豐臺區(qū)2024-2025學(xué)年度第一學(xué)期期中練習(xí)高二物理考試時間：90分鐘第I卷（選擇題共60分）一、選擇題（共20小題，每小題3分。在每小題給出的四個選項中，只有一個正確選項，請選出符合題目要求的一項。）1.下列物理量中屬于矢量是（）A.電流 B.電功 C.電勢 D.電場強度2.下列說法中正確的是（）A.若在電場中的某一點不放試探電荷，則該點的電場強度一定為零B.若場源電荷是點電荷，距場源同距離處的不同點，電場強度不相同C.電場強度的定義式表明，電場中某點的電場強度的大小與試探電荷所帶的電荷量成反比D.根據(jù)可知，兩帶電小球間的距離趨近于零時，庫侖力趨近于無窮大3.干電池的電動勢為1.5V，下列說法正確的是（）A.用電壓表直接連接干電池的兩極，測得的電壓就是該電池的電動勢B.外電路閉合時，當(dāng)1C的電荷量通過干電池時該電池提供1.5J的電能C.外電路閉合時，在1s內(nèi)有1.5J的其他能轉(zhuǎn)化為電能D.外電路閉合時，在1s內(nèi)有1.5C的電荷量通過該電池4.下列四個圖中，a、b兩點電勢相等、電場強度也相同的是（其中C、D圖中的a、b兩點位于兩電荷連線的垂直平分線上，并且關(guān)于連線對稱）（）A. B.C. D.5.某同學(xué)為了探究影響電荷間相互作用力的因素，進行了以下的實驗:M是一個帶正電的物體，把系在絲線上的帶正電的輕質(zhì)小球先后掛在P1、P2、P3位置，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度逐漸變小.這個實驗結(jié)果說明電荷之間的作用力（）A.隨著電荷量的增大而增大 B.與兩電荷量的乘積成正比C.隨著電荷間距離的增大而減小 D.與電荷間距離的平方成反比6.某同學(xué)利用如圖裝置繼續(xù)進行電場的相關(guān)研究：若已知輕質(zhì)小球質(zhì)量為m，帶電量為q，用長為L的絕緣細(xì)繩懸掛，輕質(zhì)小球的體積很小，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時細(xì)繩與豎直方向夾角為θ，設(shè)此時靜電力近似水平向右，重力加速度為g，靜電力常量為k。以下說法不正確的是（）A.可以求出此時水平靜電力F的大小B.可以確定輕質(zhì)小球所在位置的電場強度的大小C.可以求出帶電體M的帶電量QD.適當(dāng)移動帶電體M靠近小球，使得小球緩慢移動，細(xì)繩與豎直方向夾角由變?yōu)椋梢郧蟪鲈诖诉^程中靜電力對小球做的功請閱讀下述文字，完成下列小題。雷電是大氣中的放電現(xiàn)象，多形成在積雨云中。通常下部的雷云因摩擦帶負(fù)電，上部的雷云帶正電。當(dāng)某處積聚的電荷密度很大，周圍產(chǎn)生強電場，就可擊穿空氣分子，形成雷電，釋放巨大能量。7.下列說法正確的是（）A.云層下部的電勢比地面低B.形成雷電的過程就是電荷消失的過程C.由于靜電感應(yīng)，會使雷云下方附近的地面積聚負(fù)電荷D.在云層下部和地面之間產(chǎn)生電場強度的大致方向向下8.為避免雷電造成損害，高大的建筑物會裝有避雷針。如右圖，雷雨天，在避雷針附近產(chǎn)生電場，其等勢面的分布如虛線所示。下列說法正確的是（）A.A、B、C三點中，場強最大的位置是CB.電場線的方向大概從B指向CC.帶電量為的電荷q，由B運動到C點，則其電勢能的變化量D.帶電量為電荷q，由C運動到B點，則靜電力做功為9.如圖是上海東方明珠塔被閃電“擊中”的情形。假設(shè)帶負(fù)電雷云距離塔尖為4km，云層與塔尖的電勢差為2×106V，閃電過程中通過塔尖的電荷量為200C，持續(xù)時間為0.005s，則下列說法中正確的是（）A.云層與塔尖之間產(chǎn)生的電場為勻強電場，電場強度為5×103V/mB.閃電過程中，平均電流約為1×103AC.避雷針是利用尖端放電避免雷擊的一種設(shè)施D.由于塔上帶了電，所以塔內(nèi)所有物體都帶上了電10.