2022-2023学年新疆乌鲁木齐高级中学高二年级上册学期期中考试物理试题（解析版）

2022-2023学年度高二年级物理期中考试卷

考试时间：60分钟

一、单选题

1.我国计划在2060年达到“碳中和”目标，到时生产、生活排放的碳总量与植被吸收的碳

总量将达到平衡，为了实现这一目标。未来四十年我国应减少使用的能源是()

A.水能B.石油能源C.太阳能D.风能

【答案】B

【解析】

【详解】水能、风能、太阳能属于可再生能源，使用过程污染少，环保；而石油能源属于不

可再生能源，使用过程中向空气中排碳，污染严重，所以我国应减少使用石油能源，ACD

错误，B正确。

故选Bo

2.在电场中，A、B两点间的电势差UAB=100V,B、C两点间的电势差UBC=T60V,

则4、B、C三点电势高低关系为()

A.<PA><PH>(PCB.(pA<(pc<(pK

C.(Pc>(pA>(pRD.(pc>(PR>(pA

【答案】C

【解析】

【详解】由题意可知

U"=0L%=10°V

SJC=T60V

则可知

①A>9B9%%

又

UZA*CL=/>UIJAB+UL-BC=(100-160)V=-60V

则可知

<Pc>%

故

<Pc>(PA>(PR

故选Co

3.如果将q=—2xl(T8c的点电荷从电场中的。点移动到/，点，电场力做了4x10-7J的负

功，则该电荷的电势能（）

A.增加了20JB.增加了4X10-7J

C.减少了8x10-7jD,减少了4x10-7J

【答案】B

【解析】

【详解】点电荷从电场中的“点移动到/7点，电场力做了4xl0-7j的负功，由功能关系可知,

该电荷的电势能增加了4x1CT,j：

故选Bo

4.如图所示，在点电荷。形成的电场中，正电荷q从A移到区在此过程中，下列说法正

确的是（）

A.电场力对电荷做正功

B.电场力对电荷做负功

C.电场力对电荷不做功

D.由于不知道移动的路径，因此无法确定电场力是否做功

【答案】A

【解析】

【详解】在正点电荷Q形成的电场中，电场方向指向外侧，正电荷q受力方向指向外侧，

从A移到B的过程中，电场力做正功，故A正确，BCD错误

故选：A.

5.在如图所示的电路中，电阻箱接入电路的阻值为R,电源的电动势为E,电源内电阻为厂,

闭合开关。若电阻箱阻值变大，则电压表的示数将（）

~（y/

A.变大B.变小

C.不变D.先变大后变小

【答案】A

【解析】

【详解】电压表示数为路端电压，滑动变阻器电压增大，总电流减小，内电压减小，又因为

内电压与路端电压之和为电源电动势不变，所以路端电压变大，即电压表的示数变大，故A

正确，BCD错误。

故选Ao

6.某同学用多用电表测量下图中各元件的物理量，若调零和挡位选择正确，闭合开关后，

下列操作正确的是（）

r-r-€=n--------0-5-]

bRcLd

E,

I一二11------------S--------

a।e

A.测量通过灯泡的电流时，将红、黑表笔分别接在图中c、d两点

B.测量电阻两端电压时，将红、黑表笔分别接在图中氏c两点

C.测量电阻阻值时，将红、黑表笔分别接在图中仄c两点

D.测量电源的电动势时，将红、黑表笔分别接在图中〃、e两点

【答案】B

【解析】

【详解】A.测量通过灯泡的电流时，多用电表应串联接入电路；A错误；

B.测量电阻两端的电压时，将红、黑表笔分别接在图中氏c两点，B正确；

C.测量电阻的阻值时，应先将S断开，再将红、黑表笔分别接在图中氏c两点，C错误;

D.测量电源的电动势时，应先将S断开，再将红、黑表笔分别接在图中e两点，D错误。

故选B。

7.某金属导线的电阻率为夕，电阻为R,现将它均匀拉长到直径为原来的一半，则该导线

的（）

A.电阻率仍为2B.电阻率变为42

C.电阻变为4RD.电阻变为£

16

【答案】A

【解析】

【详解】AB.电阻率由材料本身决定，金属导线拉长后电阻率不变，故A正确，B错误；

CD.将金属导线均匀拉长到直径为原来的一半时，其面积变为原来的四分之一，长度变为

原来的四倍，根据电阻定律可知

4PL16PL

=167?

