山西省運(yùn)城市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期11月期中考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1山西2024~2025學(xué)年高二年級11月份期中測評物理全卷滿分100分，考試時間75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。4.考試結(jié)束后，請將試卷和答題卡一并上交。一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.有一種電鰻具有特殊的適應(yīng)性，能通過自身發(fā)出生物電，獵取食物。該電鰻的頭尾相當(dāng)于兩個電極，在放電時產(chǎn)生的瞬間電勢差可達(dá)800V。關(guān)于電勢與電勢差，下列說法正確的是（）A.電勢差由電場本身決定，有正負(fù)之分是一個矢量B.、兩點(diǎn)間的電勢差在數(shù)值上等于將單位正電荷從點(diǎn)移到點(diǎn)靜電力所做的功C.電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系式中，是指兩點(diǎn)間的距離D.電勢差是相對零電勢點(diǎn)的，電勢具有絕對性，與零電勢點(diǎn)的選取無關(guān)【答案】B【解析】A．電勢差由電場本身決定，不隨零電勢點(diǎn)的改變而改變，電勢差是一個標(biāo)量，但有正負(fù)之分，A錯誤；B．根據(jù)電勢差的定義式知，、兩點(diǎn)間的電勢差在數(shù)值上等于將單位正電荷從點(diǎn)移到點(diǎn)靜電力所做的功，B正確；C．公式中的是指兩點(diǎn)所在等勢面間的距離，C錯誤；D．電勢是相對的，是相對零電勢點(diǎn)的，而電勢差由電場本身決定，具有絕對性，與零電勢點(diǎn)的選取無關(guān)，類似于高度差，D錯誤。故選B。2.電流表的內(nèi)阻是Rg=100Ω，滿刻度電流值是Ig=1mA，現(xiàn)欲把這個電流表改裝成量程為3V的電壓表，正確的方法是（）A.應(yīng)串聯(lián)一個Ω的電阻B.應(yīng)并聯(lián)一個Ω的電阻C.應(yīng)并聯(lián)一個2900Ω的電阻D.應(yīng)串聯(lián)一個2900Ω的電阻【答案】D【解析】把電流表改裝成電壓表需串聯(lián)一個電阻R，改裝后解得即應(yīng)串聯(lián)一個2900Ω的電阻，故選D。3.如圖所示，電源電動勢，內(nèi)電阻，定值電阻。兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離。閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度豎直向上射入板間。若小球質(zhì)量，帶電量，不考慮空氣阻力。調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，小球恰能到達(dá)A板。重力加速度，則此時（）A.兩極板間的電壓為8VB.兩極板間的電場強(qiáng)度大小為C.通過電阻的電流為0.8AD.滑動變阻器接入電路的阻值為【答案】C【解析】A．小球恰能從B到A由動能定理可得解得故A錯誤；B．兩極板間的電場強(qiáng)度大小為故B錯誤；C．由閉合電路歐姆定律可得解得故C正確；D．滑動變阻器接入電路的阻值為故D錯誤。故選C。4.如圖所示的電路中，閉合開關(guān)，燈L1、L2正常發(fā)光。由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)L1變暗，L2變亮，電流表的讀數(shù)變小。若只有一處故障，請分析發(fā)生的故障的可能是（）A.R1斷路B.R2斷路C.R3短路D.R4短路【答案】B【解析】沒有發(fā)生故障前，等效電路如圖所示：A．若R1短路，發(fā)現(xiàn)燈L1不亮，則電路中總電阻減小，則總電流增大；由右側(cè)部分總電阻沒有變，則右側(cè)電壓將增大，電流表的讀數(shù)變大，燈L2應(yīng)變亮，不符合題意，故A錯誤；B．