【物理】吉林省延边汪清县第六中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题（解析版）

【物理】吉林省延边汪清县第六中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题（解析版）

‎2019—2020学年度第一学期汪清六中期中考试 高二物理试题 一、选择题（共52分。其中1~12题为单选题，每题3分；13~16题为多选题，每题4分。多选题中，至少有两个选项是正确的，全对得4分，选对但不全得2分，有错不得分。）‎ ‎1.关于点电荷，下列说法中正确是 （ ）‎ A. 只有体积很小的带电体，才能作为点电荷 ‎ B. 体积很大的带电体一定不能看作点电荷 C. 点电荷一定是电量很小的电荷 ‎ D. 点电荷是一种理想化的模型，实际不存在 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】ABC.带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状和电量多少无具体关系，故ABC不符合题意； ‎ D.点电荷是一种理想化的物理模型，实际上不存在，故D符合题意．‎ ‎2.如图所示是电场中某区域的三条电场线，a、b是电场中的两点．这两点相比：（）‎ A. b点的场强较大 B. a点的场强较大 C. 同一个试探电荷放在a点所受的电场力比放在b点时大 D. a、b场强一样大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 电场线密集的地方场强较大，则b点的场强较大，选项A正确，BD错误；根据F=Eq可知，同一个试探电荷放在a点所受的电场力比放在b点时小，选项C错误；故选A.‎ ‎3.如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触．把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开 A. 此时A带正电，B带负电 B. 此时A、B带负电 C. 移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合 D. 先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】带正电的物体C靠近A附近时，由于静电感应，A端带上负电，B端带上正电，故AB错误；移去C后，由于电荷间相互作用，重新中和，达电中性状态，两金属箔均闭合，故C正确；先把AB分开，则A带负电，B带正电，移去C后，电荷不能再进行中和，故两金属箔仍然张开，故D错误．‎ ‎4. 如图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布，以下说法正确的是（ ）‎ A. a、b为异种电荷，a应为负电荷b应为正电荷 B. a、b为同种电荷 C. A点场强大于B点场强 D. A点电势高于B点电势 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：电场线起于正电荷，止于负电荷，故a应为正电荷，b应为负电荷，A错，B错；电场线疏密程度代表该点电场的强弱程度，C错；没电场线方向电势降低，D对．故本题选择D．‎ 考点：电场线 ‎5.在一匀强电场区域中，有A、B、C、D四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上，已知A、B、C三点电势分别为，，，则D点电势大小为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】利用匀强电场的等势面相互平行，而且沿电场线方向相等距离，电势差相等；电势变化相等，故；所以D点电势，A正确BCD错误 ‎6.有一个电流表G，内阻Rg＝30Ω，满偏电流Ig＝1mA．要把它改装为量程0~0.6A的电流表，则 A. 需要串联略大于0.05Ω的电阻 B. 需要并联略小于0.05Ω的电阻 C. 改装之后的电流表内阻为30.05Ω D. 改装之后的电流表内阻为30Ω ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】把电流表改装成的电流表，需要并联一个分流电阻，并联电阻阻值为：‎ 改装后电流表内阻为：‎ A. 需要串联略大于0.05Ω的电阻与分析不符，故A错误；‎ B. 需要并联略小于0.05Ω的电阻与分析相符，故B正确；‎ C. 改装之后的电流表内阻为30.05Ω与分析不符，故C错误；‎ D. 改装之后的电流表内阻为30Ω与分析不符，故D错误．