2023北京延慶區(qū)高二上學(xué)期期末物理試題含答案-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

延慶區(qū)2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷高二物理考生須知1.考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2.本試卷共8頁，分為兩個(gè)部分。第一部分為選擇題，包括15個(gè)小題（共45分）；第二部分為非選擇題，包括兩道大題，共8個(gè)小題（共55分）。3.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答，作圖時(shí)必須使用2E鉛筆。4.考試結(jié)束后，考生應(yīng)將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。第一部分選擇題（共45分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共12道小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的，請將符合題意的選項(xiàng)選出。每小題3分，共36分）1. 下列物理量中，屬于矢量的是（　?。?/span>A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度 B. 電動(dòng)勢 C. 電流 D. 磁通量2. A為已知電場中的一固定點(diǎn)，在A點(diǎn)放一電荷量為+q的試探電荷，所受電場力為F，A點(diǎn)的場強(qiáng)為E，則（　　）A. 若在A點(diǎn)換上-q的試探電荷，A點(diǎn)場強(qiáng)方向發(fā)生變化B. 若在A點(diǎn)換上電量為+2q的試探電荷，A點(diǎn)的場強(qiáng)將變?yōu)?/span>C. 若在A點(diǎn)移去試探電荷+q，A點(diǎn)的場強(qiáng)變?yōu)榱?/span>D. A點(diǎn)場強(qiáng)的大小、方向與試探電荷的電荷量、正負(fù)、有無均無關(guān)3. 在如圖所示的電路中，已知電源的電動(dòng)勢E=1.5V，內(nèi)電阻r=1.0Ω，電阻R=4.0Ω。閉合開關(guān)S后，電路中的電流等于（　　）A. 0.1A B. 0.3A C. 1.0A D. 1.5A4. 如圖所示，將燈泡的燈絲與小燈泡串聯(lián)接入電路，使小燈泡發(fā)光。用酒精燈給燈絲加熱，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)小燈泡變暗。則電燈絲路中的電流和燈絲的電阻率二者的變化情況是（　　）A. 電流變大；電阻率變大 B. 電流變大；電阻率變小C. 電流變?。浑娮杪首兇?/span> D. 電流變?。浑娮杪首冃?/span>5. 如圖所示，磁場中垂直于紙面方向放置兩個(gè)相同的閉合導(dǎo)體線圈、，下列說法正確的是（　　）A. 穿過線圈磁通量比穿過線圈的磁通量大B. 穿過線圈的磁通量比穿過線圈的磁通量小C. 穿過線圈的磁通量和穿過線圈的磁通量一樣大D. 線圈向移動(dòng)過程中，中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流6. 充電寶內(nèi)部的主要部件是鋰電池，實(shí)際上是一個(gè)電源，可以給手機(jī)充電。某充電寶的銘牌標(biāo)注的是“10000mA·h”和“3.7V”，機(jī)場規(guī)定：嚴(yán)禁攜帶額定能量超過160W·h的充電寶搭乘飛機(jī)。關(guān)于充電寶下列說法中正確的是（　?。?/span>A. mA·h是能量的單位 B. 該充電寶的額定能量是3.7W·hC. W·h是功率的單位 D. 該充電寶可以帶上飛機(jī)7. 一個(gè)表頭的內(nèi)阻為30Ω，滿偏電流為1mA，要把它改裝為量程0~3V的電壓表，需要（　　）一個(gè)（　?。┑碾娮?。A. 串聯(lián)；3000Ω B. 串聯(lián)；2970Ω C. 并聯(lián)；3000Ω D. 并聯(lián)；2970Ω8. 如圖所示，一塊均勻的長方體導(dǎo)體樣品，長為a，寬為b，厚為c。樣品的電阻率為，電流沿CD方向時(shí)樣品的電阻為（　?。?/span>A. B. C. D. 9. 如圖所示，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷分別位于M點(diǎn)和N點(diǎn)，它們所帶電荷量分別為q1和q2。，已知在M、N連線上某點(diǎn)P處的電場強(qiáng)度為零，且MP=3PN，則（　?。?/span>A. B. C. D. 10. 豎直放置的一對平行金屬板的左極板上用柔軟的絕緣細(xì)線懸掛了一個(gè)帶正電的小球，將平行金屬板按圖中所示的電路圖連接。細(xì)線與左極板的夾角為θ。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片在a位置時(shí)，電流表的讀數(shù)為I1，夾角為θ1；當(dāng)滑片緩慢移動(dòng)到b位置時(shí)，電流表的讀數(shù)為I2，夾角為θ2，則（　?。?/span>A. B. C. D. 11. 如圖所示的電路，電源內(nèi)阻不可忽略。開關(guān)S閉合后，在變阻器的滑片向左滑動(dòng)的過程中（　?。?/span>A. 電流表的示數(shù)一定減小 B. 電壓表的示數(shù)一定增大C. 電源的總功率一定變大 D. 電源的輸出功率一定變大12. 如圖所示，甲圖中直線I為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，直線II為某電阻R的U-I圖像。現(xiàn)用此電源與電阻R連接成如圖乙所示閉合電路。下列說法中不正確的是（　　）A. 電阻R的阻值為1Ω B. 電源的內(nèi)阻為0.5ΩC. 乙圖所示電路中，電阻R的熱功率為4W D. 