若R2斷路，則電路中電阻增大，則電路中的電流減小，由左側(cè)部分總電阻沒有變，則左側(cè)電壓將減小，則可知L1應(yīng)變暗，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知右側(cè)部分兩端的電壓增大，燈L2電流變大，功率變大，燈L2應(yīng)變亮，根據(jù)并聯(lián)分流可得流過電流表的電流減小，所以電流表的讀數(shù)變小，故B正確；C．如果R3發(fā)生短路，電路的總電阻變小，電流變大，左側(cè)電路的結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化，則燈L1變亮，C錯誤；D．若R4短路，則電路中總電阻減小，電路中電流增大，由左側(cè)部分總電阻沒有變，則左側(cè)電壓將增大，則可知L1應(yīng)變亮，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知右側(cè)部分兩端的電壓減小，燈L2電流變小，功率變小，燈L2應(yīng)變暗，根據(jù)并聯(lián)分流可得流過電流表的電流增大，所以電流表的讀數(shù)變大，故D錯誤。故選B。5.光滑絕緣水平面上有電荷量為的試探電荷N和電荷量為的點(diǎn)電荷M，點(diǎn)電荷M固定于點(diǎn)。如圖所示，試探電荷N在以點(diǎn)電荷M為焦點(diǎn)的橢圓軌道上運(yùn)動，A、分別為試探電荷N距點(diǎn)電荷M最近和最遠(yuǎn)的點(diǎn)，。若取無窮遠(yuǎn)處的電勢為零，則在N從A點(diǎn)第一次運(yùn)動到點(diǎn)的過程中（）A.兩電荷系統(tǒng)的電勢能和動能之和不變B.A點(diǎn)的電勢比點(diǎn)的電勢低C.試探電荷N在A點(diǎn)的速率是在點(diǎn)速率的2倍D.要使試探電荷N在點(diǎn)繞點(diǎn)電荷M做圓周運(yùn)動，需給試探電荷N減速【答案】A【解析】A．試探電荷N繞點(diǎn)電荷M運(yùn)動，僅有電場力做功，動能和電勢能之和不變。故正確；B．A點(diǎn)離正電荷較近，故A點(diǎn)電勢高。故B錯誤；C．類比開普勒第二定律有故故C錯誤；D．試探電荷N在點(diǎn)做向心運(yùn)動，合外力大于所需向心力，要使試探電荷N在點(diǎn)繞點(diǎn)電荷M做圓周運(yùn)動，需給試探電荷N加速。故D錯誤。故選A。6.小明坐在汽車的副駕駛位上看到一個現(xiàn)象：當(dāng)汽車的電動機(jī)啟動時，汽車的車燈會瞬時變暗。汽車的電源、電流表、車燈、電動機(jī)連接的簡化電路如圖所示，已知汽車電源電動勢為12.6V，內(nèi)阻為。車燈接通電動機(jī)未啟動時，電流表示數(shù)為12A；電動機(jī)啟動的瞬間，電流表示數(shù)達(dá)到52A。電表為理想電表，下列說法正確的是（）A.電動機(jī)未啟動時，車燈的功率為125WB.電動機(jī)啟動時，車燈的功率為120WC.電動機(jī)啟動時，電動機(jī)的輸入功率為420WD.電動機(jī)啟動時，電動機(jī)的熱功率可能為450W【答案】C【解析】A．根據(jù)題意可知，電動機(jī)未啟動時，車燈、電流表和電源串聯(lián)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知此時的路端電壓則車燈的功率故A錯誤；B．根據(jù)歐姆定律可知，車燈的電阻電動機(jī)啟動瞬間，車燈兩端電壓車燈的功率故B錯誤；CD．此時電動機(jī)的輸入功率熱功率一定小于，故C正確，D錯誤。故選C。7.如圖所示，兩極板水平放置的平行板電容器間形成勻強(qiáng)電場，質(zhì)量為、電荷量為的A粒子和質(zhì)量為、電荷量為的B粒子，垂直電場方向進(jìn)入電場中，都能從另一側(cè)飛出電場。若兩粒子在通過平行板時動能的增量相同，不計粒子重力，則A、B射入時的初動能大小之比為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，有豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動，有由牛頓第二定律由動能定理知電場力對粒子做的功等于粒子動能增量，則由兩粒子電場力做功（動能增量）相等及質(zhì)量、電量關(guān)系，代入上式可得出結(jié)論：兩粒子初速度相等，A粒子和B粒子射入時的初動能之比二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示，一帶負(fù)電小球N用絕緣柄固定不動，再將一個帶負(fù)電小球M用一根不可伸長的輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛起來，小球M處于靜止?fàn)顟B(tài)且懸點(diǎn)在小球N的正上方，若小球N緩慢失去電荷，發(fā)現(xiàn)懸線與豎直方向的夾角緩慢變小，兩球均可看成點(diǎn)電荷，下列說法正確的是（）A.