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河北省张家口市第四中学高二物理上学期期中试题
河北省张家口市第四中学高二物理上学期期中试题
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张家口市第四中学2022-2022学年第一学期期中考试试卷高二物理(理)一、选择题(共14小题,每小题3分,满分42分,1—13单选,第14题多选,错选不得分,漏选得1分)1.关于电源和电流下列说法正确的是( )A.因为电流有方向,所以电流是矢量B.通过导体截面的电荷量越多,电流越大C.电源是将电能转化为其他形式的能的装置D.电源能把自由电子从正极搬运到负极2.如图所示,一根横截面积为S的长直导体棒,每米含有的自由电荷数为n,每个自由电荷的电量为q,当自由电荷以速度v定向运动时,导体棒中的电流大小( )A.nqvB.C.nqvSD.3.安培提出了著名的分子电流假说.根据这一假说,电子绕核运动可等效为一环形电流.设电量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动,下列关于该环形电流的说法正确的是( )A.电流大小为,电流方向为顺时针B.电流大小为,电流方向为逆时针C.电流大小为,电流方向为顺时针D.电流大小为,电流方向为逆时针4.下列关于电源电动势的说法正确的是( )A.电源是通过静电力把其他形式的能转化为电能的装置B.电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领C.在电源内部负电荷从低电势处向高电势处移动D.把同一电源接在不同的电路中,电源的电动势也将变化5.某移动电源上标志的4500mAh反映的物理量是( )10\nA.电压B.电量C.功率D.能量6.如图所示用电压表和电流表测电阻,Rx为待测电阻,如果电压表的读数是3.50V,电流表的读数是10.0mA,电压表的电阻是1.50kΩ,电流表的电阻是10Ω,那么Rx的精确值就是( )A.457ΩB.350ΩC.360ΩD.1200Ω7.已知电流表的内阻约为0.1Ω,电压表内阻约为10kΩ,若待测电阻约为5Ω,用伏安法测其电阻,则( )A.应采用电流表内接法,测量值偏大B.应采用电流表内接法,测量值偏小C.应采用电流表外接法,测量值偏大D.应采用电流表外接法,测量值偏小8.一电流表G的满偏电流Ig=2mA,内阻为100Ω.要把它改装成一个量程为0.4A的电流表,则应在电流表G上( )A.并联一个0.5Ω的电阻B.并联一个100Ω的电阻C.串联一个0.5Ω的电阻D.串联一个100Ω的电阻9.如图所示,有三个电阻,已知Rl:R2:R3=1:3:6,则电路工作时,电压Ul:U2为( )A.1:6B.1:9C.1:3D.1:210.分析如图所示电路,下列说法正确的是( )A.四个电阻为并联关系B.四个电阻为串联关系C.A1的示数为通过R2和R3的电流之和D.A2的示数为通过R3和R4的电流之和10\n11.如图所示的电路中,各个电阻都是2Ω,电流表内阻不计,在B、C两点间加6V电压时,则电流表的示数为( )A.1AB.0.5AC.1.5AD.2A12.电动机线圈的电阻为R,电动机正常工作时,两端电压为U,通过电流为I,工作时间为t,下列说法中正确的是( )A.电动机消耗的电能为B.电动机消耗的电能为I2RtC.电动机线圈生热为I2RtD.电动机线圈生热为13.两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中,A的长度为L,直径为d;B的长度为2L,直径为2d,那么通电后在相同的时间内产生的热量之比为( )A.QA:QB=1:2B.QA:QB=2:1C.QA:QB=1:1D.QA:QB=4:114.如图所示,电路两端电压U保持不变,滑动变阻器R的总阻值与R2的阻值均为20Ω,电阻R1的阻值为5Ω。在滑动变阻器R的滑片P由a向b滑动的过程中( )A.干路中的电流不断增大B.R1上消耗的电功率不断增大C.R1上消耗的电功率不断减小D.R2上消耗的电功率不断减小二、填空题(每空3分,满分18分)15.某同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用的器材如下:A.待测小灯泡(2.5V,1.25W)B.电源(电动势3V,内阻不计)C.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)D.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω)E.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)F.