新疆吐魯番市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試題（含答案解析）

吐魯番市2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期中測(cè)試試卷高二年級(jí)物理注意事項(xiàng)：1．答題前填寫(xiě)好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息2．請(qǐng)將答案正確填寫(xiě)在答題卡上一、選擇題（本題共12小題，每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9—12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）1.下列說(shuō)法中正確是（）A.中k靜電力常量是由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的B.點(diǎn)電荷就是體積和帶電量都很小的帶電體C.點(diǎn)電荷是實(shí)際存在的帶電體D.根據(jù)設(shè)想當(dāng)時(shí)得出【答案】A【解析】【詳解】A．靜電力常量是庫(kù)侖同過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)得，k實(shí)驗(yàn)測(cè)得，故A正確；B．當(dāng)兩點(diǎn)電荷的間距遠(yuǎn)大于自身的大小時(shí)，才能看成點(diǎn)電荷，并不是體積很小就能當(dāng)作點(diǎn)電荷，故B錯(cuò)誤；C．點(diǎn)電荷是帶電體的一種理想模型，當(dāng)帶電體的形狀、大小可以忽略不計(jì)，可看作點(diǎn)電荷。因此點(diǎn)電荷不是真實(shí)存在的，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)r→0時(shí)，帶電體就不能看成點(diǎn)電荷了，公式就不能用了，故D錯(cuò)誤。故選A。2.如圖所示，不帶電的金屬導(dǎo)體A和B放在絕緣支柱上并相互接觸，帶正電的小球C靠近A，以下說(shuō)法中正確的是（）A.A、B帶等量同種電荷B.B帶負(fù)電，A帶正電C.若先將A、B分開(kāi)，再把C移走，A帶負(fù)電，B帶正電D.若先將C移走，再把A、B分開(kāi)，B帶正電，A帶負(fù)電【答案】C【解析】【詳解】ABC．帶正電的小球C靠近A端，由于感應(yīng)起電，等量異種電荷，A端帶負(fù)電，B端帶正電，將A、B分開(kāi)，再移走C，則A整體帶負(fù)電，B整體帶正電，故AB錯(cuò)誤，C正確；D．將C移走，A、B上的電荷又馬上中和，不再帶電，再把A、B分開(kāi)，A、B都不帶電，故D錯(cuò)誤。故選C。3.兩個(gè)相同的帶同種電荷的導(dǎo)體小球所帶電荷量的比值為1：5，相距為r時(shí)庫(kù)侖力的大小為F，今使兩小球接觸后再分開(kāi)放到相距為3r處，則此時(shí)庫(kù)侖力的大小為（）A.F B.F C.F D.F【答案】B【解析】【詳解】若其中一個(gè)小球帶的電荷量為Q，則另一個(gè)小球帶的電荷量為5Q，根據(jù)庫(kù)侖定律有兩小球接觸后再分開(kāi)，則二者帶的電荷量分別為3Q，根據(jù)庫(kù)侖定律有F′則可得出故選B。4.真空中有兩個(gè)固定的帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，其電量，點(diǎn)電荷q置于Q1、Q2連線上某點(diǎn)時(shí)，正好處于平衡，則（）A.q離Q2比離Q1遠(yuǎn) B.q離Q2比離Q1近C.q一定是正電荷 D.q一定是負(fù)電荷【答案】A【解析】【詳解】AB．對(duì)點(diǎn)電荷q，根據(jù)庫(kù)侖定律又可得q離Q2比離Q1遠(yuǎn)，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．點(diǎn)電荷q置于Q1、Q2連線上某點(diǎn)時(shí)，正好處于平衡，根據(jù)平衡條件可知，點(diǎn)電荷q受到的合力為零。當(dāng)點(diǎn)電荷q在Q1、Q2中間時(shí)，q可以是正電荷，也可以是負(fù)電荷，故CD錯(cuò)誤。故選A。5.如圖所示，厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長(zhǎng)。當(dāng)僅將A與B接入電路時(shí)，導(dǎo)體電阻為；當(dāng)僅將C與D接入電路時(shí)，導(dǎo)體電阻為。那么為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】設(shè)矩形金屬薄片的厚度為h，由電阻定律可知由于聯(lián)立解得故選B。6.如圖所示，圖線a、b分別表示電阻、的伏安特性曲線，下列說(shuō)法中正確的是（）A.B.C.將與串聯(lián)在電路中，它們兩端的電壓之比為2：1D.將與并聯(lián)在電路中，通過(guò)它們的電流之比為2：1【答案】D【解析】【詳解】AB．根據(jù)電阻的定義式和題中圖像可知，當(dāng)電流都為2A時(shí)，電阻之比等于電壓之比故A、B錯(cuò)誤；C．根據(jù)公式得當(dāng)兩個(gè)電阻中的電流相等時(shí)，它們兩端的電壓之比故C錯(cuò)誤；D．將與并聯(lián)在電路中，流過(guò)它們的電壓是相等的，所以通過(guò)它們的電流之比為電阻之比的反比，得故D正確。故選D。7.在“練習(xí)使用多用電表”實(shí)驗(yàn)中：某同學(xué)欲測(cè)量一節(jié)干電池的電壓，下述操作正確的是（）。A.歐姆調(diào)零，選擇擋位，表筆接觸電池兩極（其中紅表筆接觸正極），讀數(shù)B.機(jī)械調(diào)零，選擇擋位，表筆接觸電池兩極（其中紅表筆接觸正極），讀數(shù)C.選擇擋位，機(jī)械調(diào)零，表筆接觸電池兩極（其中黑表筆接觸正極），讀數(shù)D.選擇擋位，歐姆調(diào)零，表筆接觸電池兩極（其中黑表筆接觸正極），讀數(shù)【答案】B【解析】【分析】【詳解】使用多用電表測(cè)電壓時(shí)，應(yīng)該先機(jī)械調(diào)零，然后選擇適當(dāng)?shù)膿跷?，表筆接觸電池兩極（其中紅表筆接觸正極），待示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù)即可。