广州协和中学2024届物理高二第一学期期中质量检测试题含解析

广州协和中学2024届物理高二第一学期期中质量检测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、下列表述符合物理学史的是（）A．亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因B．笛卡尔认为必须有力作用在物体上，物体才能运动C．库仑精确地测量物体的带电量，进而探究得出库仑定律D．东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”，是人们公认的最早的磁性定向工具2、真空中有两个完全相同的带电金属小球A和B，相距为r，带电量分别为-q和+7q，它们之间作用力的大小为F，现将A、B两小球接触后再放回原处，则A、B间的作用力大小变为()A．F/7B．3F/7C．9F/7D．16F/73、有关电动势的说法中错误的是()A．电源的电动势等于内、外电路电势降落之和B．电源提供的电势能越多，电源的电动势越大C．当外电路断开时，电源的路端电压与电源电动势相等D．当电路中通过1库仑电量时，电源消耗的其他形式能的数值等于电源电动势的值4、如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用、、表示a、b、c三点的电势，、、表示正电荷在三点的电势能，可以判定（）A． B．C． D．5、如图所示，图中直线①表示某电路的路端电压与电流的关系图像，图中曲线②表示该电路中电源的输出功率与电流的关系图像，则下列说法正确的是（）A．电源的电动势为30VB．电源的内阻为C．电流为2.5A时，外电路的电阻为D．输出功率为120W时，输出电压是50V6、下列位移图象中，表示物体始终静止不动的是()A． B．C． D．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、标有”20V6W”字样的直流电动机，线圈电阻为20Ω，不计机械摩擦阻力，则电动机正常工作时，电能转化为机械能的功率P机和发热功率P热分别是（）A．P机=4.2W B．P机=1.8W C．P热=4.2W D．P热=1.8W8、如图所示，三条平行等距的虚线表示电场中的三个等势面，电势值分别为10V、20V、30V，实线是一带负电的粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点来说()A．粒子在三点的合力Fa=Fb=Fc；B．粒子必先过a，再到b，然后到c；C．粒子在三点的动能大小为Ekb>Eka>Ekc；D．粒子在三点的电势能大小为Epc<Epa<Epb．9、下列关于电源的说法，正确的是（）A．电源向外提供的电能越多，表示电动势越大．B．电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功C．电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大D．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大10、如图为一种服务型机器人，其额定功率为56W，额定工作电压为28V．机器人的锂电池容量为20A·h．则机器人（）A．机器人的电阻为12ΩB．充满电后最长工作时间为2hC．电池充满电后总电量为7.2×104CD．以额定电流工作时每秒消耗能量为56J三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）某中学实验小组的同学想要测量某蓄电池的内阻和一未知电阻的阻值，已知该蓄电池的电动势约为6V，蓄电池的内阻和未知电阻的阻值约为几十欧姆。实验室为该小组提供的实验器材有：双量程电流表(0~30mA和0~100mA)、电压表(0~6V)、滑动变阻器(0~5Ω)、滑动变阻器(0~300Ω)、开关以及导线若干。该小组的同学设计了如图甲所示的电路，并进行了如下操作：a．将实验器材按图甲所示电路连接；b．将滑动变阻器的滑动触头滑至最左端，闭合开关，将滑动触头逐渐向右移动，记录多组实验数据，并将实验数据描绘在坐标系中，作出图线，如图乙所示；c．断开开关，将未知电阻接在2、3间，重复b操作，将得到的多组实验数据描绘在同一坐标系中，作出图线(图中未画出)，与横轴、纵轴的交点分别为(，0)、(0，)。根据以上操作回答下列问题：(1)滑动变阻器应选择___________；(2)由图线可知，该蓄电池的内阻r约为___________Ω；(3)未知电阻的阻值=___________(用、、r表示)；(4)如果两电表均为理想电表，未知电阻接在1、2间和接在2、3间，滑动变阻器的滑动触头从最左端向右移动相同的距离时，电流表读数的变化量___________，电压表读数的变化量___________。（选填“相同”或“不同”）12．（12分）(1)某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得电流表、电压表的读数如图甲、乙所示，则它们的读数分别是__________A，________V。(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20kΩ。电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势E＝4.5V，内阻很小。则下图电路图中__________（填电路图下方的字母代号）电路为本次实验应当采用的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏__________（填“大”或“小”）。(3)若流经金属丝的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别为D、L，测得D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ＝________。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，在长为2L、宽为L的区域内正好一半空间有方向平行于短边向上的匀强电场，电场强度为E，无电场区域位于区域右侧另一半内，现有一个质量为m，电量为q的粒子，以平行于长边的速度从区域的左上角A点射入该区域，不考虑粒子重力，要使这个粒子能从区域的右下角的B点射出，试判断粒子的电性，并求粒子的初速度大小v0。14．（16分）如图所示是一实验电路图，A、B间电压一定，在滑动触头由a端滑向b端的过程中，（1）分析电流表的变化情况；（2）分析电路总功率的变化情况；15．（12分）一束电子流在经U=2500V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间距d=1.0cm，板长L=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压U1?（不考虑电子的重力）

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解题分析】

亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就静止，故A错误；伽利略认为必须有力作用在物体上，物体才能运动，故B错误；库仑没有精确地测量物体的带电量，故C错误；根据物理学史可知，东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”，是人们公认的最早的磁性定向工具，故D正确；2、C【解题分析】由库仑定律可得，两球接触前的库仑力，而两球接触后平分电量，则两球的电量则作用力，故C正确，ABD错误；故选C。3、B【解题分析】

