安徽省合肥六校聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中聯(lián)考物理 Word版含解析.docx

《安徽省合肥六校聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中聯(lián)考物理 Word版含解析.docx》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

合肥六校聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高二年級第一學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷（考試時間：75分鐘滿分：100分）一、選擇題（本題共12小題，共50分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1~10題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，第11~12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1.下列關(guān)于物理學(xué)史的描述中錯誤的是（　?。〢.密立根最早通過實(shí)驗(yàn)測出最小的電荷量——元電荷e的值B.法拉第最早發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并用“力線”形象地描述了電磁場C.愛因斯坦最早提出能量子假設(shè)，即振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍D.安培最早提出“分子電流”假說，即在物質(zhì)內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個磁極【答案】C【解析】【詳解】A．密立根最早通過實(shí)驗(yàn)測出最小電荷量——元電荷e的值，故A正確，不符合題意；B．英國物理學(xué)家法拉第最早發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并創(chuàng)造性地用“力線”形象地描述了電磁場，故B正確，不符合題意；C．普朗克最早提出能量子假設(shè)，即振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍，故C錯誤，符合題意；D．安培最早提出“分子電流”假說，即在物質(zhì)內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個磁極，故D正確，不符合題意。故選C。2.一金屬容器置于絕緣板上，帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛于容器中，容器內(nèi)的電場線分布如圖所示。容器內(nèi)表面為等勢面，A、B為容器內(nèi)表面上的兩點(diǎn)，下列說法正確的是(　　)A.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度比B點(diǎn)的大B.小球表面的電勢比容器內(nèi)表面的低 C.B點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向與該處內(nèi)表面垂直D.將檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)沿不同路徑移到B點(diǎn)，電場力所做的功不同【答案】C【解析】【詳解】A．電場線越密，電場強(qiáng)度越大，由圖可知，則A點(diǎn)的電場強(qiáng)度比B點(diǎn)的小，故A錯誤；B．根據(jù)沿著電場線方向電勢是降低的，可知小球表面的電勢比容器內(nèi)表面的高，故B錯誤；C．因容器內(nèi)表面為等勢面，且電場線總垂直于等勢面，因此B點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向與該處內(nèi)表面垂直，故C正確；D．因A、B在同一等勢面上，將檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)沿不同路徑到B點(diǎn)，電場力所做的功相同，均為零，故D錯誤。故選C?！久麕燑c(diǎn)睛】本題考查電場線的疏密與電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱的關(guān)系，掌握電場線的方向與電勢的高低的關(guān)系，理解電場線總垂直等勢面，注意同一等勢面上移送電荷時，電場力不做功。3.在x軸方向存在一靜電場，其φ-x圖像如圖所示，一電子以一定的初速度沿x軸從O點(diǎn)運(yùn)動到x4，電子僅受電場力，則該電子（　?。??A.在x1處電勢能最大B.從x2到x3受到的電場力和從x3到x4受到的電場力方向相反C.在x1處受到的電場力最大D.在x3處電勢為零，電場強(qiáng)度不為零且電場方向沿x軸正向【答案】D【解析】【詳解】A．電荷在某點(diǎn)的電勢能為由公式可知，負(fù)點(diǎn)電荷在電勢越大的地方，電勢能越小，所以該電子在x1處的電勢能最小，故A錯誤；BCD．