‎ ‎7.额定电压都是110V，额定功率PA＝100W，PB＝40W的灯泡两盏，若接在电压为220V的电路上，使两盏灯泡均能正常发光，且消耗功率最小的电路是 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）根据串联电路各处电流相等特点可知，电压相等时，电阻也要相等．‎ ‎（2）根据电阻的并联和串联电路的分压特点判断出电路中两灯泡是否正常发光，然后利用并联电路的电流特点判断电路的电流关系，利用P=UI比较电路消耗的功率关系．‎ ‎【详解】由题知，两灯泡额定电压相等，A灯泡的额定功率较大，由P=U2/R可知，A灯泡的电阻较小，即RB＞RA．A图中灯泡A和B串联在220V的电源上，由串联电路的分压特点可知，两灯泡两端的电压均不等于110V，所以都不能正常工作，故A不符合题意； C图中灯泡A和可变电阻R并联后又和灯泡B串联，由并联电路中电阻越并越小、小于任何一个分电阻可知，B灯泡的电阻一定大于并联部分的总电阻，由串联电路的分压特点可知，两灯泡两端的电压均不等于110V，所以都不能正常工作，故C不符合题意；B图中灯泡A和灯泡B并联后又与可变电阻R串联，当可变电阻的阻值和两灯泡并联的电阻相等时它们可以同时发光；D图中灯泡B和可变电阻R并联后又和灯泡A串联，由电阻的并联可知，可变电阻调节合适时可以使并联部分的电阻和灯泡B的电阻相等，即两灯泡可以同时正常发光；由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，D图中电路的总电流为A灯泡的额定电流，B图中电路的总电流等于A和B两灯泡的额定电流之和，由P=UI可知，D图中电路消耗的功率最小．故选D．‎ ‎8.某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为 A. 4ρ和4R B. ρ和4R C. ρ和16R D. 16ρ和16R ‎【答案】C ‎【解析】‎ 电阻R＝ρ，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，其材料和体积均不变，则横截面积变为原来的1/4，长度为原来的4倍；由于导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，所以此时导体的电阻变为原来的16倍，即16R．由于电阻率受温度的影响，因温度不变，所以电阻率也不变．故ABD错误，C正确．故选C．‎ ‎9.如图所示是某同学实验中的电压表的刻度盘，若当时使用的是0～15V的量程，那么电压表读数为多少（　　）‎ A. 1.2 V B. 1.20 V C. 6 V D. 6.0 V ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】电压表使用0～15V，每一个大格代表5V，每一个小格代表0.5V，即分度值为0.5V，则电压表读数为：6.0V．‎ A.1.2 V与计算结果不符，故A错误．B.1.20 V与计算结果不符，故B错误．‎ C.6 V与计算结果不符，故C错误．D.6.0 V与计算结果相符，故D正确．‎ ‎10.实验中常用两个可变电阻器串联后调节电路中的电流强度，一个作粗调（调节时电路中电流改变较大），一个作细调（调节时电路中电流改变较小）．在如图六所示中，R1=500Ω，R2=20Ω，R=50Ω，则（  ） ‎ A. R1可作粗调 B. R2可作粗调 C. R1的R2均可作粗调 D. R1和R2均可作细调 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】滑动变阻器的阻值大的触头移动单位距离阻值变化大，小的反之．故在串联电路中大阻值的作粗调，小阻值的做细调．‎ ‎【详解】A 、因阻值大，触头移动单位距离阻值变化大，可做粗调．故A正确；‎ B、阻值小，触头移动单位距离阻值变化小，做细调．故B错误；‎ C、只有可作粗调．故C错误；D、只有可作细调，故D错误．故选A．‎ ‎【点睛】滑动变阻器的阻值大的触头移动单位距离阻值变化大，阻值小的触头移动单位距离阻值变化小．‎ ‎11.如图所示在光滑、绝缘的水平面上，沿一直线依次排列三个带电小球A、B、C(可视为质点)．若它们恰能处于平衡状态．那么这三个小球所带的电荷量及电性的关系，下面的情况可能的是(　　)‎ A. －9、4、－36 B. 4、9、36‎ C. －3、2、8 D. 3、－2、6‎ ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】因题目中要求三个小球均处于平衡状态，故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果．