周口恒大中学2023-2024学年高二上学期11月期中考试
物 理 试 题
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
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。
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。
1．一个带正电的油滴从如图所示的匀强电场上方A点自由下落，油滴落入匀强电场后，能较准确地描述油滴运动轨迹的是图中的( )
A． B．
C． D．
2．某同学在设计测电源电动势和内阻的电路时，电压表可视为理想电表，电流表的内阻不能忽略。能精确地测量出电源的电动势和内阻的电路为（ ）
A． B．
C． D．
3．如图1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图2所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，则时间t内（ ）
A．充电宝输出的电功率为 B．手机电池产生的焦耳热为
C．手机电池产生的焦耳热为 D．手机电池储存的化学能为
4．某金属导线的电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻变为（ ）
A． B． C． D．
5．导体两端的电压是4V，通过的电流强度是0.8A，如果使导体两端的电压增加到6V，那么通过导体的电流是（ ）
A．1.8A B．2A C．1.2A D．0.8A
6．如图所示，质量的小物块b置于倾角为的斜面体c上，通过绝缘细绳跨过光滑的定滑轮与带正电荷的小球M连接，左侧细绳与斜面平行，带负电荷的小球N用绝缘细绳悬挂于P点，两小球的质量相等。初始时刻，连接小球M的一段细绳与竖直方向的夹角且两小球之间的距离d=3cm。设两带电小球在缓慢漏电的过程中，两球心始终处于同一水平面，且b、c都静止，放电结束后滑块b恰好没滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。静电力常量。下列说法正确的是（ ）
A．初始状态，地面对斜面体c的摩擦力大小为
B．放电过程中，小物块b对斜面体c的摩擦力不一定变大
C．地面对斜面体c的支持力先变小后变大
D．小物块b和斜面体c之间的动摩擦因数为
7．在如图所示的电路中，电源电动势为E=6V，内电阻r=5Ω，小灯泡甲的规格是“3V，0.3A”（灯泡电阻不随温度变化）．为使小灯泡甲最亮，小灯泡乙应选择 （ ）
A．“3V，0.3A” B．“3V，0.2A”
C．“6V，1.2A” D．“2V，0.1A”
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，有多项符合题目要求。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．如图所示的电路中，电压表和电流表均为理想电表，电源内阻不能忽略．当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片向下调节，则下列叙述正确的是（ ）
A．电压表和电流表的示数都增大
B．灯L2变暗，电流表的示数增大
C．灯L1变亮，电压表的示数减小
D．电源的效率增大，电容器所带的电荷量增加
9．2020年春天全世界发生新冠肺炎疫情，人们居家隔离。由于运动量减少，体重逐渐增加，体内的脂肪也逐步增多，我们可以用某型号脂肪测量仪（如图甲所示）来测量脂肪积累程度。其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例（体液中含有钠离子、钾离子等，而脂肪不容易导电），模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄，体型相近的两人相比，脂肪含量高者（ ）
