黑龙江省哈尔滨市第三中学2019-2020学年高二物理上学期期中试题理(含解析)

1、黑龙江省哈尔滨市第三中学2019-2020学年高二物理上学期期中试题理（含解析）一、选择题（本题共15小题。在每小题给出的四个选项中，110小题只有一个选项正确，1115小题有多个选项正确。110小题每题3分，1115小题全部选对的得4分,选不全的得2分，有选错或不答的不得分）1.下列说法中正确的是A.电流的方向就是电荷移动的方向B.电源电动势的大小反映的是电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小C.电场中某点的电场强度为零，该点的电势也一定为零UD.由Q 7可知，电阻与电压成正比，与电流成反比【答案】B【解析】【详解】A.正电荷定向移动的方向是电流的方向。故A错误。B.电源电动势的大小反映的

2、是电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小。故B正确。C.电场强度与电势没有关系，电场强度为零的点，电势不一定为零，比如：处于静电平衡 的导体。故C错误。D.电阻是导体本身的性质，与电压及电流无关。故D错误。2 .如图所示，有力、B、C、四个电阻，它们的一关系如图所示，其中电阻最小的是（）A. /B. BC. CD. D【答案】A【解析】由图可知，当电流相同时，D两端的电压最大，C两端的电压次之，B两端的电压再次之，A两端的电压最小；R =由欧姆定律公式1可知：电流相同时，电压与电阻成正比，所以四个电阻中，D阻值最大，A阻值最小故应选A。点晴：在I-U图象中，横轴表示电压，纵轴表示电流，找出相

3、同电流的对应的电压值，根据欧姆定律K可知：电压小的，电阻就小。3 .两个分别带有电荷量一。和I 7。的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两r处，它们间库仑力的大小为尸，两小球相互接触后将其固定距离变为万，则两球间库仑力的大小为F36F竺A,而B. 16 尸C.D.不【答案】C【解析】【详解】相距为T时，根据库仑定律得：，两小球相互接触后各自带电量变为30,此时有FA. 16,故A不符合题意。B. 16尸。故B不符合题意。36FC. 7。故C符合题意。7FD. 9。故D不符合题意。4.一段长为3电阻为2的均匀电阻丝，把它拉制成短长的均匀细丝后，其电阻值为R_A. 4B. 4KC.而

4、D. 16n【答案】D【解析】【详解】一段长为3电阻为彳的均匀电阻丝，把它拉制成长的均匀细丝后，截面积变为1 " LR p 原来的4,则根据 S,可知，电阻变成原来的16倍。RA. 4 .故A不符合题意。B. 4A。故B不符合题意。RC.记,故C不符合题意。D. 16A。故D符合题意。5.如图所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器足的滑动片向下滑动的过程 中A.电流表的示数增大，电压表的示数减小B.电流表的示数减小，电压表的示数增大C.电流表的示数减小，电压表的示数减小D.电流表的示数增大，电压表的示数增大【答案】C【解析】【详解】滑片下移，则滑动变阻器接入电阻减小，则总

5、电阻减小，电路中总电流增大，内阻 两端电压增大，则由闭合电路欧姆定律可知，电路的路端电压减小，故电压表示数减小；由 欧姆定律可知，足上的分压增大，故并联部分电压减小，即可知电流表示数减小。A.电流表的示数增大，电压表的示数减小。故A不符合题意。B.电流表的示数减小，电压表的示数增大。故B不符合题意。C.电流表的示数减小，电压表的示数减小。故C符合题意cD.电流表的示数增大，电压表的示数增大。故D不符合题意。6.氢的三种同位素无、笊、施的原子核分别为："、它们以相同的初动能垂直进 入同一匀强电场，离开电场时，末动能最大的是B.笊核A.无核C.氟核D. 一样大【答案】D【解析】【详解】带