乙圖所示電路中，電源的工作效率為60%二、多項(xiàng)選擇題（本題共3道小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有兩個(gè)選項(xiàng)是符合題意的。每小題3分，共9分，全部選對的得3分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的不得分。）13. 如圖所示，實(shí)線是電場中一簇方向未知的電場線，虛線是一個(gè)正電荷通過該電場區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)，若電荷只受電場力的作用，根據(jù)此圖能作出判斷的是（　?。?/span>A. 電場強(qiáng)度的方向沿電場線向右 B. 電荷在a點(diǎn)的電場力大于在b點(diǎn)的電場力C. 電荷在a點(diǎn)的動(dòng)能大于在b點(diǎn)的動(dòng)能 D. 電荷在a點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能14. 如圖所示為密立根油滴實(shí)驗(yàn)的示意圖，實(shí)驗(yàn)中要設(shè)法使帶負(fù)電的油滴懸浮在電場中。若在實(shí)驗(yàn)中觀察到某一個(gè)帶負(fù)電的油滴向下加速運(yùn)動(dòng)。在該油滴向下加速運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（　　）A. 電場力做正功 B. 重力和電場力的合力做正功C. 電勢能逐漸減小 D. 重力勢能的減少量大于動(dòng)能的增加量15. 物理關(guān)系式不僅可以反映物理量之間的數(shù)值關(guān)系，同時(shí)也確定了相應(yīng)的物理量單位間的關(guān)系。對于單位的分析是幫助我們檢驗(yàn)研究結(jié)果正確性的一種方法。下面是同學(xué)們在研究平行板電容器充電后儲存的能量EC與哪些量有關(guān)的過程中得出的一些結(jié)論，式中C為電容器的電容、U為電容器充電后其兩極板間的電壓、E為兩極板間的電場強(qiáng)度、d為兩極板間的距離、S為兩極板正對面積、為兩極板間所充介質(zhì)的相對介電常數(shù)（沒有單位）、k為靜電力常量。請你分析下面給出的關(guān)于EC的表達(dá)式可能正確的是（　　）A. B. C. D. 第二部分非選擇題（共55分）三、實(shí)驗(yàn)題（共18分）16. 在測定金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中；（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑D，測量示數(shù)如圖所示，則D=___________mm。（2）用圖所示的電路測量金屬絲的電阻，測得的電阻值比真實(shí)值偏___________（填“大”或“小”），造成誤差的原因是___________（填“電壓表的分流”或“電流表的分壓”）。（3）用伏安法測量金屬絲的電阻，當(dāng)通過金屬絲的電流為I時(shí)，金屬絲兩端的電壓為U，已知金屬絲的長度為L，直徑為D，由此可得到金屬絲的電阻率的表達(dá)式=___________。17. 用圖所示的多用電表測量一個(gè)阻值約為2kΩ的電阻，要用到圖中三個(gè)部件K、S和T。測量步驟如下：（1）旋動(dòng)部件______（填字母“K”、“S”或“T”），使指針對準(zhǔn)電流的“0”刻線。（2）將部件K旋轉(zhuǎn)到“Ω”擋的______位置（填“×10”、“×100”或“×1k”）。（3）將紅、黑表筆分別插入“+”“-”插孔，并將兩表筆短接，調(diào)旋動(dòng)部件_______（填字母“K”、“S”或“T”），使指針對準(zhǔn)電阻______。（填“0刻線”或“∞刻線”）（4）將紅、黑表筆分別與待測電阻兩端接觸，若多用電表讀數(shù)如圖所示，該電阻的測量值為______Ω。（5）測量完畢，將部件K旋轉(zhuǎn)到OFF位置。18. 利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻。（1）要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的______（填“甲”或“乙”）。（2）現(xiàn)有電流表（0~06A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A．電壓表（0~15V）B．電壓表（0-3V）C．滑動(dòng)變阻器（0~20Ω）D．滑動(dòng)變阻器（0-500Ω）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用______；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______。（填相應(yīng)器材前的字母）（3）某位同學(xué)記錄6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖中的坐標(biāo)紙上，請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)，并畫出U-I圖線。（）序號123456電壓U（V）1.451.401.301.251.201.10電流I（A）0.0600.1200.2400.2600.3600.480（4）根據(jù)（3）中所畫圖線可得出干電池的電動(dòng)勢E=______V，內(nèi)電阻r=______Ω。（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）（5）為了研究電表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響，我們用U和I的函數(shù)關(guān)系來分析這一個(gè)問題。若字母RV、RA分別表示電壓表和電流表的內(nèi)阻，U、I分別表示電壓表和電流表的示數(shù)，E、r分別表示電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的真實(shí)值。