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2024—2025学年上学期高二年级期中考试
物理
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 如图所示,两根平行长直导线分别水平固定在正方形CEDF的E、F两个顶点处,分别通有大小相等方向相反的电流,E处的电流向里,F处的电流向外。已知C点处的磁感应强度大小为B,则关于D点处的磁感应强度大小和方向,下列说法正确的是( )
A. 大小为,方向竖直向下
B. 大小为B,方向竖直向下
C. 大小,方向水平向右
D. 大小为B,方向水平向右
2. 如图所示,平行板电容器与电源连接,下极板B接地,开关S闭合,电容器两极板间P点处有一带电油滴处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. 保持开关闭合,A板竖直上移一小段距离,电容器电容变大
B. 保持开关闭合,A板竖直上移一小段距离过程中,电流表中有从a向b的电流通过
C. 断开开关,A板竖直上移一小段距离,带电油滴向下运动
D. 断开开关,B板竖直下移一小段距离,带电油滴的电势能将减小
3. 如图所示为电表改装电路图,其中表头G的内阻为490Ω,将1、2接线柱接入电路可作为量程为5mA的电流表使用,将1、3接线柱接入电路可作为量程为3V的电压表使用。已知R1=10Ω,则关于表头的满偏电流Ig和电阻R2的阻值正确的是( )
A. Ig=10mA B. Ig=100μA C. R2=600Ω D. R2=589.2Ω
4. 如图,在整车安全性碰撞试验中,汽车载着模拟乘员以速度v水平撞向刚性壁障,其速度变到0.质量为60kg的模拟乘员受到的水平平均撞击力的冲量大小为900N·s,则v的值为( )
A15m/s B. 16m/s C. 17m/s D. 18m/s
5. 空气是不导电的,但是如果空气中的电场很强,空气就会被电离。查阅资料可知在温度为20℃的标准大气压下,当空气中的电场强度超过3 × 106 V/m时,空气会被电离。已知静电力常量k = 9.0 × 109 N m2/C2,请估算在标准大气压下,半径为10 cm的孤立均匀带电金属球壳所带电荷量的最大值约为( )
A. 3 × 10 4 C B. 3 × 10 6 C
C. 3 × 10 8 C D. 3 × 10 10 C
6. 如图所示,虚线框内为多用电表欧姆挡的内部简化电路图,a、b为多用电表的两支表笔,灵敏电流计的内阻为90Ω,满偏电流为1mA。若电源电动势,下列说法正确的是( )
A. 机械调零后测量电阻前,应该先将a、b直接接触,调整滑动变阻器R,使电流达到1mA
B. 若测量某导体电阻时,指针恰好在表盘中央,则待测电阻的阻值为150Ω
C. 测二极管的正向电阻时,要让b表笔接二极管正极,a表笔接二极管负极
D. 若要测量电路中某电阻的阻值,需要断开电源开关,但不用把它与其他元件断开
7. 如图所示,沿纸面方向的匀强电场内有一半径为R的圆形区域,圆心为O,AOB为圆的直径,C为圆上一点,。A点有一质子源,质子以相同大小的初速度在纸面内沿各个方向射入电场,其中到达B、C两处的质子具有相同大小的速度,已知质子电荷量为q,质量为m,不计质子重力及质子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A. 电场方向由A指向B
B. 电场强度大小为
C. 圆形区域内某点与A点间电势差的最大值为
D. 质子从圆形区域飞出的最大速度为
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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. 如图所示,图中实线为某一带负电粒子仅在电场力作用下从M向N运动的轨迹。M、N两点的电场强度大小分别为、,电势分别为、,粒子经过M、N两点时的动能分别为和,电势能分别为和,图中的一簇虚线a、b、c可能代表等差等势面,也可能代表电场线,下列说法中正确的是( )
A. 若虚线代表电场线,则
B. 若虚线代表电场线,则
C. 若虚线代表等势面,则
D. 若虚线代表等势面,则
9. 如图所示,电路中定值电阻R1阻值大于电源内阻r。闭合开关,电路稳定后,将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2,理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI,下列说法正确的是( )
A. 电流表A示数增大,V1的示数减小
B.
C.