A．电流表示数小
B．电压表示数大
C．电源内阻的电压大
D．路端电压大
10．如图所示，水平面上固定着两根足够长的平行导槽，质量为的形管恰好能在两导槽之间自由滑动，一质量为的小球沿水平方向，以初速度从形管的一端射入，从另一端射出。已知小球的半径略小于管道半径，不计一切摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．该过程中，小球与形管组成的系统机械能守恒
B．小球从形管的另一端射出时，速度大小为
C．小球运动到形管圆弧部分的最左端时，速度大小为
D．从小球射入至运动到形管圆弧部分的最左端的过程中，平行导槽受到的冲量大小为
三、非选择题:共54分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和需要演算步骤,共写出最后答案的不能得分。有数作计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
11．（6分）某实验小组利用频闪照相机和气垫导轨做“研究动量守恒”实验。如图甲所示，气垫导轨上有A、B两个滑块，质量分别为400 g、300 g，用细绳（细绳未画出）将滑块A、B连接，使A、B间的轻质弹簧处于压缩状态。开始时两个滑块都处于静止状态，若某时刻烧断细绳，滑块开始运动，图乙给出两个滑块运动过程的频闪照片，频闪的频率为10 Hz，分析照片，回答下列问题：
（1）A、B离开弹簧后，A的动量大小为 kg·m/s，B的动量大小为 kg·m/s；
（2）根据实验数据，实验小组得出“在实验误差允许的范围内，两个滑块组成的系统动量守恒。你认为得到这个结论的依据是 。
12．（10分）国产新能源汽车技术日益成熟，某品牌车采用的刀片电池技术更是大幅度提高了新能源汽车的安全性。已知该车内整块电池的电动势约380伏，是由15块刀片电池串联而成，其中一块刀片电池由8块电芯串联而成。现将一块刀片电池拆解出来，要测量其中一块电芯的电动势E和内阻r。有如下器材：一块电芯、一个电压表、一个电阻箱、开关和若干导线，电路图如图甲所示。
（1）为了测量更加精确，图甲中电压表量程应该选 （“5”或“15”）V；
（2）按图甲连接电路，闭合开关，多次调节电阻箱，记录下阻值R和电压表的相应读数U，作图线如图乙所示，图线的斜率为k，与纵轴截距为a，则一块电芯的电动势E= ，内阻r= ；
（3）若考虑电压表内阻的影响，利用图甲所示电路测得的电动势和内阻与真实值和相比， ， （选填“大于”“等于”或“小于”）。
13．（12分）物理兴趣小组的同学在实验室测量某种型号的电池的电动势E和内阻r，实验器材有：
A．待测电源E
B．电压表V（量程3V，内阻很大）
C．电阻箱R（0~99.99Ω）
D．定值电阻
E．单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2
F．导线若干
（1）请根据实物图，在右侧线框内画出电路图并标上相应的符号（部分已画好） ；
（2）先闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数R和对应的电压表示数U1；
（3）保持电阻箱示数不变， ，（添上必须的步骤）读出电压表的示数U2；
（4）重复步骤（1）（2），读出多组电阻箱示数R和相应的电压表的多组数据U1、U2，如下表：
请根据表中数据，描绘出图像 ；
（5）若图像的斜率为k，与横轴的截距为b，则电源电动势可表示为E= ，内阻可表示为r= （用b、k、表示）．根据（4）所画图像可计算出：电动势和内阻的值为E= V，内阻r= Ω（保留两位有效数字）．
14．（12分）某同学找到一只简易多用电表，打开后绘制出的电路如图所示，从铭牌上看出表头的量程为500μA、内阻为50Ω；精密电阻R1=0.05Ω，电源电动势E=3V、内阻不计。为探究其他参数，进行了下列实验∶（计算结果保留两位有效数字）
