1、石家庄二中 201819学年度高二年级第学期期中考试物理试卷、选择题（共 12题，1-8 题为单选题，9-12 为多选题，每题 4分，共 48分）1.一根横截面积为 S 的铜导线，通过电流为 I已经知道铜的密度为 ，铜的摩尔质量为M，电子电荷量为 e，阿佛加德罗常数为 NA，设每个铜原子只提供一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动速率为（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】设自由电子定向移动的速率为 v，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为 t，对铜导体研究：每个铜原子可提供一个自由电子，则铜原子数目与自由电子的总数相等，为：；t 时间内通过导体截面的电荷量为：q=ne；
2、则电流强度为： 得：，故选 A。2.某一导体的伏安特性曲线如图中 AB 段(曲线) 所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是 ( )A. B 点的电阻为 12B. B 点的电阻为 40C. 导体的电阻因温度的影响改变了 1D. 导体的电阻因温度的影响改变了 9【答案】B【解析】根据欧姆定律可得 B 点的电阻为： ，故 B 正确，A 错误；根据欧姆定律可得 A 点的电阻为： ，则两点间的电阻改变了 40-30=10，故 C D 错误。所以 B 正确，ACD 错误。3.如图所示，已知 R1=50，右方虚线框内为黑盒，黑盒内电阻未知，今用电压表测得 UAC=10V，UBC=40V，则 A、B 的总电阻
3、为（ ）A. 75 B. 150 C. 200 D. 250【答案】D【解析】【详解】设 CB间的总电阻为 RCB。由于电阻 R1与 CB间的总电阻串联，则根据串联电路的特点有：R 1：R CB=UAC：U BC=10：40代入解得,R CB=200故 RAB=R1+RCB=250.故 ABC错误，D 正确故选：D4. 如图所示，一段长为 a，宽为 b，高为 c(abc)的导体，将其中的两个对立面接入电路中时，最大的电阻为 R，则最小的电阻为：( )A. c2R/a2 B. c2R/ab C. a2R/bc D. R【答案】A【解析】试题分析：根据电阻定律 ，若希望电阻最小，则分母应越大，分子
4、应越小，所以以ab 为横截面积分母最大，则答案为 A考点：电阻定律点评：此类题型考察了电阻定律的理解5.如图所示，A、B、C 三个相同的灯泡连成如图电路，当滑动变阻器的滑动触头向上滑动时，三个灯泡的亮暗变化情况是（ ）A. 同时变亮B. 同时变暗C. A、C 两灯变暗，B 灯变亮D. A、C 灯变亮，B 灯变暗【答案】D【解析】【详解】滑动变阻器滑动触头向上滑动时，接入电阻减小，则总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，总电流增大，故流过 A灯电流增大，故 A灯变亮；由于电流增大，则可知内电压和灯泡 A两端的电压增大，故并联部分电压减小，所以 B灯两端电压减小，B 灯变暗；因干路电流增大，B 灯电
5、流减小，则由分流原理可知，C 中电流增大，故 C灯变亮，故 AC变亮，B 变暗，故 D正确，ABC 错误。故选：D.【点睛】根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，由闭合电路欧姆定律判断电路电流如何变化，再根据功率公式可分析灯泡亮度的变化6.如图所示，将电压表和电流表用（a）和（b）两种测量电路连接，用来测量电阻 Rx 的阻值，按照（a）图时，电流表示数为 4.00mA，电压表示数为 2.40V；按照（b）图时，电流表示数为 5.00mA，电压表示数为 2.30V，比较这两次结果，正确的是A. 电阻的真实值更接近 600，且大于 600B. 电阻的真实值更接近 600，且小于
6、600C. 电阻的真实值更接近 600，且大于 460D. 电阻的真实值更接近 460，且小于 460【答案】B【解析】【详解】电流表示数由 4.00mA变为 5.00mA，变化了 =25%；电压表示数由2.40V变为 2.30V，变化了 =4%；电流变化明显，说明电压表分流较明显，应采用电流表内接法，即按照（a）图连接。电流表的示数是 4.00mA，电压表的示数是2.40V，根据欧姆定律有：此电阻等于待测电阻与电流表内阻之和，待测电阻阻值小于 600。故 B正确，ACD 错误。故选：B7.三根完全相同的长直导线互相平行，通以大小和方向都相同的电流它们的截面处于一个正方形 abcd 的三个顶点