細(xì)線對小球M拉力大小不變 B.細(xì)線對小球M的拉力大小增大C.小球N對小球M的斥力減小 D.小球N對小球M的斥力增大【答案】AC【解析】對小球M受力分析可知，小球只受三個力作用，分別是地球給的重力、細(xì)線給的拉力、小球N給的斥力，如圖所示根據(jù)力矢量三角形與長度三角形相似，可知G、、均不變而減小，所以的大小不變，斥力的大小減小，故AC正確，BD錯誤。故選AC。9.常用的計算機(jī)鍵盤每個鍵內(nèi)部電路如圖甲所示。每個鍵下面都有相互平行的活動金屬片和固定金屬片組成的平行板電容器，兩金屬片間有空氣間隙。如圖乙示意按鍵松手后鍵上升的過程，則在此過程中，下列說法正確的是（）A.電容器的電容減小 B.電容器的電量增大C.圖甲中電流從流向 D.電容器極板間的電場強(qiáng)度變小【答案】ACD【解析】A．在按鍵上升過程中，電容器兩板間距增大，則由可知，電容器的電容減小，A正確；B．兩板電壓一定，根據(jù)，可知電容器的電量減少，B錯誤；C．電容器的電量減少，電容器放電，則圖甲中電流從流向，C正確；D．電容器兩板間距增大，兩板電壓一定，極板間的電場強(qiáng)度變小，D正確。故選ACD。10.在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片向左移動一段距離，待電路穩(wěn)定后，與滑片移動前比較（）A.燈泡L變暗 B.電容器上的電荷量減小C.電源消耗的總功率變大 D.電阻兩端電壓變大【答案】BC【解析】AC．滑動變阻器的滑片向左移動一點(diǎn)，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知流過電源的電流增加，則由可知電源的總功率變大，且流過燈泡的電流增加，燈泡L亮度。故A錯誤；C正確；B．電源的路端電壓隨著電流的增大而減小，即電容器電壓減小將放電，電荷量將減小。故B正確；D．電阻只有在電容器充放電時有短暫的電流通過，穩(wěn)定狀態(tài)無電流，則其兩端的電壓為零，保持不變。故D錯誤。故選BC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.實(shí)驗(yàn)室用下列方法測量一均勻金屬圓柱體電阻率，其長度為，阻值約為。（1）首先用螺旋測微器測量其直徑，如圖甲所示，由圖可知其直徑______。（2）用如圖乙所示的多用電表測其電阻，關(guān)于該多用電表的使用，下列說法正確的是_____（填字母）。A.使用前若指針未指在左側(cè)零刻度，需要調(diào)節(jié)圖中T旋鈕使指針指到零刻度B.測量該電阻時，應(yīng)將K旋鈕調(diào)至位置C.將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)圖中旋鈕使電表指針對準(zhǔn)電阻的“0”刻線D.若用電流擋測電流時，紅表筆應(yīng)接在電路中電勢較低的位置（3）正確操作后，指針位置如圖丙所示，則該金屬圓柱體電阻_____。（4）該金屬圓柱體電阻率可表示為_____。（用題中所給或測量的物理量的符號表示）【答案】（1）3.748##3.749##3.750##3.751##3.752（2）B（3）188##189##190##191##192（4）【解析】（1）螺旋測微器的讀數(shù)為（2）A．使用前若指針未指在零刻度，需要調(diào)節(jié)“指針定位螺絲”，即圖中旋鈕使指針指到零刻度，故A錯誤；B．第二步要進(jìn)行歐姆選擋，根據(jù)歐姆表的中值刻度和被測電阻的大小，可確定應(yīng)選擋位，故B正確；C．將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)圖中旋鈕使電表指針對準(zhǔn)電阻的“0”刻線，故C錯誤；D．