山東省禹城市綜合高中2017-2018學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試題

山東省禹城市綜合高中20172018學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試題一、選擇題(共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1～5題只有一項符合題目要求，第6～10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。)1.法拉第是19世紀最偉大的實驗物理學(xué)家之一，他在電磁學(xué)研究方面的卓越貢獻如同伽利略、牛頓在力學(xué)方面的貢獻一樣，具有劃時代的意義，正是他提出了電場的概念。同時也是由他首先提出可以用電場線來形象模擬電場。如圖，A、B為一條電場線上的兩點，以下說法正確的是()A.EA與EB一定不等，與一定不等B.EA與EB可能相等，與可能相等C.EA與EB可能相等，與一定不等D.EA與EB一定不等，與可能相等【答案】C【解析】由題目的圖可知，電場線沿AB的方向，而沿電場線的方向電勢降低，所以φA＞φB；電場線的疏密表示電場的強弱，只有一條電場線，不能判斷出A、B兩點電場強度的大小關(guān)系．故C正確．故選C.2.如圖所示電動勢為2V的電源跟一個阻值R＝9Ω的電阻接成閉合電路，理想電壓表示數(shù)為1.8V,則電源的內(nèi)電阻為（）A.1ΩB.0.2ΩC.1.8ΩD.0.1Ω【答案】A【解析】試題分析：根據(jù)閉合回路歐姆定律，可得，解得：考點：考查了閉合回路歐姆定律的應(yīng)用3.如圖所示，在點電荷的電場中的一條電場線上依次有A、B、C三點，先把＋q的試探電荷依次放在三點上，然后把－q的試探電荷依次放在三點上，關(guān)于電荷的電勢能的說法正確的是()A.放上＋q時，EpA>EpB>EpCB.放上＋q時，EpA<EpB<EpCC.放上－q時，EpA>EpB>EpCD.無論放＋q，還是－q，EpA<EpB<EpC【答案】A【解析】為了比較電荷在不同位置上電勢能的大小，只需根據(jù)電荷在這些位置間移動時電場力做的功來判斷.放上+q時，電荷從位置A到B到C，都是電場力做正功，電勢能應(yīng)減小，可見放上q時，電荷從位置A到B到C，外力需克服電場力做功，電荷電勢能應(yīng)增大，即，所以A正確，思路分析：電場力做正功，電勢能減小，電場力做負功，電勢能增加，正電荷沿電場線方向電場力做正功，負電荷沿電場線方向，電場力做負功，試題點評：本題考查了電場力做功與電勢能變化的情況，關(guān)鍵是明白電場力做正功，電勢能減小，電場力做負功，電勢能增加，4.如圖所示，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關(guān)，與分別為電壓表與電流表．初始時S0閉合與S打開，現(xiàn)將S閉合，則()．A.的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變小B.的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變大C.的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變小D.的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變大【答案】C【解析】試題分析：將S閉合，相當于電阻變小，則由閉合電路歐姆定律可得電路中總電流增大，故路端電壓減小，V的讀數(shù)減?。话裄1歸為內(nèi)阻，內(nèi)電壓增大，故R3中的電壓減小，由歐姆定律可知R3中的電流也減小，電流表示數(shù)減小，故C正確；故選C．考點：電路的動態(tài)分析.5.圖中所示是一實驗電路圖．在滑動觸頭由b端滑向a端的過程中，下列表述正確的是()A.電路的總電阻變小B.路端電壓變小C.電流表的示數(shù)變小D.電源內(nèi)阻消耗的功率變小【答案】D【解析】當滑片由b端滑向a端滑動時，其接入電路中的電阻變大，使得外電路總電阻變大，故A錯誤．根據(jù)，可知總電流在減小，根據(jù)閉合電路中的歐姆定律有E=Ir+U外，可知路端電壓U外在增大，故B錯誤．流過電流表的示數(shù)為，可知電流在增大，故C錯誤．根據(jù)P=I2r，可知內(nèi)阻消耗的功率在減小，故D正確．故選D.點睛：本題是電路的動態(tài)變化分析問題，首先分析變阻器接入電路的電阻如何變化，接著分析總電阻、總電流和路端電壓的變化，再分析局部電流、電壓的變化，即按“局部到整體再到局部”的思路進行分析．6.如圖所示，a、b直線分別表示由同種材料制成的兩條長度相同、粗細均勻的電阻絲甲、乙的伏安曲線，若RA、RB表示甲、乙電阻絲的電阻，則以下判斷正確的是（）A.a代表的電阻絲較粗B.b代表的電阻線較粗C.RA＞RBD.RA＜RB【答案】BC【解析】試題分析：圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，圖線a的斜率小于b的斜率，所以a的電阻大于b的電阻，根據(jù)電阻定律知，長度相同，材料相同，知a的橫截面積小，b的橫截面積大，故BC正確，考點：考查了電阻定律7.如圖所示，O是一固定的點電荷，虛線是該點電荷產(chǎn)生的電場中的三條等勢線，正點電荷q僅受電場力的作用下沿實線所示的軌跡從a處運動到b處，然后又運動到c處．由此可知()A.O為負電荷B.在整個過程中q的速度先變大后變小C.在整個過程中q的加速度先變大后變小D.在整個過程中，電場力做功為零【答案】CD考點：考查等勢面；加速度；電場強度．【名師點睛】解決本關(guān)掌握通軌跡的彎大致判斷力的方向，會根據(jù)電場力判斷動變化，知道在等勢面上移電荷，電場力做功．8.如圖所示，一直流電動機與阻值R＝9Ω的電阻串聯(lián)在電源上，電源電動勢E＝30V，內(nèi)阻r＝1Ω，用理想電壓表測出電動機兩端電壓U＝10V，已知電動機線圈電阻RM＝1Ω，則下列說法中正確的是()A.通過電動機的電流為2AB.電動機的輸入功率為20WC.