(1)将S掷于1测电流，表笔a应接到 （填“高电势”或“低电势”）。若G满偏，此时流过表笔的电流为 A。
(2)接着将S掷于2，在两表笔间接入电阻箱。调节电阻箱，当电阻箱的值为6.0Ω时G半偏，则R2= Ω。
(3)然后，将S接到3测电压，当电压增加到3.0V时G半偏，则R3= Ω。
15．（14分）如图所示的电路中，电源的电动势E=10V，内阻忽略不计，电阻的阻值分别为 R1=R2=20Ω、R3=10Ω，滑动变阻器的最大阻值R=40Ω，电容器的电容C=20μF，则：
（1）将滑动触头P置于ab中点，合上电键S，待电路稳定后再断开S．求断开S的瞬 间，通过R1的电流大小和方向；
（2）闭合电键S，当滑动触头P缓慢地从a点移到b点的过程中，通过导线BM的电量为多大？
参考答案：
1．B
【详解】油滴从A点自由下落以一竖直速度进入电场，进入电场后受重力和电场力两恒力作用．如图，根据物体做曲线运动的条件，运动轨迹将向右弯曲，故图像B正确。
故选B。
2．A
【详解】因为电压表可视为理想电表，电流表的内阻不能忽略。则A图可以精确地测量出电源的电动势和内阻；B图中测得的电源内阻包含了电流表的内阻，即内阻测量值偏大；C图无电流表，只有滑动变阻器和电压表，无法测量电动势和内阻；D图中导线把电源短路了，也无法进行测量。
故选A。
3．B
【详解】A．由题意可得充电宝输出的电功率为
故A错误；
BC．根据焦耳定律可得手机电池产生的焦耳热为
因为U不是手机电池的内电压，所以
故B正确，C错误；
D．根据能量守恒定律可知，充电宝输出的电能一部分转化为手机电池的化学能E，一部分转化为电池内电阻产生的焦耳热Q，则
故D错误。
故选B。
4．D
【详解】由于直径拉为原来的一半，所以导线的横截面积变为原来的。又因为体积不变，则长度变为原来的4倍。由于导体电阻与横截面积成反比，与长度成正比。导体电阻变为原来的16倍。故A、B、C错误，D正确。
故选D。
5．C
【详解】由
可得，导体的电阻
因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当导体两端的电压增加到6V时，导体的电阻仍为5Ω不变，此时通过的电流
故选C。
6．A
【详解】A．由题意可得，初始状态，地面对斜面体c的摩擦力大小为
对小球M受力分析得
其中
联立解得
故A正确；
B．放电过程中，两小球之间的库仑力F减小，对小球M受力分析得
则随着库仑力F减小，夹角减小，拉力减小。且开始时角，可求得M小球的质量为
开始时绳子拉力为
则开始时，对物块b受力分析知
即开始时，斜面体对物块b的摩擦力为零，随着拉力减小，斜面体对物块b的摩擦力沿斜面向上，且有
可见，随着拉力减小，斜面体对物块b的摩擦力一定增大，故B错误；
C．设bc整体质量为M，则对bc整体受力分析得
可见，随着拉力减小，地面对斜面体c的支持力一直变大，故C错误；
D．由题意知，放电结束后绳子拉力即为小球M的重力，且滑块b恰好没滑动，则对b受力分析得
解得
故D错误。
故选A。
7．C
【详解】试题分析：若使甲最亮，也就使甲的最流为0.3A,此时回路的总电阻R=，而甲灯的电阻，因此乙的电阻应为5Ω，从选项中比较，可知“6V，1.2A”的小灯泡电阻为5Ω，其他都不是，因此C下正确，ABD错误．
考点：闭合电路欧姆定律
8．BC
【详解】ABC．当闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向下调节时，接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，干路电流增大，路端电压减小，则灯L1变亮，电压表的示数减小．根据串联电路分压规律可知，并联部分的电压减小，则灯L2的电流减小，灯L2变暗．根据干路电流增大，灯L2的电流减小，可知电流表的示数增大，故A错误，BC正确；
D．电源的效率，U减小，则电源的效率减小．并联部分电压减小，则电容器的电压减小，由Q=CU，可知电容器C的带电量减小．故D错误；
故选BC。
9．ABD