圖像中斜率表示電場強(qiáng)度，x1處的場強(qiáng)為零，可知電子在?x1處受到的電場力為0；x3處的電場強(qiáng)度不為0，沿著電場線方向電勢降低，所以電場方向沿x軸正向；所以電子在x2到?x3和x3到?x4 受到的電場力方向都是向左，方向相同，故BC錯誤，D正確。故選D。4.在炎熱的夏天我們可以經(jīng)?？吹?，有的小朋友的太陽帽前有一小風(fēng)扇（如圖所示），該小風(fēng)扇與一個小型的太陽能電池板相接，對其供電。經(jīng)測量該電池能產(chǎn)生的電動勢為E=0.6V，則關(guān)于該電池的描述正確的是（　?。〢.通過1C電荷量該電池能把0.6J的太陽能轉(zhuǎn)化為電能B.單位時間內(nèi)可把0.6J的太陽能轉(zhuǎn)化為電能C.該電池把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比一節(jié)7號電池的本領(lǐng)大得多D.把該電池接入閉合電路后，電動勢減小【答案】A【解析】【詳解】AB．該電池能產(chǎn)生的電動勢為E==0.6V，根據(jù)電動勢的物理意義可知，通過1C電荷量該電池能把0.6J的太陽能轉(zhuǎn)化為電能，故A正確，B錯誤；C．一節(jié)7號電池的電動勢為1.5V，該電池把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比一節(jié)7號電池的本領(lǐng)小得多，故C錯誤；D．電源的電動勢反映了其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的大小，可知把該電池接入閉合電路后，電動勢不變，故D錯誤；故選A。5.如圖是多用電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，通過選擇開關(guān)分別與1、2、3、4、5、6相連，以改變電路結(jié)構(gòu)，分別成為電流表、電壓表和歐姆表，下列說法正確的是（　?。?A.A是黑表筆、B是紅表筆B.當(dāng)選擇開關(guān)與3或4相連是歐姆表，測量電阻之前需歐姆調(diào)零C.作電流表時2比1量程大，作電壓表時5比6量程小D.測電阻時，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)撥至倍率更大的擋位【答案】B【解析】【詳解】AB．當(dāng)多用電表選擇開關(guān)與內(nèi)置電源連接時，即為多用電表的歐姆檔，且與內(nèi)置電源正極相連的表筆為黑表筆，則可知B表筆為黑表筆；而當(dāng)選擇開關(guān)與3或4相連是歐姆表，測量電阻之前需進(jìn)行歐姆調(diào)零，故A錯誤，B正確；C．通過并聯(lián)分流的方式來改變電流表的量程，而并聯(lián)電路中，電流比等于電阻的反比，則可知并聯(lián)的電阻越小，其量程越大，由此可知，作電流表時1比2量程大；作電壓表時，通過串聯(lián)電阻而改變量程，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特性，可知串聯(lián)的電阻越大，分壓就越多，量程就越大，因此可知，作電壓表時5比6量程小，故C錯誤；D．測電阻時，指針偏轉(zhuǎn)過大（從左向右的偏轉(zhuǎn)角），則說明所選倍率過大，應(yīng)換用更小倍率的檔位，從而使指針偏轉(zhuǎn)角減小，讓指針盡可能指在中值電阻附近，故D錯誤。故選B。6.在如圖所示電路中，電源電動勢為12V，電源內(nèi)阻為1.0Ω，電路中的電阻R0為1.5Ω，小型直流電動機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω。閉合開關(guān)S后，電動機(jī)轉(zhuǎn)動，電流表的示數(shù)為2.0A。則以下判斷中正確的是（　?。??A.電動機(jī)的輸出功率為14WB.電動機(jī)兩端的電壓為8.0VC.電動機(jī)的發(fā)熱功率為4.0WD.電源輸出的電功率為20W【答案】D【解析】【詳解】B．電動機(jī)兩端的電壓為 故B錯誤；C．電動機(jī)的發(fā)熱功率為故C錯誤；A．電動機(jī)的輸出功率為故A錯誤；D．路端電壓為電源輸出的電功率為故D正確。故選D。7.如圖所示，直導(dǎo)線AB、螺線管E、電磁鐵D三者相距較遠(yuǎn)，其磁場互不影響，當(dāng)開關(guān)S閉合后，則小磁針北極N（黑色端）指示磁場方向正確的是（　?。〢.aB.bC.cD.d【答案】C【解析】分析】【詳解】A．當(dāng)開關(guān)S閉合后，直導(dǎo)線電流從B流向A，根據(jù)右手定則可知磁場方向?yàn)槟鏁r針方向，所以a點(diǎn)的磁場方向剛好相反了，則A錯誤；BC．當(dāng)開關(guān)S閉合后，根據(jù)右手定則可知通過螺線管的右邊是N極，所以C點(diǎn)磁場方向正確，b點(diǎn)的磁場方向剛好相反，所以B錯誤；C正確；D．當(dāng)開關(guān)S閉合后，根據(jù)右手定則可知電磁鐵D的左邊是N極，右邊為S極，所以d點(diǎn)的磁場方向剛好相反，則D錯誤； 故選C。8.