河北省唐山市丰南区第二中学2024届高二物理第一学期期中经典试题含解析

河北省唐山市丰南区第二中学2024届高二物理第一学期期中经
典试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。

2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。

第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。

3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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。

图象，则下列说法正确的是
1、如图所示为两电源的U I
A．电源①的电动势和内阻均比电源②小
B．当外接相同的电阻时，两电源的输出功率可能相等
C．当外接同样的电阻时，两电源的效率可能相等
D．不论外接多大的相同电阻，电源①的输出功率总比电源②的输出功率大
2、如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环a，下列各种情况中铜环a中没有感应电流的是（）
A．将电键突然断开的瞬间
B．线圈中通以恒定的电流
C．通电时，使滑动变阻器的滑片P做加速移动
D．通电时，使滑动变阻器的滑片P做匀速移动
3、如图，低电位报警器由两个基本门电路与蜂鸣器组成，该报警器只有当输入电压过低时蜂鸣器才会发出警报。

其中（）
A．甲是“与门”，乙是“非门”
B．甲是“或门”，乙是“非门”
C．甲是“与门”，乙是“或门”
D．甲是“或门”，乙是“与门”
4、如右图所示的电路为欧姆表原理图，电池的电动势E＝1.5 V，G为电流表，满偏电流为200 μA。

当调好零后，在两表笔间接一被测电阻R x时，电流表G的指针示数为50 μA，那么R x的值是( )
A．7.5 kΩB．22.5 kΩ
C．15 kΩD．30 kΩ
5、有一家用电风扇，电风扇两端电压为220 V，工作电流为0.5 A，则下列说法中正确的是（）
A．电扇线圈电阻为440 ΩB．电扇线圈电阻大于440 Ω
C．电扇线圈电阻小于440 ΩD．电扇线圈的电阻可用欧姆定律计算6、物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律,为人类的科学事业做出了巨大贡献,值得我们敬仰。

下列描述中符合物理学史实及物理思想方法的的是
A．奥斯特提出了用电场线形象直观的描绘抽象的电场
B．安培发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说
C．电荷量的数值最早是由美国物理学家富兰克林测得的
D．电场场强和感应强度都是用比值法定义的物理量
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、有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流强度为I，设每单位体积导线有n个自由电子，电子的电荷量为q，此时电子定向移动的速度为v，在Δt时间里，通过导线横截面的自由电子数目可表示为（）
A．B．C．D．
8、一带电粒子从电场中的A点运动到B点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受重力，则( )
A．粒子带正电B．粒子加速度逐渐减小
C．A点的场强大于B点的场强D．粒子的电势能不断减小
9、如图所示，A、B、C三个物体放在旋转平台上随平台一起做匀速圆周运动，动摩擦因数均为，已知A的质量为2m，B、C的质量均为m，A、B离轴距离均为R，C距离轴为2R，则以下说法正确的是（）
A．a A=a B<a C B．a A=a C>a B
C．f A=f C>f B D．f A=f B>f C
10、一个质量为m，电荷量为+q的小球以初速度v0水平抛出，在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔，竖直高度相等，电场区水平方向无限长．已知每一电场区的场强大小相等，方向竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确的是（）
A．小球在水平方向一直做匀速直线运动
B．若场强大小等于，则小球经过每一电场区的时间均相同
C．若场强大小等于，则小球经过每一无电场区的时间均相同
D．无论场强大小如何，小球通过所有无电场区的时间均相同
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）一位同学在实验中分别用游标卡尺和螺旋测微器测量物体长度，得到结果如图所示，游标卡尺示数为________cm，螺旋测微器示数为________cm．
12．（12分）用如图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用.除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
（a）电流表（量程0.6A、3A）；
（b）电压表（量程3V、15V）
（c）定值电阻（阻值1Ω、额定功率5W）
（d）定值电阻（阻值10Ω，额定功率10W）
（e）滑动变阻器（阴值范围0-10Ω、额定电流2A）
（f）滑动变阻器（阻值范围0-100Ω、额定电流1A）
那么：(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择____V，电流表的量程应选择____A；R0应选择______Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是_______Ω的滑动变阻器.
(2)引起该实验系统误差的主要原因是__________.
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）有一个电流表G，内阻R g=30Ω，满偏电流g I=1mA，
（1）要把它改装为量程为0--3V的电压表，应如何办？改装后电压表的内阻多大？（2）要把它改装为量程为0--6mA的电流表，应如何办？改装后电流表的内阻多大？14．（16分）细线下端吊着一个质量为4.8kg的沙袋，形成一个单摆，摆长为2m。