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)G.滑动变阻器(最大阻值2Ω,最大允许电流0.6A)10\nH.滑动变阻器(最大阻值1500Ω,最大允许电流0.3A)I.单刀单掷开关及导线若干(1)为减小误差,实验时电压表应选用 ,电流表应选用 ,滑动变阻器应选用 。(用序号字母表示);(2)如图是本实验器材的实物图,图中已连接了部分导线,为了满足实验要求并尽可能减小误差,请补充完成实物图间的连线.(3)接闭合关,改变滑动变阻器滑动端的位置,并记录对应的电流表示数、电压表示数U中电流表选择0﹣0.6A量程,电压表选择0﹣3V量程,电流表、电压表示数如图所示,可知该状态下小灯泡电阻的测量值 Ω(计算结果保留三位有效数字)。(4)如图是该同学根据实验数据描绘出的伏安特性曲线。从图线可以得出小灯泡灯丝的电阻率随温度变化的特点是 。三、计算题(共4小题,满分40分,要求写出必要的文字说明和主要物理方程,否则不得分)16.(10分)在如图所示的电路中,三个电阻的阻值分别为R1=2Ω,R2=3Ω,R310\n=4Ω,电源电压恒定。(1)接通开关S,断开开关S′时,R1与R2两端电压之比为多少?(2)两个开关S、S′都接通时,R1与R2两端电压之比为多少?17.(10分)有一电流表G,内阻Rg=10Ω,满偏电流Ig=3mA.(1)要把它改装成量程为0~3V的电压表,应串联一个多大的电阻?(2)改装后电压表的内阻是多大?18.(10分)规格为“220V 36W”的排气扇,线圈电阻为40Ω,求:(1)接上220V的电压后,求排气扇转化为机械能的功率和发热的功率;(2)如果接上220V的电压后,扇叶被卡住,不能转动,求电动机消耗的功率和发热的功率。19.(10分)如图所示,在水平面上方,O点右侧空间有一匀强电场,场强大小E=6.0×105N/C,方向水平向右,在O点有一个电荷量为q=﹣5.0×10﹣8C,质量为m=1.0×10﹣2kg的绝缘物体(可视为质点),物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,现给物块一个水平向右的初速度v0=3.0m/s(g=10/s2)。求:(1)物块向右运动离O点的最远距离x1为多大?(2)物块最终停止时的位置。10\n张家口市第四中学2022-2022学年第一学期11月期中考试高二物理试卷(理科)参考答案1.【解答】A、电流有方向,但电流的计算不能根据平行四边形定则进行计算,故电流是标量,故A错误;B、根据电流的定义式I=可知,通过导体横截面的电荷量越大,导体中的电流不一定大,还要看时间长短,故B错误;C、电源是提供电能的装置,把其他形式的能转化成电能,故C错误;D、电源能把自由电子从正极搬运到负极,从而形成两极间的电势差,故D正确。故选:D。2.【解答】在导线上任取一截面,则在时间t内,该截面之前的所有电荷均经过该截面,则单位时间内流过某一截面的电荷量为:Q=nqvt,电流为:I==nqv,故A正确,BCD错误。故选:A。3.【解答】电子绕核运动可等效为一环形电流,电子运动周期为:T=根据电流的定义式得:电流强度为:I===因为电子带负电,所以电流方向与电子定向移动方向相反,即沿逆时针方向,故D正确,ABC错误。故选:D。4.【解答】A、电源是通过内部非静电力把其它形式的能转化为电能的装置,故A错误;B、电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小,反映了电源内部非静电力做功的本领,故B正确;10\nC、在电源内部,电流方向从负极指向正极,所以正电荷从低电势处向高电势处,若是负电荷,则从高电势处向低电势处移动,故C错误;D、把同一电源接在不同的电路中,电源的电动势不变,故D错误故选:B。5.【解答】单位mA•h对应的电流与时间的乘积,根据q=It可知,单位mA•h对应的物理量是电量。故ACD错误,B正确故选:B。6.【解答】解:通过电压表的电流为:IV===×10﹣3A;故通过待测电阻的电流为:I=10.0×10﹣3﹣×10﹣3=×10﹣3A故有:Rx===457Ω;故A正确,BCD错误。故选:A。7.【解答】电流表的内阻约为0.1Ω,电压表内阻约为10kΩ,待测电阻约为5Ω,电压表内阻是待测电阻的2000倍,待测电阻阻值是电流表内阻的50倍,由此可知本电阻为小电阻,故应采用电流表的外接法;在电流表的外接法中,由于电压表的分流作用,电流表的测量值I大于真实值,由R=可知,电阻的测量值小于电阻的真实值,故D正确,ABC错误。故选:D。8.【解答】要使电流表量程变为0.4A,则流过并联电阻的电流I=0.4﹣0.002A=0.398A;并联部分的电压U=IgR=0.002×100Ω=0.2V,则需要并联的电阻r===0.5Ω;故选:A。