在紙面內(nèi)放有一磁鐵和一圓形線圈（如圖所示），下列情況線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（　　）??A.將磁鐵在紙面內(nèi)向上平移B.將磁鐵在紙面內(nèi)向右平移C.將磁鐵繞垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動D.將磁鐵的極轉(zhuǎn)向紙外，極轉(zhuǎn)向紙內(nèi)【答案】D【解析】【詳解】A．圖示位置，沒有磁感線穿過線圈，線圈的磁通量為零，將磁鐵在紙面內(nèi)向上平移時，線圈的磁通量仍為零，沒有變化，所以線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生。故A錯誤；B．圖示位置，沒有磁感線穿過線圈，線圈的磁通量為零，將磁鐵在紙面內(nèi)向右平移時，線圈的磁通量仍為零，沒有變化，所以線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生。故B錯誤；C．圖示位置，沒有磁感線穿過線圈，線圈的磁通量為零，將磁鐵繞垂直紙面的軸轉(zhuǎn)動，線圈的磁通量仍為零，沒有變化，所以線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生。故C錯誤；D．將磁鐵的N極轉(zhuǎn)向紙外，S極轉(zhuǎn)向紙內(nèi)，將有磁感線穿過線圈，線圈的磁通量增大，將產(chǎn)生感應(yīng)電流。故D正確。故選D。9.在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P向左移動一段距離后，下列結(jié)論正確的是（　?。〢.燈泡L變亮B.電源的輸出功率變小C.電容器C上電荷量減少D.電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)變小 【答案】B【解析】【詳解】AD．滑動變阻器的滑片P向左移動一段距離后,電路中的總電阻增大，電路中的電流減小，所以燈泡L變暗，電流表示數(shù)減小，電源內(nèi)部所得電壓減小，路端電壓增大，所以電壓表示數(shù)增大，故AD錯誤；B．當(dāng)內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，當(dāng)R增大時，電源的輸出功率減小，故B正確。C．根據(jù)電路分析可知滑動變阻器兩端的電壓增大，利用可知電容器C上電荷量增大，故C錯誤。故選B。10.丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)，他在電與磁學(xué)研究上開創(chuàng)性的工作創(chuàng)立了物理研究的新紀(jì)元。某物理探究小組在實(shí)驗(yàn)室重復(fù)了奧斯特的實(shí)驗(yàn)，具體做法是：在靜止的小磁針正上方，平行于小磁針?biāo)椒胖靡桓睂?dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通有電流時，小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)；當(dāng)通過該導(dǎo)線的電流為時，小磁針靜止時與導(dǎo)線夾角為。已知直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生磁場的強(qiáng)弱與通過該直導(dǎo)線的電流成正比，若在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)小磁針靜止時與導(dǎo)線夾角為，則通過該直導(dǎo)線的電流為（　?。〢.B.C.D.【答案】B【解析】【詳解】設(shè)小磁針處地磁場為由南向北，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，導(dǎo)線南北方向放置，由安培定則可知，電流在小磁針處的磁場與地磁場方向垂直，則當(dāng)通過該導(dǎo)線的電流為時，由平行四邊形定則可知該電流在小磁針處的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度當(dāng)通過該導(dǎo)線的電流為時，由平行四邊形定則可知該電流在小磁針處的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度由于直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生磁場的強(qiáng)弱與通過該直導(dǎo)線的電流成正比，所以 解得通過該直導(dǎo)線的電流故B正確。故選B。11.如圖所示的直角三角形，，，，其中D為的中點(diǎn)，空間有平行于平面的勻強(qiáng)電場，一電荷量為的點(diǎn)電荷由C移動到D，電場力做功為，從A移動到C，電場力做功為，已知A點(diǎn)的電勢為0。則下列說法正確的是（　?。〢.D點(diǎn)的電勢為B.電場方向垂直斜向右上方C.該電荷由B到C電場力做功D.電場強(qiáng)度大小為【答案】AD【解析】【詳解】AC．電荷由?C?到?D?的過程由得同理由?A?到?C?的過程由?得由于?A?點(diǎn)電勢為0，則 得由解得故A正確；B．