人教版高二物理第一学期期末考试测试卷（含答案）

这是一份人教版高二物理第一学期期末考试测试卷（含答案），共12页。试卷主要包含了选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题（本题共12小题，每题4分，共48分。其中9—12题为多选，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错项得0分）
1．关于电场和磁场，下列说法中正确的是（ ）
A．电荷在某处不受电场力的作用，则该处电场强度一定为零
B．电场中某点的电场强度E与放在该点的试探电荷受的电场力F成正比，与试探电荷电量q成反比
C．磁场中某点的磁感应强度方向与放在该点的电流元受到的磁场力的方向相同
D．磁场中某一点的磁感应强度用放在该点的一段电流元受到的磁场力与电流元的比值表示
2．下列各图所示能产生感应电流的是（ ）
3．如图所示，三个点电荷带电量均为，带正电，带负电，为连线的中点，处于连线的中垂线上，三个点电荷到点的距离均为，则点的电场强度大小为（ ）
A．0 B． C． D．
4．如图所示，图线1表示的导体的电阻为，图线2表示的导体的电阻为，则下列说法正确的是（ ）
A．
B．将与串联后接于电源上，则功率之比
C．把拉长到原来的3倍长后电阻等于
D．将与并联后接于电源上，则电流比
5．乌贼在无脊椎动物中游泳最快，被称为“水中火箭”。一只悬浮在水中的乌贼，吸满水时的质量为4kg，遇到危险时，乌贼通过体管在0.1s内将0.5kg的水向后以160m/s的速度喷出，从而获得极大的逃窜速度，则乌贼在向后喷水的时间内，获得的向前平均推力约为（ ）
A．80N B．560N C．640N D．800N
6．如图所示，一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路，下列有关电容器的说法中正确的是（ ）
A．增大电容器的板间距离，电容器的电容增大
B．减小正对面积，电容器电容增大
C．开关闭合，电路稳定时，增大电容器的板间距离，电阻R中有从a流向b的电流
D．电路稳定时，断开开关，增大电容器的板间距离，电容器两板间的电场强度减小
7．一个带正电的质点，电荷量q=2.0×10-9C，在静电场中由a点移动到b点，在这过程中，除电场力外，其他外力做的功为6.0×10-5J，质点的动能增加了8.0×10-5J，则a、b两点间的电势差Uab为（ ）
A．1×104V B．-1×104V C．4×104V D．-7×104V
8．如图所示，有一个表头G，满偏电流内阻把它改装为有0.2A和2A两种量程的电流表，则（ ）
A．R₁阻值为200Ω
B．R₁阻值为180Ω
C．R₂阻值为200Ω
D．改装后通过表头G的最大电流将大于100mA
9．（多选）如图所示，将螺线管与电源连接起来，接通电路后，放在通电螺线管内部中间处的小磁针静止时N极指向图示位置，下列说法正确的是（ ）
A．通电螺线管的a端为N极
B．通电螺线管的b端为N极
C．电源的c端为正极，d端为负极
D．电源的d端为正极，c端为负极
10．（多选）一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26V。下列说法正确的是（ ）
A．坐标原点处的电势为1V
B．电场强度的大小为2V/cm
C．电子在a点的电势能比在b点的低7eV
D．电子从b点运动到c点，电场力做功为9eV
11．（多选）如图所示，电路中开关S闭合，两平行金属板间带电微粒P处于静止状态，当滑动变阻器的滑片向b端移动时，下列说法正确的是（ ）
A．电流表读数增大
B．电源的效率增大
C．微粒P将向下运动
D．上消耗的电功率增大
12．（多选）某种类型的示波管的工作原理如图所示。初速度为零的电子先经过加速电场加速，再垂直进入偏转电场偏转。若电子能离开偏转电场，其垂直平板方向的偏移量为h，为加速电场电压，为偏转电场电压。偏转电场两平行板之间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e。在技术上，把比值叫作示波器的灵敏度，下列说法正确的是（ ）
A．电子在偏转电场中运动的时间一定等于
B．电子在加速电场中动能增大，在偏转电场中动能继续增大
C．若L变为原来的2倍，d变为原来的4倍，不变，则示波器的灵敏度不变
D．若L变为原来的2倍，d变为原来的2倍，不变，则示波器的灵敏度减小
二、实验题（本题共2小题，8空，每空2分，共16分）
13．图1是用气垫导轨“验证动量守恒定律”的装置（示意图），气垫导轨上安装了光电门1、光电门2两个光电门，两滑块上均固定竖直遮光条。

①小组成员用游标卡尺测得滑块A上遮光条的宽度如图2所示，则 ；
