重慶市榮昌中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中物理 Word版含解析.docx

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榮昌中學(xué)高2025級(jí)高二上期半期考試物理試題考試時(shí)間75分鐘總分100分一、單項(xiàng)選擇（本題共有7個(gè)小題，每小題4分，共28分）1.關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系，下面各種說(shuō)法中正確的是（　?。〢.電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，電勢(shì)一定高B.電場(chǎng)強(qiáng)度不變，電勢(shì)也不變C沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低D.電場(chǎng)強(qiáng)度為零時(shí)，電勢(shì)一定為零【答案】C【解析】【詳解】A．電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，電勢(shì)不一定高，如負(fù)點(diǎn)電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)低，A錯(cuò)誤；B．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿著電場(chǎng)線的方向，電場(chǎng)強(qiáng)度不變，電勢(shì)降低，B錯(cuò)誤；C．例如正電荷順著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能降低，因此電勢(shì)降低，C正確；D．兩個(gè)等量同種電荷連線中點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)不為零，D錯(cuò)誤。故選C。2.某金屬導(dǎo)線的電阻率為，電阻為R，現(xiàn)將它均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)的2倍，那么該導(dǎo)線的電阻率和電阻分別變?yōu)椋ā　。〢.4和4RB.和4RC.16和16RD.和16R【答案】B【解析】【分析】體積不變，長(zhǎng)度變長(zhǎng)，則橫截面積變小，然后根據(jù)求解。【詳解】電阻率與金屬的長(zhǎng)度、橫截面積無(wú)關(guān)，所以電阻率不變；電阻為均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)的2倍，其材料和體積均不變，則橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的，由于導(dǎo)體電阻與長(zhǎng)度成正比，與橫截面積成反比，所以此時(shí)導(dǎo)體電阻變?yōu)樵瓉?lái)的4倍故選B。 3.如圖所示，圖線1表示的導(dǎo)體電阻為R1，圖線2表示的導(dǎo)體的電阻為R2，則下列說(shuō)法正確的是（　?。〢.R1：R2=1：3B.R1：R2=3：1C.將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，則電流比I1：I2=1：3D.將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流比I1：I2=1：3【答案】A【解析】【詳解】AB．根據(jù)I-U圖象知，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R1：R2=1：3，故A正確，故B錯(cuò)誤；C．將R1與R2串聯(lián)，通過(guò)的電流相同，所以電流比I1：I2=1：1，故C錯(cuò)誤；D．將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則R1與R2兩端加上相同電壓，則電流之比等于電阻的反比，電流比I1：I2=3：1，故D錯(cuò)誤；故選A。4.某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖實(shí)線所示，一帶正電粒子僅在電場(chǎng)力作用下經(jīng)A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)軌跡如虛線所示。則粒子的加速度a、動(dòng)能Ek、電勢(shì)能Ep的變化情況是（　?。〢.aA>aB，EkAEpBB.aAEpBC.aAEkB，EpA>EpBD.aA>aB，EkAEpB【答案】B【解析】【詳解】 由帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場(chǎng)力大致向右，即大致沿電場(chǎng)線方向，粒子帶正電，電場(chǎng)力與軌跡上每一點(diǎn)的切線方向即瞬時(shí)速度方向成銳角，則電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做正功，其電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大。電場(chǎng)線越來(lái)越密，場(chǎng)強(qiáng)增大，粒子所受的電場(chǎng)力增大，由加速度增大。故選B。5.如圖所示，直線為某電源的圖線，直線為某電阻的圖線。用該電源和該電阻組成閉合電路后，該電阻正常工作。下列說(shuō)法正確的是（　?。〢.該電源的電動(dòng)勢(shì)為B.