云南省重点中学2024届高二物理第一学期期中经典试题含解析

云南省重点中学2024届高二物理第一学期期中经典试题 注意事项:
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2．答题时请按要求用笔。

3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。

4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、首先测出“万有引力恒量”的科学家是( )
A ．伽利略
B ．牛顿
C ．亚里士多德
D ．卡文迪许
2、下列各图中，错误描绘电荷的电场线的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
3、下列有关库仑定律的适用范围的说法中正确的是（）
A ．库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体
B ．根据公式F=kQ 1Q 2/r 2可知，当点电荷距离r 趋于0时，静电力趋于无穷大
C ．点电荷Q 1电荷量大于Q 2电荷量，则Q 1对Q 2的静电力大于Q 2对Q 1的静电力
D ．库仑定律的适用范围是真空中两个静止的点电荷的相互作用
4、如图所示的电解池接入电路后，在t 秒内有n 1个一价正离子通过溶液内某截面S ，有n 2个一价负离子通过溶液内某截面S ，设e 为元电荷，以下说法正确的是（ ）
A ．当n 1=n 2时，电流为零
B ．当n 1>n 2时，溶液中电流方向从A →B ，电流为12n n I e t
-=
C ．当n 1<n 2时，溶液中电流方向从B →A ，电流为12n n I e t -=
D ．溶液中电流方向A →B ，电流为12n n I e t
+= 5、如图所示，当交流电源的电压(有效值)U ＝220 V ，频率f ＝50 Hz 时，三只灯泡L 1、L 2、L 3的亮度相同(L 无直流电阻)，若将交流电源的频率变为f ＝100 Hz ，则( )
A ．L 1灯比原来暗
B ．L 2灯比原来亮
C ．L 3灯和原来一样亮
D ．L 3灯比原来亮
6、下列有关电场线的说法中，不正确的是 （ ）
A ．电场线上任一点的切线方向与正电荷在该点所受电场力的方向相同
B ．电场线越密，表示该处电场越强
C ．电场线是电场中确实存在的线
D ．电场线不可能相交
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、关于磁感强度，正确的说法是( )
A ．根据定义式F
B IL
=，磁场中某点的磁感强度B 与F 成正比，与IL 成反比 B ．磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时北极所指的方向
C ．磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关
D ．若电流元在某处不受力，说明该处磁感应强度为零．
8、下列说法中正确的是（ ）
A ．经典力学适用于高速（接近光速）、微观领域
B ．动量守恒定律适用于物理学研究的一切领域
C ．卡文迪许测出了万有引力常量，成为“测量地球的质量”的第一人
D ．安培最早发现了电流周围存在磁场，并提出了著名的分子电流假说
9、绝缘且光滑的斜面固定于水平地面上，倾角为θ，斜面处于匀强电场中，质量为m 、带正电q 的小滑块在斜面上处于静止状态，重力加速度为g ．下列判断正确的是（）
A．电场强度的方向可能垂直于斜面向上
B．若物体对斜面压力为零时，则电场强度为
mg
q E=
C．若电场方向水平，则电场强度
mg tan E
q
θ
⋅
=
D．电场强度最小值为
mg sin E
q
θ
⋅
=
10、关于电源的电动势，下列说法正确的是（）
A．电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压
B．同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化
C．电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化成电势能的本领大小的物理量D．在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电流也增大
三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）用如图(a)所示实验电路测电源电动势和内电阻，其中R0为定值电阻，R为阻值可调可读的电阻箱。

（1）实验测得多组电阻箱读数R及对应的电流传感器（相当于理想电流表）读数I，选取电阻箱读数R(Ω)为横坐标，选取y为纵坐标，由计算机拟合得到如图(b)所示的实验图像,则纵坐标（______）
A．y=I(A)
B．y=I2(A2)
C．
D．
（2）若R0=3Ω,根据在（1）中选取的纵坐标y,由实验图像(b)可得电源电动势E=__________V,内阻r=__________Ω。