6、电粒子以速度y进入场强为反宽度为£的电场，垂直电场方向做匀速直线运动，片所以 v ，沿电场方向做匀加速直线运动，加速度 所，偏转位移:gEy = -mv 根据动能定理：2 。且2 2qE 2qE q EL"一 =三*号7m m m 2ir可见比荷小的垂直电场方向速度增量比较大，即末速度较大。A.k核。故A符合题意。B.笊核。故B不符合题意。C.施核。故C不符合题意。D. 一样大。故D不符合题意。7.如图所示，在匀强电场中，场强方向与&A所在平面平行，acA.bc, /就°=60。，" = 0.2 no 一个电荷量0=1X10-5（3的正电荷从&a

7、mp;移到公电场力做功为零；同样的电荷从& 移到a电场力做功为1X10 3人则该匀强电场的场强大小和方向分别为（）A. 500 V/m,沿功由a指向bB 500 V/ms垂直瑟向上C. 1000 V/ms垂直瑟向上D. 1000 V/m、沿 ac 由 a指向 c【答案】C【解析】【详解】正电荷从a移到b,电场力做功为零，则由电场力做功的特点可知，ab两点电势相 等，故ab应为等势线因电场线与等势面相互垂直，故过c做ab的垂线，一定是电场线1正电荷从a到c过程，由可可口可知，ac两点的电势差l.Oxl(r3ixi(r5r=ioora点电势高于c点的电势，故电场线垂直于ab斜向上;ac间沿

8、电场线的距离d =8 cos60° = 02x 05m = O.lm.由“4可知：电场强度100方向垂直ab向上；故C正确，ABD错序E = r/m = iooor/m 0.1故选C。【点睹】场线与等势面相互垂直，而且电场线由是由高电势指向低电势；匀强电场中U=Ed 中的d应为沿电场方向的有效距离。8.如图是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为01UV,当使用a、c两 个端点时，量程为0-100 V。已知表头的内阻&为400 Q,满偏电流4为2 mA,则电阻 足、品的值是10 V 100 VA. 4600 Q 45000 QB. 45030 Q 4600 QC.

9、 4600 Q 46000 QD. 46030 Q 4600 0【答案】A【解析】【详解】当使用仄5两个端点时，由欧姆定律得:a=10V=4 （凡+/）当使用百、C两个端点时，由欧姆定律得：=100V=J、（足 +定+4） 代入数据解得：虑=4600Q足=45000QA. 4600 Q 45000 Q。故 A 符合题意。B. 45090 Q 4600 Q.故B不符合题意，C. 4600 Q 46000 Q。故C不符合题意。D. 46030 Q 4600 Q。故D不符合题意。9 .如图所示电路，电源电动势e = 6V,内阻不计。R： = 4 , R=2Q, R3 =7Q,电容器的电容C=lmF,

10、那么电容器上所带电量为（）B. 6XKT6CC. 0D. 4X10-6C【答案】A【解析】【详解】电容器所在支路为断路，故电路结构可简化为号串联，电容器两端电压等于U号 = £ = x6 = 2V两端电压，根据闭合回路欧姆定律可得2 %+«2+4,故电容器上所卅,4升曰6r=2xlm尸=2x10。 十曲带电荷量为上 马， A正确.10.如图所示的电路中，a=1.巩 凡噬嗝=10Q,则理想电压表和理想电流表的示数各为A. 1.5J, 0. 1 AB. 1. 5 V, 0. 15 AC. 1 V, 0. 1 AD. 1 V, 0. 15 A【答案】B【解析】【详解】由题意可知，

11、电流表和电压表均为理想电表，电阻任、房被短路，电压表的示数为 生4尸1.5V,则根据欧姆定律得，电流表的示数为7 = = AMJ.15A居 10A. 1.5J, 0. 1 Ao故A不符合题意。B. 1.5 V, 0. 15 A故B符合题意。C. 1 V, 0. 1 A。故C不符合题意。D. 1 V, 0. 15 A。故D不符合题意。11.某电场的电场线的分布如图所示。一个带电粒子仅受电力力由点沿图中虚线所示的途 径运动通过#点。下列判断正确的是A.粒子带负电B.电场力时粒子做负功C.粒子在"点的加速度大D."点的电势比点的电势低【答案】CD【解析】【详解】A.由图根据粒子的