炎熱的夏天，小劉同學(xué)利用一電動勢為6V，內(nèi)阻為1Ω的電池，給一個小電風(fēng)扇M供電扇風(fēng)納涼。電風(fēng)扇線圈的電阻為1Ω，額定電壓為5V，電風(fēng)扇恰好能正常工作，電路如圖所示，下列說法正確的是（）A.電路的電流為5AB.電風(fēng)扇的機械功率為4WC.電風(fēng)扇熱功率為25WD.電風(fēng)扇工作2分鐘產(chǎn)生的熱能為3000J11.如圖甲，A、B是某電場中的一條電場線上的兩點，一帶負(fù)電的粒子從A點由靜止釋放，僅在靜電力的作用下從A點運動到B點，其運動的圖像如圖乙所示。取A點為坐標(biāo)原點，且規(guī)定A點電勢φA=0，以AB方向為正方向建立x軸，作出了AB所在直線的電場強度大小E、電勢φ、粒子的電勢能EP，隨位移的變化的圖像E-x、φ-x圖像、EP-x圖像，其中可能正確的是（）A. B.C. D.12.如圖所示，在電場強度為E的勻強電場中，A、B兩點相距l(xiāng)，連線AB與電場強度方向的夾角為θ。將一電荷量為-q的試探電荷分別沿直線AB、折線ACB、曲線ADB從A點移動到B點，在此過程中，下列說法正確的是（）A.試探電荷分別沿直線AB、折線ACB、曲線ADB從A點移動到B點，其電勢能變化不同B.試探電荷從A點移動到B點過程，靜電力做負(fù)功C.試探電荷沿ADB經(jīng)過A、B點的電勢差UAB<0D.試探電荷沿ACB運動過程中，電勢能EPB<EPC13.如圖所示，兩虛線為等量異種點電荷的連線與中垂線。帶負(fù)電的試探電荷沿虛線從點經(jīng)點移到點，此過程中試探電荷（）A.所受的電場力方向一直不變 B.所受的電場力先減小后增大C.所經(jīng)過、點的電勢 D.電勢能先增大后減小14.以下是來源于物理課本的一些插圖，相關(guān)說法錯誤的是（）A.圖1實驗中，驗電器頂端不帶電B.圖2實驗中，采用了控制變量法C.圖3可判斷出導(dǎo)體B的阻值大于AD.圖4中，并聯(lián)的電阻R越小，改裝后的電流表量程越大請閱讀下述文字，完成下列小題。某同學(xué)為了描述某一電阻的伏安特性曲線，準(zhǔn)備了小量程的電流表、電阻箱等器材，需要組裝成較大量程的電流表和電壓表進行伏安法測電阻15.如圖所示，甲、乙兩個電路都是由一個小量程電流表G和一個電阻箱R組成的，已知小量程電流表的滿偏電流Ig=2mA，內(nèi)電阻Rg=300Ω，則下列說法正確的是（）A.在甲圖中，若改裝成的電流表的量程為0.6A，則R=0.5ΩB.在乙圖中，若改裝成的電壓表的量程為3V，則R=1200ΩC.甲電路為電流表的改裝電路，R增大時量程增大D.乙電路為電壓表的改裝電路，R減小時量程增大16.在伏安法測電阻的實驗中，待測電阻Rx約為30Ω，電壓表內(nèi)阻約為2kΩ，電流表的內(nèi)阻約為10Ω，測量電路中電流表的連接方式如圖甲或圖乙所示，結(jié)果由公式Rx＝計算得出，式中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)。下列判斷正確的是（）A.采用圖甲測得的電阻值更接近真實值，該測量值大于真實值B.采用圖甲測得電阻值更接近真實值，該測量值小于真實值C.采用圖乙測得的電阻值更接近真實值，該測量值大于真實值D.采用圖乙測得的電阻值更接近真實值，該測量值小于真實值17.此同學(xué)得到的某一導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖，由圖像可知（）A.該導(dǎo)體的電阻隨電壓的升高而減小B.由A到B過程中，導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了3ΩC.導(dǎo)體兩端電壓為12V時，電阻為6ΩD.導(dǎo)體兩端電壓為6V時，電阻為1.5Ω18.隨著電子產(chǎn)品的普及，充電寶也成為人們?nèi)粘y帶使用的物品，按照民航局的規(guī)定，個人不得攜帶超過能量160W·h的充電寶，如圖，是一個充電寶的銘牌，上面寫著“20000mA·h”和“3.7V”。