2024屆河北省保定市博野中學(xué)物理高二上期中調(diào)研試題含解析

2024屆河北省保定市博野中學(xué)物理高二上期中調(diào)研試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、關(guān)于靜電場下列說法正確的是（）A．沿一條電場線方向上的各點(diǎn)，電勢不可能相同B．沿一條電場線方向上的各點(diǎn)，電場強(qiáng)度不可能相同C．同一等勢面上的各點(diǎn)，電場強(qiáng)度不可能相同D．同一等勢面上的各點(diǎn)，電場方向一定相同2、用圖甲所示的電路來測量電池的電動勢和內(nèi)阻，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的U-I圖像，由圖像可知（

）。①電池電動勢的測量值是1.4Ω②電池內(nèi)阻的測量值是3.5Ω③外電路發(fā)生短路時的電流為0.40A④電壓表的示數(shù)為1.2V時，電流表的示數(shù)為I’=0.20AA．①② B．①④ C．②③ D．②④3、下面是某同學(xué)對電場中的一些概念及公式的理解，其中正確的是A．根據(jù)真空中點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式E=可知，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與場源電荷所帶的電荷量有關(guān)B．根據(jù)電容的定義式C=可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比C．根據(jù)電流強(qiáng)度的定義式I=可知，電路中的電流強(qiáng)度與通過的電荷量成正比，與所經(jīng)歷的時間成反比D．根據(jù)電勢差的定義式UAB=可知，帶電荷量為1C的正電荷，從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)克服電場力做功為1J，則UAB=1V4、對公式的理解，下列說法正確的是（）A．此公式為比值定義式，故適用于計算任何電場中a、b兩點(diǎn)間的電勢差B．同一個電場中a點(diǎn)和b點(diǎn)距離越大，則這兩點(diǎn)的電勢差越大C．公式中d是指a點(diǎn)和b點(diǎn)之間的直線距離D．公式中的d是a、b兩個等勢面間的垂直距離5、下列四個物理過程，屬于通過做功來改變物體內(nèi)能的是（）A．鐵絲在酒精燈火焰上灼燒變熱B．灼燒變熱的鐵絲逐漸冷卻到常溫C．隕石落到地球上后又逐漸恢復(fù)到本來顏色D．隕石進(jìn)入大氣層后逐漸變成火紅球體6、下列說法不正確的是（）A．電場強(qiáng)的地方電勢不一定高B．電場中某點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向與負(fù)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場力的方向相同C．磁場中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針北極所受磁場力的方向相同D．磁感線和電場線一樣，是人為設(shè)想出來的，實(shí)際上并不存在二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、關(guān)于電容的說法正確的是（）A．電容器簡稱電容B．電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量C．電容器的電容由電容器本身的因素決定，與電容器是否帶電無關(guān)D．電容在數(shù)值上等于使兩極板間的電勢差為1V時電容器需要帶的電荷量8、初速度為零的質(zhì)子p、氘核d和α粒子經(jīng)過同一電場加速后以垂直于磁場方向的速度進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場，則它們在磁場中()A．動能之比Ep∶Ed∶Eα＝1∶2∶4B．動能之比Ep∶Ed∶Eα＝1∶1∶2C．運(yùn)動半徑之比rp∶rd∶rα＝1∶1∶2D．運(yùn)動半徑之比rp∶rd∶rα＝1∶∶9、如圖所示電路中，三只燈泡原來都正常發(fā)光，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向右移動時，下面判斷正確的是()A．電路中總電阻減小 B．L1變亮 C．L2變亮 D．L3變暗10、如圖所示，三個質(zhì)量相同，帶電荷量分別為+q、﹣q和0的小液滴a、b、c，從豎直放置的兩板中間上方由靜止釋放，最后從兩板間穿過，軌跡如圖所示，則在穿過極板的過程中（）A．電場力對液滴a、b做的功相同B．三者動能的增量相同C．液滴a電勢能的增加量等于液滴b電勢能的減少量D．重力對三者做功的功率相同三、實(shí)驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）要測量一電源的電動勢E（小于3V）和內(nèi)阻r（約1Ω），現(xiàn)有下列器材：理想電壓表V（3V和15V兩個量程）、電阻箱R（0~999.9Ω）、定值電阻R0=3Ω、開關(guān)和導(dǎo)線．某同學(xué)根據(jù)所給器材設(shè)計如下的實(shí)驗電路：（1）電路中定值電阻R0的作用是__________．