電動機的熱功率為100WD.電動機的輸出功率為80W【答案】AB【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：E=U+I（r+R）解得：，故A正確；電動機的輸入功率：P入=UI=10×2=20W，選項B錯誤；電動機的熱功率：P熱=I2RM=22×1=4W，選項C正確；電動機的輸出功率：P出=PP熱=UII2RM=10×222×1=16W，選項D正確；本題選不正確的，故選B.點睛：對于電動機電路區(qū)分是純電阻電路還是非純電阻電路，可從從能量轉(zhuǎn)化的角度理解：電能全部轉(zhuǎn)化內(nèi)能時，是純電阻電路．電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和其他能時，是非純電阻電路．9.如圖所示的電路中，電鍵S原來是閉合的，當R1、R2的滑片剛好處于各自的中點位置時，懸在平行板電容器C兩水平極板間的帶電塵埃P恰好處于靜止狀態(tài)，能使塵埃P加速向下移動的方法是（）A.把R1的滑片向上移動B.把R2的滑片向上移動C.把R2的滑片向下移動D.斷開電鍵S【答案】BD考點：閉合電路歐姆定律10.如圖所示，直線A為電源的U－I圖線，直線B和C分別為電阻R1、R2的U－I圖線，用該電源分別與R1、R2組成閉合電路時，電源的輸出功率分別為P1、P2，電源的效率分別為η1、η2，則()．A.P1>P2B.P1＝P2C.η1>η2D.η1<η2【答案】BC【解析】試題分析：由圖象A可知電源的電動勢為6V，短路電流為6A，兩圖象的交點坐標即為電阻R和電源構(gòu)成閉合回路時的外電壓和干路電流．電源的輸出功率即為電阻R上消耗的功率，效率等于R消耗的功率除以總功率．由圖象A可知電源的電動勢E=6V，短路電流為6A，該電源和組成閉合電路時路端電壓為U1=4V，電流，此時電源的輸出功率分別為，電源的總功率為，所以電源的效率為；該電源和組成閉合電路時路端電壓為，電流，此時電源的輸出功率分別為，則，電源的總功率為，所以電源的效率為：，則．二、實驗題（共20分）11.在“測定金屬的電阻率”的實驗中，某實驗小組得到一組電壓表、電流表的讀數(shù)，并由此讀數(shù)算出被測屬絲的電阻值，請問電壓表的讀數(shù)為__________V（量程3V），電流表的讀數(shù)為________A（量程0.6A），被測屬絲的電阻值為________Ω.【答案】(1).1.20(2).0.50(3).2.4【解析】電壓表的讀數(shù)為1.20V（量程3V），電流表的讀數(shù)為0.50A（量程0.6A），被測屬絲的電阻值為.12.如圖所示，游標卡尺的讀數(shù)為______mm（游標尺10刻線處對齊）．螺旋測微器的讀數(shù)為________mm.【答案】(1).105.50(2).0.520【解析】游標卡尺的讀數(shù)為10.5cm+0.05mm×10=10.550cm=105.50mm．螺旋測微器的讀數(shù)為0.5mm+0.01mm×2.0=0.520mm.13.有一待測的電阻器Rx，其阻值在40～50Ω之間，實驗室準備用來測量該電阻器阻值的實驗器材有：電壓表V(量程0～10V，內(nèi)阻約20kΩ)；電流表A1(量程0～300mA，內(nèi)阻約20Ω)；電流表A2(量程0～800mA，內(nèi)阻約4Ω)；滑動變阻器R1(最大阻值為10Ω，額定電流為2A)；滑動變阻器R2(最大阻值為250Ω，額定電流為0.1A)；直流電源E(電動勢為9V，內(nèi)阻約為0.5Ω)；開關(guān)及若干導(dǎo)線．實驗要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測出幾組電流、電壓值，以便畫出U－I圖線．(1)電流表應(yīng)選用________(填寫器材代號)．(2)滑動變阻器應(yīng)選用________(填寫器材代號)．(3)請在如圖所示的方框內(nèi)畫出實驗電路圖____．【答案】(1).A1(2).R1(3).【解析】試題分析：由歐姆定律求出電路最大電流，根據(jù)該電流選擇電流表；根據(jù)電路電流及方便實驗操作的原則選擇滑動變阻器；根據(jù)題目要求確定滑動變阻器的接法，根據(jù)待測電阻阻值與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表采用內(nèi)接法還是外接法，然后作出實驗電路圖．解：（1）電路最大電流約為I===0.225A=225mA＜300mA，因此電流表應(yīng)選擇A2；（2）滑動變阻器R2的額定電流是0.1A＜0.225A，且滑動變阻器R2的最大阻值較大，實驗操作不方便，為保證電路安全，方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選R1；（3）實驗要求電表讀數(shù)從零開始變化，因此滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，Rx阻值約在40～50Ω之間，電流表A2內(nèi)電阻約4Ω，電壓表V內(nèi)阻約20kΩ，電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值，因此電流表應(yīng)采用外接法，實驗電路圖如圖所示．故答案為：（1）A2；（2）R1；（3）電路圖如圖所示．【點評】本題考查了實驗器材的選擇、設(shè)計電路的設(shè)計，是實驗的常考問題，一定要掌握；實驗電路設(shè)計是本題的難點，確定滑動變阻器的接法、電流表的接法是正確解題的關(guān)鍵．三、計算題(本大題共3小題,共40分。要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位。)14.如圖所示，電源的電動勢E=110V，電阻R1=21Ω，電動機線圈的電阻R0=0.5Ω，當電鍵S斷開時，電阻R1的電功率是525W，當S閉合時，電阻R1的電功率是336W，求：(1)電源的內(nèi)阻；(2)當S閉合時電動機的輸出功率?！敬鸢浮?1)1?(2)1606W【解析】（1）S斷開時，對R1P1＝I2R1，所以I=5A，