三个小球只受静电力而平衡时，三个小球所带的电性一定为“两同夹一异”，且在大小上一定为“两大夹一小”．‎ AD．AD均满足“两同夹一异”且“两大夹一小”，故AD正确．‎ BC．根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同夹一异”，因此BC均错误．‎ ‎12.如图，当闭合电键后，滑动变阻器的滑动片向右移动时 A. 安培表示数变大，灯变暗 B. 安培表示数变小，灯变暗 C. 电压表示数不变，灯变亮 D. 电压表示数不变，灯变暗 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器的滑动片向右移动时，接入电路中的滑动变阻器的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可得电路中的总电流变小，即安培表的示数变小，根据可知灯泡的变暗，根据可知电压表示数变大；‎ A. 安培表示数变大，灯变暗与分析不符，故A错误；‎ B. 安培表示数变小，灯变暗与分析相符，故B正确；‎ C. 电压表示数不变，灯变亮与分析不符，故C错误；‎ D. 电压表示数不变，灯变暗与分析不符，故D错误．‎ ‎13.下列物理量中，属于矢量是( )‎ A. 电势 B. 电场强度 C. 功率 D. 电势能 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】电场强度既有大小又有方向，所以是矢量；电势、功率、电势能只有大小没有有方向，所以是标量．‎ ‎14.欧姆定律不适用于（ ）‎ A. 金属导电 B. 电解液导电 C. 稀薄气体导电 D. 气体导电 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ 试题分析：欧姆定律适用于纯电阻电路，金属导电和电解液导电都属于纯电阻电路，都适用于欧姆定律，但是稀薄气体导电和气体导电都属于从不导电到导电的过程，只有电压达到一定数值时气体被电离才会导电，属于不适用于欧姆定律，选项AB适用CD不适用．‎ 考点：欧姆定律适用范围 ‎15.在某段电路中，其两端电压为U，通过的电流为I，通电时间为t，若该电路电阻为R，则关于电功和电热的关系，下列结论不正确的是（ ）‎ A. 在任何电路中，电功UIt=I2Rt B. 在任何电路中，电功为UIt，电热为I2Rt C. 在纯电阻电路中，UIt= I2Rt D. 在非纯电阻电路中，UI≥ I2Rt ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】ACD．在纯电阻电路中，电能全部转化为内能，电功等于电热，W=UIt=I2Rt，在非纯电阻电路中，电能一部分转化为内能，另一部分转化为其他形式的能，电功大于电热，即UIt＞I2Rt，故AD错误，C正确.‎ B．在任何电路中，电功W=UIt，电热Q=I2Rt，故B正确.‎ ‎16.如下图所示，平行金属板中央有一个初始静止的电子(不计重力)，两板间距离足够大，当两板间加上如图乙所示的电压后，在下图中反映电子速度v、位移x和加速度a三个物理量随时间t的变化规律正确的是　 ‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】分析电子一个周期内的运动情况：0～T/4时间内，因B板电势高，则电子从静止开始向B板做匀加速直线运动，T/4～T/2时间内沿原方向做匀减速直线运动，T/2时刻速度为零．T/2～3T/4时间内向A板做匀加速直线运动，3T/4～T时间内向A板做匀减速直线运动．接着周而复始．根据匀变速运动速度图象是倾斜的直线可知，B图符合电子的运动情况．故B正确，C错误．电子做匀变速直线运动时x-t图象应是抛物线，故D错误．根据电子的运动情况：匀加速运动和匀减速运动交替产生，而匀变速运动的加速度不变，a-t图象应平行于横轴．故A正确．‎ 二、实验题（每空2分，共12分。）‎ ‎17.现有一合金制成的圆柱体．用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度．螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和图乙所示，读得圆柱体的直径 ，长度为 ．‎ ‎【答案】；‎ ‎【解析】‎ 试题分析：由图甲所示可知，螺旋测微器固定刻度示数，游标尺示数为，螺旋测微器示数为；由图所示可知，游标卡尺主尺示数为，游标尺示数为，游标卡尺示数为．