多用電表測量時電流應(yīng)從紅表筆進(jìn)黑表筆出，測電流時紅表筆應(yīng)接在電路中電勢較高的位置，故D錯誤。故選B。（3）由表盤指針位置可讀得電阻為（4）由電阻公式可得電阻率12.現(xiàn)有兩組同學(xué)要測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。（1）第一組采用圖甲所示電路，小組成員經(jīng)過多次測量，記錄了多組電流表示數(shù)和電壓表示數(shù)，并在圖中畫出了圖像，如圖乙所示。①為了調(diào)節(jié)方便且測量精度更高，電流表和電壓表應(yīng)選______（填字母）。A.電流表，電壓表B.電流表，電壓表C.電流表，電壓表D.電流表，電壓表②根據(jù)圖像可知，此干電池的電動勢的測量值______V，內(nèi)阻的測量值______Ω。（均保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）（2）第二組在沒有電壓表的情況下，設(shè)計了如圖丙所示的電路，完成了對同一電池的測量。①改變電阻箱接入電路中的電阻值，記錄了多組電流表示數(shù)和電阻箱示數(shù)，通過研究圖像的信息，得到電動勢測量值，與內(nèi)阻測量值，關(guān)于兩組測量值的關(guān)系正確的是______（填字母）。A.B.C.D.②第二組對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深入的理論研究，在是否可忽略電流表內(nèi)阻這兩種情況下，以電阻箱讀數(shù)為橫坐標(biāo)、電流表讀數(shù)的倒數(shù)為縱坐標(biāo)繪制圖像。圖中實(shí)線代表忽略電流表內(nèi)阻的情況，虛線代表不忽略電流表內(nèi)阻的情況，這四幅圖中，能正確反映相關(guān)物理量之間關(guān)系的是______（填字母）。A.B.C.D.【答案】（1）D1.480.80（0.78~0.82）（2）CD【解析】（1）[1]電動勢約1.5V，電壓表選擇0~3V即可，根據(jù)題中描繪的圖像可知，電流表的量程選用0~0.6A即可.故選D；[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律有結(jié)合圖線有圖像的斜率的絕對值為內(nèi)阻，則有（2）[1]第一組采用的電路中將滑動變阻器的分流作為干路電流，實(shí)際測量的是電源和電壓表并聯(lián)組成的等效電源的電動勢與內(nèi)阻，使得測量值都偏??；第二組采用的電路中將電阻箱的分壓作為路端電壓，實(shí)際測量的是電源和電流表串聯(lián)組成的等效電源的電動勢和內(nèi)阻，測得的電動勢即為電動勢真實(shí)值，測得的內(nèi)阻也是電源內(nèi)阻和電流表內(nèi)阻之和，所以測量的內(nèi)阻偏大，即有，故選C；[2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有變形得電動勢測量值與真實(shí)值相等，圖像的斜率不變，而虛線中電流表內(nèi)阻不可忽略，內(nèi)阻測量偏大，圖線與縱軸的截距變大。故選D。13.如圖所示，帶正電的小球B用絕緣棒固定，系在輕質(zhì)絕緣絲線上重為、帶電荷量為的小球A在靜電力的作用下發(fā)生偏離，當(dāng)兩個帶電小球在同一高度相距保持靜止時，絲線與豎直方向成角，小球A、B可視為點(diǎn)電荷，靜電力常量為。（1）畫出A球受力示意圖；（2）求A球受到絕緣絲線拉力的大小和受到庫侖力的大??；（3）求B球帶電荷量?！敬鸢浮浚?）（2），（3）【解析】（1）帶負(fù)電的小球A處于平衡狀態(tài)，A受到庫侖力引力、重力以及絕緣絲線的拉力的作用，受力如圖。（2）帶負(fù)電的小球A處于平衡狀態(tài)，豎直方向水平方向解得球受到絕緣絲線的拉力受到庫侖力的大?。?）根據(jù)庫侖定律可得解得B球帶電荷量14.在如圖甲所示的電路中，電源電動勢為，、和為三個相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。當(dāng)開關(guān)S閉合后，理想電流表示數(shù)為0.3A，求：（1）此時、的電阻大小；（2）消耗的電功率大?。唬?）電源內(nèi)阻大小?！敬鸢浮浚?），（2）0.9W（3）【解析】（1）根據(jù)電路圖可知，通過的電