1、第 1 页 共 6 页三明一中 2022-2023 学年上学期期中考试高二物理试题（总分 100 分考试时间 90 分钟）一、单项选择题（共 8 小题，每小题 4 分，共 32 分。在每一小题给出的四个选项中只有一项是正确的）1、下列说法正确的是（）A、电势有正负，所以是矢量；B、电流的方向规定为正电荷移动的方向，所以电流强度是矢量；C、磁感线与电场线一样是客观存在的；D、某处磁感应强度的方向规定为该处小磁针静止时 N 极所指的方向，所以磁感应强度是矢量2当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时北极指向读者的是()3.如图是制作预防新型冠状病毒性肺炎口罩的一种新颖的“静电”绝缘纤维布，熔喷
2、层经驻极工艺，表面带有电荷，它能阻隔几微米的飞沫，这种静电的阻隔作用属于（）A.静电屏蔽B.摩擦起电C.静电吸附D.电磁感应4.如图，电路中 R1、R2 是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体，R1、R2 厚度相同，R1 的上下表面的面积大于 R2 的上下表面的面积。闭合开关后，以下判断正确的是（）A.通过 R1 的电流大于通过 R2 的电流B.R1 两端的电压等于 R2 两端的电压C.R1 两端的电压大于 R2 两端的电压D.R1 的电功率小于 R2 的电功率5.一种电子透镜的电场分布如图所示，虚线为等差等势面，一电子在其中运动的轨迹如图中实线所示，a、b 是轨迹上的两点，则（）第 2 页
3、 共 6 页A.a 点的电场强度大于 b 点的电场强度B.b 点电场强度的方向水平向右C.a 点的电势高于 b 点的电势D.电子在 a 点的电势能大于在 b 点的电势能6.电路如图所示，电源的电动势为 E、内阻为 r，与定值电阻 R1、R2 及滑动变阻器 R 连接，当滑动变阻器的滑片由中点滑向 b 端时，下列说法正确的是()A.R1 的电功率减小B.电压表读数增大、电流表读数减小C.电压表读数减小、电流表读数增大D.电源的输出功率增大7.如图所示，在 xOy 坐标系中，x 轴上关于 y 轴对称的 A、C 两点固定等量异种点电荷+Q、-Q，B、D 两点分别位于第二、四象限，ABCD 为平行四边形
4、，边 BC、AD 分别与 y 轴交于 E、F 两点，以下说法正确的是（）A.E、F 两点电势不相等B.B、D 两点电场强度不相同C.试探电荷+q 从 B 点移到 D 点，电势能增加D.试探电荷+q 从 B 点移到 E 点和从 F 点移到 D 点，电场力对+q 做的功相同8.沿电场中某条直电场线方向建立 x 轴，该电场线上各点电场强度 E 随 x 的变化规律如图所示，坐标原点O、x1、x2 和 x3 分别与 x 轴上 O、A、B、C 四点相对应，相邻两点间距相等。一个带正电的粒子从 O 点由静止释放，运动到 A 点的动能为 Ek，仅考虑电场力作用，则（）A.从 O 点到 C 点，电势先升高后降低
5、B.粒子先做匀加速运动，后做变加速运动C.粒子在 AB 段电势能变化量的绝对值大于 BC 段电势能变化量的绝对值D.粒子在 AB 段电势能变化量的绝对值小于 BC 段电势能变化量的绝对值二、多项选择题（每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的选项中，有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选不全的得 3 分，有错选和不答的得 0 分）9.无人机已在航拍领域被广泛的应用，它利用自身携带的小型电机升空进行航拍，如图为某牌子的无人机，已知其电池容量为 15000mAh，电机额定工作电压为 20V，无人机正常工作时电机总额定功率为 300W，则下列说法正确的是（）第 3 页 共 6 页A.无人机正常
6、工作时的电流是 15AB.电池容量 15000mAh 中“mAh”是能量的单位C.无人机充满电后一次工作时间约为 1hD.无人机的电机总电阻是 1.3310.如图所示，在水平方向的匀强电场中的 O 点，用长为 l 的轻、软绝缘细线悬挂一质量为 m 的带电小球，当小球位于 B 点时处于静止状态，此时细线与竖直方向（即 OA 方向）成角现将小球拉至细线与竖直方向成 2角的 C 点，由静止将小球释放若重力加速度为 g，则对于此后小球的受力和运动情况，下列判断中正确的是（）A小球所受电场力的大小为 mgtanB小球到 B 点的速度最大C小球可能能够到达 A 点，且到 A 点时的速度不为零D小球运动到
