福建省福州市2023-2024學年高二上學期期中物理試卷（含答案）

福建省福州市2023-2024學年高二上學期期中物理試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三總分評分一、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，只有一項符合題目要求。1．下面所列舉的物理學家及他們的貢獻，其中正確的是（）A．元電荷最早由庫侖通過油滴實驗測出B．牛頓通過扭秤實驗測定出了萬有引力恒量GC．法拉第首先提出了電場的概念且采用了電場線描述電場D．安培總結(jié)出了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規(guī)律2．為經(jīng)典力學作出最重要貢獻的物理學家是（）A．愛因斯坦 B．麥克斯韋 C．法拉第 D．牛頓3．下列說法中不正確的是（）A．電子電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學家密立根用實驗測得的B．電場線雖然是假想的一簇曲線或直線，但可以用實驗方法模擬出來C．沿電場方向電場強度越來越小D．電源電動勢是表征電源把其它形式的能化為電能本領的物理量，與是否接外電路無關(guān)4．關(guān)于電場強度，下列說法正確的是（）A．根據(jù)E=FB．公式E=UC．根據(jù)公式E=kQD．以上說法都不對5．如圖所示的各電場中，A、B兩點場強相同的是（）A． B．C． D．6．關(guān)于靜電場的說法中正確的是（）A．電場強度大的地方，電勢一定也高B．電場強度處處相同的區(qū)域內(nèi)，電勢一定也處處相同C．電場強度的方向總是與等勢面垂直D．電荷在等勢面上移動時不受電場力二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的選項中有多想符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。7．如圖所示，可視為點電荷的小物塊A、B分別帶負電和正電，B固定，其正下方的A靜止在絕緣斜面上，則A受力個數(shù)可能為（）A．A可能受到2個力作用 B．A可能受到3個力作用C．A可能受到4個力作用 D．A可能受到5個力作用8．下列說法正確的是（）A．以牛頓運動定律為基礎的經(jīng)典力學沒有存在的價值B．物理學的發(fā)展，使人們認識到經(jīng)典力學有它的適用范圍C．相對論和量子力學的出現(xiàn)是對經(jīng)典力學的否定D．經(jīng)典力學對處理低速運動的宏觀物體具有相當高的正確性9．關(guān)于電流，下列說法中正確的是（）A．電流流向總是從高電勢流向低電勢B．導體中的電流跟導體兩端電壓成正比，跟導體的電阻成反比C．單位時間內(nèi)通過導體截面的電量越多，導體中的電流越大D．因為電流有方向，所以電流是矢量10．若用E表示總電動勢，U表示外電壓，U′表示內(nèi)電壓，R表示外電路總電阻，r表示內(nèi)電阻，I表示總電流強度，下列各關(guān)系式成立的是（）A．U′＝IR B．U=ERR+r C．E＝U﹣Ir 三、實驗題：本題共5小題，共20分。把答案寫在答題卡中指定的答題處。11．在測量金屬絲電阻率的實驗中，（1）用螺旋測微器測量時，可以精確到mm，讀出圖1情況下的測量結(jié)果cm．（2））已知電壓表內(nèi)阻約3kΩ，電流表內(nèi)阻約1Ω，若采用圖2-甲電路測量，則Rx的測量值比真實值（填“偏大”或“偏小”）．若Rx約為10Ω應采用（選“甲”或“乙”）的電路，誤差會比較小．（3）某次測量時，電壓表和電流表的示數(shù)圖3所示，則電流表示數(shù)為A，電壓表示數(shù)為V．12．某同學欲測一個未知電阻的阻值，可供選擇的儀器有：電流表A，量程有10mA和0.6A兩種；電壓表V，量程有3V和15V兩種；電源電壓為4.5V．該同學先按如圖接好電路，閉合S1后，把開關(guān)S2撥至a時發(fā)現(xiàn)，兩電表的指針偏轉(zhuǎn)都在滿偏的45處，再把S2撥至b時發(fā)現(xiàn)，其中電壓表的指針偏角幾乎不變，電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏的3（1）所選電壓表的量程為；（2）所選電流表的量程為；（3）為減小系統(tǒng)誤差，S2應接到（填“a”或“b”）．13．在圖示的電路中，電源的內(nèi)電阻r＝0.6Ω．電阻R1＝4Ω，R3＝6Ω，閉合開關(guān)后電源消耗的總功率為40W，輸出功率為37.6W．求：（1）電源電動勢E；（2）電阻R2的阻值．14．勻強電場的場強E＝5×104V/m，要使一個帶電為3×10﹣15C的正點電荷（不計重力）沿著與場強方向成60°角的方向做直線運動，求所施加外力的最小值和方向如何？15．如圖所示，R3＝6Ω，電源內(nèi)阻r為1Ω，當S合上且R2為2Ω時，規(guī)格為“4V，4W”的燈泡正常發(fā)光，求：（1）通過電燈的電流I燈和電源電動勢E（2）S斷開時，為使燈泡正常發(fā)光，R2的阻值應調(diào)到多少歐？

