河北省石家庄市学年高二上学期期中考试物理.docx

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河北省石家庄市学年高二上学期期中考试物理

河北省石家庄市2018-2019学年高二上学期期中考试

物理试卷

★祝考试顺利★

注意事项：

1、答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。

2、选择题的作答：

每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3、非选择题的作答：

用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4、选考题的作答：

先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。

答案写在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

5、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

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（　　）

A．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．1200Ω

7．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：

2

10．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

11．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．2A

12．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I2Rt

C．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：

1

14．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）

H.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，R3=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。

高二物理试卷参考答案

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；

C、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；

CD、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；

（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：

P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。