广西柳州市柳江中学2020_2021学年高二物理上学期期中检测试题含解析

1、广西柳州市柳江中学2020-2021学年高二物理上学期期中检测试题（含解析）考试范围：选修3-1第一、二章；考试时间：60分钟一、选择题（1-5为单选题，6-8为多选题，每题6分，选不全3分，错选0分，共48分）1. 如图所示的电路中，电源电动势为5v，当开关s接通后，灯泡l1和l2都不亮，用电压表测得各部分电压是uab5v，uac5v，ucd0v，由此可判定（）a. l1和l2的灯丝都烧断了b. l2的灯丝烧断了c. l1的灯丝烧断了d. 变阻器r断路【答案】c【解析】【详解】据题可知说明c点经变阻器r到b点的电路和b点经电源到a点的电路是通的；说明d点经灯泡l2到c点的可能短路，或a点经灯

2、泡l1到d点的电路可能断路，所以l1的灯丝烧断了，故a、b、d错误，c正确；故选c。2. 一根粗细均匀的金属丝，当其两端所加电压为u时，通过其中的电流为i。现将金属丝均匀地拉长为原长的4倍，在其两端电压为2u的情况下，通过的电流为（）a. 16ib. 8ic. id. i【答案】c【解析】【详解】将金属丝拉长4倍，则横截面积同时也会变成原来的，根据金属丝的电阻变成原来的16倍；电压变为2u情况下，根据欧姆定律，则故选c。3. 电动势为e、内阻为r的电源与定值电阻r1、r2及滑动变阻器r连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的滑片由中点滑向a端时，下列说法正确的是a. 电压表和电流表读数都增大b.

3、电压表和电流表读数都减小c. 电压表读数增大，电流表读数减小d. 电压表读数减小，电流表读数增大【答案】b【解析】【分析】由题意可知考查电路动态分析问题，根据闭合电路欧姆定律分析可得【详解】滑动变阻器的滑片由中点滑向a端时，滑动变阻器连入电路部分电阻变小，外电阻变小，整个回路电阻变小，由闭合电路欧姆定律可知回路中的电流增大，内阻不变，说明内电压增大，外电压减小，电压表测得是外电压，故电压表读数变小，通过r1的电流增大，两端电压增大，因总的外电压减小，故r2两端电压减小，通过r2的电流减小，电流表读数减小【点睛】闭合电路动态分析时，要先从局部电阻入手，分析电阻变化情况，推测回路总的电阻变化情况，

4、根据闭合电路欧姆定律分析总电流变化情况，先分析不变电阻电流、电压变化关系，根据电流电压关系再间接分析变化电阻电流、电压变化情况4. 如图所示的实验装置中，极板a与静电计外壳相连，平行板电容器的极板b与静电计相接。将a极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量q、电容c、两极间的电压u，电容器两极板间的场强e的变化情况是（）a. q变小，c不变，u不变，e变小b. q变小，c变小，u不变，e不变c. q不变，c变小，u变大，e不变d. q不变，c变小，u变大，e变小【答案】c【解析】【分析】先根据电容的决定式，分析电容如何变化，抓住电容器的电荷量不变，由电容的定义式，分析板间电压

5、的变化，由分析板间场强的变化；对于电容器动态分析问题，关键要掌握电容的决定式，电容的定义式和板间场强公式，结合电荷不变的条件进行分析。【详解】当增大电容器两极板间距离时，电容器所带的电量q不变，根据电容的决定式分析得知电容c变小；由电容的定义式分析得知板间电压u变大；由因q、s、均不变，所以板间场强e不变，故c正确，abd错误。故选c。5. 如图所示，某一导体的形状为长方体,其长、宽、高之比为abc=321。在此长方体的上下、左右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4。在1、2两端加上恒定电压，导体的电阻为r1；在3、4两端加上恒定电压，导体的电阻为r2，则r1r2为a. 11b.