②实验前需调节导轨水平。接通气源后，给滑块一初速度，使它从轨道右端向左运动，调节旋钮Q，当滑块通过两个光电门的时间相等时，即达到实验要求；
③若滑块A和遮光条的总质量为，A遮光条宽度为，滑块B和遮光条的总质量为，B遮光条宽度为。将滑块B静置于两光电门之间，滑块A静置于光电门1右侧，给滑块A一向左初速度，经过光电门1并与B发生碰撞，碰后A被弹回，再次经过光电门1，B经过光电门2后被锁定。光电门1先后记录的挡光时间为、，光电门2记录的挡光时间为。实验中两滑块的质量应满足 （选填“＞”、“＜”或“＝”）。若滑块A、B碰撞过程动量守恒，满足的表达式为： （请用题目中给出的已知量字母表示）。
14．某学习小组探究一标有“3 V，”小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如下：
A．电池组电动势为，内阻约； B．直流电流表内阻约为
C．直流电压表内阻约 D．直流电压表内阻约
E．滑动变阻器 F．滑动变阻器
G．开关、导线若干
本实验中电压表选用 选填“C”或“D” ，滑动变阻器应选用 选填 “E”或“F”．
请在图甲虚线框内画出描绘小灯泡伏安特性曲线的电路图：

某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为 A；
该小组描绘出的伏安特性曲线如图丙所示，将这个小电珠与阻值为的定值电阻串联，接到电动势为4 V、内阻为的电源两端，这个小电珠的实际功率为 W．（保留两位有效数字）
三、解答题（本题共3小题，共36分）
15．（10分）如图所示，电源电动势，内阻。求：
（1）闭合开关，稳定后通过的电流大小；
（2）然后将开关断开，从断开到电路再次稳定的过程中通过的电荷量。
16．（12分）如图所示，在光滑水平面上，三个物块A、B、C在同一直线上，A和B的质量分别为，，开始时B和C静止，A以速度向右运动，与B发生弹性正碰，碰撞时间极短，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三个物块速度恰好相同．求：
（1）A与B碰撞后，两者的速度和；
（2）物块C的质量；
（3）B与C碰撞过程中损失的机械能。
17．（14分）利用电动机提升重物的示意图如下。已知电源电动势，电源内阻，电动机线圈电阻，定值电阻，重物质量，当电动机匀速提升重物时，理想电压表的示数，不计空气阻力和摩擦，取。求：
（1）流经电源的电流和电动机两端的电压；
（2）电动机的热功率和重物匀速上升时的速度；
（3）由于人员使用不当，致使电动机被卡住而无法转动，求此时电动机的热功率。
参考答案
1．A
【详解】A．电荷在电场中某处不受电场力，可知电场强度为零，故A正确；
B．根据
可知，电场强度E与F及q均没有关系，它属于比值定义，故B错误；
C．根据左手定则可知，磁感应强度的方向与安培力的方向垂直，故C错误；
D．通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义磁感应强度，故D错误。
故选A。
2．D
【详解】A．闭合线圈绕平行于匀强磁场的转动轴匀速转动，穿过闭合线圈的磁通量始终为零，因此闭合线框中无感应电流，故A错误；
B．条形磁铁插入有开口的圆环，会产生感应电动势，但由于圆环未闭合，因此圆环中无感应电流，故B错误；
C．闭合线圈与条形磁铁在同一平面远离磁铁，穿过闭合线圈的磁通量始终为零，因此闭合线圈中无感应电流，故C错误；
D．平行金属导轨上两根金属棒构成闭合回路，当向相反方向运动时，闭合回路面积增大，即穿过闭合回路的磁通量增大，回路中将产生感应电流，故D正确。
故选D。
3．B
【详解】电性相同，带电量相同，到点的距离相等，根据点电荷电场分布以及场强叠加可知，两个点电荷在点的电场强度等大反向，相互抵消，则点的电场强度大小等于点电荷在点产生的电场强度，大小为
故选B。
4．C
【详解】A．由图像可知
选项A错误；
B．将与串联后接于电源上，电流相等，则功率之比
选项B错误；
C．把拉长到原来的3倍长后，截面积变为原来的，则电阻变为原来的9倍，则电阻等于，选项C正确；
D．将与并联后接于电源上，电压相等，则电流比
选项D错误。
故选C。
5．D
【详解】乌贼逃命时喷出水的速度为，设乌贼对水的作用力大小为，对喷出的水利用动量定理可得
可得乌贼对水的作用力大小为
根据牛顿第三定律，可得乌贼在向后喷水的时间内，获得的向前平均推力800N。
故选D。
【点睛】
6．C
【详解】A．增大电容器两极板间距离过程中，根据电容的决定式
分析得知，电容C减小，故A错误；
B．减小正对面积，根据电容的决定式
分析得知，电容C减小，故B错误；
C．保持S闭合，增大两极板间距离，根据电容的决定式
电容C减小，再根据U不变和公式
可得电容器的电量减小，即放电，因此电阻R中有从a到b的电流。故C正确；