（小数点后保留一位）
12．（12分）某同学在做测金属丝电阻率的实验中，取一根粗细均匀的、长度为L的康铜丝，先用螺旋测微器测出康铜丝的直径d；然后由伏安法测出康铜丝的电阻；最后求出康铜丝的电阻率．
（1）测康铜丝的直径时螺旋测微器的示数如图甲所示，可知康铜丝的直径d=__mm．
（2）图乙是测量康铜丝电阻的原理图，根据原理图在图丙所示的实物图中画出连线__．（3）利用上面的电路图测出的电阻值比真实值__（填“偏大”或“偏小”），这种误差叫作__误差（填“偶然”或“系统”）．
（4）若调节滑动变阻器，通过多次测量求平均值的方法得到康铜丝的电阻值为R，请写出求康铜丝的电阻率的表达式为__（用L、d、R等已知字母表示）．
四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图所示，用长l＝30cm的细线将质量m＝4×10－3kg的带电小球悬挂在天花板上，空间中存在方向水平向右，大小E＝1×104N/C的匀强电场，小球静止时细线与竖直方向的夹角θ＝37º，g取10m/s1．
(1)分析小球的带电性质；
(1)求小球的带电量；
(3)求细线的拉力．
14．（16分）有一台电动机，内部线圈电阻为8Ω，其两端的电压为380V，通过它的电流为10A，试求：
（1）电动机的电功率
（2）电动机的机械功率．
15．（12分）炽热的金属丝可以发射电子,在炽热的金属丝和竖直金属板间加电压U1, 从炽热的金属丝发射出的电子在真空中被加速后,从金属板的小孔穿出,再从水平放置的两平行金属板的中间水平射入两板间的匀强电场中,如图所示,电子恰能沿一板的边缘飞出,且飞出时速度方向与水平方向成60°角,不计电子重力,电子离开金属丝的初速度视为零,已知电子的质量为m,电荷量为e。

求:
（1）.电子穿出金属板小孔时的速度大小。

（2）.加在水平两极板间的电压。

参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、D
【解题分析】
牛顿发现万有引力定律；首先测出“万有引力恒量”的科学家是卡文迪许，故选D.
2、C
【解题分析】
AB、正电荷的电场线由正电荷指向无穷远处，而负电荷的电场线由无穷远处指向负电荷，故AB对；
C、等量同种负电荷的电场线也应该指向负电荷，而不是图中所指方向，故C错；
D、等量异种电荷的电场线应该由正电荷指向负电荷，如图中所示，故D对；
本题选不正确的，故选C
3、D
【解题分析】
试题分析：库仑定律只适用于真空中两静止的点电荷之间的作用力．当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷．
解：A 、库仑定律只适用于真空中的点电荷之间的作用力，当带电体本身的大小和形状对研究的问题影响很小时，可以将带电体视为点电荷，与电荷的实际大小和带电量无关，故A 错误；
B 、当两个点电荷距离趋于0时，两电荷不能看成点电荷，此时库仑定律的公式不再适用．故B 错误．
C 、两电荷之间的相互作用力大小相等，与点电荷电量的大小无关．故C 错误．
D 、库仑定律F=K
，适用于真空中两点电荷之间的作用力．故D 正确．
故选D ．
【点评】解决本题的关键掌握库仑定律的适用范围，以及能看成点电荷的条件，当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷．
4、D
【解题分析】
AC ．根据正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，可判断出溶液中电流方向为A →B ，AC 错误；
BD ．由题意t 秒内流过横截面S 的电荷量 12()q n n e =+
代入
q I t
= 得电流为 12n n I e t +=
B 错误D 正确。

故选D 。

5、C
【解题分析】
三个支路电压相同，当交流电频率变大时，电感的感抗增大,电容的容抗减小,电阻所在支路对电流的阻碍作用不变；所以流过L 1的电流变大，流过L 2的电流变小，流过L 3的电流不变.故L 1变亮，L 2变暗，L 3亮度不变. 所以选C.
6、C
【解题分析】
A. 电场线上任一点的切线方向与正电荷在该点所受电场力的方向相同，故A正确；
B. 电场线的疏密程度表示场强的大小，电场线越密，表示该处电场越强，故B正确；
C. 电场线是假想的，实际并不存在，故C错误；
D. 因为电场线的切线方向跟该点的场强方向一致，该点场强只能有一个方向。

电场线不可能相交，故D正确。

本题选择错误答案，故选C.
【题目点拨】
电场线的方向是正电荷所受电场力的方向，而正负电荷所受的电场力的方向相反；电场线的切线方向即为场强的方向，故任意两条电场线都不会相交；电场线的疏密代表电场的强弱，故电场线越密的地方场强越强．
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BC
【解题分析】
磁感应强度B的定义式：
F
B
IL
=，采用的是比值定义法，则知B与F、IL均无关；磁
场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时北极所指的方向；磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关；根据安培力的公式：
F=BILsinθ可知，一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，可能是电流的方向与磁场的方向垂直，该处的磁感应强度不一定为零．
【题目详解】
磁感应强度B的定义式：
F
B
IL
=，采用的是比值定义法，则知B与F、IL均无关，故
A错误；磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时北极所指的方向，故B
正确；磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关，故C 正确；根据安培力的公式：F=BILsinθ可知，一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，可能是电流的方向与磁场的方向平行，该处的磁感应强度不一定为零，故D错误．所以BC正确，AD错误．
【题目点拨】
对于物理量中的基本物理量一定明确其含义、如何定义的、定义公式特点等，不能相互混淆，因此对这些基本物理知识要加强理解和应用．
8、BC
【解题分析】
A. 经典力学适用于低速宏观的物体，不适用于高速接近光速的物体，也不适用于微观的物体，故A 错误；
B. 动量守恒定律既适用于低速宏观物体，也适用于高速微观物体，适用于目前为止物理学研究的一切领域，故B 正确；
C. 卡文迪许测出了万有引力常量，成为“测量地球的质量”的第一人，故C 正确；
D. 奥斯特最早发现了电流周围存在磁场，故D 错误。