取?AD?的中點(diǎn)?O?，則?O?點(diǎn)的電勢為則?CO?的連線為等勢線，如圖所示，因此電場方向垂直?CO?斜向右上方，故?B?錯誤；CD．根據(jù)中點(diǎn)電勢表達(dá)式可知解得過?B?點(diǎn)作?CO?的垂線，垂足為?F，根據(jù)勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度的表達(dá)式電荷由B到C電場力做功為故C錯誤，D正確。故選AD。12.微信運(yùn)動步數(shù)的測量是通過手機(jī)內(nèi)電容式加速度傳感器實(shí)現(xiàn)的。如圖，M極板固定，當(dāng)手機(jī)的加速度變化時，N極板只能按圖中標(biāo)識的“前后”方向運(yùn)動。圖中R為定值電阻。下列對傳感器描述正確的是（　　） A.靜止時，電流表示數(shù)為零，電容器兩極板不帶電B.由靜止突然向前加速時，電容器的電容減小C.保持向前勻減速運(yùn)動時，電阻R以恒定功率發(fā)熱D.由靜止突然向前加速時，電流由b向a流過電流表【答案】BD【解析】【詳解】A．由于電容器與電源連接，兩端電壓不為0，則電容器兩極板帶了電；靜止時，由于電容器所帶電荷量不變，電容器沒有充放電過程，電流表示數(shù)為零，故A錯誤；B．由靜止突然向前加速時，M向上運(yùn)動，N板由于慣性不動，電容器極板之間間距增大，根據(jù)可知，電容器的電容減小，故B正確；C．保持向前勻減速運(yùn)動時，加速度恒定，則N板的位置在某位置不動，電容器電荷量不變，電路中無電流，則電阻R發(fā)熱功率為零，故C錯誤；D．根據(jù)電容器的決定式和定義式有，由靜止突然向前加速時，電容器極板之間的間距增大，電容減小，則極板所帶電荷量減小，極板處于放電過程，由于極板N與電源負(fù)極連接，極板N帶負(fù)電，電荷量增大，則極板N得到電子，即由靜止突然向前加速時，電流由b向a流過電流表，故D正確；故選BD。二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每空2分，共18分。13.某小組測量一粗細(xì)均勻金屬絲電阻率。提供的器包括：電源E（電動勢為12V）、電壓表V（量程6V，內(nèi)阻約為8kΩ）、滑動變阻器（最大值5Ω，額定電流2A）、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、導(dǎo)線和開關(guān)，電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω）、電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約為0.05Ω） （1）多用電表選用“×1”倍率歐姆擋，先粗測的阻值，實(shí)驗(yàn)中得到指針如圖甲所示，則讀數(shù)為___________Ω；（2）用游標(biāo)卡尺測金屬絲的長度如圖甲所示，讀數(shù)L=___________cm；用螺旋測微器測得金屬絲的直徑如圖乙所示，讀數(shù)D=___________mm。（3）測量金屬絲的電阻時，為使測量數(shù)據(jù)盡可能完整、準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中所用電流表應(yīng)選用___________（選填“A1”或“A2”），請?jiān)趫D丙中將實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)畫完整。___________（4）若按正確的實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，某次實(shí)驗(yàn)測得電壓表和電流表的示數(shù)分別為U和I，金屬絲的長度為L、直徑為D，則金屬絲的電阻率為ρ=___________（用物理量符號表示）?！敬鸢浮竣?24②.5.235③.2.192##2.193##2.194##2.195④.A1⑤.⑥.【解析】【詳解】（1）[1]多用電表選用“×1”倍率歐姆擋，則讀數(shù)為（2）[2]游標(biāo)卡尺是20分度的，精確度為0.05mm，則讀數(shù) [3]螺旋測微器讀數(shù)（3）[4]電路中最大電流約為所以電流表選擇A1；[5]為了多測幾組數(shù)據(jù)并且保護(hù)電路，滑動變阻器用分壓式，并且由電表內(nèi)阻與被測電阻阻值關(guān)系可知，電流表分壓使測量值誤差更大，所以電流表外接，則電路如圖所示（4）[6]由和可得14.某實(shí)驗(yàn)小組中的小明、小華兩位同學(xué)分別用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路測量某一電阻的阻值和測量電源的電動勢與內(nèi)阻。（1）小明同學(xué)按照圖甲所示的實(shí)驗(yàn)原理圖連接好實(shí)驗(yàn)器材，并按如下步驟完成實(shí)驗(yàn)：a．先將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合，斷開 ，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電流表指針有較大的偏轉(zhuǎn)，讀出此時電阻箱的阻值和電流表的示數(shù)；b．