-ss

4

故CD错误。

故选Ao

8.某电场线分布如图所示，一带电粒子沿图中虚线所示途径运动，先后通过M点和N点,

以下说法正确的是（）

A.M、N点的场强E”＞既，B.粒子在M、N点的加速度。”＞即

C.粒子在"、N点的速度为＞VND.粒子带正电

【答案】D

【解析】

【详解】AB.电场线越密场强越大，根据图可知

EM＜EN

粒子在〃点场强小，受到的电场力就小，加速度小，AB错误；

CD.根据粒子运动的轨迹弯曲方向可知受到的电场力斜向上，所以粒子带正电，又因为从

M到N点，电势降低，粒子电势能减小，动能增大，所以有

VM＜VN

C错误，D正确。

故选D。

9.图示电路中，电源电动势为£=9V,电源内阻忽略不计，电阻4=100。，&=200C,

7?3=200e。电容器电容C=2gF。若电容器刚开始不带电，则当电键K合上后，最终电

容器所带电量是（）

B.12pC

C.15gC

D.18gC

【答案】B

【解析】

【详解】由电路图分析可知，电容器两板间的电压与R2两端的电压相等。闭合K后，凡和

昭串联，由串联电路的分压规律可得

Ul:U2=Rl:R2=l:2

且

Uy+U2=s

所以

%=6V

根据电容公式可得

2=Ct/=2xl0-6Fx6V=1.2xl0-5C=12piC

故ACD错误，B正确。

故选B。

【点睛】充电时，电容器所在支路相当于断路，与电容器串联的用电器电流无法形成闭合的

回路，即无法正常工作。

10.根据闭合电路欧姆定律，有多种方法可以测定电池的电动势和内阻，下图是某次实验的

测量数据作的。-/图像，根据图像可以得出（）

木UN

00.00.200.300.400.501/\

A.直线与U坐标轴的交点值表示断路时的路端电压，约为1.49V

B.直线与/坐标轴的交点值表示短路时的电流，约为0.55A

C.0-/图像斜率的绝对值就是该电路的外电路的总电阻R外

D.由U-/图像，当电源两端短路时，电流会是无穷大

【答案】A

【解析】

【详解】A.由闭合电路欧姆定律可知

U=E-Ir

所以直线与U坐标轴的交点值表示断路，即/=0时的路端电压，约为1.49V,故A正确:

B.当（7=0时，外电路短路，由图可知，当电流约为0.55A时，t7=1.20V,故B错误；

C.由闭合电路欧姆定律可知

U=E-Ir

可知图像斜率的绝对值是电源的内阻厂，故C错误；

D.由图像，当电源两端短路时，电流为

4=7

故D错误。

故选Ao

11.某同学通过实验测定阻值约为5c的电阻号.,用内阻约为3kC的电压表，内阻约为

0.125Q的电流表进行测量。他设计了图甲和图乙两种电路，下列说法正确的是（）

A.实验中应采用图甲电路，此电路测得的R,偏大

B.实验中应采用图乙电路，此电路测得的《偏大

C.实验中应采用图甲电路，误差主要是由电压表分流引起的

D.实验中应采用图乙电路，误差主要是由电流表分压引起

【答案】C

【解析】

【详解】根据

J&RA=57150>5Q

故应采用电流表外接法，即实验中采用图甲电路图，由于电压表的分流作用，使得测量的电

流值偏大，则根据

R=5

I

可知，测得电阻比真实值小，故ABD错误C正确。

故选C。

12.图甲为测绘小灯泡伏安特性曲线实验电路图，图乙为实验所得伏安特性曲线，小灯泡额

定电压为3V。以下说法正确的是（）

甲乙

A.开关闭合前滑动变阻器的滑片应该置于最右端

B.图线表明小灯泡的电阻随温度的升高而减小

C.小灯泡正常工作时的电阻为15.0。

D.电流表的分压作用导致该实验有误差

【答案】C

【解析】

【详解】A.开关闭合前滑动变阻器的滑片应该置于最左端，A错误；

B.随电压的增加，图线上各点与原点连线的斜率减小，则电阻增大，即表明小灯泡的电阻

随温度的升高而增大，B错误；

C.小灯泡正常工作时电压为3V,电流为0.2A,则电阻为

R=4=15Q

C正确;