（2）請根據(jù)圖甲電路，在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路_______．（3）該同學(xué)調(diào)節(jié)電阻箱阻值R，讀出對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，得到二組數(shù)據(jù)：R1=2Ω時，U1=2.37V；R2=4Ω時，U2=2.51V．由這二組數(shù)可求得電源的電動勢E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗中，除標(biāo)有“5V，2.5W”的小燈泡、導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供使用：A．直流電源（電動勢約為5V，內(nèi)阻不計）B．直流電流表（量程0~3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）C．直流電流表（量程0~600mA，內(nèi)阻約為5Ω）D．直流電壓表（量程0~5V，內(nèi)阻約為10kΩ）E．滑動變阻器（最大阻值為10Ω，允許通過的最大電流為2A）F．滑動變阻器（最大阻值為1kΩ，允許通過的最大電流為0.5A）(1)實(shí)驗中應(yīng)選用的電流表是_________，應(yīng)選用的滑動變阻器是______（填字母）；(2)實(shí)驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù)，請按要求將圖甲中的實(shí)驗電路圖連線補(bǔ)充完整__________________；(3)某同學(xué)通過實(shí)驗正確作出的小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，曲線向U軸彎曲的原因是_____________；(4)由圖乙可知，當(dāng)通過小燈泡的電流為0.4A時，小燈泡的實(shí)際功率_________W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）靜電場可以用電場線和等勢面形象描述。（1）請根據(jù)電場強(qiáng)度的定義和庫侖定律推導(dǎo)出點(diǎn)電荷Q的場強(qiáng)表達(dá)式；（2）點(diǎn)電荷Q的電場線和等勢面分布如圖所示，等勢面S1、S2到點(diǎn)電荷的距離分別為r1、r2；a.計算等勢面S1、S2處的電場強(qiáng)度大小E1、E2；b.電場線的疏密反映空間區(qū)域電場強(qiáng)度的大小，若點(diǎn)電荷Q發(fā)出的電場線數(shù)量為N，計算S1、S2上單位面積通過的電場線條數(shù)之比；c.因為電場線的疏密反映空間區(qū)域電場強(qiáng)度的大小，小明發(fā)現(xiàn)穿過等勢面S1、S2的電場線數(shù)量相等，猜測圖中電場強(qiáng)度E與等勢面S1、S2面積的乘積相等，請論述小明的猜測是否合理。14．（16分）如圖所示，在xoy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子（重力不計）經(jīng)過電場中坐標(biāo)為（3L，L）的P點(diǎn)時的速度大小為V1．方向沿x軸負(fù)方向，然后以與x軸負(fù)方向成45°角進(jìn)入磁場，最后從坐標(biāo)原點(diǎn)O射出磁場求：（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大??；（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）粒子從P點(diǎn)運(yùn)動到原點(diǎn)O所用的時間．15．（12分）如圖所示，在傾角為θ＝的斜面上，固定一寬L＝0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動變阻器R.電源電動勢E＝12V，內(nèi)阻r＝1Ω，一質(zhì)量m＝20g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好．整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.80T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場中(導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計)．金屬導(dǎo)軌是光滑的，取g＝10m/s2，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，求：（1）金屬棒所受到的安培力的大小；（2）通過金屬棒的電流的大??；（3）滑動變阻器R接入電路中的阻值．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解題分析】

沿電場線方向電勢降低，所以沿一條電場線方向上的各點(diǎn)，電勢不可能相同，故A正確；勻強(qiáng)電場沿一條電場線方向上的各點(diǎn)，電場強(qiáng)度相同，故B錯誤；勻強(qiáng)電場中同一等勢面上的各點(diǎn)，電場強(qiáng)度相同，故C錯誤；電場線與等勢面垂直。勻強(qiáng)電場的等勢面上各點(diǎn)電場相同，故D錯誤。所以A正確，BCD錯誤。2、B【解題分析】