該電源的內(nèi)阻為C.該電阻的阻值為D.該電源的輸出功率為【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．由圖像可知，該電源的電動(dòng)勢(shì)為3V，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．該電源的內(nèi)阻為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．該電阻的阻值為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．該電源的輸出功率為選項(xiàng)D正確。故選D。6.在如圖所示的電路中，滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)一段距離，則與原來(lái)相比（　?。?A.電壓表讀數(shù)變大B.燈泡變暗C.電源的總功率變大D.電源內(nèi)阻的熱功率變小【答案】C【解析】【詳解】A．滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)，變阻器接入電路的電阻減小，電路總電阻減小，總電流變大，路端電壓變小，即電壓表示數(shù)減小，故A錯(cuò)誤；B．由于燈泡支路和電阻R支路并聯(lián)，電阻R兩端電壓變小，電流變小，故流過(guò)燈泡的電流變大，燈泡變亮，故B錯(cuò)誤；C．由于電路中的總電流變大，根據(jù)可知，電源的總功率變大，故C正確；D．根據(jù)可知，電源的內(nèi)阻的熱功率變大，故D錯(cuò)誤；故選C。7.如圖所示，兩極板與電源相連接，電子從負(fù)極板邊沿垂直電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，且恰好從正極板邊沿飛出，現(xiàn)在使電子入射速度變?yōu)樵瓉?lái)的，而電子仍從原位置射入，且仍從正極板邊沿飛出，則兩極板的間距應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的A.3倍B.9倍C.倍D.倍【答案】A【解析】【詳解】對(duì)于帶電粒子以平行極板的速度從左側(cè)中央飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)，恰能從右側(cè)擦極板邊緣飛出電場(chǎng)這個(gè)過(guò)程，假設(shè)粒子的帶電量e，質(zhì)量為m，速度為v，極板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，極板的寬度為d，電場(chǎng)強(qiáng)度為E ；由于粒子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，所以水平方向:L=vt;豎直方向：，得:,若速度變?yōu)樵瓉?lái)的，則仍從正極板邊沿飛出，則兩極板的間距應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的3倍;故A正確，B，C，D錯(cuò)誤.故選A.二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分）8.關(guān)于電流，下列說(shuō)法中正確的是（　?。〢.由可知，電阻只與導(dǎo)體的長(zhǎng)度和橫截面積有關(guān)系B.單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線橫截面電荷量越多，導(dǎo)線中的電流就越大C.因?yàn)殡娏饔蟹较颍噪娏魇鞘噶緿.當(dāng)溫度降低到接近絕對(duì)零度的某個(gè)臨界溫度時(shí)，導(dǎo)體的電阻突然變?yōu)榱愕默F(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象【答案】BD【解析】【詳解】A．由可知，電阻只與導(dǎo)體的長(zhǎng)度和橫截面積及材料的電阻率，還和環(huán)境溫度有關(guān)系，所以A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電流的定義公式可知，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量越多，導(dǎo)線中的電流就越大，所以B正確；C．雖然電流有方向，但是電流不遵循平行四邊形定則，電流是標(biāo)量，所以C錯(cuò)誤；D．當(dāng)溫度降低到接近絕對(duì)零度的某個(gè)臨界溫度時(shí)，導(dǎo)體的電阻突然變?yōu)榱愕默F(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象，所以D正確；故選BD。9.如圖所示，E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻，R1為定值電阻（R1>r），R2為可變電阻，以下說(shuō)法中正確的是（　?。〢.當(dāng)R1=R2+r時(shí)，R1上獲得最大功率B.當(dāng)R2=R1+r時(shí)，R2上獲得最大功率C.當(dāng)R2=0時(shí)，電源輸出功率最小 D.當(dāng)R2=0時(shí)，電源的輸出功率最大【答案】BD【解析】【詳解】CD．令外電路電阻為，則電源輸出功率為根據(jù)數(shù)學(xué)對(duì)勾函數(shù)規(guī)律可知，在外電阻大于電源內(nèi)阻時(shí)，上述函數(shù)為減函數(shù)，當(dāng)外電阻小于電源內(nèi)阻時(shí)，上述函數(shù)為增函數(shù)，由于定值電阻R1>r，可知外電阻始終大于電源內(nèi)阻，可知，當(dāng)R2=0時(shí)，電源的輸出功率最大，故C錯(cuò)誤，D正確；A．