一
个质量为0.2kg 的子弹以100m/s 的速度水平射入沙袋并留在沙袋里，随沙袋一起摆动。

求：
（1）子弹射入沙袋的瞬间，沙袋获得的速度是多大？
（2）子弹射入沙袋中随沙袋一块上升的最大高度？
15．（12分）如图所示，电源电动势E ＝12V ，内阻3r =Ω， 01R =Ω，直流电动机内阻01R =Ω，当调节滑动变阻器1R 时可使甲电路输出功率最大，调节2R 时可使乙电路输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为02P W =)求1R 和2R 的值.
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】
A 、根据闭合电路欧姆定律得，U ＝E ﹣Ir ，当I ＝0时，U ＝E ，即图线与纵轴交点表示断路状态，交点的纵坐标等于电源的电动势大小，图线的斜率大小等于电源的内阻，由图看出，电源①的电动势和内阻均比电源②大，故A 错误；
BD 、过原点O 作出一条倾斜的直线（3），该直线与图线①、②的交点就表示一个相同的电阻与两电源连接时的工作状态，如图所示：
由图看出，直线（3）与图线①交点的两坐标的乘积大于直线（3）与图线②交点的两坐标的乘积，说明不论外接多大的相同电阻，电源①的输出功率总比电源②的输出功率大，故B 错误，D 正确;
C 、电源的效率ηUI R EI R r
==+，当外接同样的电阻，由于内阻r 不等，电源的效率不可能相等，电源②的效率总大于电源①的效率，故C 错误．
2、B
【解题分析】
A.将电键突然断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过铜环a 的磁通量减小，产生感应电流，故A 不符合题意；
B.线圈中通以恒定的电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环a 的磁通量不变，没有感应电流产生，故B 符合题意；
C.通电时，使变阻器的滑片P 作加速滑动时，变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过铜环a 磁通量变化，产生感应电流，故C 不符合题意；
D.通电时，使变阻器的滑片P 作匀速滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，回路中电流增大，线圈产生的磁场增强，穿过铜环a 磁通量增大，产生感应电流，故D 不符合题意；
3、B
【解题分析】
从图形上看，乙是“非门”，甲如果是“与门”无论输入电压是高还是低，都会使乙的输出电压高，而使蜂鸣器发出警报，只有当甲是“或门”时，输入电压低时甲的输出电压才会低而使乙的输出电压高从而使蜂鸣器发出警报
4、B
【解题分析】
试题分析: 由满偏电流求欧姆表的内阻：R 内＝g
E I =7500Ω 连入电阻后，由I=+X
E R R 内；解得R X =22.5KΩ，故选B
考点：用多用电表测电阻．
5、C
【解题分析】
AD. 电动机为非纯电阻电路，不能使用欧姆定律计算电阻；故AD错误；
>，其电阻一定小于由欧姆定BC. 电风扇主要用于机械能的输出，2
>，即U IR
P I R
律求出的电阻；故电风扇的电阻一定小于440Ω；故C正确B错误；
6、D
【解题分析】
A项：法拉第提出了用电场线形象直观的描绘抽象的电场，故A错误；
B项：奥斯特现了电流的磁效应，安培提出了分子电流假说，故B错误；
C项：电荷量的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，故C错误；
D项：电场强度和磁感应强度都是比值定义法，且都只取决于自身的性质，故D正确。

故应选：D。

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】
设在Δt时间内通过横截面积的电子数目为N，因为可知
N=nSvΔt=AC正确．
8、BC
【解题分析】
粒子只受电场力作用，做曲线运动，所以电场力指向曲线的内侧，与场强方向相反，所以粒子带负电，A错；电场线的疏密程度反映场强大小，所以由A到B，粒子的加速度逐渐减小，B对；C对；电场力做负功，动能减小，速度减小，D对。

