说明被测阻值较大，应改用 “×1k” 挡， 换挡后必须将红表笔和黑表笔短接，调零后再重新测量；
（3）多用电表测量电流的部分为一量程为10mA的电流表和电阻，改装而来。由图可知，开关接2应是0~100mA量程的电流表，由欧姆定律可得
开关接1应是0~1A量程的电流表，由欧姆定律可得
联立解得
，
12． 1.30 1.80V 2.50Ω
【解析】（1）根据图甲所示的电路图，实物连接如图所示
（2）量程为的电压表分度值为，需要估读到分度值的下一位，由图丙可知电压表读数为
（3）当单刀双郑开关接1时，电流表示数为零时，电压表测量准确，故电动势为的纵轴截距，则有
当单刀双掷开关接2时，电压表示数为零时，电流表测量准确，由图像可知此时电路电流为，根据闭合电路欧姆定律可知
解得内阻为
13．（1）-2V，；（2）﹣1V
【解析】（1）根据题意，A、B间的电势差：
A、B在沿着电场线方向的距离为d，则
A、B间沿电场线方向上的距离d＝1cm，所以电场强度的大小
（2）因为
UAB=φA-φB
则A点的电势为
φA=φB+UAB=1-2V=-1V
14．（1）20V，20Ω；（2）5Ω；（3）17.6Ω ；
【解析】（1）将乙图中AB线延长，交U轴于20V处，所以电源的电动势为E=20V。
图像斜率表示内阻
（2）当P滑到R3的右端时，电路参数对应乙图中的B点，只有电阻R2接入电路
由图乙所示图像可知，U2=4V， I2=0.8A，则定值电阻R2的阻值
（3）当P滑到R3的左端时，电路参数对应乙图中的A点，此时并联部分电阻
此时滑动变阻器阻值Rp，得
得
当外电路总电阻与电源内阻相等时，电源输出功率最大，故并联部分总电阻为
则
解得
15．（1）；（2）；（3）
【解析】（1）分析可知．甲粒子在电场中．水平方向有
粒子在加速电场中．由动能定理得
解得
（2）．粒子在竖直方向上的加速度为
时．竖直速度为
，竖直位移为
，粒子在竖直方向上做匀速运动．竖直位移为
．粒子在竖直方向上做匀加速运动．加速度为a．时．竖直速度为
．竖直位移为
整个过程的竖直位移为
（3）当粒子在竖直方向上．先加速后匀速时．打在荧光屏上的落点与O点间距的最大，为
粒子在竖直方向上．先匀速后加速时．打在荧光屏上的落点与O点间距的最小．为
则最大值与最小值之比为