D．电路稳定时，断开开关，电容器带电量不变，增大电容器的板间距离，由
，
得
又由
可知电容器板间电场强度
保持不变。故D错误。
故选C。
7．A
【分析】质点在静电场中由A点移到B点的过程中，电场力和其他外力对质点做功，引起质点动能的增加．电场力做功为Wab=qUab，根据动能定理求解a、b两点间的电势差Uab．
【详解】根据动能定理得：qUab+W其他=△Ek 得：Uab=，故A正确，BCD错误；故选A．
8．B
【详解】接0.2A量程，根据并联分流的特点有
即
接2A量程时，表头G与R₁串联再与R₂并联，则有
即
联立解得
，
改装前后通过表头G的最大电流不变。
故选B。
9．BC
【详解】小磁针N极指向右侧，可知螺线管内部磁场方向由左向右，根据安培定则可知b端为通电螺线管的N极、c端为电源的正极，d端为负极。
故选BC。
10．AD
【详解】A．如图所示，设ac之间电势差与Ob两点间的电势差相等，即
可得
故A正确；
B．电场沿着x轴方向电场分量
电场沿着y轴方向电场分量
因此电场强度
故B错误；
C．电子在a点具有的电势能
电子在b点具有的电势能
因此
电子在a点的电势能比在b点的高7eV，故C错误；
D．电子从b点运动到c点，电场力做功为
所以电子从b点运动到c点，电场力做功为，故D正确。
故选BD。
11．AC
【详解】AD．当滑动变阻器的滑片向b端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据“串反并同”规律可知，电流表的示数增大，上消耗的电功率减小，A正确，D错误；
B．当滑动变阻器的滑片向b端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，即外电路的总电阻减小，电源的效率为
由此可知，电源的效率减小，B错误。
C．带电微粒P处于静止状态，其受力如图所示
当滑动变阻器的滑片向b端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据“串反并同”规律可知，平行金属板间的电势差变小，根据
可知平行金属板间的电场强度减小，带电微粒所受电场力减小，微粒P将向下运动，C正确；
故选AC。
12．BC
【详解】A．粒子在加速电场中运动时，由动能定理有
水平方向有
联立解得
故A错误；
B．电子在加速电场中动能增大，速度增大，在偏转电场中运动时间变小，偏转位移变小，根据动能定理可知，粒子在偏转电场中动能继续增大，但是增大的程度变小，故B正确；
CD．根据运动时间
竖直方向有
联立可得灵敏度为
当L变为原来的两倍，d变为原来的4倍，不变，示波器的灵敏度不变，若L变为原来的2倍，d变为原来的2倍，不变，示波器的灵敏度变大，故C正确，D错误。
故选BC。
13． 0.55
【详解】①[1]根据游标卡尺的读数可得，测得滑块A上遮光条的宽度为
③[2]滑块A与静止的滑块B发生碰撞后，要滑块A运动方向反向，则要满足滑块A的质量小于滑块B的质量，即。
[3]取向左的为正方向，则碰撞前滑块A的速度为
碰撞后滑块A的速度为，方向向右
碰撞后滑块B的速度为
则若滑块A、B碰撞过程动量守恒，满足的表达式为
14． C E 0.44 0.3
【详解】（1）由题意知，小电珠的额定电压为3V，故电压表选择3V量程的C；该实验中电流需从零开始测量多组，故滑动变阻器需采用分压式接法，为调节方便，滑动变阻器选择阻值小额定电流大的E；
（2）小电珠内阻较小，测量电路用外接法，滑动变阻器用分压式，所以电路图如图所示；

（3）电流表量程为0.6A，知图中电表的读数为0.44A；
（4）根据闭合电路的欧姆定律：E=U+I（r+R0），整理得：U=-10I+4，在小电珠伏安特性曲线的同一坐标内画出该回路的U-I图线，其与伏安特性曲线的交点坐标值即为小电珠实际的电压和电流，如图所示．小电珠在该闭合回路中电压U=1.0V，电流I=0.3A，实际功率P=UI=0.3W
15．（1）；（2）
【详解】（1）闭合开关，稳定后通过的电流为
其中
解得
（2）闭合开关上的电压为
断开开关上的电压为
开关断开后，通过的电荷量为
解得
16． （1），；（2）3m；（3）
【详解】（1）A与B碰撞过程动量守恒，机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得：
联立解得
（2）B、C碰撞后与A的速度相同，设C的质量为，以向右为正方向，由动量守恒定律得
解得
（3）B与C碰撞损失的机械能
解得
17．（1）5A，70V；（2）75W，0.55m/s；（3）300W
【详解】（1）流经电源的电流
解得
I=5A
电动机两端的电压
解得
（2）电动机的热功率
解得
重物匀速上升过程有
解得
（3）电动机被卡住，电路为纯电阻，则电流为
此时电动机的热功率
解得