9、AC
【解题分析】
ABC角速度相等，根据a=rω2知，C的轨道半径最大，C的向心加速度最大，AB的向心加速度相等，故A正确，B错误。

物体做匀速圆周运动，靠静摩擦力提供向心力，f A＝2mRω2，f B＝mRω2，f C＝2mRω2，可知B物体的摩擦力最小，故C正确，D错
误；故选AC.
10、AC
【解题分析】
本题考查带电物体（计重力）在匀强电场中的一般运动，将小球的运动沿着水平方向和竖直方向正交分解，其水平方向不受外力，做匀速直线运动，竖直方向在无电场区做匀加速运动，有电场区也做匀变速运动，但加速度不同，运用速度时间关系公式分析，可以得到小球在竖直方向的运动规律．
【题目详解】
A．将小球的运动沿着水平方向和竖直方向正交分解水平方向不受外力，以v做匀速直线运动，故A正确；
B．竖直方向，在无电场区只受重力，加速度为g，竖直向下，有电场区除重力外，还受到向上的恒定的电场力作用，加速度的大小和方向取决于合力的大小和方向当电场强
度等于mg
q
时，电场力等于mg，故在电场区小球所受的合力为零，在无电场区小球匀
加速运动，故经过每个电场区，小球的速度均不等，因而小球经过每一无电场区的时间均不相等，故B错误；
C．当电场强度等于2mg
q
时，电场力等于2mg，故在电场区小球所受的合力大小等于
mg，方向竖直向上，加速度大小等于g，方向竖直向上，根据运动学公式，有：经过
第一个无电场区y=1
2
gt12，v1=gt1，经过第一个电场区，y=v1t2-
1
2
gt22，v2=v1-gt2，联
立解得t1=t2，v2=1．接下来小球的运动重复前面的过程，即每次通过无电场区都是自由落体运动，每次通过电场区都是末速度为零匀减速直线运动，故C正确；
D．通过前面的分析可知，物体通过每个无电场区的初速度不一定相同，所以，通过电场的时间不同；故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、1.455cm5.765mm
【解题分析】
游标卡尺的主尺读数为：1.4cm=14mm，游标尺上第9个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为9×0.05mm=0.45mm，所以最终读数为：14mm+0.45mm=14.45mm．
螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为16.5×0.01mm=0.165m m，所以最终读数为5.5mm+0.165mm=5.665mm．
12、3 0.6 1 0-10Ω 由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小
【解题分析】
第一空.由于电源是一节干电池（1.5V ），所选量程为3V 的电压表；
第二空.估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几Ω左右，加上保护电阻，最大电流在0.5A 左右，所以选量程为0.6A 的电流表；
第三空.由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大，故来考虑选择1Ω的定值电阻；
第四空.滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，若取0～100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象，调节不方便．
第五空.关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小．
由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，分别作出真实图象和测量图象；当外电路短路时，电压表的分流可以忽略；故两种情况下短路电流相同；如图所示：
故本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成E 测＜E 真，r 测＜r 真．
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）32.9710⨯Ω （2）6Ω
【解题分析】
改装成电压表要串联电阻分压；把电流表改装成大量程电流表需要并联分流电阻，应用并联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值.
【题目详解】
（1）表头满刻度电压值为U g =I g ×
R g =0.03V ，量程为0--3V 时，在电阻R 1两端的电压应为3-0.03=2.97V ，电阻为：31 2.97 2.97100.001
R ==⨯Ω． （2）把电流表改装成0--6mA 的电流表需要并联电阻阻值：
()331103066110
g g
g I R R I I --⨯⨯===Ω--⨯． 【题目点拨】
本题考查了电流表的改装，知道电流表改装原理，应用电路特点与欧姆定律即可正确解题．
14、（1）4m/s （2）0.8m
【解题分析】
（1）规定子弹的速度方向为正方向，根据动量守恒得， 0mv M m v =（+）
解得
00.2100m/s 4m/s 4.80.2
mv v M m ⨯=++＝＝ （2）根据机械能守恒得
()()21 2
M m v M m gh ++＝ 解得上升的最大高度
22
4m 0.8m 220
v h g =＝＝ 15、2,1.5.ΩΩ
【解题分析】试题分析：对于甲图，当电路的内阻和外阻相等时，电路的输出功率最大，由此可以求得甲图中的1R 的大小和最大的功率；对于乙图，输出的最大功率和电流都与甲图相同，根据最大的功率可以求得乙图中的2R 的大小．
甲图中，当电路的外电阻等于内阻时，电路的输出功率最大，则
()10312R r R =-=-Ω=Ω 此时电流1122223
E I A r ===⨯ 所以甲电路的最大的输出功率为()221012312P I R R W W =+=⨯=
对于乙图，输出的最大功率也为12W ，电流22I A =
所以对于乙图有222220212I R W I R W ++=
解得： 2 1.5R =Ω。