R1上消耗的功率可知，增大，R1上消耗的功率減小，則當(dāng)R2=0時(shí)，R1上獲得最大功率，故A錯(cuò)誤；B．將定值電阻R1與電源等效為一個(gè)新電源，根據(jù)上述對(duì)勾函數(shù)規(guī)律可知，當(dāng)R2=R1+r時(shí)，R2上獲得最大功率，故B正確。故選BD。10.某靜電場(chǎng)方向平行于軸，其電勢(shì)隨的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的曲線。一質(zhì)量為、帶電荷量為的粒子（不計(jì)重力），以初速度從點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，沿軸正方向運(yùn)動(dòng)。下列敘述正確的是（　?。〢.粒子從向右運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中做勻減速運(yùn)動(dòng)B.從O運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，電勢(shì)能先增大后減小C.若，則粒子運(yùn)動(dòng)到處時(shí)速度最大，其大小為D.若，粒子運(yùn)動(dòng)到時(shí)速度大小為【答案】BC 【解析】【詳解】A．圖像的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，由圖像可知從到電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小，電勢(shì)升高，電場(chǎng)線由高電勢(shì)點(diǎn)指向低電勢(shì)點(diǎn)，可知場(chǎng)強(qiáng)方向沿軸負(fù)方向，粒子帶正電，粒子所受的電場(chǎng)力方向沿軸負(fù)方向，當(dāng)粒子以初速度從點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，沿軸正方向運(yùn)動(dòng)，則粒子做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知從0到電勢(shì)先升高后降低，根據(jù)電勢(shì)能公式可知正粒子的電勢(shì)能先增大后減小，故B正確；C．根據(jù)上述，粒子從O運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中的電勢(shì)能先增大后減小，則動(dòng)能先減小后增大，可知若初速度，當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)到處時(shí)電勢(shì)能最小，則此時(shí)動(dòng)能最大，速度最大，根據(jù)動(dòng)能定理有解得故C正確；D．根據(jù)上述，從O向運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，粒子沿軸正方向做減速運(yùn)動(dòng)，若減速到零，由動(dòng)能定理有解得表明粒子運(yùn)動(dòng)到位置之前速度就減為0，故D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題，本題共2小題，共15分。11.在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中 （1）某同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑時(shí)，測(cè)得結(jié)果如圖1所示，則該金屬絲的直徑為_(kāi)____mm。（2）用量程為3V的電壓表和量程為0.6A的電流表測(cè)金屬絲的電壓和電流時(shí)讀數(shù)如圖2所示，則電壓表的讀數(shù)為_(kāi)____V，電流表的讀數(shù)為_(kāi)____A。（3）用米尺測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度L=0.810m．利用以上測(cè)量數(shù)據(jù)，可得這種材料的電阻率為_(kāi)____Ω?m（保留二位有效數(shù)字）。【答案】①.2.935②.2.60③.0.52④.4.2×10﹣5Ω?m【解析】【詳解】（1）[1]螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為：d=2.5mm+43.5×0.01mm=2.935mm；（2）[2][3]因電壓表的每小格讀數(shù)為0.1V，所以應(yīng)估讀到0.01V，所以電壓表的讀數(shù)為：U=2.60V；同理，電流表的每小格讀數(shù)為0.02A，應(yīng)估讀到0.01A，所以電流表的讀數(shù)為：I=0.52A．（3）[4]根據(jù)R=得帶入數(shù)據(jù)得ρ=4.2×10﹣5Ω?m12.現(xiàn)有一節(jié)干電池（電動(dòng)勢(shì)約為），電壓表（量程為，內(nèi)阻約），電流表（量程為，內(nèi)阻為），滑動(dòng)變阻器，電鍵一個(gè)及導(dǎo)線若干。(1)為了更準(zhǔn)確地測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某組同學(xué)用如圖所示的電路測(cè)得多組電壓和電流值，并作出了如圖乙所示的圖線，由此可得該電源電動(dòng)勢(shì)_______，內(nèi)阻___________（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）； (2)另一小組在實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，僅用電阻箱替換掉了滑動(dòng)變阻器，電路圖如圖丙所示。