2022-2023学年甘肃省兰州市高二上学期期末物理试题含解析

  兰州市2022-2023学年度第一学期期末考试

高二物理试题

一、选择题（本题共 11 小题，共 58 分．在每小题给出的四个选项中第 1～8 题只有一项符合题目要求每题 5 分，第 9～11 题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，有选错的得零分）

1. 关于点电荷，下列说法中正确的是（    ）

A. 一个电子，无论在任何情况下都可视点电荷

B. 点电荷所带的电荷量一定很小

C. 点电荷所带的电荷量一定是元电荷的整数倍

D. 元电荷就是点电荷

【答案】C

【解析】

【详解】A．电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，一个电子，在一定情况下才能视为点电荷，所以A错误；

B．点电荷是一种理想化的物理模型，其带电荷量并不一定是最小的，所以B错误；

C．任何电荷所带的电荷量一定是元电荷的整数倍，选项C正确；

D．元电荷是最小的电荷单位，而点电荷是对带电体的理想化模型，二者并不相同，故D错误。

故选C。

2. 关于摩擦起电和感应起电，以下说法正确的是（    ）

A. 摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷

B. 摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移

C. 不论摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移

D. 以上说法均不正确

【答案】C

【解析】

【详解】摩擦起电和感应起电的实质都是电子的转移．不论何种起电方式都不能创造电荷．故C正确．

思路分析：根据电荷守恒可知,电荷是不能创生的;摩擦起电和感应起电的实质都是电子的转移

试题点评：本题考查了感应起电和摩擦起电的本质,

3. 关于静电场的电场线，下列说法正确的是（   ）

A. 电场强度较大的地方电场线一定较疏

B. 沿电场线方向，电场强度一定越来越小

C. 沿电场线方向，电势一定越来越低

D. 电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹

【答案】C

【解析】

【详解】A.电场线的疏密表示场强的强弱，则电场强度较大的地方电场线一定较密.故选项A不符合题意.

BC.沿着电场线的方向，电势会降低，因此沿电场线方向电势越来越低，但电场线不一定越来越疏，则场强不一定越来越小.选项B不符合题意，选项C符合题意.

D.电场线不一定与带电粒子的轨迹重合，只有电场线是直线，带电粒子的初速度为零或初速度方向与电场线方向在同一条直线上时电场线才与带电粒子的轨迹重合.选项D不符合题意.

4. 关于电容器和电容，下列说法正确的是

A. 电容器所带电荷量越多，电容越大 B. 电容器两板间电压越低，其电容越大

C. 电容器不带电时，其电容为零 D. 电容器的电容只由它本身的特性决定

【答案】D

【解析】

【详解】试题分析：电容器的电容根据定义可知，这是比值法定义的物理量，电容由电容器自身决定，与电容器电荷量及板间电压无关，所以D正确．

考点：本题考查电容器的电容，意在考查学生的理解能力．

5. 如图所示，一块均匀的长方体导体，长为a，宽为b，厚为c。电流沿AB方向时测得导体的电阻为R，则电流沿CD方向时导体的电阻以及导体的电阻率分别为（　　）

A. ； B. ；

C. ； D. ；

【答案】B

【解析】

【详解】电流沿AB方向时测得导体的电阻为R，则

解得

电流沿CD方向时导体的电阻

故选B。

6. 下列各图中，线圈中能产生感应电流的是（　　）

A  B.

C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】AB．产生感应电流的条件有两个，一是闭合回路，二是穿过闭合回路的磁通量发生变化，AB选项中闭合线框中的磁通量未改变，所以不会产生感应电流，故AB错误；

C．闭合线框中磁通量发生改变，可以产生感应电流，故C正确；

D．线框不闭合，不可以产生感应电流，故D错误。

故选C。

7. 下列物理量中，属于矢量的是（　　）

A. 电势 B. 磁感应强度 C. 磁通量 D. 电势能

【答案】B

【解析】

【详解】A．电势只有大小没有方向，是标量，故A错误；

B．磁感应强度既有大小又有方向，运算时遵循平行四边形定则的物理量，是矢量，故B正确；

C．磁通量虽有方向，但磁通量运算时不遵循平行四边形定则，所以磁通量都是标量，故C错误；

D．电势能只有大小，没有方向，是标量，故D错误。

故选B。

8. 如图所示，通电直导线ab位于两平行导线横截面MN的连线的中垂线上，当平行导线通以同向等值电流时，以下说法中正确的是：

A. ab顺时针旋转

B. ab逆时针旋转

C. a端向外，b端向里旋转

D. a端向里，b端向外旋转

【答案】C

【解析】

【详解】导线M和N的磁感线都是同心圆。因此对ab上半段，M导线的磁感线指向右下，可以用左手定则判断：a端受到向外的力。N导线的磁感线指向右上，也使a端受向外的力；同理也可以分析出b端受向里的力。从而使得a端转向纸外，b端转向纸里；
A．ab顺时针旋转，与结论不相符，选项A错误；

