2023-2024年河北省石家庄市部分学校高二上学期11月联考（期中 ）物理试题（解析版）

2023~2024学年度上学期高二11月联考物理试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。考试时间为75分钟，满分100分一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.下列说法正确的是（）A.根据可知，匀强电场中任意两点间的电势差与这两点的距离成正比B.是电场强度的定义式，表明电场强度与静电力F成正比C.两个点电荷的电荷量发生改变，它们之间的库仑力不一定发生改变D.点电荷电场强度的表达式中，Q是试探电荷的电荷量【答案】C【解析】【详解】A．根据可知，匀强电场中任意两点的电势差与这两点沿电场方向的距离成正比，故A错误；B．是电场强度的定义式，电场强度E的大小与静电力F无关，故B错误；C．根据库仑定律可知，两个点电荷的电荷量发生改变，它们之间的库仑力不一定发生改变，故C正确；D．点电荷电场强度的表达式中，Q是场源电荷的电荷量，故D错误。故选C。2.两根完全相同且相互平行的长直导线M、N置于水平面上，导线中通有大小相等、方向相反的电流，垂直于导线的横截面如图所示，M、N在O点产生的磁感应强度大小均为B，MNO构成等边三角形，则O点的磁感应强度大小为（）A.B B. C. D.【答案】A【解析】【详解】两通电导线在O点处产生的磁感应强度如图所示根据题意可知，M、N在O点产生的磁感应强度大小均为B，且夹角为120°，所以合磁感应强度为B。故选A3.电鳗是放电能力极强的淡水鱼类，具有“水中高压线”的称号。电鳗体内从头到尾都有一些类似小型电池的细胞，这些细胞就像许多叠在一起的叠层电池，这些电池（每个电池电压约0.15伏）串联起来后，在电鳗的头和尾之间就产生了很高的电压，此时在电鳗的头和尾的周围空间产生了类似于等量异种点电荷（O为连线的中点）的强电场。如图所示，虚线为该强电场的等势线分布，实线AB为某带电粒子的运动轨迹，点A和点B在同一等势线上，不计粒子的重力。则下列说法正确的是（）A.该粒子带正电B.该粒子的加速度先变小后变大C.该粒子在B点的动能大于在A点的动能D.该粒子的电势能先变大后变小【答案】D【解析】【详解】A．根据做曲线运动的物体受力方向指向运动的轨迹凹侧以及电场分布情况，可知粒子带负电，故A错误；B．根据可知等差等势面越密集，电场强度越大，根据牛顿第二定律，可知粒子运动过程中加速度先变大后变小，故B错误；C．由于AB在同一等势线上，根据可知，粒子在AB两点的电势能相等，根据能量守恒可知，粒子在AB两点的动能相等，故C错误；D．沿轨迹从A到B，电势先降低后升高，由于粒子带负电，粒子的电势能先变大后变小，故D正确。故选D。4.如图所示，匝数为n、面积为S的线圈平面与水平面的夹角θ=60°，线圈处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。若线圈以cd为轴顺时针转过120°角，则此过程中线圈的磁通量的变化量为（）A.BS B.BS C. D.【答案】B【解析】【详解】当匝数为n、面积为S的线圈平面与水平面的夹角θ=60°时，穿过线圈的磁通量大小为若线圈以cd为轴顺时针转过120°角时，穿过线圈的磁通量大小由图可知，当线圈以cd为轴顺时针转过120°角时，穿过线圈的磁通量的方向与开始时穿过线圈的磁通量的方向相反，所以磁通量的变化量为ACD错误，B正确。故选B。5.电学实验中测量电阻的阻值时，电流表有两种接法，如图甲、乙所示；滑动变阻器控制电路，调节待测电阻的电压、电流时也有两种接法，如图丙、丁所示。关于电路图说法正确的是（）A.甲图中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使B.乙图中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使C.丙图中滑动变阻器属于分压接法，丁图中滑动变阻器属于限流接法D.若，且要求的电压有较大的调节范围，则选用丁图较好【答案】D【解析】【详解】A．甲图是电流表内接法，误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使，故A错误；B．乙图是电流表外接法，误差由电压表分流引起，为了减小误差，应使，故B错误；CD．丙图中滑动变阻器属于限流接法，丁图中滑动变阻器属于分压接法，若，且要求的电压有较大的调节范围，应采用分压接法，即选用丁图较好，故C错误，D正确。故选D。6.我国为了减少火力发电站中煤的燃烧对大气产生的污染而大力发展水电站。某一水电站发电机组设计为：水以的速度流入水轮机后，以的速度流出，流出水位比流入的水位低10m，水流量，水轮机效率为75%，发电机效率为80%，水的密度，g取，则发电机组的输出电功率为（）A.624kW B.780kW C.1040kW D.W【答案】A【解析】【详解】水的质量水轮机的输出功率即发电机的输入功率，为发电机的输出功率P0=P1×80%=624KW故选A。