對閉合回路：E=I（R1+r），所以r=1Ω；

（2）S閉合時，對R1：，所以I1=4A，

R1兩端電壓U=I1R1=84W，

對閉合回路，設(shè)通過電源的電流為I′，則E=U+I′r，所以I′=26A，

所以電動機中的電流為I2=I′I1=22A，

則電動機輸出的功率為P=UI2I22R0=1606W；

點睛：對于電功率的計算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計算公式是不一樣的．15.如圖所示，平行金屬板長為L，一個帶電為＋q、質(zhì)量為m的粒子以初速度v0緊貼上板垂直射入電場，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成30°角，粒子重力不計，求：(1)粒子末速度大??；(2)電場強度；(3)兩極板間距離．【答案】(1)(2)（3）【解析】試題分析：粒子在電場中做類平拋運動，由運動的合成與分解可知粒子的末速度的大小將粒子的運動分解為水平方向的勻速運動和豎直方向的勻加速直線運動，則由運動的合成與分解可求得電場強度；由動能定理可求得兩板間的距離。（1）粒子離開電場時速度如圖所示，由圖示可知：（2）帶電粒子做類平拋運動，在水平方向上：L=v0t，粒子離開電場時，粒子豎直方向的分速度：vy=v0tan60°兩板間的距離：（3）粒子從射入電場到離開電場，由動能定理得：聯(lián)立以上解得：點睛:本題主要考查了帶電粒子在電場中的運動，若垂直電場線進入則做類平拋運動，要將運動分解為沿電場線和垂直于電場線兩個方向進行分析，利用直線運動的規(guī)律進行求解。16.示波器的示意圖如圖所示，金屬絲發(fā)射出來的電子被加速后從金屬板的小孔穿出，進入偏轉(zhuǎn)電場。電子在穿出偏轉(zhuǎn)電場后沿直線前進，最后打在熒光屏上。設(shè)加速電壓U1＝1640V，偏轉(zhuǎn)極板長l＝4m，偏轉(zhuǎn)極板間距d＝1cm，當電子加速后從兩金屬板的中央沿極板平行方向進入偏轉(zhuǎn)電場。求：(1)偏轉(zhuǎn)電壓U2為多大時，電子束的偏移量最大？(2)如果偏轉(zhuǎn)極板右端到熒光屏的距離L＝20cm，則電子束最大偏轉(zhuǎn)距離為多少？【答案】（1）2.05×10－2V（2）0.55cm【解析】試題分析：（1）要使電子束打在熒光屏上偏轉(zhuǎn)距離最大，電子經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場后必須從下板邊緣出來