D.此电路采用安培表外接，则电压表的分流作用导致该实验有误差，D错误。

故选C。

13.用选择旋钮置于欧姆挡“xlO”的位置且已欧姆调零的多用电表测某电阻阻值时，指针

位置如图所示。然后将该表选择旋钮置于“25mA”挡，测某电路的电流时，指针仍指在该

)

C.100Q,150mAD.100Q,

15.0mA

【答案】D

【解析】

【详解】由图示可知，被测电阻阻值为

H=l()xl()Q=l(X)Q

择旋钮置于“25mA”电流挡，由表盘可知其分度值是0.5mA,则电流表示数为15.0mA。

故选D。

14.如图所示，一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民，所以整幢居民楼里有各

种不同的电器，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等。停电时，用欧姆表测得A、B间电阻

为R;供电后，各家电器同时使用，测得A、8间电压为。进线电流为/,则计算该幢居

民楼用电的总功率可以用的公式是()

居

民

楼

〃2

A.P=12RB.p=—C.P=UID.

R

P=UI-I2R

【答案】c

【解析】

2

【详解】因为家用电器中有纯电阻也有非纯电阻，公式P=和/=」u适用于求纯电

R

阻电路的总功率，而P=U/_/2R是用来求非纯电阻电路的输出功率而不是总功率。公式

P=UI适用于任何电路求总功率。

故选C。

15.如图所示，平行板电容器与电动势为£的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地，静

电计所带电荷量很少，可被忽略。一带负电的油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板

电容器的上极板竖直向下平移一小段距离，则下列说法正确的是()

A.平行板电容器的电容将变小

B.静电计指针张角变小

C.带电油滴的电势能减少

D.若将上极板与电源断开后再将下极板左移一小段距离，则油滴所受电场力不变

【答案】C

【解析】

【详解】A.将电容器的上极板下移后，极板间距减小，根据

电容器的电容变大，A错误；

B.电容器始终与电源相连，两极板的电势差不变，所以静电计指针张角不变，B错误；

C.电容器的电势差不变，d减小，则电场强度£变大，P点与下极板间的电势差变大，即P

点的电势增大，因为该油滴带负电，所以其电势能减少，C正确；

D.若将电容器上极板与电源断开，则电容器的电荷量不变，当正对面积S减小时，电容器

的电容变小，电势差增大，根据

U

E=—

d

电场强度变大，油滴所受电场力变大，D错误。

故选C。

16.如图所示，真空中质量为〃，的带电小球N用绝缘细线悬挂，另一电荷量为+Q的小球M

固定在绝缘支架上，两球均可视为质点。小球N平衡时，细线与竖直方向夹角为仇且两球

在同一水平线上,距离为L,已知重力加速度为g,静电力常数为h下列说法正确的是（）

A.球N带负电

B.球M在N处产生的电场方向水平向右

C.球M在N处产生的电场强度大小为女?