6、19c. 49d. 14【答案】b【解析】【详解】根据电阻定律，当在1、2两端加上恒定电压u时阻值为：当在3、4两端加上恒定的电压时阻值为：可得：故b符合题意，acd不符合题意。6. 两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示，一带电粒子以某一速度从图中a点进入电场，其运动轨迹为图中实线所示，若粒子只受静电力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是（）a 带负电b. 速度先增大后减小c. 经过a点的加速度大于经过c点时的加速度d. 经过b点和d点时的速度大小相同【答案】ad【解析】【详解】a根据两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面的特点可知，该图中的等势面中，正电荷在上方，负

7、电荷在下方，从粒子运动轨迹看出，轨迹向上弯曲，可知带电粒子受到了向上的力的作用，所以粒子带负电，a正确；b粒子从过程中，电场力做负功；过程中，电场力做正功，在整个运动过程中，电场力先做负功后做正功，粒子速度先减小后增大，b错误；c图中a点处的等势面比c处的等势面稀疏，可知c处的电场强度大，则带电粒子在c点受到的电场力大，所以粒子在c处的加速度大，c错误；d由该图可知，b、d两点都在5v的等势面上，所以粒子在从b到d的过程中，电场力做功为零，由此b、d两点的动能是相等的，所以在b点和d点时的速度大小相同，d正确。故选ad。7. 一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，在竖直平面内，从静止开

8、始由b沿直线运动到d，则bd与竖直方向所夹的锐角为45，则下列结论正确的是（ ）a. 此液滴带负电b. 液滴的加速度等于零c. 合外力对液滴做的总功等于零d. 液滴的电势能和动能之和是增加的【答案】ad【解析】【详解】a.据题带电液滴沿直线b运动到d，带电液滴所受重力与电场力的合力一定与其运动方向在同一直线上，对液滴进行受力分析可知，电场力方向一定水平向右，与场强方向相反，所以该液滴带负电故a正确；b.液滴受力分析图，如图所示：由图可得物体所受合力物体的加速度：故b错误c.由于液滴从静止开始做加速运动，故合力的方向与运动的方向相同，故合外力对物体做正功，总功不为零，故c错误d.因液滴的重力做正

9、功，重力势能减小，故液滴的电势能与动能之和是增加的，故d正确8. 图中r1=4，r2=9，r3=18通电后 （ ） a. 经r1和r3的电流之比i1：i3=3：1b. r1两端的电压和r3两端的电压之比u1：u3=4：9c. 三个电阻消耗的电功率之比p1：p2：p3=2：1：2d. 三个电阻消耗的电功率之比p1：p2：p3=2： 2：1【答案】ad【解析】【详解】因 i2+i3=i1；又：；由两式得：i1：i3=3：1，故a正确；r2与r3的并联值；则，故b错误；功率之比p1：p2：p3=，故c错误，d正确故选ad二、实验题（第9题6分，第10题10分，共16分）9. 如图所示电路中，小量程电

10、流表的内阻rg100，满偏电流ig=1ma，r1=900，r2= （1）当s1和s2均断开时，改装成的是_表，最大量程是_（2）当s1和s2均闭合时，改装成的是_表，最大量程是_【答案】 (1). 电压 (2). 1v (3). 电流 (4). 1a【解析】【详解】第一空：由电路图可知，当和均断开时，与串联，改装所成的表是电压表，第二空：量程为v第三空：由电路图可知，当和均闭合时，与并联，改装所成的表是电流表，第四空：量程为:a10. 某同学通过实验测定一个阻值约为5的电阻rx的阻值。（1）现有电源（4v，内阻可不计）、滑动变阻器（050，额定电流2a）、开关和导线若干，以及下列电表：a电流表

11、（03a，内阻约0.025）b电流表（006a，内阻约0.125）c电压表（03v，内阻约3k）d电压表（015v，内阻约15k）为减小测量误差，在实验中，电流表应选用_，电压表应选用_（选填器材前的字母）；实验电路采用如图所示电路。（2）下图是测量rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据在(1)问中电路图，补充完成图中实物间的连线_。（3）接通开关，改变滑动变阻器滑片p的位置，并记录对应的电流表示数i、电压表示数u。某次电表示数如下图所示，可得该电阻的测量值rx=_。（保留2位有效数字）（4）本实验所用电路，产生误差的主要原因是_。（选填选项前的字母）a电流表测量值小于流经rx的电