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】解：A、元電荷最早由密里根通過油滴實驗測出，故A錯誤；B、卡文迪許通過扭秤實驗測定出了萬有引力恒量G，故B錯誤；C、法拉第首先提出了電場的概念且采用了電場線描述電場，故C正確；D、庫侖總結(jié)出了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規(guī)律，故D錯誤；故選：C．【分析】根據(jù)物理學史和常識解答，記住著名物理學家的主要貢獻即可．2．【答案】D【解析】【解答】A.愛因斯坦提出了光子說和相對論，A不符合題意；

B.麥克斯韋提出了電磁場理論和預言了電磁波得存在，B不符合題意；

C.法拉第在研究電磁現(xiàn)象領域作出重要貢獻，C不符合題意；

D.牛頓在研究力學領域提出三大定律和萬有引力定律，為經(jīng)典力學作出最重要貢獻，D符合題意。

【分析】抓住物理學史和物理學常識中的科學家在相應領域得成就即可解決此類問題。3．【答案】C【解析】【解答】A.電子電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學家密立根用實驗測得的，A不符合題意；

B.人們?yōu)榱诵蜗竺枋鲭妶龆傧氤隽穗妶鼍€，雖然實際上不存在，但可以用實驗方法模擬出來，B不符合題意；

C.沿電場線方向電勢降落得最快，與電場強度大小無關(guān)，C符合題意；

D.電源電動勢是表征電源把其它形式的能化為電能本領的物理量，與是否接外電路無關(guān)，D不符合題意。

【分析】利用好電場線、電場強度、電勢和電動勢的概念和特點，是解決本題的關(guān)鍵。4．【答案】B【解析】【解答】A.電場強度由電場本身決定，與放入其中的試探電荷所受的電場力F、電荷量q無關(guān)，公式E=Fq由比值定義法給出，該式提供了計算電場強度的一種方法，A不符合題意；

B.公式E=Ud中，U為沿電場線方向的兩點間的電勢差，d為這兩點的距離，兩者比在可在數(shù)值上求解電場強度E大小，B符合題意；

C.公式E=kQr2適用于點電荷電場，當r→0時，電荷不能看作點電荷，此公式不再成立，所以E→∞不成立，C不符合題意；

5．【答案】C【解析】【解答】A.在點電荷產(chǎn)生的場強中，以場源電荷為圓心，處在同一個球面上的A、B兩點的場強大小相等，但方向不等，A不符合題意；

B.以場源電荷為圓心，處在同一徑向上但半徑大小不相同的A、B兩點的場強方向相同，但大小不等，B不符合題意；

C.平行板間的電場是勻強電場，任意兩點的場強大小和方向都相等，C符合題意；

D.A、B兩點的電場線疏密程度不一樣，所在位置切線方向也不一樣，因此大小和方向都不相同，D不符合題意。

【分析】根據(jù)電場強度是矢量可知，只有大小和方向都相同才可以說是場強相同。6．【答案】C【解析】【解答】A.電場強度越大的地方電場線越密集，但電勢不一定越高，A不符合題意；

B.勻強電場中，沿著電場線方向電勢降低，但強度處處相同，B不符合題意；

C.電場強度的方向總是與等勢面垂直，C符合題意；

D.電荷在等勢面上移動時受電場力，但電場力不做功，D不符合題意。

【分析】電場強度與電勢沒有必然的關(guān)系；電場強度的方向總是與等勢面垂直。7．【答案】A,C【解析】【解答】A.小物塊A受到重力和B的吸引力，兩者方向相反，若大小相等，即滿足平衡條件，A可能受到兩個力的作用，A符合題意；

C.當重力大于吸引力時，A與斜面相互擠壓而受到垂直與斜面向上的彈力，要滿足平衡條件，必須要有沿斜面向上的靜摩擦力，A可能受到四個力的作用，C符合題意；

BD.受三個力或五個力的作用都無法滿足平衡條件，BD不符合題意。

【分析】以A為研究對象，對其進行受力分析和狀態(tài)分析，結(jié)合平衡條件可求解。8．【答案】B,D【解析】【解答】ABD.牛頓運動定律不適用于微觀高速運動問題，但能解決宏觀低速運動問題，且誤差微小到可忽略不計，因此經(jīng)典力學仍有其適用范圍，A不符合題意，BD符合題意；