‎ 考点：测定金属的电阻率 ‎【名师点睛】游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺的示数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；游标卡尺不需要估读，螺旋测微器需要估读，对游标卡尺读数时，要注意游标尺的精度．并掌握电阻定律与欧姆定律的应用．‎ ‎18. 一学习小组要用伏安法尽量准确地描绘一个标有“6V,1．5W”的小灯泡的I-U图线,现有下列器材供选用：‎ A．学生电源（直流9V）‎ B．开关一个、导线若干 C．电压表（0~3V,内阻约10KΩ）‎ D．电压表（0~6V,内阻约10KΩ）‎ E．电压表（0~15V,内阻约30KΩ）‎ F．电流表（0~0．3A,内阻约0．3Ω）‎ G．电流表（0~0．6A,内阻约0．4Ω）‎ H．电流表（0~3A,内阻约0．6Ω）‎ I．滑动变阻器（10Ω,2A）‎ J．滑动变阻器（200Ω,1A）‎ ‎（1）实验中需要用到仪器有：A、B、 （用字母序号表示）；‎ ‎（2）在下面方框内画出实验电路图：‎ ‎（3）对应实验电路图将实物连线补充完整；‎ ‎（4）闭合开关前，滑动变阻器滑片的位置应在 （选填“a”或“b”）端．‎ ‎【答案】（1）D、F、I （2）外接法+分压式，如下图所示 （3）如下图所示 （4）a ‎【解析】试题分析：（1）灯泡额定电压是6V，电压表选量程为6V的D；灯泡额定电流I=P/U=1．5/6=0．25A，则电流表选量程为0．3A的F；为方便实验操作，滑动变阻器应选择小电阻I．‎ ‎（2）由于小灯泡的电阻值比较小，则电流表采用外接法，由表中实验数据可知，电压与电流从零开始变化，则滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示；‎ ‎（3）实物连线如图所示．‎ ‎（4）为了安全和保护电表，开关闭合前将滑片置于接入电路的电阻值最大，故滑片在a端．‎ 考点：考查描绘小电珠的伏安特性曲线．‎ ‎【名师点睛】本题考查测量灯泡的伏安特性曲线的原理；要掌握实验器材的选取原则、确定滑动变阻器与电流表的接法是正确作出实验电路图的关键．‎ 三、解答题（16题10分，17题12分，18题14分，共36分。要求写出必要的公式、文字说明和解释，只写最后结果的不得分。）‎ ‎19.一试探电荷 q =+ ，在电场中 P 点受到的静电力 F = N.则：‎ ‎（1）P 点的场强大小？‎ ‎（2）放一电荷量为 q′ = 的电荷在 P 点，受到的静电力 F′的大小？‎ ‎【答案】（1）（2）‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】根据电场强度的定义式即可求解； 根据F=qE求静电力大小．‎ ‎【详解】解：(1)P点的场强大小为 ‎(2) 电荷量为的电荷所受的静电力为 ‎20.有一台电动机，内部线圈电阻为8Ω，其两端的电压为380V，通过它的电流为10A，试求：‎ ‎（1）电动机的电功率 ‎（2）电动机的机械功率．‎ ‎【答案】（1）3800W（2）3000W ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）电动机两端的电压为380V，通过它的电流为10A，故电功率为：‎ P=UI=380×10=3800W ‎（2）根据能量守恒定律，有：‎ P=P出+I2r 即：‎ P出=P-I2r=3800-102×8=3000W 答：（1）电动机的电功率P=3800W ‎（2）电动机的机械功率P出=3000W．‎ ‎21.如图所示，定值电阻R1=9Ω，R2=7Ω.当开关S接到位置1时，电压表V的示数为3.6V；当开关S接到位置2时，电压表V的示数为3.5V，求电源电动势和内阻．‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ 试题分析：由电路图知，电压表测量路端电压，设电源的电动势为E，内阻为．‎ 由闭合电路欧姆定律可知：‎ 当开关置1时，‎ 当开关置于2时，‎ 代入得：，‎ 联立解之得：‎ 考点：闭合电路的欧姆定律 ‎【名师点睛】本题提供了一种测量电源电动势和内阻的方法：伏阻法，利用闭合电路的欧姆定律列方程组即可求解．‎ ‎22.有一个电流表G，内阻，满偏电流 ‎，要把它改装为0—15V的电压表．(1)要串联多大的电阻？(2)改装后电压表的内阻多大？‎ ‎【答案】(1)；(2) 1.5×104Ω ‎【解析】‎ ‎【详解】电压表量程为15V，即UAB=15V时，表头指针指在最大刻度处，即通过电流表G的电流等于Ig，此时，表头满偏电压为Ug=IgRg=0.03V，R分得电压为UR=UAB-Ug=14.97V．‎ ‎（1）．‎ ‎（2）改装后的电压表内阻RV=Rg+R=1.5×104Ω．‎