7、A 点时所受绳的拉力最大11.如图所示的电路中，电源电动势 E=6V，内阻 r=1，电阻 R1=6、R2=5、R3=3，电容器的电容C=2105F，若将开关 S 闭合，电路稳定时通过 R2 的电流为 I；断开开关 S 后，通过 R1 的电量为 q则（）A.I=0.5AB.I=0.75AC.q=1105CD.q=2105C12.如图所示，竖直平面内相距 2 3a 的 A、B 两点（AB 水平）均固定有电荷量为 Q 的正点电荷，半径为 a的光滑绝缘细圆管（圆管的大小不计）固定在 A、B 两点间，其圆心 O 位于 AB 的中点，细管与 AB 以及 AB中垂线的交点分别为 C、E、D、F。一电荷量为
8、q 的带负电小球（视为质点）在圆管内沿顺时针方向运动，以大小为3ga（g 为重力加速度大小）的速度通过 D 点时，小球恰好对细管无压力。静电力常量为 k，不计空气阻力。下列说法正确的是（）。A小球通过 C、E 两点时的合力相同B小球通过 F 点时的速率为7gaC小球的质量为28kQqgaD小球在 C 点的电势能等于其在 E 点的电势能三、实验、填空题（本题共 4 小题，每空 1 分，共 18 分）13、如图所示，某同学用多用电表欧姆档测量一个小圆柱形电阻阻值的示数和档位情况，则这个电阻的阻值约为，为了测量得更精确些，该同学进行了第二次测量，请选择下面列出的有关步骤，并按先后顺序写出：_。再分别
9、用螺旋测微器和 10 等分的游标卡尺测量小圆柱形电阻的直径和长度，示数分别是mm 和cm。ABCEO第 4 页 共 6 页A、将两表笔短接，电阻调零；B、将两表笔分别跟被测电阻两端接触，观察指针位置，记下电阻值；C、将面板上的旋钮旋至10 档；D、将面板上的旋钮旋至1k 档；14.有一改装的电表内部结构如下图 AB 段所示，灵敏电流计 G 的内阻为g10R，满偏电流为g1mAI，1990R，210 999R。（1）则当 S1 和 S2 均断开时，改装成的表是_（选填“电压表”或“电流表”），改装后对应表的量程是_。（2）则 S1 和 S2 均闭合时，改装成的表是_表（选填“电压表”或“电流表”
10、），改装后对应表的量程是_。15.小米同学测量一节干电池的电动势和内电阻，电路图如图 1 所示，已知定值电阻01R 。(1)某次实验电压表和电流表的示数如图 2 所示，由图可知，电压表读数为_V，电流表读数为_A。(2)该同学根据所测数据作出UI图线，如图 3 所示。根据图中所画图线可得出干电池的电动势E _V，内电阻 r _。（结果都保留 2 位小数）2第 5 页 共 6 页16.小军同学测量一段圆柱形合金材料的电阻率 ，合金材料的电阻约为 20，步骤如下：(1)用螺旋测微器测量其直径 d；(2)用伏安法测此合金材料电阻的实验中，除待测合金材料外，实验室还备有的实验器材如下，为精确测量其电阻
11、，电压表应选_；电流表应选_；滑动变阻器应选_。（填写器材前对应的序号字母）A.电压表1V（量程3V，内阻约为3k）B.电压表2V（量程15V，内阻约为15k）C.电流表1A（量程100mA，内阻约为10）D.电流表2A（量程0.6A，内阻约为2）E.滑动变阻器 R1（0 5）F.滑动变阻器 R2（0200）G.电动势为3V 的电源，内阻不计H.开关 S，导线若干(3)该同学设计测量xR 的电路图如图 1 所示，请根据所设计的电路图，补充完成图 2 中实物图的连线_。(4)实验中测得该合金材料直径为 d，长度为 L，接入电路后，电压表示数为 U，电流表示数为 I，则该合金材料的电阻率的表达式为