他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中讀出幾組電阻箱的阻值和電壓表的示數(shù)，描繪出的關(guān)系圖像，得到的函數(shù)圖像是一條直線。若該圖像的斜率為，縱軸截距為，則此電源電動(dòng)勢(shì)___________，內(nèi)阻___________?！敬鸢浮竣?1.50②.1.00③.④.【解析】【詳解】(1)[1]由圖2所示電路圖可知，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知，路端電壓再結(jié)合由圖的圖像可得：電源電動(dòng)勢(shì)[2]內(nèi)阻(2)[3][4]由圖所示電路圖可知，由閉合電路的歐姆定律可知，電源電動(dòng)勢(shì)整理得即圖像的斜率縱軸截距故電源電動(dòng)勢(shì)電源內(nèi)阻 四、計(jì)算題，本題共3個(gè)小題，共37分。13.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=0.5Ω，標(biāo)有“8V，24W”的燈泡恰好能正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)M繞組的電阻R0=0.4Ω，求：（1）路端電壓；（2）干路電流；（3）電動(dòng)機(jī)的輸出功率?！敬鸢浮浚?）8V；（2）8A；（3）30W【解析】【詳解】（1）路端電壓等于電燈L的電壓，即U=8V（2）由E=U＋I(xiàn)r得（3）燈泡正常發(fā)光電動(dòng)機(jī)的電流IM=I－IL=5A電動(dòng)機(jī)消耗的總功率P電=UMIM=8×5W=40W電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻消耗的功率P內(nèi)=IM2R0=52×0.4W=10W所以輸出功率為P出=P電－P內(nèi)=40W－10W=30W14.一個(gè)電荷量為q=-2×10-8C，質(zhì)量為m=1×10-14kg帶電粒子，由靜止經(jīng)電壓為U1=1600V的加速電場(chǎng)加速后，立即沿中心線O1O2垂直進(jìn)入一個(gè)電壓為U2=2400V的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，然后打在垂直于O1O2放置的熒光屏上的P點(diǎn)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板間距為d=8cm，極板長(zhǎng)L=8cm，極板的右端與熒光屏之間的距離也為 L=8cm。整個(gè)裝置如圖所示，（不計(jì)粒子的重力）求：（1）粒子出加速電場(chǎng)時(shí)的速度v0的大?。唬?）粒子出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)偏移距離y；（3）P點(diǎn)到O2的距離y′?！敬鸢浮浚?）8×104m/s；（2）3×10-2m；（3）0.09m【解析】【分析】【詳解】（1）由動(dòng)能定理可得代入數(shù)據(jù)解得（2）粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上在豎直方向上聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)，解得（3）由幾何知識(shí)知解得 15.如圖所示，BCDG是光滑絕緣的圓形軌道，位于豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，下端與水平絕緣軌道在B點(diǎn)平滑連接，整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于水平軌道上，滑塊受到的電場(chǎng)力大小為mg，滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。(1)若滑塊從水平軌道上距離B點(diǎn)s=3R的A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊到達(dá)與圓心O等高的C點(diǎn)時(shí)速度為多大？(2)在(1)的情況下，求滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)受到軌道的作用力大小；(3)改變s的大小，使滑塊恰好始終沿軌道滑行，且從G點(diǎn)飛出軌道，求滑塊在圓軌道上滑行過(guò)程中的最小速度大小?！敬鸢浮?1)；(2)；(3).【解析】【詳解】(1)設(shè)滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為v，由動(dòng)能定理有又因?yàn)镋q=mg聯(lián)立兩式解得(2)設(shè)滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)受到軌道的作用力大小為F，則解得?(3)要使滑塊恰好始終沿軌道滑行，即軌道對(duì)滑塊作用力在某一點(diǎn)時(shí)為零，速度最小，即：當(dāng)N=0時(shí)，v最小，設(shè)滑至圓軌道DG間某點(diǎn)，由電場(chǎng)力和重力的合力提供向心力，此時(shí)的速度最?。ㄔO(shè)為vn）則有 ??解得?