北京市順義2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中物理試卷（含答案）

北京市順義2024-2025學(xué)年第一學(xué)期期中考試高二物理試卷2024.11第一部分本部分共14題，每題3分，共4分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題且要求的一項(xiàng)。1.真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷qA、qB，若它們之間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，電荷量都變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則兩電荷間的庫(kù)侖力將變?yōu)樵瓉?lái)的()A.1倍B.4倍C.8倍D.16倍請(qǐng)閱讀下述文字，完成第2題、第3題、第4題。電源、電阻箱、電壓表與開關(guān)連接成如圖所示的電路。閉合開關(guān)S后，當(dāng)電阻箱接入電路的阻值R=2.0Ω時(shí)，電壓表示數(shù)為2.00V.2.當(dāng)電阻箱接入電路的阻值R=2.0Ω時(shí)，通過(guò)電阻箱的電流Ⅰ為()A.0.5AB.1.0AC.2.0AD.3.0A3.當(dāng)電阻箱接入電路的阻值R=2.0Ω時(shí)，電阻箱的熱功率Р為()A.1.0WB.1.5WC.2.0WD.2.5W4.當(dāng)電阻箱接入電路的阻值增大時(shí)，電壓表的示數(shù)()A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小5.如圖所示，實(shí)線是一簇由負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線。一帶電粒子僅在靜電力作用下通過(guò)該電場(chǎng)，圖中虛線為了粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。下列判斷正確的是()A.粒子經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)B.粒子一定帶負(fù)電C.若粒子由a點(diǎn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力做正功D.a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)6.如圖所示是某導(dǎo)體的伏安特性曲線，由圖可知下列說(shuō)法正確的是()A.導(dǎo)體的電阻是25ΩB.導(dǎo)體的電阻是0.04ΩC.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓是10V時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流是2AD.當(dāng)通過(guò)導(dǎo)體的電流是0.1A時(shí)，導(dǎo)體兩端的電壓是0.004V7.某金屬導(dǎo)線的電阻率為，電阻為R，現(xiàn)將它均勻拉長(zhǎng)到橫截面積為原來(lái)的一半，那么該導(dǎo)線的電阻率和電阻分別變?yōu)?)A.4和4RB.和4RC.和2RD.4和2R8.利用如圖所示電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，其中E為電源，R為定值電阻，C為電容器，A為電流表，V為電壓表。下列說(shuō)法正確的是()A.允電過(guò)程中，電流表的示數(shù)逐漸增大后趨于穩(wěn)定B.充電過(guò)程中，電壓表的示數(shù)迅速增大后趨于穩(wěn)定C.放電過(guò)程中，電流表的示數(shù)均勻減小至零D.放電過(guò)程中，電壓表的示數(shù)均勻減小至零9.用控制變量法，可以研究影響平行板電容器的因素(如圖)。設(shè)兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為θ。實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，若()A.保持S不變，減小d，則θ變大B.保持S不變，增大d，則θ變小C.保持d不變，增大S，則θ變小D.保持d不變，增大S，則θ不變10.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，電源內(nèi)阻為1.0Ω，電路中的電阻R0為1.5Ω，小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω，閉合開關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表的示數(shù)為2.0A。則以下判斷中正確的是()A.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為14WB.電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為7.0VC.電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱功率4.0WD.電源輸出的電功率為24W11.如圖所示的電路中，開關(guān)閉合后，燈泡L能正常發(fā)光。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，該過(guò)程燈泡L仍是完好的，當(dāng)電路穩(wěn)定后，下列判斷正確的是()A.燈泡L變亮B.電容器C的電荷量增大C.電源消耗的功率增大D.定值電阻R兩端的電壓變小12.如圖所示，大量程電壓表、電流表都是由靈敏電流表G和變阻箱R改裝而成。已知靈敏電流表G的滿偏電流為Ig=300mA，內(nèi)阻為Rg=10Ω，變阻箱R0接入電路的阻值為R。下列說(shuō)法正確的是()A.改裝為15V量程的電壓表，選擇圖甲，R0=20ΩB.改裝為15V量程的電壓表，選擇圖乙，R0=40ΩC.改裝為0.6A量程的電流表，選擇圖甲，R0=5ΩD.改裝為0.6A量程的電流表，選擇圖乙，R0=10Ω13.