故選B8.A、B、C是三個(gè)不同規(guī)格的燈泡，按圖所示方式連接恰好能正常發(fā)光，已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)，則三個(gè)燈亮度變化是（）A.都比原來(lái)亮 B.都比原來(lái)暗C.A、B燈比原來(lái)亮，C燈變暗 D.A、B燈比原來(lái)暗，C燈變亮【答案】D【解析】【詳解】滑片向右滑，阻值變大，根據(jù)串反并同法判斷，并聯(lián)的C燈泡，電壓電流變大，變亮；串聯(lián)的A和燈泡B，電壓電流變小，比原來(lái)變暗。故選D。9.下列說(shuō)法正確的是（）A.電勢(shì)差與電勢(shì)一樣，是相對(duì)量，與零點(diǎn)的選取有關(guān)B.電勢(shì)差是一個(gè)標(biāo)量，有正和負(fù)之分C.電場(chǎng)力做功跟移動(dòng)電荷的路徑無(wú)關(guān)，電勢(shì)差也跟移動(dòng)電荷的路徑無(wú)關(guān)，與這兩點(diǎn)的位置也無(wú)關(guān)D.A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差是恒定的，不隨零電勢(shì)點(diǎn)的不同而改變，所以【答案】BD【解析】【詳解】A．兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電勢(shì)之差，由電場(chǎng)中兩點(diǎn)的位置決定，與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)，而電勢(shì)是相對(duì)的，與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，故A錯(cuò)誤；BCD．電勢(shì)差是標(biāo)量，電場(chǎng)力做功跟移動(dòng)電荷的路徑無(wú)關(guān)，由公式知電勢(shì)差也跟移動(dòng)電荷的路徑無(wú)關(guān)，只跟這兩點(diǎn)的位置有關(guān)；A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差是恒定的，但是電勢(shì)有高低之分，故電勢(shì)差有正負(fù)之分，即故B、D正確，C錯(cuò)誤。故選BD10.圖中的實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，粒子先經(jīng)過(guò)M點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)N點(diǎn)，可以判定（）A.M點(diǎn)的電勢(shì)大于N點(diǎn)的電勢(shì)B.M點(diǎn)的電勢(shì)小于N點(diǎn)的電勢(shì)C.粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力D.粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力【答案】AC【解析】【詳解】AB．順著電場(chǎng)線，電勢(shì)降低，所以，A正確，B錯(cuò)誤；CD．N點(diǎn)電場(chǎng)線密，電場(chǎng)強(qiáng)，電場(chǎng)力大，M點(diǎn)電場(chǎng)線疏，電場(chǎng)弱，電場(chǎng)力小，粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。11.如圖所示，電路中A、B為兩塊豎直放置的金屬板，開(kāi)關(guān)S合上后，靜電計(jì)指針張開(kāi)一個(gè)角度，下述哪些做法可以使指針張角變小（）A.減小電源電壓B.使A、B兩板正對(duì)面積錯(cuò)開(kāi)一些C.斷開(kāi)S后，使B板向右平移拉開(kāi)一些D.斷開(kāi)S后，使A、B之間插入電介質(zhì)【答案】AD【解析】【詳解】AB．閉合S，則兩極板和電源相連，電容器兩極板電壓不變，即指針的角度不變，故減小電源電壓，靜電計(jì)指針張角變小，使A、B兩板正對(duì)面積錯(cuò)開(kāi)一些，靜電計(jì)指針張角不變，故A正確，故B錯(cuò)誤；C．?dāng)嚅_(kāi)S后，兩極板的電荷量不變，根據(jù)公式可得使B板向右平移拉開(kāi)一些后，電容減小，根據(jù)公式可得電勢(shì)差增大，故指針角度變大，故C錯(cuò)誤；D．使A、B兩板插入電介質(zhì)，根據(jù)公式可得電容增大，根據(jù)公式可得電勢(shì)差減小，故指針角度減小，故D正確。故選AD。12.如圖所示，電流計(jì)的內(nèi)阻，滿偏電流，，，則下列說(shuō)法正確的是（）A.當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，虛線框中可等效為電壓表，最大量程1VB.當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，虛線框中可等效為電壓表，最大量程是2VC.當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，虛線框中可等效為電流表，最大量程是2AD.當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，虛線框中可等效為電流表，最大量程是1A【答案】BD【解析】【詳解】AB．由圖示電路圖可知，當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，G與R1串聯(lián)，改裝成的是電壓表，電壓表量程為U=Ig（Rg+R1）=0.001×（100+1900）V=2V故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由圖示電路圖可知，當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，G與R2并聯(lián)，改裝成的是電流表，電流表量程為故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD。二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共18分；13題第1小題每空1分，其余每空2分）13.