7.如图所示，竖直放置的平行板电容器两板间电势差，平面直角坐标系xOy第I象限内分布着沿y轴正方向的匀强电场，一个带负电的粒子从电容器左板处由静止开始加速，穿过右板后垂直于y轴从P点处射入电场，并从x轴上的A点处射出。在过y轴上的B点处放一张与x轴平行的感光胶片，带电粒子打到感光胶片上会使胶片曝光。已知P点的纵坐标为1m，A点的横坐标为2m，B点的纵坐标为。带电粒子的电荷量与质量的比值，不考虑带电粒子所受的重力。则下列说法错误的是（）A.带电粒子从平行板电容器射出时的速度大小为B.匀强电场的电场强度大小为C.带电粒子经过A点时的速度大小为D.带电粒子打在感光胶片上曝光点的横坐标【答案】C【解析】【详解】A．在加速电场中，根据动能定理可得解得故A正确；B．在第Ⅰ象限内，粒子做类平抛运动，则有联立可得电场强度为故B正确；C．粒子到A点时，y方向的速度大小则在A点的速度故C错误；D．由C项分析可知粒子在A点速度方向与x轴正方向夹角为45°，则有联立可得带电粒子打在感光胶片上曝光点的横坐标为故D正确。故选C。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.关于磁感应强度，正确的说法是（）A.磁感应强度是矢量，方向与安培力的方向相同B.在同一个磁场中磁感线密的地方磁感应强度大些，磁感线疏的地方磁感应强度小些C.磁感应强度是矢量，方向与通过该点的磁感线的切线方向相同D.根据定义式，磁感应强度B与安培力F成正比，与成反比【答案】BC【解析】【详解】A．磁感应强度是矢量，根据左手定则可知，磁感应强度方向与安培力的方向垂直，故A错误；B．在同一个磁场中磁感线密的地方磁感应强度大些，磁感线疏的地方磁感应强度小些，故B正确；C．磁感应强度是矢量，方向与通过该点的磁感线的切线方向相同，故C正确；D．磁感应强度是磁场本身的属性，与通电导线受到的安培力和电流大小即长度无关，故D错误。故选BC。9.如图所示为欧姆表原理示意图。其中，电流表的满偏电流为，内阻，调零电阻最大值，电池两端电压为，则下列说法中正确的是（）A.左接线处是红表笔，右接线处是黑表笔B.当电流是满偏电流的二分之一时，用它测得的电阻是C.当电流是满偏电流的三分之一时，用它测得的电阻是D.测二极管正向电阻时，右接线处接二极管负极，左接线处接二极管正极【答案】AC【解析】【详解】A．电流从红表笔流入，黑表笔流出，所以左接线处是红表笔，右接线处是黑表笔，故A正确；B．设欧姆表内阻为r，当电流表满偏时，有当电流是满偏电流的二分之一时，有解得故B错误；C．当电流是满偏电流的三分之一时，有解得故C正确；D．测二极管正向电阻时，电流从二极管正极流入、负极流出，所以左接线处接二极管负极，右接线处接二极管正极，故D错误。故选AC。10.如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，、为定值电阻，，为滑动变阻器，C为下极板接地的平行板电容器，电表均为理想电表。初始状态的和均闭合，滑片P位于中点，此时位于两极板之间M点的带电油滴恰好处于静止状态。下列说法正确的是（）A.若保持闭合，将断开，滑片P向上移动，则电压表V与电流表A示数之比变小B.若保持闭合，将断开，滑片P向上移动，则电压表V与电流表A示数变化量绝对值之比不变C.若保持，闭合，将上极板向下平移一小段距离，则带电油滴向下运动D.若保持、闭合，将上极板向下平移一小段距离，则流过定值电阻电流方向为【答案】ABD【解析】【详解】A．若保持闭合，将断开，滑片P向上移动，滑动变阻器阻值减小，则电压表和电流表示数之比为比值变小，故A正确；B．由可知电压表V与电流表A示数变化量绝对值之比既变化量绝对值之比不变，故B正确；C．若保持，闭合，将上极板向下平移一小段距离，则电压表V的示数始终等于滑动变阻器两端电压，保持不变，则电容器两端电压不变，根据可知电容器内电场强度增大，油滴所受电场力大于重力，油滴向上运动，故C错误；D．若保持、闭合，将上极板向下平移一小段距离，根据可知d减小，Q增大，既电容器充电，流过定值电阻R2的电流方向为a→b，故D正确。故选ABD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.在“多用电表的使用”实验中，（1）如图所示，为一正在测量中的多用电表表盘。如果用电阻挡“”测量，则读数为___________；如果用“直流5V”挡测量，则读数为___________V。（2）甲同学利用多用电表测量电阻。他用电阻挡“”测量时发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，操作顺序为___________（填写选项前的字母）。A．将选择开关旋转到电阻挡“”的位置B．