掃地機(jī)器人是智能家用電器的一種，它利用自身攜帶的小型吸塵部件進(jìn)行吸塵清掃，如圖所示為某品牌智能掃地機(jī)器人及其銘牌上的部分文字說(shuō)明，若已知該掃地機(jī)器人從電能耗盡開始充電，需要充滿電的時(shí)間約4.5h，電池容量為2600mAh、電壓為14.4V，電能全部用完算一次工作時(shí)間。則下列說(shuō)法正確的是()產(chǎn)品型號(hào)DF43/DF45工作電壓14.4V額定功率22W充電座額定輸出電壓19V充電座額定輸出電流0.6A電池種類及規(guī)格鋰電池14.4V/2600m·AhA.電池容量是指電池儲(chǔ)存電能的大小B.掃地機(jī)器人正常工作電流為，0.6AC.掃地機(jī)器人充滿電后一次工作時(shí)間約為1.7hD.掃地機(jī)器人充滿電后一次工作時(shí)間約為，2.3h14.1911年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)金屬汞在4.2K(-268.8℃)時(shí)電阻可以降到零，這種現(xiàn)象叫作超導(dǎo)現(xiàn)象。1987年，國(guó)外科學(xué)家以及中國(guó)科學(xué)家相繼研制出釔-鋇-銅-氧系材料，超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度提高到90K(-183℃)，2023年7月，室溫超導(dǎo)“LK-99”名噪一時(shí)。中科院物理所發(fā)表了一篇評(píng)論，歷史上聲稱室溫超導(dǎo)(接近或高于300K)的次數(shù)不少于7次，目前實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的臨界溫度最高的超氫化物，它可以在165萬(wàn)個(gè)大氣壓下實(shí)現(xiàn)大約252K(-21℃)超導(dǎo)，結(jié)合所學(xué)知識(shí)及上述材料，分析下列說(shuō)法，其中正確的是()A.若超導(dǎo)回路中有了電流，電流將幾乎無(wú)損耗地持續(xù)下去B.目前已經(jīng)多次通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到常壓室溫下的超導(dǎo)材料C.金屬導(dǎo)體的電阻與溫度有關(guān)，溫度越高，電阻越小D.超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度與壓強(qiáng)有關(guān)，壓強(qiáng)越高，轉(zhuǎn)變溫度越低第二部分本部分共6題，共58分。15.(8分)小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的變化而變大，因而引起功率變化，一研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究這一問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)室備有的器材是：電壓表(0~3V，3kΩ)，電流表(0~0.6A，0.1Ω)，電池，開關(guān)，滑動(dòng)變阻器，待測(cè)小燈泡，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求小燈泡兩端電壓從0逐漸增大到額定電壓以上。(1)他們應(yīng)選用圖中哪個(gè)圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)A.B.C.D.(2)圖為某同學(xué)用電流表和電壓表測(cè)量電阻的部分實(shí)驗(yàn)電路圖。在某次測(cè)量中，電壓表的示數(shù)為4.5V，電流表的示數(shù)為12mA，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)可計(jì)算出電阻Rx=_________Ω。若僅考慮電壓表內(nèi)阻的影響，實(shí)驗(yàn)中電流表的測(cè)量值__________(選填“大于”或“小于”)通過(guò)電阻Rx的電流；若已知電壓表的內(nèi)阻是1.5kΩ，那么Rx的精確值為_________Ω。16.(10分)實(shí)驗(yàn)課中同學(xué)們要完成“測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”"的任務(wù)，被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為1.0Ω。某小組計(jì)劃利用圖的電路進(jìn)行測(cè)量，已知實(shí)驗(yàn)室除待測(cè)電池、開關(guān)、導(dǎo)線外，還有下列器材可供選用：A.電流表A1：量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125ΩB.電流表A2：量程0~3A，內(nèi)阻約0.025ΩC.電壓表(0~3V，內(nèi)阻約3kΩ)D.電壓表(0~15V，內(nèi)阻約15kΩ)E.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω)F.滑動(dòng)變阻器(0~500Ω)(1)為了使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用________，電表應(yīng)選用_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______。(填寫選項(xiàng)的字母代號(hào))。(2)右圖是該組同學(xué)根據(jù)所獲得的6組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上繪制的反映路端電壓隨電流變化的U-I圖線，請(qǐng)據(jù)此圖線判斷被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=_________V，內(nèi)阻r=_________Ω。17.(9分)如圖甲所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0×104N/C。