D. 电源的输出功率增大
10. 2024年3月25日国际体联蹦床世界杯科特布斯站比赛,中国蹦床队夺得3金2银的优异成绩。若一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动,蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来如图所示。设运动过程中不计空气阻力,重力加速度g取。关于运动员在5.7s至9.4s时间内,下列说法正确的是( )
A. 蹦床运动员在时动量最大
B. 5.7s至6.8s时间内,重力对运动员的冲量大小为550N·s
C. 6.3s至6.8s时间内,蹦床对运动员的冲量大小为650N·s
D. 6.8s至8.4s时间内,运动员的动量变化量大小为800kg·m/s
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 如图1所示为一多用电表,多用电表上的三个重要部件分别用字母A、B、C标记。测量二极管的正向电阻时操作过程如下:
(1)在使用多用电表前,首先进行的操作应是____________,要调节部件_________(选填“A”“B”或“C”),使多用电表的指针指在表盘最________(选填“左”或“右”)端的0刻度线位置。
(2)测二极管的正向电阻时,将选择开关置于欧姆“×10”挡,将红、黑表笔短接并调零后,让多用电表的红表笔与二极管的____________(选填“正极”或“负极”)相接,发现指针偏转角度过大,则该同学应将选择开关置于_________(选填“×1”“×100”或“×1k”)挡,重新欧姆调零并正确连接,欧姆表读数如图2所示,读出欧姆表的示数为____________。
12.
(1)实验小组为分析电流表、电压表内阻对测量电源电动势和内阻的影响,利用如图1所示的电路进行测量。先将开关S2置于1,改变滑动变阻器接入电路的阻值,得到多组电流和电压值,在坐标纸上画出U-I图像,得到如图2所示的直线A;再将开关S2置于2,重复上述实验步骤,得到如图2所示的直线B。根据图像,选择一条你认为更合理的图线,对应的电路是S2拨到______(选填“1”或“2”),求出该电池的电动势E=______V(保留2位有效数字),内阻r=______Ω(保留1位有效数字)。
(2)对更合理的图线分析,若电压表的内阻为RV,在描绘的U-I图像中,纵截距为b,斜率绝对值为k,考虑到电压表的分流作用,则电源的电动势E=______V,电源内阻r=______Ω(均用含RV的式子表示)。
13. 在研究电动汽车的微型电动机性能时,可采用如图所示的实验电路。调节电阻箱R,当电阻箱的阻值为R1 = 47.8 Ω时,电动机不转动,此时电流表和电压表的示数分别为0.4 A和0.48 V;重新调节R,当电阻箱的阻值为R2 = 2 Ω时,电动机正常运转,电流表和电压表的示数分别为2.0 A和14 V。已知电源的内阻不可忽略,电压表和电流表均为理想电表,求:
(1)电动机正常运转时的输出功率;
(2)在电动机正常运转时电源的效率。
14. 如图所示,xOy平面的第三象限内有水平放置的金属板M、N,板间为加速电场,两板间的电压为U,一电荷量为q、质量为m的带正电粒子从A点由静止开始加速,经B点进入第二象限内的辐向电场E1(大小未知,方向均指向O),沿着半径为R的圆弧虚线(等势线)运动,从C点进入第一象限。在第一象限0
(2)圆弧虚线处电场强度E1的大小;
(3)第一象限0
(1)小球到O2位置时的速度大小(用g、d表示);
(2)小球从金属板M、N间射出时速度方向与水平方向夹角的正切值;
(3)小球撞击挡板的位置距O3的距离。
2024—2025学年上学期高二年级期中考试
物理
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.
【答案】B
2.
【答案】D
3.
【答案】B
4.
【答案】A
5.
【答案】B
6.
【答案】A
7.
【答案】C
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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.
【答案】AD
9.
【答案】BC
10.
【答案】BCD
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.
【答案】(1) ①. 机械调零 ②. A ③. 左
(2) ①. 负极 ②. ×1 ③. 6
12.。
【答案】(1) ①. 1 ②. 1.5 ③. 0.5
(2) ①. ②.
13.
【解析】
【小问1详解】
电动机的内阻
这台电动机正常运转时电动机的输入功率
电动机的发热功率
【小问2详解】
电源电动势为E,内阻为r,根据闭合电路欧姆定律得
解得
,
电动机正常运转时,电源的总功率
电源内部消耗的功率
则效率
14.
【解析】
【小问1详解】
带电粒子经加速电场加速后的速度为v0,由
得
【小问2详解】
在偏转电场中,由粒子所受的电场力提供向心力
可知
【小问3详解】
由题意可知,带电粒子在第一象限0
且
联立解得
点睛】
15.
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知,小球在光滑绝缘的玻璃管中运动,由动能定理有
解得
【小问2详解】
时刻小球刚好到位置,然后以速度水平进入B板右侧水平放置金属M、N间,水平方向做匀速直线运动,射出时水平速度是
设在竖直方向上,时间内加速度大小为,时间内加速度大小为,由牛顿第二定律有
,
解得
,
方向向上,方向向下,小球在金属板M、N之间运动的时间
射出时竖直方向上的速度为
射出时的速度方向与水平方向夹角的正切值
【小问3详解】
小球偏转电场中竖直方向位移
小球从金属板M、N的中间射出后,水平方向做匀速直线运动,从射出到撞击挡板的时间
射出后,竖直方向只受重力,加速度
竖直方向的位移为
所以小球撞击挡板的位置距的距离为。
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