12、流值b电流表测量值大于流经rx的电流值c电压表测量值小于rx两端的电压值d电压表测量值大于rx两端电压值【答案】 (1). b (2). c (3). (4). 5.2 (5). b【解析】【详解】（1）1 由于电源电动势为4v，所以电压表应选c；根据欧姆定律可知，通过待测电阻的最大电流为所以电流表应选b；2 电压表应选c；（2）3 实物间的连线如下（3）4 电流表的读数为i=0.50a，电压表的读数为u=2.60v，所以待测电阻为（4）5 据欧姆定律和串并联规律可知，采用如图电路时，由于电压表的分流作用，导致电流表的测量值大于流经rx的电流，所以产生误差的主要原因是b，故选b。三、计算题11

13、. 如图所示，电源的电动势e=110v，电阻r1=21，电动机绕组的电阻r0=0.5，电键s1始终闭合当电键s2断开时，电阻r1的电功率是525w；当电键s2闭合时，电阻r1的电功率是336w，求：（1）电源的内电阻；（2）当电键s2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率【答案】（1）1（2）1606w【解析】【详解】设s2断开时r1消耗的功率为p1，则代入数据可以解得，设s2闭合时r1两端的电压为u，消耗的功率为p2，则解得，u=84v由闭合电路欧姆定律得，代入数据，得流过r1的电流为i1，流过电动机的电流为i2，a而电流关系:所以由代入数据得，12. 如图，一质量m=110-6kg，带电量

14、q= -210-8c的微粒以初速度v0竖直向上从a点射入一水平向右的匀强电场，当微粒运动到比a高20cm的b点时速度大小也是v0，且方向水平向左，且ab两点的连线与水平方向的夹角为45，g取10m/s2，求：（1）ab两点间的电势差uab；（2）匀强电场的场强e的大小；（3）该微粒初速度v0多大；（4）该过程中带电微粒的最小速度为多少。【答案】（1）；（2）；（3）；（4）【解析】【详解】（1）从a点到b点，根据动能定理得代入数据解得（2）ab两点的连线与水平方向的夹角为45，则有，场强e的大小为（3）由竖直方向，根据运动学公式，可得（4）由（1）可知，电场力等于重力，从a点到b点，在竖直方向

15、，微粒做匀减速直线运动，其速度为在水平方向微粒做初速度为零的匀加速直线运动，其速度为则任意一点的速度大小为化简得由数学知识可知，二次函数在对称轴处取得最值，即取得，可得13. 在如图甲所示的电路中，、均为定值电阻，且，阻值未知，是一滑动变阻器，当其滑片从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电流的变化图线如图乙所示，其中、两点是滑片在变阻器的左右两个不同端点得到的值求：（1）定值电阻的阻值（2）电源的电动势和内阻（3）当滑动变阻器取何值时电源的输出功率最大？最大输出功率是多少？【答案】（1）5 （2）20v 20 （3）17.6 5w【解析】【详解】(1）当p滑到的右端时，电路参数对应乙图中的b

16、点，只有电阻接入电路，由图乙所示图象可知：v，a 则定值电阻的阻值为：（2）将乙图中ab线延长，交u轴于20v处，所以电源的电动势为v图象斜率表示内阻为：（3）当的滑片从最左端滑到最右端时，外电路总电阻从小于电源内阻r变至大于r，当外阻和内阻相等时，电源输出功率最大，则有： 代入：解得： 其值为；w14. 如图所示，a、b是位于竖直平面内、半径r=0.5m的圆弧形的光滑绝缘轨道，其下端点b与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，电场强度n/c。今有一质量为m=0.1kg、带电荷量c的小滑块（可视为质点）从a点由静止释放。若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数，取g=10m/s2，求：(1)小滑块经过圆弧形轨道最低点b时对b点的压力；(2)小滑块在水平轨道上离开b点的最远距离。【答案】(1)4.2n；(2)10m【解析】【详解】（1）滑块从a到b的过程中，滑块受竖直向下的重力，竖直向