將電荷量q=+1.0×10-8C的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)在同一條電場(chǎng)線上，若A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB=1×103V。(1)求A、B兩點(diǎn)間距離d；(2)求電荷由入點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力所做的功W；(3)某同學(xué)把上述靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布畫成如圖乙所示：電場(chǎng)的方向均水平向右，電場(chǎng)線上疏下密。這種分布的靜電場(chǎng)是否可能存在?試述理由。18.(9分)如圖所示，一質(zhì)量為m=0.04kg，帶電量大小為q=1.0×10-6C的小球，用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，假設(shè)電場(chǎng)足夠大，靜止時(shí)懸線與豎直方向成37°角。小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程電量保持不變，重力加速度g=10m/s2。sin37°=0.6，cos37°=0.8。(1)判斷小球帶何種電荷；(2)求電場(chǎng)強(qiáng)度E；(3)求細(xì)線拉力T；(4)若突然將細(xì)線剪斷，求經(jīng)過(guò)2s時(shí)小球的速度v大小。19.(10分)一束初速不計(jì)的帶電粒子，電荷量q=1.6×10-19C在經(jīng)U=5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，若板間距離d=1.0m，板長(zhǎng)l=5.0m，兩個(gè)極板上電壓為U=400V，已知粒子的質(zhì)量為4×10-30kg。(重力忽略不計(jì))求：(1)粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度；(2)粒子射出電場(chǎng)沿垂直于板面方向偏移的距離y；(3)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)對(duì)粒子做的功；(4)試分析粒乎重力可忽略不計(jì)的原因。20.(12分)靜電噴漆技術(shù)具有效率高，浪費(fèi)少，質(zhì)量好，有利于工人健康等優(yōu)點(diǎn)，其裝置示意圖如圖所示。A、B為兩塊平行金屬板，間距d=0.30m，兩板間有方向由B指向A、電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0×103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在A板的中央放置一個(gè)安全接地的靜電油漆噴槍?dǎo)?，油漆噴槍的半圓形噴嘴可向各個(gè)方向均勻地噴出帶電油漆微粒，油漆微粒的質(zhì)量m=2.0×10-15kg、電荷量為q=-2.0×10-16C，噴出的初速度=2.0m/s。油漆微粒最后都落在金屬板B上。微粒所受重力和空氣阻力以及微粒之間的相互作用力均可忽略。試求：(1)微粒所受電場(chǎng)力的大??；(2)微粒落在B板上的動(dòng)能；(3)微粒從離開噴槍后到達(dá)B板所需的最短時(shí)間；(4)微粒最后落在B板上所形成圖形的面積。北京市順義2024—2025學(xué)年第一學(xué)期期中考試答案第一部分題號(hào)1234567891011121314答案ABCAAABBCBBBCA第二部分15.(1)A；(2)375Ω；大于；500Ω16.(1)ACE：(2)1.5V；2.5Ω17.(1)0.1m；(2)1×10-4N；(3)2×10-4N，方向水平向左【詳解】(1)A、B兩點(diǎn)間距離為=0.1m(2)電荷所受電場(chǎng)力的大小F=Eq=1×10-4NW=qU=1.0×10-5J(3)負(fù)電荷所受電場(chǎng)力的大小F=Eq=2×10×N，方向水平向左(4)這種分布的靜電場(chǎng)不可能存在。因?yàn)樵陟o電場(chǎng)中電荷沿任意閉合路徑一周靜電力做的功等于0，但在這種電場(chǎng)中，電荷可以沿某一閉合路徑移動(dòng)-周而靜電力做功不為0.18.(1)，正電；(2)0.5N，方向沿細(xì)線向上，(3)3×105N/C，方向水平向右(4)25m/s，方向沿與豎直方向夾角37°斜向下【詳解】(1)對(duì)小球受力分析如圖可判斷小球帶正電。(2)根據(jù)三力平衡有，細(xì)線拉力=0.5N，方向沿細(xì)線向上(3)電場(chǎng)力解得，電場(chǎng)強(qiáng)度=3×105N/C方向水平向右。(4)剪斷細(xì)線后，小球只受重力和電場(chǎng)力，所以兩力的合力沿著繩的方向，小球做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小球受到的合力大小等于細(xì)線的拉力，為F=0.5N由牛頓第二定律可得a=12.5m/s2又由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解得經(jīng)過(guò)2s時(shí)小球的速度v=25m/s，方向與豎直方向夾角37°斜向下。19.答案：(1)粒子加速過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得解得=2×107m/s(2)根據(jù)牛頓第二定律，可得粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的加速度=1.6×1013m/s2粒子沿初速度方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的飛行時(shí)間設(shè)為t，則有聯(lián)立求得t=2.5×10-7s粒子飛出平行板時(shí)的側(cè)移量聯(lián)立求得y=0.5m粒子出場(chǎng)時(shí)的速度設(shè)為v，可以分解為沿初速度方向的和沿電場(chǎng)方向的，其中=4×106m/s根據(jù)幾何關(guān)系可得(3)根