保持開關(guān)閉合，再閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的示數(shù)仍為，記下此時電阻箱的阻值。根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟可知，待測電阻______（用步驟中所測得的物理量表示）；（2）小華同學(xué)用該電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻，若已知所選電流表的內(nèi)阻為，同時閉合開關(guān)和，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻值和電流的數(shù)據(jù)；由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖像如圖乙所示，圖像的斜率為、縱軸截距為，由此可求得電源電動勢______，內(nèi)阻______（用本題所給物理量表示）?！敬鸢浮竣?②.③.【解析】【詳解】（1）[1]斷開、閉合前后，回路電流相同，均為I，故總電阻相同，可知待測電阻的阻值為（2）[2][3]由閉合電路歐姆定律可得整理得圖像的斜率為縱軸截距為聯(lián)立解得，三、計(jì)算題：本題共3小題，其中第13題8分，14題10分，第15題14分，共32分。15.如圖所示，輕質(zhì)絕緣細(xì)繩長為L，上端固定，下端連接一個可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中，繩與豎直方向的夾角θ=37°。小球所帶電荷量q，質(zhì)量為m。重力加速度g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）求電場強(qiáng)度E；（2）若將小球拉回豎直位置后由靜止釋放，試求運(yùn)動到圖示位置時的速度大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】詳解】（1）受力分析如圖小球受力平衡，可得解得（2）從豎直位置運(yùn)動到圖示位置的過程中，由動能定理得解得16.如圖所示的電路中，電阻，，滑動變阻器的最大阻值為4Ω。閉合開關(guān)K，當(dāng)滑動變阻器的滑片滑到最左端時，理想電流表的示數(shù)，當(dāng)滑片滑到最右端時，電流表示數(shù)。求：（1）滑動變阻器的滑片在最左端時，路端電壓U；（2）電源的電動勢E和內(nèi)阻r。 【答案】（1）；（2），【解析】【詳解】（1）滑動變阻器的滑片在最左端時，，由歐姆定律可得（2）滑動變阻器的滑片在最左端時，設(shè)電路總電流為，此時外電路為與串聯(lián)后與并聯(lián)。根據(jù)歐姆定律可得由閉合電路歐姆定律可得滑片在最右端時，短路，此時外電路為與并聯(lián)。電路總電流由閉合電路歐姆定律可得聯(lián)立解得，17.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有沿x軸負(fù)方向、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，y軸與直線x=-d（d>0）之間的區(qū)域內(nèi)有沿y軸負(fù)方向、場強(qiáng)也為E的勻強(qiáng)電場。P點(diǎn)位于第一象限內(nèi)，從P點(diǎn)由靜止釋放一個帶電荷量為+q質(zhì)量為m的粒子，不計(jì)粒子重力，忽略兩電場間的影響。（1）若P點(diǎn)的縱坐標(biāo)為d，粒子能通過x軸上坐標(biāo)為（，0）的點(diǎn)，求P點(diǎn)的橫坐標(biāo);（2）若粒子能通過x軸上坐標(biāo)為（2d，0）的點(diǎn)，則P點(diǎn)的坐標(biāo)（x，y）應(yīng)該滿足什么條件?（3）求滿足第（2）問的粒子從P點(diǎn)到通過x軸所用的最短時間。 【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）設(shè)P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x，粒子勻加速直線運(yùn)動通過y軸的速度為v0，在第二象限內(nèi)做類平拋運(yùn)動.由牛頓第二定律，得由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律，得，，聯(lián)立解得（2）設(shè)P點(diǎn)的坐標(biāo)為，粒子勻加速直線運(yùn)動通過軸時的速度為，由牛頓第二定律，得由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律得粒子在第二象限電場中做類平拋運(yùn)動，離開電場后做勻速直線運(yùn)動，設(shè)粒子在第二象限電場內(nèi)運(yùn)動的時間為t，有，粒子離開電場時速度偏向角的正切值由幾何關(guān)系有 聯(lián)立解得（3）粒子在第一象限內(nèi)運(yùn)動的時間粒子在第二象限內(nèi)運(yùn)動的時間又，粒子運(yùn)動的總時間故最短時間為