故选BC 。

9、BCD
【解题分析】
A 项：若电场强度的方向可能垂直于斜面向上，物体受重力，电场力，支持力三力作用不可能平衡，故A 错误；
B 项：若物体对斜面压力为零时，物体只受重力，电场力二力平衡，根据mg qE =,可得mg
q E =，故B 正确；
C 项：若电场方向水平，物体受重力，电场力，支持力三力作用平衡，根据tan qE mg θ=，可知tan mg E q
θ=，故C 正确； D 项：电场强度最小即电场力最小，当电场力沿斜面向上时，电场力最小，即sin mg qE θ=,可知sin mg E q
θ=，故D 正确． 点晴：判断物体运动的状态，关键是分析受力情况，确定合力是否为零或合力与速度方向的关系．
10、BC
【解题分析】
A ．电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。

电源接入外电路时，有内电压，电源两极间的电压小于电动势，故A 错误。

B ．同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化，选项B 正确；
C ．电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化成电势能的本领大小的物理量，选项C 正确；
D ．在闭合电路中，当外电阻变大时，总电阻变大，则总电流减小，内电压变小，路端电压增大，选项D 错误。

三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、C E=3.0V r=0.9Ω
【解题分析】
（1）利用闭合电路欧姆定律可得：E=I（R+R0+r）可得：
所以纵坐标y应为，其单位为A-1，故ABD错误，C正确；故选C。

（2）根据（1）中表达式
图象斜率：，可得电源电动势：E=3.0V
图象截距：=1.3A-1，又因为R0=3Ω，可得电源内阻：r=0.9Ω
【题目点拨】
本题考查电源的电动势和内电阻的测量方法及数据处理；解题的关键在于数据处理；要注意图象法的应用，此题对学生数学知识的应用能力要求较高。

12、（1）0.281；（2）电路图如图所示（3）
偏小，系统；（4）
2 4 Rd
L
【解题分析】
（1）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数．
（2）根据电路图连接实物电路图．
（3）根据电路图应用欧姆定律分析实验误差，由于实验数据导致的误差是系统误差．（4）根据电阻定律求出电阻率的表达式．
【题目详解】
（1）由图示螺旋测微器可知，其示数为：0mm+28.1×0.01mm=0.281mm；
（2）根据图乙所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：
（3）由图示电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用所测电流偏大，由欧姆定律可知，电阻的测量值小于真实值；该误差是由于实验设计造成的，属于系统误差．
（4）电阻阻值：2()2
L L R d S ρρπ==，电阻率：24Rd L πρ=； 【题目点拨】
本题考查了螺旋测微器读数、连接电路图、实验误差分析、求电阻率表达式，螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数，螺旋测微器需要估读．
四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、（1）正电；（1）3×
10－6C ；（3）5×10－1N 【解题分析】
（1）对小球进行研究，分析受力情况，作出力图，根据小球所受电场力与场强方向的关系，判断小球的电性．
（1）、（3）根据平衡条件求出小球的电荷量和细线的拉力．
【题目详解】
（1）小球受竖直向下的重力和沿绳的拉力，小球偏向竖直线的右侧，电场力一定向右，所以小球带正电．
（1）根据力的平衡条件知，F 电和G 的合力与F 拉大小相等、方向相反，如图所示．根据平衡条件，结合几何知识有：
637310mgtg q C E
-︒==⨯ （3）根据平衡条件，结合几何关系有： 2510cos37G F N -=
=⨯︒拉 14、（1）3800W （2）3000W
【解题分析】
（1）电动机两端的电压为380V ，通过它的电流为10A ，故电功率为：
P =UI =380×10=3800W
（2）根据能量守恒定律，有：
P =P 出+I 2r
即：
P出=P-I2r=3800-102×8=3000W
答：（1）电动机的电功率P=3800W
（2）电动机的机械功率P出=3000W．
15、（1）（2）6U1
【解题分析】
（1）设电子的质量为m，电量为e，从竖直放置的金属板的小孔穿出的速度大小为v1，从水平放置的平行金属板边沿射出的速度大小为v，电子的在竖直的极板间加速，由动能定理有：eU1＝m v12
解得
（2）电子在水平板间运动，由动能定理有：，
电子飞出水平板时，由平行四边形定则有v1＝vcos600，即v=2v1，
由以上各式可得，U=6U1；。