7、 a、b、c 处，如图所示已知每根通电长直导线在其周围产生的磁感应强度与距该导线的距离成反比，通电导线 b 在 d 处产生的磁场磁感应强度大小为B，则 d 处的磁感应强度大小为( )A. 2BB. BC. 3BD. 3 B【答案】C【解析】试题分析：根据每根通电长直导线在其周围产生的磁感应强度与距该导线的距离成反比，得出各电流在 d 点所产生的 B 的大小关系，由安培定则确定出方向，再利用矢量合成法则求得 B 的合矢量的大小和方向假设正方形的边长为 L，通电导线 b在 a处所产生磁场的磁感应强度大小为 B，根据几何关系得 每根通电导线在其周围产生的磁场的磁感应强度大小与距该导线的距离成反比，则
8、 a与 c在 d处产生的磁场的强度 ，b 在 d处产生的磁场的强度为 ，方向如图：则 d点的磁感应强度 ，故 B正确8.如图所示，空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，从 P 点平行直线 MN 射出的 a、b 两个带电粒子，它们从 P 点射出开始计时到第一次到达直线 MN 所用的时间相同，到达 MN 时速度方向与 MN 的夹角分别为 60和 90，不计重力以及粒子间的相互作用力，则两粒子速度大小之比 va:vb为A. 2:1 B. 3:2 C. 4:3 D. 【答案】C【解析】试题分析：设两个粒子运动的时间为 t，则粒子 a 运动的时间为 ，同理粒子 b运动的时间为 ，则 ；设 P 点到 MN 的距
9、离为 h，则由几何关系：，解得 ； ，即 ； ，则，选项 C 正确。考点：带电粒子在匀强磁场中的运动.视频9.如图所示，质量为 60g的铜棒长为 L=20cm，棒的两端与等长的两细软铜线相连，吊在磁感应强度 B=0.5T、方向竖直向上的匀强磁场中.当棒中通过恒定电流 I后，铜棒能够向上摆动的最大偏角 =60，g 取 10ms 2，则铜棒中电流 I的大小是( )A. B. C. 6A D. 【答案】A【解析】铜棒上摆的过程，根据动能定理得：FLsin60-mgL（1-cos60）=0，又安培力为：F=BIa， 代入解得： ，故 A 正确 ，BCD 错误。10.如图甲的电路中，L 1、L2和 L3
10、为三个完全相同的小灯泡，他们的伏安特性曲线如图乙所示.当开关 S 闭合后，电路中的总电流为 0.2A，则此时（ ）A. 通过 L1的电流为 L2电流的 2 倍B. L1消耗的电功率为 0.3WC. 此时 L1、L2和 L3的电阻均为 7.5D. L1消耗的电功率为 L2电功率的 4 倍【答案】AB【解析】【详解】A.根据串并联电路特点，通过 L1的电流等于通过 L2电流与通过 L3电流之和，L 2与 L3并联，电压相等，电流相等，通过 L1的电流为 L2电流的 2倍，故 A正确；B.据乙图可知通过 L1的电流为 U1=0.2A时，两端电压为 I1=1.5V，L 1消耗的电功率为P1=U1I1=
11、0.21.5W=0.3W，故 B正确；C.L1的电阻 R1= ；由乙图知，L 2电流为 I2=0.1A时，电压为 U2=0.4V，L 2与 L3电阻相等， ，故 C错误； D. L2消耗的电功率为 P2=U2I2=0.10.4W=0.04W，P 1:P2=0.3:0.04=7.5，故 D错误。故选：AB11.在如图所示电路中，开关 S1、S2、S3、S4均闭合，C 是水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴 P，下列哪些方法会使 P 向下运动（ ）A. 断开 S2B. 断开 S3C. 断开 S4并适当减小两板之间的距离D. 断开 S1并适当增大两板之间的距离【答案】BD【解析】【详解】A. 断
12、开 S2，C 直接接到电源两端，C 两端电压增大，故 E增大，电场力增大，油滴向上运动，故 A错误；B. 断开 S3，电源断开，C 通过 R3放电，电压减小，粒子向下运动，故 B正确；C. 断开 S4，电容器被断开，不会产生充放电现象，减小两板间距离，电场强度不变，粒子受力不变，油滴不会运动，故 C错误；D. 断开 S1，R 1断路，而 R2接通，仍可使 C接入 R3两端，电容器的电压不变，增大两板间的距离，电场强度减小，粒子向下运动，故 D正确。故选：BD.【点睛】由电路图可知，当开关都闭合时，R 3、R4串联后接入电源两端；R 1及 R2为等势体，相当于导线，电容器两端的电压等于 R3两端