12、 _。(5)实验中用图 1 所示的电路图进行测量，则所测的 Rx 测量值比真实值_（选填“偏大”或“偏小”或“相等”）四、计算题（本题共 3 小题，共 34 分。解答各小题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位）17.（8 分）负离子具有优化空气和医疗保健作用，能够给人们提供一个清新洁净的呼吸环境，有效改善大脑功能，增强机体免疫力。双极电晕放电技术是人工产生负离子的常用方法之一。如图所示，针状负极和正极之间加上直流高电压36.0 10 VU，使空气发生电离产生一价的负离子。针状负极与正极间距21.50m10d，可视为匀强电场
13、，电子电荷量191.60 10Ce。(1)求两极间电场对一价负离子的作用力大小；(2)若一价负离子从负极被吸附到正极，判断其电势能增大还是减小？并求电势能变化量的大小。图 1图 2第 6 页 共 6 页18.（12 分）如图所示，已知电源的内阻 2r。当 S1 断开，S2 闭合时，额定电压为 40V 灯泡 L 正常发光，此时电流表示数 I=4A；当 S2 断开，S1 闭合时，电流表示数 I=9A，电动机正常工作，已知电动机内阻为10r(忽略电流表内阻)求：（1）电源的电动势是多少；（2）电动机正常工作时，电动机两端的电压是多少；（3）电动机正常工作时的输出功率是多少；（4）当 S2 断开，S1
14、 闭合时，电源的效率是多少；电动机的效率又是多少。19.（14 分）如图所示的电路中，两平行金属板 A、B 水平放置，两极板的长度 L=80cm，两板间的距离d=20cm电源电动势 E=28V，内电阻 r=1，电阻 R=15，滑动变阻器的最大阻值为 20.闭合开关 S 后，试求：（1）当滑动变阻器的阻值为多大时，电阻 R 消耗的电功率最大，此最大电功率为多少；（2）当滑动变阻器的阻值为多大时，滑动变阻器消耗的功率最大，此最大功率为多少；（3）调节滑动变阻器的阻值，待电路稳定后，将一带负电的小球从 A、B 两金属板左端正中间位置 M 处以初速度v0=8m/s水平向右射入两极板间，小球恰能从上极板
15、B板右侧边缘射出。若小球带电量为q=1102 C，质量为 m=2102 kg，不考虑空气阻力，重力加速度g=10m/s2则此时：平行金属板两极板间的电压为多少；滑动变阻器接入电路的阻值为多少；电源的输出功率为多少；L第 1 页 共 2 页三明一中 2022-2023 学年上学期期中考试高二物理参考答案13.200 或 2.0102CAB0.697（0.695-0.699）0.7014.电压表1V电流表1A15.1.300.141.480.3316.(2)ACE(3)如右图(4)24UdIL(5)偏小17.（7 分）解：(1)由电势差与电场强度的关系54 10 V/mUEd电子受到的电场力为14
16、6.4 10NFEe(2)分析可知，电场力对电子做正功，电势能减小其变化量大小为16p9.6 10JEWeU18.（12 分）解：（1）当 S1 断开，S2 闭合时，灯泡正常发光，两端电压为 40V,此时根据闭合电路欧姆定律：VVIrUEL48)2440(（2）当 S2 断开，S1 闭合时，电动机正常工作，两端电压为：VVrIEU M30)2948(（3）电动机正常工作，电动机消耗的总功率为:WWIUPMM270930电动机正常工作，电动机产生的热功率：WWrIPQ8119202电动机输出功率为：P 出=PMPQ=（27081）W=189W；（4）电动机正常工作，电源消耗的总功率 P 总=EI
17、=489W=432W此时电源的效率1=总100%=270432100%=62.5%电动机的效率2=出100%=189270100%=70%123456789101112DCCBCADCACABBCBCD第 2 页 共 2 页19.（15 分）解：（1）R 是定值电阻，消耗的电功率=2=(+滑)2R当滑=0 时，P 最大，此时 R 消耗的电功率max=2(+)2 =45.9W（2）滑动变阻器是可变电阻，当16RRr滑时，滑动变阻器消耗的功率最大；最大功率为2228W12.25W44 16mEPRr（3）小球在极板间做类平抛运动水平方向：=0竖直方向：2122dat，对小球，根据牛顿第二定律有：qEmg=ma两极板间的电压为：U=Ed联立，代入数据可得：U=12V此时电路电流 为：28 12 A1A15 1EUIRr变阻器接入电路的阻值为：12121URI 此电源的路端电压为：=28 1 1 V27VUEIr端 电源的输出功率为：P 出=U 端I=27W