12、运动的轨迹可以知道，粒子的受到的电场力的方向向上，而电 场线的方向也向上，所以电荷为正电荷。故A错误。B.从机点到"点，静电力方向与速度方向成锐角，电场力做正功。故B错误。C.电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以粒子在“点的受力 大，加速度大。故C正确。D.沿着电场线方向电势逐渐减低，所以"点的电势比点的电势低。故D正确。12.在如图所示的 - 图象中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线II为某一电阻彳的伏安特性曲缓用该电源与电阻彳组成闭合电路.由图象判断错误的是（）0A.电源的电动势为3 V,内阻为0.5B.接入电路后电阻E的阻值为1

13、C.电源的效率为8潴D.电源的输出功率为4 W【答案】C【解析】根据闭合电路欧姆定律得U=ETr,当1=0时，U=E,由读出电源的电动势E=3V,内阻等于图当=为=。5口/?=-Q=in线的斜率大小，则1*1 6.故A正确,电阻 12 .故B正确.R. UI 2T =66.7%电源的效率 电 及 3.故c错误.两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时工作状态，由图读出电压U=2V,电流I=2A,则电源的输出功率为Pm=UI=4W.故D正确.本题选择错误的，故选C.点睛：对于图线关键要根据物理规律，从数学角度来理解其物理意义,本题要抓住图线的斜 率、交点的意义来理解图象的意义.13

14、.如图所示，已知电源电动势为6V,内阻为iq,保护电阻舄=°sa,下列说法正确的是A.当电阻箱A读数为0Q,电源输出功率最大B.当电阻箱彳读数为1Q,保护电阻叫5消耗的电功率最大C.当电阻箱彳的读数为L5Q,电阻箱彳消耗的电功率最大D.当电阻箱发的读数为0.5Q,电源输出功率最大【答案】CD【解析】【详解】AD.当外电阻等于内电阻时电源输出功率最大，库瘠尤=z=lQ时，即b0.5Q时, 电源输出功率最大。故A错误，D正确。B.保护电阻消耗的电功率为:伊+方+,)因为用和工是常量，而火是变化的，所以庐0时，尸最大。故B错误。C.将辰视为内电阻，当股为+L1.5Q时，电阻箱彳消耗的功率&

15、amp;最大。故C正确。14 .如国电路中，电源电动势为反内阻为T,电容器的电容为C。闭合开关S,增大可变电阻尸的组值，电压表示数的变化量大小为，电流表示数变化量的大小为I,在这个过程中，下列判断正确的是A.电容器的带电量减少，减小量小于C UB.电阻足两端电压减小，减小量等于UC.电压表的示数和电流表的示数1的比值变大D.电压表的示数和电流表的示数1的比值变大【答案】AC【解析】【详解】AB.闭合开关S,增大可变电阻，勺阻值后，电路中电流减小，由欧姆定律分析得 知，电阻足两端的电压减小，电阻2两端的电压增大，而它们的总电压即路端电压增大，所 以电阻尼两端的电压减小量小于上则电容器的带电量减小

16、，减小量小于C儿故A正 确，B错误。C.根据欧姆定律,彳增大，则电压表的示数和电流表的示数，的比值变大。故C 正确,=属+rD.根据闭合电路欧姆定律得：U=E-1 (&+r),由数学知识得知，AZ,保持不变。故D错误。15.如图所示，一半径为r的圆环上均匀分布着正电荷，电量为+0,，轴垂直于环面且过圆心0.在人轴上距圆心。距离s处有一点八 则A.。点的电场强度为零，电势最低B.从。点沿)轴正方向，电场强度先增大后减小c. R点的场强大小(,+中 kQs E=二.D. R点的场强大小【答案】BD【解析】【详解】A.圆环上均匀分布着正电荷，根据对称性可知，圆环上各电荷在。点产生的场强 相互