将选择开关旋转到电阻挡“”的位置C．将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量D．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“”（3）丁同学将选择开关旋转到“直流”挡作为电流表，设计了如图所示的电路，已知电流表内阻，，。若将接线柱1、2接入电路时，最大可以测量的电流为___________A；若将接线柱1、3接入电路时，最大可以测量的电压为___________V。【答案】①.1200②.2.80③.AD④.1⑤.3【解析】【详解】（1）[1]依题意，用电阻挡“”测量读数为[2]用“直流5V”挡测量，则读数为（2）[3]用电阻挡“”测量时发现指针偏转角度过小，说明待测电阻阻较大，则应.将选择开关旋转到电阻挡“”的位置，接着将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“”，再进行测量，其操作顺序为ADC，故B错误，ADC正确。故选ADC。（3）[4]由于且并联，流经电流相同，所以将接线柱1、2接入电路时，最大可以测量的电流为为各最大电流之和，有[5]依题意，若将接线柱1、3接入电路时，最大可以测量的电压为RA两端最大电压与R2两端最大电压之和，有12.小明同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，实验室提供的器材有：A．电压表（量程为3V，内阻约为）B．电压表（量程为15V，内阻约为）C．电流表（量程为，内阻约为）D．电流表（量程为3A，内阻约为）E．变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为3A）F．变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为）G．开关、导线若干（1）为了较准确测量电池的电动势和内阻，电压表应该选择________，电流表应该选择________，变阻器应该选择________。（均选填仪器前面的字母序号）（2）要求尽量减小电表内阻对测量结果的影响，请把图甲中的实物电路图补充完整。______（3）在图甲的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________（选填“A”或“B”）端。（4）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的图线，由图可较准确地求出该电源电动势________V，内阻________。（结果均保留三位有效数字）（5）由于电流表和电压表都不是理想电表，所以测量结果有系统误差。图丙中实线为小明同学按照正确的实验方法操作时作出的图线，两条虚线①、②中有一条是真实图线，则下列说法正确的有________。A．引入系统误差的原因是电压表的分流作用，使电流表示数偏小B．引入系统误差的原因是电流表的分压作用，使电压表示数偏大C．图线①表示真实图线，小明同学所测电动势和内阻均偏小D．图线②表示真实图线，小明同学所测电动势为真实值，内阻偏大【答案】①.A②.C③.E④.⑤.B⑥.1.46⑦.1.74⑧.AC##CA【解析】【详解】（1）[1]电池的电动势约为，为减小误差，电压表应该选择量程为的电压表。故选A。[2]电路中电流较小，电流表应该选择量程为的电流表。故选C。[3]电池的电动势较小，为方便调节，变阻器应该选择最大阻值为的变阻器。故选E。（2）[4]为保护电路，滑动变阻器应采用限流式接法，由于电池的内阻与电流表内阻接近，电流表应内接，实物电路图如图所示。（3）[5]在图甲的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即B端。（4）[6]根据闭合电路的欧姆定律整理得电源电动势为[7]图象斜率的绝对值表示电池内阻（5）[8]AB．电压表的内阻不能忽略，引入系统误差的原因是电压表的分流作用，使电流表示数偏小，故A正确，B错误；CD．当外电路短路时，电压表分流为零，即图丙中测量图线和真实图线与横轴交点相同，则图线①表示真实图线，由图象可知小明同学所测电动势和内阻均偏小，故C正确，D错误。故选AC。13.如图所示的图像中，I是电源的路端电压随电流变化的图像，II是某定值电阻两端的电压随电流变化的图像，现将该定值电阻接在上述电源两端，求：（1）定值电阻的阻值及电功率；（2）电源的效率（结果保留两位有效数字）。【答案】（1），4W；（2）67％【解析】【详解】（1）图线II的斜率大小表示电阻，有由图线I得电源的电动势为3V，内阻为两图线的交点代表把该电源和电阻组成闭合电路的工作电压和电流，有得所以定值电阻电功率为（2）电源的效率为14.如图所示，M为一个线圈电阻的电动机，电阻箱接入电路的电阻，当开关S断开时，电阻箱消耗的电功率；当开