請判斷下列說法正確的是（）A.mA·h是能量的單位B該充電寶可以被允許帶上飛機C.該充電寶的能量為100W·hD.該充電寶電池容量7.2×103C19.如圖1為示波管的原理圖，如果在電極之間所加的電壓按圖2所示的規(guī)律變化，在電極之間所加的電壓按圖3所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會看到的圖形是（）A. B. C. D.20.圖1為電機保護接地極電勢分布圖，接地極打入大地。當(dāng)電機發(fā)生接地故障時，接地電流呈半球形散開，實線為電場線，虛線為等勢線。以接地極位置為原點O，水平地面上的電勢φ與到原點的距離x的關(guān)系圖像如圖2所示，左右呈金字塔形對稱分布。則下列說法正確的是（）A.一負(fù)電荷從由靜止釋放，運動到原點時動能最大B.接地極處電勢最低，距離接地極越遠(yuǎn)電勢越高C.一正試探電荷在和兩處的電勢能不相等D.x軸上位于和兩處的電場強度相同第Ⅱ卷（非選擇題共40分）二、填空題（每小空1分，連接電路實物圖2分，共計17分）21.某同學(xué)想測量一根粗細(xì)均勻的金屬絲的電阻率，取長的一段導(dǎo)線繞成線圈。（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，測量數(shù)據(jù)如圖甲所示，則D=____________mm。（2）用多用電表“×10”擋初測線圈的電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，如圖乙，則應(yīng)該換用（選填“×100”或“×1”）_______擋。換用合適的擋位，正確操作粗略測得線圈的電阻。換擋后，進行歐姆調(diào)零，再進行測量，表盤示數(shù)如圖丙所示，則導(dǎo)線電阻為______Ω。（3）為了進一步比較精確地測量線圈電阻，除開關(guān)、導(dǎo)線外，實驗室提供以下的實驗器材：A．電源E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計）；B．滑動變阻器R1（0~5Ω）；C．滑動變阻器R2（0~1750Ω）；D．電壓表（量程為0~3V和0~15V，內(nèi)阻很大）；E．電流表（量程為0~0.6A和0~3A，內(nèi)阻約為２Ω）F．電阻箱（0~9999Ω）為了獲得從零開始變化的數(shù)據(jù)使測量結(jié)果更準(zhǔn)確，滑動變阻器應(yīng)選用________（填器材前的字母序號）。（4）用筆畫線代替導(dǎo)線將圖丁中的實物圖補充完整________。（5）測出多組數(shù)據(jù)后，描繪出圖線如圖戊所示。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，則該金屬絲的電阻________Ω（保留2位有效數(shù)字），金屬絲的電阻率約為_________Ω·m（保留2位有效數(shù)字）。22.某同學(xué)利用如圖甲所示的電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，其中E為電源，S為單刀雙擲開關(guān)，R為定值電阻，C為電容器，A為理想電流表（測量電路中的電流），V為理想電壓表（測量兩極板間的電壓）。（1）當(dāng)開關(guān)S接__________（填“1”或“2”）時，電容器處于充電過程，達(dá)到穩(wěn)定后，電容器上極板帶__________（選填“正”或“負(fù)”）電。此過程中電壓表的示數(shù)U隨時間t變化的圖像為__________A.B.C.D.（2）將電流傳感器替代電流表，串聯(lián)在電路中，改接開關(guān)，使電容器放電，與電流傳感器連接的計算機描繪出電路中的電流I隨時間t變化的I-t圖像如圖乙所示。通過分析可知，圖中圖像與橫軸圍成的面積表示的物理量是__________。