17、抵消，合场强为零。圆环上各电荷产生的电场强度在火轴有向右的分量，根据电场的叠 加原理可知，a轴上电场强度方向向右，根据顺着电场线方向电势降低，可知在乂轴上。点 的电势最高。故A错误。B.。点的场强为零，无穷远处场强也为零，所以从。点沿，轴正方向，场强应先增大后减 小。故B正确。CD.设面环上足够小的圆弧上的电量为，的电荷，在/轴上尸点产生的沿/轴上的场强=i cos0= $=为；，其中,尸+，根据数学知识求和可得尸点的场强大小:E= 33（k+巧1故C错误，D正确。二、实验题（12分）16 .游标卡尺测一根金属管的外径时，卡尺上的游标位置如图中所示。这根金属管外径读数是 cm；用螺旋测微器测得

18、金属丝的直径，如图所示，可知金属丝的直径内 nun.?. 14cm1111111 111111111111 III 11【答案】（1）. 2.97cm（2）. 0.623mm【解析】【详解】1游标卡尺测内径时，主尺读数为29mm，游标读数为0. 1X7=0. 7mm,最后读数 为 29. 7mm=2 97cm。2螺旋测微器的固定刻度读数0.5mm,可动刻度读数为12. 3X0. 01=0. 123mm,所以最后读 数为 0. 623mm。17 .有一标有“6V, 1.硼”的小灯泡，现描绘小灯泡的伏安特性曲线，提供的器材除导线和 开关外，还有：A.直流电源6V（内阻不计）B,直流电流表03A（内

19、阻约0. 1Q）C.直流电流表030SA（内阻约5Q）D.直流电压表。15V（内阻约15kQ）E.滑动变阻器（0T0Q）F.滑动变阻器（OTkQ）(1)实验中电流表应选用,滑动变阻器应选用;(用序号表示)(2)在矩形框中画出实验电路图；(3)将实物图连线。【答案】(1). C (2). E【解析】【详解】(1)额定电流:y P 1.5 , VC ./额=A = 250mA故电流表选a因要求电压从零开始变化，变阻器用分压按法，滑动变阻器应选小阻值的E。(2) 3本实验中要求多测几组数据，故应采用分压接法；同时因灯泡的内阻较小，与电流表 内阻相差不多，故应采用电流表外接法，故电路图如图所示,I1_

20、-(3) 4根据电路图连接实物图如图所示:三、计算题供38分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答 案的不给分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)18 .如图所示的电路中，用=5。，足=14Q。当开关K接1时，理想电流表示数4=0. 5A,当开 关K接2时，理想电流表示数4=0. 2A,求：(1)电源电动势E和内电阻口(2)当开关K接1时，电阻尼消耗的功率。【答案】3V 1Q (2) 1.25W【解析】【详解】(1)根据闭合电路欧姆定律： /接1时：及十，Z2=1接2时：/+'联立并代入数据解得，后3V,尸1Q(2)4接1时,用功率:产小花=L25W

21、19 .如图所示，带有等量异种电荷的两长度为£的平行金属板竖直放置，极板间形成匀强电 场，一个带电荷量为质量为q的带电粒子，以初速度看紧贴左极板垂直于电场方向进入 该电场，刚好从右极板边缘射出，射出时速度恰与右极板成3s角，不计粒子重力，求：(1)两极板的电压次(2)两极板间的距离儿rrrvl【答案】的(2) 6【解析】【详解】(1)粒子离开电场时的速度:%os38 =k01 1根据动能定理：。为2%户一 2勿雄联立解得，0 =出6q(2)粒子在两板间做类平抛运动，竖直方向：£=%2水平方向:加速度为，* md联立解得:20 .某一直流电动机提升重物的装置如图所示，电源电动势斤6V,电源内阻尸1Q,电阻/0.5C,重物质量加=0. 1kg,当重物固定电动机无法转动时，理想电压表的示数为4=4V, 当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为幺=5V,各处 摩擦均不计，g取lOm/s2。求：(1)电动机内阻用(2)重物匀速上升时的速度匕(3)匀速提升重物30电源需要消耗的能量。【答案】(1) 1.5Q (2) 3m/s 6J【解析】