A．由闭合电路欧姆定律可知，电动势等于内、外电路电势降落之和，A的说法正确，故不选A；B．电源提供的电能与做功时间有关，不能说明电动势大，B的说法错误，故选B;C．外电断开时，电源的路端电压与电源电动势相等，C说法正确，故不选C；D．电动势的定义式可以知道，当电路中通过1库仑电量时，电源消耗的其他形式能的数值等于电源电动势的值，D的说法正确，故不选D。4、B【解题分析】

A．沿电场线方向电势降低，可以比较电势高低，根据电场线方向可知故A错误；BD．根据知正电荷电势越高电势能越大故B正确，D错误；C．由于电场线的疏密不清楚，无法判定是否为匀强电场，所以不一定等于，故C错误。故选B。5、C【解题分析】

A．根据闭合电路的欧姆定律，电源的输出电压：U=E-Ir对照U-I图象，当I=0时，U=E=50V，故A错误；B．U-I图象斜率的绝对值表示内电阻，故：故B错误；C．电流为2.5A时，总电阻为故外电路电阻为：R=R总-r=15Ω故C正确；D．输出功率为120W时，对照P-I图象，电流为4A，由P=UI得输出电压为30V，故D错误。6、A【解题分析】由A图象可知，物体的位移不变，故物体一直静止，故A正确；B图中曲线的斜率越来越大，说明物体的位移随时间变化越来越快，故说明物体做变加速直线运动，故B错误；由C图可知物体的位移由某点向原点运动，然后又反向匀速向正方向运动，故C错误；D图中物体由离原点较远的位置向原点运动，且速度保持不变，故物体做匀速直线运动，故D错误．故选A．点睛：位移-时间图象中：点的坐标表示物体所在的位置；图象的斜率表示物体的速度大小．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AD【解题分析】

由P=UI可得电流为线圈电阻发热功率为机械功率为故选AD。8、AD【解题分析】

A．因表示电场中三个等势面的三条虚线是平行且等间距的，由此可判断电场是匀强电场，所以带电粒子在电场中各点受到的电场力相等，故A项正确．B．由题中的图可知，电场的方向是向上的，带负电的粒子将受到向下的电场力作用，带负电的粒子无论是依次沿a、b、c运动，还是依次沿c、b、a运动，都会得到如图的轨迹，故B项错误．C．带负电的粒子在电场中运动时，受到向下的电场力，向上运动时电场力做负功，动能减小，所以故C错误；D．带负电的粒子在电场中运动时，受到向下的电场力，向上运动时电场力做负功，电势能增加，所以，故D正确；故选AD。9、BD【解题分析】

电动势表征电源把其他形式能转化为电能的本领，与电源向外提供的电能多少、外电路的电阻等均无关，AC选项均错误，选项BD正确．10、CD【解题分析】

已知额定功率和额定电压，根据P=UI可以求解额定电流和电阻；根据q=It求充满电后总电量，额定功率等于以额定电流工作时每秒消耗能量．【题目详解】A、根据P=UI可知，额定电流应该为I==A=2A，机器人的电阻为R==Ω=14Ω，故A错误．

B、机器人的锂电池容量为20A•h，即当额定电流2A下工作时，能够工作最长时间为10h，故B错误．

C、电源充满电后的总电量为q=It=20×3600C=7.2×104C，故C正确．

D、在额定电流下，机器人功率58W，即每秒消耗58J电能，故D正确．

故选C、D.三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、25相同不同【解题分析】

(1)根据图中所给的电动势大小和电阻大小，确定仪表的量程和选择滑动变阻器；(2)根据闭合电路欧姆定律，图像的斜率即为电源内阻；(3)通过电路结构推导对应表达式；(4)根据闭合电路欧姆定律及电表的使用方法可明确两表示数的变化。【题目详解】(1)[1]因为该蓄电池的电动势约为6V，未知电阻的阻值和几十欧姆，可估算出电路中的电流为100mA左右，因此电流表的量程应选择0~100mA；为了电路正常工作以及方便调节，可多测几组数据，滑动变阻器应选；(2)[2]根据题图甲所示电路可知，电压表测量的是路端电压，电流表测量的是总电流，因此题图乙中图线斜率的绝对值等于蓄电池的内阻，有：；(3)[3]改接电路后，将未知电阻与蓄电池视为整体，即为“等效电源”，此时图线斜率的绝对值等于“等效电源”的内阻，因此：解得；(4)[4][5]如果两电表均为理想电表，未知电阻接在2、3间和接在1、2间，电路的总电阻可变范围不变，电流表的示数变化范围不变，可知电流表读数的变化量相同；未知电阻接在2、3间时，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，而未知电阻接在1、2间时，电压表测量的是滑动变阻器与未知电阻两端电压的和，由于对应滑动变阻器接入电路的某一电阻时，电路的电流相同，因此电压表的读数不同，可知电压表读数的变化量不同。【题目点拨】本题考察测量电源电动势和内阻的实验相关内容，掌握实验原理和闭合电路欧姆定律是解决本题的关键。12、0.422.25B小【解题分析】

(1)[1]电流表分度值为，所以读数为。[2]电压表分度值为，所以读数为。(2)[3]因为电源不适宜长时间、大功率使用，所以滑动变阻器采用限流接法，根据欧姆定律计算待测电阻阻值根据题意可知电压表的内阻远大于待测电阻阻值，电压表分流较小，所以电流表宜采用外接法，ACD错误，B正确。故选B。[4]电压表测量准确，电流表测量的是通过电阻和