L

D.球N受到的电场力大小为mgcos。

【答案】B

【解析】

【详解】A.由题意可知，球N受到带正电的球M斥力的作用，故球N带正电，A错误；

B.两球在同一水平线上，球N受到的电场力水平向右，可知球M在N处产生的电场方向

水平向右，B正确：

C.由点电荷场强公式可得，球M在N处产生的电场强度大小为

C错误；

D.对球N,由平衡条件可得

八F

tan0=——

mg

解得球N受到的电场力大小为

F=mgtan0

D错误。

故选B。

17.在x轴上有两个点电荷s、q2,其静电场的电势。在x轴上分布如图所示。下列说法正

确的是（）

A.负电荷从箝移到X2,受到的电场力增大

B.处处的电场强度为零

C.负电荷从XI移到X2,电势能减小

D.⑺和s带有同种电荷

【答案】C

【解析】

【详解】A.根据象可知，图线的斜率从XI到X2逐渐减小，因为图像中图线的斜率的绝对值

等于电场强度的大小，所以电场强度从XI到X2逐渐减小，即电场力减小，所以A错误：

B.因为处处的斜率不为零，所以电场强度不为零，所以B错误；

C.负电荷的电势能随电势的升高而减小，从方移到及电势逐渐升高，电势能逐渐减小，所

以C正确；

D.根据图像可知，在X2左侧，电势沿X轴负方向逐渐降低，电场线方向指向左侧，即指向

XI,在X2右侧电势沿X轴正方向逐渐降低，则电场线方向向右，X2处电场强度为零，因此0

点处附近的电荷带负电，。点左侧处的电荷带正电，所以D错误。

故选C。

18.如图所示，在某匀强电场中有M、MP三点，在以它们为顶点的三角形中，NM=30°、

NP=90°，直角边N尸的长度为4cm。电场方向与三角形所在平面平行。已知M、N和P

点的电势分别为3V、15V和12V,则电场强度的大小为（）

A.150V/mB.75V/mC.2253V/mD.753V/m

【答案】A

【解析】

【详解】过P点作斜边MN的垂线交MN于。点，如图所示

N0=2cm

M、。间的距离

MO=6cm

由匀强电场的特点得。点的电势为

尸2V

即。、P在同一等势面上，由电场线与等势面的关系和几何关系知

E上，L%=]50V/m

dNO

故选Ao

19.电路图如图甲所示，图乙是电路中的电源的路端电压随电流变化的关系图像，滑动变阻

器的最大阻值为15。，定值电阻&）=3C。以下说法中正确的是（）

A.电源的内阻为10C

B.当R=10.5C时电源的输出功率最大

C.当H=4.5O时电源的输出功率最大

D.当/?=7.5。时R消耗的功率最大

【答案】C

【解析】

【详解】A.根据闭合电路欧姆定律可得

U=-Ir+E

可知图像的纵轴截距等于电动势，则有

£=20V

U—/图像的斜率绝对值等于内阻，则有

△U20—5c

r-------=---------Q

M2

故A错误；

BC.设电路外电阻为R外，则电源的输出功率为

R外+——h2r

可知当外电阻/?外=r=7.5Q时，电源的输出功率最大，则有

/?=R外一%=7.5Q—3Q=4.5Q

故B错误，C正确；

D.R消耗的功率为

可知当

R=&+r=10.5Q

R消耗的功率最大，故D错误。

故选C。

20.如图所示，在水平向左的匀强电场中，一带电小球从A点以竖直向上的初速度抛出，经

最高点B（未画出）后落到与4在同一水平线上的C点，则下列说法正确的是（）

E|V0

---~-A-------------C•-

A.小球带正电荷

B.小球在A点的电势能比在B点的电势能少

C.小球在4点机械能小于在8点的机械能

口.8点在人、C两点连线中点的正上方

【答案】C

【解析】

【详解】A.根据力的独立性原理，小球受到水平向右的电场力作用，所以小球带负电荷，

则A错误；

BC.小球从A点到B点过程中，电场力做正功，则电势能减小，机械能增加，所以小球在

A点的电势能比在B点的电势能大，小球在A点的机械能小于在B点的机械能，则B错误;

C正确；

D.小球在水平方向做匀加速直线运动，所以8点不在A、C两点连线中点的正上方，则D

错误；

故选C。

二、解答题

21.如图所示的电路中，电源的内阻为0.8。，电阻4=2C,4=3C,&=2Q。当开

关S闭合时，理想电流表示数为0.6A,求：

(1)电阻&两端的电压4；

(2)流过电阻凡的电流A；

(3)电阻R］两端的电压q和电源的电动势E。

【答案】(1)1.2V；(2)0.4A；(3)2V,4V

【解析】

【详解】(1)由欧姆定律知，电阻&两端电压3为

U3==0.6X2V=1.2V

(2)R2与&并联电压相等，由欧姆定律知，流过电阻&的电流(为

.。31.2,

/,=—=—AA=0n.4AA

2

R23

(3)干路电流为

Z1=/2+Z3=IA

则电阻"两端的电压a为

q=/内=lx2V=2V

由闭合电路欧姆定律，电源的电动势E等于

E=5+U3+//=2V+1.2V+1XO.8V=4V

22.某同学观察到一款国产纯电动汽车的铭牌上有这些信息：

最高车速180km/h整备质量2240kg

电机最大输出功率480kW电机的工作电压640V

电机额定输出功率120kW电机的峰值扭矩420Nm

(1)某次测试时，若汽车以电机的最大输出功率，在平直路面上以最高车速匀速行驶，则

所受阻力为多大？

(2)某次测试时，若汽车以电机的额定输出功率工作时，电机的工作电流为200A,求电机

的内阻为多大？

【答案】(1)9600N；(2)0.2Q；

【解析】

【分析】

【详解】⑴