【详解】A．体液中含有钠离子、钾离子等离子存在，因此容易导电，而脂肪不容易导电，体型相近的两人相比，肥胖人体的脂肪比较瘦人的脂肪所占比例较大，肥胖的人体比较瘦的人体电阻较大，测试时，肥胖人体接在电路中的电阻R1较大，由闭合电路的欧姆定律可知
电路中的电流较小，因此电流表示数小，A正确；
BCD．由路端电压
U=E Ir
可知，电流I较小，电源内阻电压Ir较小，路端电压U较大，由题图乙可知R1电阻较大，电压表的示数较大，BD正确，C错误。
故选ABD
10．ABD
【详解】A．小球和U形管组成的系统整体在运动过程中没有外力做功，所以系统整体机械能守恒，所以A正确；
B．小球从U形管一端进入从另一端出来的过程中，对小球和U形管组成的系统，水平方向不受外力，规定向左为正方向，由动量守恒定律可得
再有机械能守恒定律可得
解得
所以B正确；
C．从小球射入至运动到形管圆弧部分的最左端的过程时，小球和U形管速度水平方向速度相同，对此过程满足动量守恒定律，得
由能量守恒得
解得
所以C错误；
D．小球此时还有个分速度是沿着圆形管的切线方向，设为，由速度的合成与分解可知
对小球由动量定理得
由于力的作用是相互的，所以平行导槽受到的冲量为
所以D正确。
故选ABD。
11． 0.024 0.024 两滑块组成的系统总动量保持不变，系统动量守恒
【详解】（1）[1][2]频闪照相的周期
T==0.1 s
滑块A的速度
vA==0.06 m/s
滑块B的速度
vB==0.08 m/s
A的动量
pA=mAvA=0.024 kg·m/s
B的动量
pB=mBvB=0.024 kg·m/s
（2）[3]由（1）可知，释放滑块后，两滑块的动量大小相等、方向相反，总动量为零，而释放滑块前系统总动量也为零，由此可知，两滑块组成的系统动量守恒。
12． 5 小于 小于
【详解】（1）[1]一块电芯的额定电压约为
为了更加精确地测量，图乙中电压表量程应该接5V；
（2）[2][3]根据
得
图线的纵轴截距为a，即
则
斜率为
所以
（3）[4][5]如果考虑电压表的内阻
此时图线纵截距表示，所以E测小于E真，而斜率不变截距偏大，因此r测小于r真。
13． 将S2切换到b 3.0（2.8-3.1均可以） 0.4（0.3-0.5均可以）
【详解】（1）由实物图可知电路图如图所示：
；
（3）本实验中没有给出电流表，故应是电压表与电阻箱求电源电动势和内电阻的；实验中应充分利用电阻值及串并联电路的规律得出表达式，为了多测数据，应再将S2切换到b；
（4）根据描点法可得：
；
（5）据闭合电路欧姆定律可知，变形可得，即，，解得；根据图像可知斜率为，把坐标点（2.6，2.4）点带入，联立解得E=3.0V，r=0.4Ω．
14． 高电势 0.50 6.0 12
【详解】(1)[1]根据欧姆表内电源正极与黑表笔相连可知表笔b为黑表笔，表笔a为红表笔。测电流时表笔a应接到高电势。
[2]电流表G和R1并联后的总阻值为
改装后电表的量程，即流过表笔的电流
(2)[3]当电阻箱读数为6.0Ω时，回路中的总电流为
解得
(3)[4]G半偏，回路中总电流
解得
15．（1）0.02A，方向向左．（2）1.6×10-4 C．
【详解】（1）电键S闭合，电路稳定时电容器相当于断路．
BD两点的电势差为：UBD= E…①
PD两点的电势差为：UPD=E…②
则BP两点的电势差为：UBP=UBD-UPD…③
故断开S的瞬间，通过R1的电流方向向左，电流大小为：I1=
由①②③代入数据解得：I1=0.02 A
（2）P在a点时，有：UPD=…④
UBP=UBD-UPD …⑤
电容器M板带电荷量为：QM=CUBP …⑥
P在b点时，有：UBP=UBD…⑦
电容器M板带电荷量为：QM′=CUBP′…⑧
通过导线BM的电荷量为：Q=QM′-QM…⑨
由④⑤⑥⑦⑧⑨式解得：Q=1.6×10-4 C
【点睛】本题考查闭合电路欧姆定律中的含容电路；要注意当无法明确电容器的串并联关系时则应先求出两端的电势，再求出两端的电势差即可求解．