9.【解答】设Rl=R,由于Rl:R2:R3=1:3:6,则R2=3R,R3=6R,R并==2R,通过串联电路的电流I相等,则Ul:U2=IRl:IR并=1:2;故选:D。10.【解答】AB、将电流表用导线代替可得到等效电路为R1,R2,R3并联后与R4串联,故AB错误;10\nCD、再将电流表画入等效电路中可知:A1的示数为通过R2和R3的电流之和,A2的示数为通过R2的电流,故C正确,D错误;故选:C。11.【解答】如下图所示,电阻R2与R3并联后与R1串联,电路的总电阻为:R=2+×2=3Ω;根据欧姆定律得干路电流为:I==A=2A由于并联电路的电流与电阻成反比,故电流表的示数为:IR2==1A故选:A。12.【解答】A、电动机是非纯电阻电路,公式不能计算电动机消耗的电能。故A错误;B、I2Rt是线圈产生的焦耳热,小于电动机消耗的电能。故B错误;C、线圈电阻是R,通过线圈的电流是I,线圈电阻R产生的焦耳热Q=I2Rt,故C正确;D、电动机是非纯电阻电路,公式不能计算电动机线圈生热。故D错误。故选:C。13.【解答】长度之比为1:2,直径比为1:2,则横截面积比为1:4,根据电阻定律R=ρ知,电阻之比为2:1,根据Q=I2Rt,电流相等,则热量之比为2:1.故B正确,A、C、D错误。故选:B。14.解析:选ABD 滑片P由a向b滑动时滑动变阻器接入电路的电阻变小,R并变小,R总变小,电路中的总电流变大,R1两端电压变大,R1消耗的电功率变大;并联部分电压变小,R2消耗的电功率变小。故选项A、B、D正确。15.【解答】(1):由于灯泡额定电压为2.5V,故电压表应选择3V量程;灯泡额定电流为:I===0.5A,故电流表应选择0~0.6A量程;10\n(2)在描绘灯泡的伏安特性曲线时,为了准确测量要求多测几组数据,并且要求电流从零开始调节,故应采用滑动变阻器分压接法;同时由于灯泡内阻较小,故电流表应采用外接法.连接出的实物图如图所示.(3)电流表的量程为0.6A,所以每一小格的读数为0.02A,所以电流表的读数为0.22A;电压表的量程为3V,所以每一小格的读数为0.1V,所以读数为:8.1×0.1=0.81V。由欧姆定律得:Rx=3.68Ω(4)在I﹣U图象中,各个点与坐标原点的连线的斜率表示电阻的倒数,由图可知,随电压增大,各点与坐标原点的连线的斜率减小,所以可知待测电阻的电阻值增大。答案:(1)E,C,G(2)如图所示.(3)18;(4)从绘制出的伏安特性曲线的弯曲情况可以看出,随着温度的升高,小灯泡灯丝的电阻率增大;16.【解答】(1)接通开关S,断开开关S′时,R1与R2两电阻串联,电流相等,由欧姆定律可知,电压之比等于电阻之比,故R1与R2两端电压之比为U1:U2=R1:R2=2:3:(2)两个开关S、S′都接通时,R2与R3并联后再与R1串联,故电压之比等于R1与R2和R3并联后的电阻之比;则有:U'1:U'2=R1:=2:=7:6;答:(1)接通开关S,断开开关S′时,R1与R2两端电压之比为2:3:(2)两个开关S、S′都接通时,R1与R2两端电压之比为7:6。17.【解答】(1)串联电阻阻值为:R=﹣Rg=﹣10=990Ω;(2)改装后电压表内阻问:R===1000Ω;答:(1)要把它改装成量程为0~3V的电压表,应串联一个990Ω的电阻.(2)改装后电压表的内阻是1000Ω.18.[解析] (1)排气扇在220V的电压下正常工作时的电流为:I==A≈0.16A,发热功率为:10\nP热=I2R=(0.16)2×40W≈1W。转化为机械能的功率为:P机=P电-P热=36W-1W=35W。(2)扇叶被卡住不能转动后,电动机成为纯电阻电路,电流做功全部转化为热能,此时电动机中电流为I′==A=5.5A,电动机消耗的功率即发热功率:P电′=P热′=UI′=220×5.5W=1210W。19.【解答】(1)物块受到的电场力为:F=qE=0.03N物块受到的摩擦力为:f=μmg=0.02N设物块到达最右端的最大位移为x1,根据动能定理有:解得:。(2)因为F>f,因此该物块先向右做匀减速直线运动,瞬间静止后再向左做匀加速直线运动,越过O点进入无电场区域后,再减速运动直到静止。设物块最终静止的位置离O点的距离为x2;因为全过程电场力不做功,对全过程再次列出动能定理,有:解得:x2=0.45m,因此物块最终停止时的位置在O点左侧0.45m。答:(1)物块向右运动离O点的最远距离为0.9m;(2)物块最终停止时的位置在O点左侧0.45m。 10
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高中 - 物理
发布时间:2022-08-25 12:04:52
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