C.相對論和量子力學適用于解決微觀高速運動問題，讓人們更加深刻而科學的認識自然規(guī)律，但沒有否定經(jīng)典力學，它們有各自適用的領域，C不符合題意。

【分析】經(jīng)典力學可以解決宏觀低速運動問題，相對論和量子力學可以解決微觀高速運動問題，但不意味著對經(jīng)典力學的否定。9．【答案】B,C【解析】【解答】A.外電路中電流從高電勢流向低電勢，內(nèi)電路中電流從低電勢流向高電勢，A不符合題意；

B.根據(jù)公式I=UR可知導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體電阻成反比，B符合題意；

C.根據(jù)公式I=qt單位時間內(nèi)通過導體截面的電量越多，導體中的電流越大，C符合題意；

D.電流運算遵循代數(shù)加減法則，是標量，D不符合題意。10．【答案】B,D【解析】【解答】A.根據(jù)部分電路歐姆定律有：內(nèi)電壓U'=Ir，A不符合題意；

BD.根據(jù)閉合電路歐姆定律有：干路電流I=ER+r，而外電壓U=IR=ERR+r，BD符合題意；11．【答案】（1）0.01；4.762（2）偏?。患祝?）0.70；11.8【解析】【解答】（1）螺旋測微器可以精確到0.01mm.由圖1可知，固定刻度讀數(shù)：4.5mm，可動刻度讀數(shù)：26.2x0.01mm=0.262mm，則螺旋測微器示數(shù)：4.5mm+0.262mm=4.762mm.

（2）由圖2甲可知電壓表分流，電流表示數(shù)偏大，電壓表示數(shù)準確，測量結(jié)果比真實值偏??；由于RX<RVRA，采用外接法誤差較小，選甲所示電路。

（3）電流表示數(shù)：0.70A，電壓表示數(shù)：11.8V.

【分析】（1）螺旋測微器的示數(shù)為固定刻度和可動刻度讀數(shù)之和，可精確到0.0112．【答案】（1）3V（2）0~10mA（3）b【解析】【解答】（1）如果選量程15V的電壓表，指針偏轉(zhuǎn)達到滿偏的45時為12V，大于電源電動勢4.5V，因此應選量程為3V的電壓表；

（2）由于電壓表兩次讀數(shù)幾乎不變，而電流表讀數(shù)變化較大，說明待測電阻阻值大且與電壓表相近，而通常電壓表的阻值約為幾千歐姆，電源電動勢為4.5V，電流約為幾毫安而已，應選量程為10mA的電流表；

（3）由于待測阻值較大，采用電流表內(nèi)接系統(tǒng)誤差更小.

【分析】（1）電源電動勢為4.5V，選量程15V的電壓表，指針偏轉(zhuǎn)達到滿偏的45時為12V，不符合題意，應選量程為3V的電壓表；

（2）由于電壓表兩次讀數(shù)幾乎不變，而電流表讀數(shù)變化較大，可推斷出待測電阻阻值很大，電流很小，應選量程為10mA的電流表.13．【答案】（1）解：電源內(nèi)電路發(fā)熱功率：Pr＝I2r＝（40-37.6）W＝2.4W則電路電流強度I=電源總功率：P＝IE＝40W解得E=答：電源電動勢E為20V；（2）解：外電路總電阻R滿足：E=IR+Ir，得R=9.4Ω

R=R13+R2

其中：R解得R2＝7Ω．答：電阻R2的阻值為7Ω．【解析】【分析】（1）根據(jù)電源消耗的總功率等于電源內(nèi)阻消耗的熱功率與輸出功率之和的關(guān)系，結(jié)合電源熱功率公式Pr=I2r可求干路電流，再利用總功率P=IE14．【答案】解：F電＝qE為使物體做直線運動，需將垂直運動方向上的力平衡，如圖所示：外力最小時大小應等于分力F1：

F＝F電sin60°＝qEsin60°＝3×10-15×5×104×32＝1.3×10-10N方向：垂直運動方向與電場方向成150°答：所施加外力的最小值為1.3×10-10N和方向垂直運動方向與電場方向成150°【解析】【分析】利用力與運動的關(guān)系分析，電荷做勻速直線運動，處于受力平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件可求外力的大小和方向。15．【答案】（1）解：燈泡正常發(fā)光，則通過電燈的電流I燈R2的電壓U2＝ILR2＝1×2＝2V，則并聯(lián)部分的電壓U＝UL+U2＝4+2＝6V，所以通過R3的電流I3則干路電流I＝I燈+I3＝1+1＝2A，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：E＝U+Ir＝6+2×1＝8V答：通過電燈的電流I燈為1A，電源電