（3）已知放電前電容器兩極板間的電壓為12V，則電容器的電容為______mF。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），不改變電路其他參數(shù)，只增大電阻R的阻值，則此過程的I-t曲線與橫軸圍成的面積將__________（選填“減小”、“不變”或“增大”）。（4）如圖，電容器上極板A接電源正極、下極板B接電源負(fù)極，且將上極板接地，電源電壓恒定，開關(guān)S始終閉合，一帶電液滴恰好靜止在電容器內(nèi)部P點，現(xiàn)將電容器下極板B向下平移一小段距離，則電容器的電容將________（填“不變”、“增大”、“減小”），液滴將_______（填“靜止不動”、“向下運動”、“向上運動”）。P點的的電勢將_______（填“升高”、“降低”、“不變”）三、計算題：（解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和驗算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案必需明確寫出數(shù)值和單位。）23.如圖所示，空間有一勻強電場，方向與水平方向成夾角．該電場中A、B兩點在同一水平直線上，間距為，一個電荷量為的試探電荷在該勻強電場中所受電場力的大小為，求：（1）電場強度的大小E；（2）A、B兩點間的電勢差；（3）將該試探電荷從A點移至B點的過程中，電場力所做的功。24.如圖所示電路，電源部分可視作一個沒有電阻的理想電源與電源電阻的串聯(lián)。設(shè)電源電動勢為E，電源內(nèi)阻為r，外電路電阻為R，閉合電路的電流為I。（1）請根據(jù)能量關(guān)系，推導(dǎo)閉合電路歐姆定律（結(jié)果用題干所涉及到的物理量表達(dá)）。（2）如圖為手控可調(diào)節(jié)亮度的臺燈，其內(nèi)部電路可簡化為如右圖所示的電路圖。通過調(diào)節(jié)右圖所示電位器（可變電阻器）R0接入電路的阻值，即可調(diào)節(jié)小燈泡的亮度。請列出必要的公式進行分析，說明當(dāng)電位器R0阻值被調(diào)大時，小燈泡亮度如何變化？（3）在第（2）問電路中，若已知電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=2Ω，燈泡電阻RL=8Ω（固定不變），電位器R0接入電路中的阻值可在0~30Ω之間調(diào)節(jié)，請分析說明，電位器R0阻值多大時，R0的功率最大？功率最大為多少？25.XCT掃描是計算機X射線斷層掃描技術(shù)的簡稱，可用于對多種病情的探測。某種XCT機原理示意圖如圖所示。M、N之間是加速電場，虛線框內(nèi)為勻強偏轉(zhuǎn)電場；經(jīng)調(diào)節(jié)后電子從靜止開始沿帶箭頭的實線所示的方向前進，打到水平圓形靶臺上的中心點P，產(chǎn)生X射線（如圖中帶箭頭的虛線所示）。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，M、N兩端的電壓為，偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域水平寬度為，豎直高度足夠長，MN中電子束距離靶臺豎直高度為H，偏轉(zhuǎn)電場的電場強度，忽略電子的重力影響，不考慮電子間的相互作用及電子進入加速電場時的初速度，不計空氣阻力。求：（1）電子剛進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度大小；（2）電子束射出偏轉(zhuǎn)電場時速度方向與水平方向的夾角；（3）P點到偏轉(zhuǎn)電場右邊界的距離。26.為更加精細(xì)描述導(dǎo)體內(nèi)電流的分布情況，人們定義了“電流密度”j：某點處的電流密度，大小為垂直于該點處電流方向上單位面積內(nèi)的電流大小，方向為該點處的電流方向。（1）如圖1所示，圓柱形長直均勻金屬導(dǎo)體的橫截面積為S，將其左、右截面