B．ab逆时针旋转，与结论不相符，选项B错误；

C．a端向外，b端向里旋转，与结论相符，选项C正确；

D．a端向里，b端向外旋转，与结论不相符，选项D错误；

故选C。

9. 如图所示线圈abcd在足够大磁场区域ABCD中，下列哪种情况下线圈中有感应电流产生（　　）

A. 把线圈变成圆形（周长不变）

B. 使线圈在磁场中加速平移

C. 使磁场增强或减弱

D. 使线圈以过ab直线为轴旋转

【答案】ACD

【解析】

【详解】A．若把线圈变成圆形，则线圈的面积发生变化，所以线圈中的磁通量发生变化，线圈中会产生感应电流，故A正确；

B．无论线圈在磁场中匀速还是加速平移，磁通量都不变，不会产生感应电流，故B错误；

C．使磁场增强或减弱，线圈中的磁通量发生变化，会产生感应电流，故C正确；

D．使线圈以过ab的直线为轴旋转，线圈中的磁通量发生变化，会产生感应电流，故D正确。

故选ACD。

10. 用多用电表欧姆挡测电阻时，下列说法正确的是（　　）

A 测量前必须调零，而且每测一次电阻都要重新调零

B. 待测电阻若是连接在电路中，应当先把它与其他元件断开后再测量

C. 使用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋到“OFF”挡或交流电压最高挡

D. 用欧姆挡的不同挡位测量同一电阻的阻值时，误差大小是一样的

【答案】BC

【解析】

【详解】A．运用欧姆表测量电阻时，测量前必须欧姆调零，且每次在换挡后要重新调零，如果用同一欧姆档测不同的电阻，不需要重新进行欧姆调零，故A错误；

B．测量电路中的电阻时，由于多用电表内部电源被接通，应当先把它与其他元件断开后再测量，故B正确；

C．多用电表使用完毕，应当拔出表笔，并把选择开关旋到“OFF”挡或交流电压最高挡，故C正确；

D．用欧姆挡的不同挡位测量同一电阻的阻值时，误差大小是不一样的，指针越接近刻度盘中央，误差越小，故D错误。

故选BC。

11. 关于能源的利用，下列说法中正确的是(   )

A. 由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要

B. 能源的利用过程，实质上是能的转化和传递过程

C. 现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气

D. 煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能

【答案】BCD

【解析】

【详解】我国煤和石油的储量较丰富但人均占有量很低，开发太阳能和核能，改善能源结构具有十分重要的意义，可知A错，BCD正确，故选ＢＣＤ

思路分析：根据我国能源现状和对人类目前对能源的利用情况进行解答

试题点评：考查了学生对能源的利用和我国能源现状的了解情况．能源已经成为制约我国发展的一个瓶颈．

二、填空题（每空 2 分，本题共 20 分）

12. 如图所示，是两个相互接触但不带电的相同金属球，它们靠近带正电荷的金属球C。在下列所述的各种情况中，试判断两球的带电情况。

（1）将两球分开，再移去C，则A_________，B_________；

（2）先移去C，再把两球分开，则A____________，B___________；

（3）用手指接触B后，先移开手指再移去C，则A_________，B____________。

【答案】    ① 带正电荷    ②. 带负电荷    ③. 不带电    ④. 不带电    ⑤. 带负电荷    ⑥. 带负电荷

【解析】

【详解】（1）[1][2]由于静电感应，左端A球感应出负电荷，右端B球感应出正电荷。将两球分开，再移去C，则A带正电荷、B带负电荷；

（2）[3][4]先移去C，则的电荷重新分布，再把两球分开，则均不带电；

（3）[5][6]用手指接触B后，大地上的电子跑到上，先移开手指再移去均带负电荷。

13. 如图所示是三个成功的演示实验，回答下列问题。

(1)在实验中，电流表指针偏转的原因是___________。

(2)第一个成功实验(如图a)中，将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和缓慢插入有什么量是相同的？__________，什么量是不同的？__________。

(3)从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：___________________________。

【答案】    ①. 穿过闭合线圈的磁通量发生变化    ②. 磁通量的变化量    ③. 磁通量的变化率    ④. 只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生

【解析】

【详解】(1)[1]当磁通量发生变化，会产生感应电流，电流表指针发生偏转

(2)[2][3]第一个成功实验（图a）中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中，快速插入和慢速插入过程中，磁通量的变化量相同，磁通量的变化率不同

(3)[4]由图示实验可知，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生

三．计算题 （共22分）

14. 带电荷量为的粒子只在静电力作用下先后经过电场中的A、B两点，克服静电力做功，已知B点电势为50V，则

（1）A、B两点间的电势差是多少？

（2）A点的电势是多少？

（3）电势能变化了多少？动能变化了多少？

（4）把电荷量为的电荷放在A点的电势能是多少？

【答案】（1）；（2）；（3）；；（4）。

【解析】

【详解】（1）A、B两点间的电势差为

（2）因为

可得A点的电势

（3）粒子克服静电力做功，根据静电力做功与电势能的变化关系知，电势能变化量为

粒子只受静电力，即合力做功为，根据动能定理知，粒子动能变化量为

（4）把电荷量为的电荷放在A点时，A点的电势仍为

电势能为

15. 一台电动机，线圈的电阻是，当它两端所加的电压为时，通过的电流是。这台电动机发热的功率与对外做功的功率各是多少？

【答案】电动机发热的功率为，对外做功的功率为

【解析】

【分析】本题涉及三个不同的功率：电动机消耗的电功率P电、电动机发热的功率P热和对外做功转化为机械能的功率P机。三者之间遵从能量守恒定律，即

P电=P机+P热

【详解】解：由焦耳定律可知，电动机发热的功率为

P热

电动机消耗的电功率为

P电

根据能量守恒定律，电动机对外做功的功率为

P机=P电−P热

这台电动机发热的功率为，对外做功的功率为