①由圖示圖象可知，電源U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.4，則電源的電動勢1.4V，①正確；②電源內(nèi)阻，②錯誤；③由圖示圖象可知，路端電壓為1.00V時，電路電流為0.4A，而短路時，路端電壓為0，③錯誤；④當(dāng)電壓表示數(shù)為1.2V時，，④正確；A．根據(jù)分析①④正確，A錯誤；B．根據(jù)分析①④正確，B正確；C．根據(jù)分析①④正確，C錯誤；D．根據(jù)分析①④正確，D錯誤；3、A【解題分析】

A．根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式E=知：Q是場源電荷，所以電場中某點(diǎn)電場強(qiáng)度與場源電荷的電量成正比，與該點(diǎn)到場源電荷距離的平方成反比，故A正確；B．電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，取決于電容器本身，并不是電容器的電容與所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比，故錯誤；C．電流采用的是比值定義法，其大小與電量無關(guān)，故C錯誤；D．據(jù)電勢差的定義式UAB=知，帶電量為1C正電荷，從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)克服電場力做功為1J，即電場力做功為-1J，則A、B點(diǎn)的電勢差為-1V，故D錯誤。4、D【解題分析】試題分析：公式Uab=Ed中，E只有是定值才能求解電勢差或場強(qiáng)，所以可知此公式只適用于勻強(qiáng)電場．故A錯誤．在同一勻強(qiáng)電場中，公式U=Ed中，d是兩點(diǎn)間沿電場線方向的距離，所以只有當(dāng)兩點(diǎn)間沿場強(qiáng)方向的距離越大時，兩點(diǎn)間電勢差也越大，而不是任意兩點(diǎn)間的距離越大，兩點(diǎn)間電勢差也越大．故B、C錯誤．由于電場線與等勢垂直，兩點(diǎn)間沿電場線方向的距離等于a、b所在兩個等勢面的距離，故D正確．故選D．考點(diǎn)：電場強(qiáng)度【名師點(diǎn)睛】對于物理公式要準(zhǔn)確理解，抓住兩個方面是關(guān)鍵：一要理解公式適用的條件，二要理解各個量的準(zhǔn)確含義．5、D【解題分析】

A．鐵絲在酒精燈火焰上灼燒變熱，是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能，A不符合題意；B．灼燒變熱的鐵絲逐漸冷卻到常溫，是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能，B不符合題意；CD．隕石進(jìn)入大氣層后與空氣摩擦而發(fā)光發(fā)熱，即空氣阻力對隕石做功，使得內(nèi)能增加，溫度升高，變成火紅球體；當(dāng)隕石落到地球上后，通過熱傳遞，溫度又慢慢降低，直至恢復(fù)到本來顏色，C不符合題意，D符合題意。故選D。6、B【解題分析】

A．電場強(qiáng)的地方有可能電勢高，也有可能電勢低，A正確；B．電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與正電荷在該點(diǎn)所受電場力的方向相同，B錯誤；C．磁場中某點(diǎn)磁感應(yīng)方向是將小磁針放在此處，小磁針北極所指的方向，C正確；D．磁感線和電場線一樣，都是不存在的，是人為想出來的，D正確。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BCD【解題分析】

電容器是儲存電荷的物理元件，電容是反應(yīng)電容器容納電荷本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量，電容器和電容不能混淆，故A錯誤，B正確；電容器的電容由電容器本身的結(jié)構(gòu)和材料有關(guān)，與是否帶電，帶電量多少無關(guān)，故C正確；由C=QU可知，電容在數(shù)值上等于使兩極板間的電勢差為1V時的電容器需要帶的電量，故D【考點(diǎn)定位】電容器的性質(zhì)【題目點(diǎn)撥】注意電容是由電容器本身所決定的性質(zhì)，這是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，其大小與電量及電壓無關(guān)．8、BD【解題分析】試題分析：根據(jù)動能定理，，可知動能之比為，根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力可知半徑之比為：，答案選BD考點(diǎn)：本題考查帶電粒子在電場中及磁場中的運(yùn)動．9、CD【解題分析】