在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中：（1）分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬桿的長(zhǎng)度和直徑，某次測(cè)量的示數(shù)如圖甲和圖乙所示，則待測(cè)物體的長(zhǎng)度為_(kāi)__________cm，直徑為_(kāi)__________mm；（2）該同學(xué)用伏安法測(cè)量該金屬桿的電阻，電壓表選擇0-3V量程，電流表選擇0-0.6A量程，分別測(cè)量金屬桿兩端的電壓和流過(guò)金屬桿的電流，指針位置分別如圖所示，則金屬桿的電阻為_(kāi)__________Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）該同學(xué)用如圖所示的電路圖測(cè)量金屬桿的電阻，則電阻的測(cè)量值相較于真實(shí)值__________（填“偏大”或“偏小”）。（4）設(shè)測(cè)得金屬桿的電阻為R，金屬桿的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，金屬桿的直徑為D，求得金屬桿的電阻率為_(kāi)__________（用題目所給字母表示）?！敬鸢浮浚?）①.5.01②.5.315##5.316##5.314（2）2.61(2.53~2.69)（3）偏小（4）【解析】【小問(wèn)1詳解】[1]由題圖甲可知圓柱體的長(zhǎng)度為[2]由題圖乙可知圓柱體的直徑為【小問(wèn)2詳解】電流表的最小分度是0.02A，讀數(shù)是電壓表的最小分度是0.1V，讀數(shù)是電阻【小問(wèn)3詳解】電流表外接時(shí)，待測(cè)電阻兩端電壓表讀數(shù)是準(zhǔn)確的，由于電壓表的分流作用導(dǎo)致電流表讀數(shù)大于流過(guò)待測(cè)電阻的真實(shí)電流，所以電阻的測(cè)量值相較于真實(shí)值偏小。【小問(wèn)4詳解】由電阻定律金屬桿的橫截面積聯(lián)立解得14.在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，已連接好部分實(shí)驗(yàn)電路．(1)按如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，把圖乙中剩余的電路連接起來(lái)____________．(2)在圖乙的電路中，為避免燒壞電表，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于________端(填“A”或“B”)(3)圖丙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U-I圖象，由圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω，短路電流I短＝________A【答案】①.圖見(jiàn)解析②.B③.1.50④.1⑤.1.50【解析】【詳解】（1）[1]．由原理圖可知滑動(dòng)變阻器為限流接法，電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端，由原理圖連接實(shí)物圖所示；

（2）[2]．為保證實(shí)驗(yàn)安全，在開(kāi)始時(shí)電路中電流應(yīng)為最小值，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)接入最大阻值，由圖可知，滑動(dòng)變阻器接入部分為左半部分；故滑片應(yīng)接到B端；（3）[3]．由U-I圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.50V；[4]．當(dāng)路端電壓為1V時(shí)，電流為0.5A，則由閉合電路歐姆定律可知：；[5]．短路電流三、計(jì)算題（本大題共4小題，共34分，要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位）15.如圖所示，，，當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置1時(shí)，電流表讀數(shù)；當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置2時(shí)，電流表的讀數(shù)，求電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r?！敬鸢浮?V，2Ω【解析】【詳解】根據(jù)閉合電路歐姆定律，當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置1時(shí)有當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置2時(shí)有代入數(shù)值聯(lián)立解得E=8Vr=2Ω16.用細(xì)線將質(zhì)量為m的帶電小球P懸掛在O點(diǎn)下，當(dāng)空中有方向?yàn)樗较蛴?，大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，小球偏轉(zhuǎn)后處在靜止?fàn)顟B(tài)。（1）分析小球的帶電性質(zhì)；（2）求小球的帶電量?！敬鸢浮浚?）正電；（2）【解析】詳解】（1）對(duì)小球受力分析如圖小球受到的電場(chǎng)力水平向右，和電場(chǎng)線放線一致，故帶正電；（2）小球處于平衡狀態(tài)，故解得17.有一個(gè)帶電量的點(diǎn)電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功6.0×10-4J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)時(shí)，克服電場(chǎng)力做功8.0×10-4J。試問(wèn)：（1）A、B、C三點(diǎn)之間的電勢(shì)差、和各是多少?（2）若規(guī)定B點(diǎn)電勢(shì)為零，求A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)?【答案】（1）-300V，400V，-100V；（2）-300V，-400V【解析】【詳解】（1）根據(jù)電勢(shì)差與電場(chǎng)力做功的關(guān)系可得得UAB=-300V得UAB=400V（2）若規(guī)定B點(diǎn)電勢(shì)為零，則A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為18.一束電子流經(jīng)的加速電壓加速后，在距兩極板等距