考慮到電表內(nèi)阻的影響，請選擇相關(guān)的字母寫出反映（1）中圖甲的U和I實(shí)際關(guān)系的函數(shù)表達(dá)式U=______。四、計(jì)算論證題（共5道小題，共37分）解題要求：寫出必要的文字說明、方程式、演算步驟和答案。有數(shù)值計(jì)算的題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位。19. 如圖所示的閉合電路，已知電源的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，外電路電阻為R，電路中的電流為I。請根據(jù)電動(dòng)勢的定義式和能量轉(zhuǎn)化與守恒定律推導(dǎo)閉合電路歐姆定律：。20. 如圖所示，在勻強(qiáng)電場中分布著如圖所示的A、B、C三點(diǎn)，任意兩點(diǎn)間的距離均為L=20cm，當(dāng)一個(gè)電荷量C的正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場力做功為零；從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，電場力做功為J。已知電場的方向與A、B、C三點(diǎn)所在的平面平行。（）（1）請?jiān)趫D中畫出經(jīng)過C點(diǎn)的一條電場線；（2）求BC兩點(diǎn)間的電勢差UBC；（3）求電場強(qiáng)度E的大小。21. 如圖所示，電源電動(dòng)勢E為12V，內(nèi)阻r為1Ω，電阻為1Ω，R2為6Ω。開關(guān)閉合后，電動(dòng)機(jī)恰好正常工作。已知電動(dòng)機(jī)額定電壓U為6V，線圈電阻為1Ω。求：（1）通過電阻的電流I；（2）電源的輸出功率P出；（3）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械功率P機(jī)。22. 如圖所示，一個(gè)電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，從A點(diǎn)沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，恰好從另一側(cè)極板邊緣射出。已知該電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場的電壓為。偏轉(zhuǎn)電場可看作勻強(qiáng)電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d，下極板接地。忽略A該電子所受的重力。求：（1）電子射入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度；（2）電子射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)沿垂直于板面方向偏移的距離y；（3）電子在A點(diǎn)具有的電勢能EpA。23. 金屬導(dǎo)體的兩端加上恒定電壓，導(dǎo)體內(nèi)部會形成由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場，它的基本性質(zhì)與靜電場相同。金屬中的自由電子除了做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)外，還要在電場力的作用下定向移動(dòng)，從而形成電流，所以金屬導(dǎo)體的電流跟自由電子定向移動(dòng)的速率有關(guān)。這些獲得附加定向運(yùn)動(dòng)速度的電子不可避免的會與晶格上的正離子頻繁地發(fā)生碰撞，這些碰撞的宏觀表現(xiàn)可以用“電阻”衡量。為了從微觀的角度研究電流和電阻，我們設(shè)某一金屬導(dǎo)體的橫截面積為S，自由電子數(shù)密度（單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)）為n，自由電子的質(zhì)量為m，所帶電荷量為e。（1）在該金屬導(dǎo)體中，若自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v，試推導(dǎo)電流I和自由電子定向移動(dòng)平均速率v的關(guān)系。（2）經(jīng)典統(tǒng)計(jì)理論認(rèn)為：沒有電場時(shí)，金屬導(dǎo)體中的自由電子都以很大的速度做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，自由電子沿導(dǎo)線方向的速度平均值為零。在導(dǎo)體兩端加電壓之后，該段導(dǎo)體內(nèi)的電場可視為勻強(qiáng)電場，金屬中的自由電子受到電場力的驅(qū)動(dòng)，在原熱運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)上疊加定向加速運(yùn)動(dòng)。在定向加速運(yùn)動(dòng)過程中自由電子與導(dǎo)體內(nèi)的金屬離子不斷碰撞，碰撞后電子的速度發(fā)生改變，沿各方向速度均可出現(xiàn)，因此可以認(rèn)為這些自由電子沿導(dǎo)線方向的平均速度又變?yōu)榱?。能量的轉(zhuǎn)移引起晶格振動(dòng)加劇，金屬溫度升高。碰撞阻礙了自由電子的定向運(yùn)動(dòng)，結(jié)果是大量自由電子定向移動(dòng)的平均速度不隨時(shí)間變化，這就是電阻形成的原因。如圖所示，截取長度為L的金屬導(dǎo)體，兩端所加電壓為U，平均一個(gè)電子從某一次碰撞后到下一次碰撞前經(jīng)過的時(shí)間為t0。試求：a.單個(gè)電子在電場力作用下加速一次能夠獲得的最大速度；b.請利用電阻的比值定義式和金屬導(dǎo)體的電阻定律推導(dǎo)該金屬材料的電阻率。（各小題的結(jié)果用題目敘述中出現(xiàn)的物理量符號表示）

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