A.當(dāng)滑片右移時，滑動變阻器接入電阻增大，則電路中總電阻增大，故A誤差。B.電路中總電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知電路中總電流減小，故L1變暗，故B錯誤。CD.電路中電流減小，故內(nèi)阻及R0、L1兩端的電壓減小，而電動勢不變，故并聯(lián)部分的電壓增大，故L2變亮；因L2中電流增大，干路電流減小，故流過L3的電流減小，故L3變暗；故CD正確。10、AD【解題分析】液滴進(jìn)入電場后豎直方向都做自由落體運(yùn)動，所以穿出電場時豎直方向上的時間相等，根據(jù)合運(yùn)動與分運(yùn)動等時性可知液滴的運(yùn)動時間都相同，因為液滴a、b的電荷量大小相等，則液滴所受的電場力大小相等，由靜止釋放，穿過兩板的時間相等，則偏轉(zhuǎn)位移大小相等，電場力做功相等，A正確；對于a、b兩個粒子穿過電場的過程，重力做功相同（下降的高度相同、質(zhì)量相同），而水平方向上電場力做功相同，根據(jù)動能定理可知兩者動能的增量相同，對于c液滴，只有重力做功，小于a、b動能的增量，B錯誤；對于液滴a和液滴b，電場力均做正功，電勢能均減小，C錯誤；根據(jù)公式，液滴進(jìn)入電場后豎直方向都做自由落體運(yùn)動，穿過電場時豎直分速度相等，則重力對三者做功的功率相同，D正確．三、實(shí)驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、(1)保護(hù)電源，防止短路(2)如圖所示(3)2.941.21【解題分析】（1）若無存在，當(dāng)R調(diào)節(jié)到0時，外電路短路，有燒壞電源的危險，故作用是保護(hù)電源，防止短路；

（2）如圖所示，注意電壓表量程選擇，開關(guān)置于干路

（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律，得

當(dāng)電阻箱讀數(shù)為時

當(dāng)電阻箱讀數(shù)為時聯(lián)立上兩式得；．點(diǎn)睛：本題考查測量電源電動勢和內(nèi)阻的基礎(chǔ)知識，運(yùn)用閉合電路歐姆定律，分別研究電阻箱電阻為和的情況，列出含有電動勢和內(nèi)阻的方程組求解．12、CE隨著電壓的升高，燈絲的溫度越高，阻值越大1.0【解題分析】

(1)[1]燈泡的額定電流故電流表應(yīng)選C[2]為了方便操作，且小燈泡兩端的電壓從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)選阻值較小的E(2)[3]本實(shí)驗要求多測幾組數(shù)據(jù)，故采用分壓接法；同時因電流表內(nèi)阻與燈泡內(nèi)阻接近，故電流表選用外接法；實(shí)物圖如圖所示(3)[4]圖線斜率表示電阻，由圖可知，燈泡電阻變大，則曲線向U軸彎曲的原因是隨著電壓的升高，燈絲的溫度越高，阻值越大(4)[5]由圖乙可知，當(dāng)通過小燈泡的電流為0.4A時，燈泡兩端電壓為2.5V，小燈泡的實(shí)際功率四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）；（2）a．，；b．；c．小明的猜測合理?！窘忸}分析】

（1）在距Q為r的位置放一電荷量為q的檢驗電荷，檢驗電荷受到的電場力為：，根據(jù)電場強(qiáng)度的定義可得：，（2）a．等勢面S1處的電場強(qiáng)度大小E1為：，等勢面S2處的電場強(qiáng)度大小E2為：；b．穿過兩等勢面單位面積上的電場線條數(shù)之比為：；c．按照小明的猜想有：，根據(jù)（2）問可知：，聯(lián)立可得：，由于N1、