13、的电压；原来带电油滴受重力和电场力平衡，故电场力应向上，若使 P向下运动，重力不变，故可知电场力的变化，由 F=Eq可知场强 E的变化，由 U=Ed可得出电容器两端电压的变化，分析各开关断开后电路的变化可得出符合条件的选项12.磁力玻璃擦是目前很时尚的玻璃淸洁器，其原理是利用异名磁极的吸引作用可使玻璃外面的一片跟着里面的一片运动，不图分别为某玻璃擦改进前和改进后的原理图，关于两种磁力玻璃擦是否容易脱落的主要原因，下列说法中正确的是（ ）A. 甲图中前、后面的同名磁极间距较小，同名磁极相互斥力大，容易脱落B. 甲图中前、后面的异名磁极间距较小，异名磁极相互引力大，不容易脱落C. 乙图中前、后面的
14、同名磁极间距较大，同名磁极相互斥力小，不容易脱落D. 乙图中前、后面的异名磁极间距较大，异名磁极相互引力小，容易脱落【答案】AC【解析】【详解】A. 由图示可知，甲图中前后面的同性磁极间距较小，同性磁极相互斥力大，容易脱落，故 A正确，B 错误；C. 由图示可知，乙图中前后面的同性磁极间距较大，同性磁极相互斥力小，不容易脱落，故 C正确，D 错误；故选：AC.二、实验题（共 2小题，每空 2分，共 16分）13.某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值：（1）表内电池的_极与红表笔相连； （2）先把选择开关旋到“l00”档位，测量时指针偏角太小.请你简述接下来的测量过程:断开待测电阻，将选择
15、开关旋到_（填“lk”或者“lO” ）档位；将两表笔短接，_；再接入待测电阻，重新读数；测量结束后，将选择开关旋到 OFF 档.（3）表盘的示数如下图，则电阻值是_.（保留三位有效数字）（4）在使用多用电表的欧姆档测量电阻时，若（ ）A.双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大 B.测量某电阻阻值时偏角越大越准确C.选择“10” 倍率测量时发现指针位于 20 与 30 正中间，则测量值小于 25D.从电池使用时间太长导致电动势减小内阻变大，虽然完成调零，但测量值将略大【答案】 (1). 负 (2). lk (3). 调节欧姆调零旋钮 (4). 2.20104 (5). D【解析】【详解】 （1） 为
16、保证电流从红表笔进，黑表笔出，表内电池的负极与红表笔相连；（2）偏角小说明阻值大，要换较大挡，选1k 档；换挡后，要重新欧姆调零：将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指到欧姆档零刻度处。（3）读数为：221k=2.2010 4；（4）A.双手捏住两表笔金属杆，等效于与待测电阻并联一个电阻，测量值将偏小，故 A错误；B.测量某电阻阻值时在中值电阻附近较准确， 故 B错误；C.由于欧姆档刻度左边比较密，右边比较稀疏， 选择“10”倍率测量时发现指针位于 20 与30 正中间，则测量值小于 250，故 C错误；D.电池电动势减小内阻变大时 ，同样的电流，外接的电阻较小，测量值将略大，故 D正确。故选
17、：D14.测定电源的电动势和内电阻的实验电路和 UI 图象如图所示（1）现备有以下器材：A.干电池 1 个B.滑动变阻器（050）C.电压表（03V）D.电压表（015V）D.电流表（00.6A）E.电流表（03A）其中电压表和电流表应选_（填字母代号）（2）如图乙是根据实验数据画出的 UI 图象.由此可知这个干电池的电动势E=_V，内电阻 r=_（保留两位有效数字）【答案】 (1). CE； (2). 1.5， (3). 0.75【解析】【详解】 （1）干电池电动势约 1.5V，电压表 D量程太大，应选择 C；放电电流电流不能太大，应选择 E；（2）在 U-I图象中图象与纵坐标的交点等于电源
18、的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为 E=1.5V；图象中的斜率表示电源的内阻，所以电源的内阻为：r= =0.75【点睛】 （1）电压表、电流表在指针偏转角度超过一半时误差较小，据此选择电压表和电流表；（2）在 U-I图象中纵坐标的截距代表的是电源的电动势，直线的斜率代表的是电源的内阻的大小15.2018 年 8 月的某天夜里，二中南校区的上空电闪雷鸣.某摄影爱好者拍摄到的闪电，假设这次闪电产生的电压可等效为 3l07V，电流可等效为 2.5105A，历时 l10-3s。（1）若我们想办法收集这次闪电的能量，使这次闪电产生的电荷量以 0.5A 的电流给小灯泡供电，则能维持多长时间？（2）若
19、这样的闪电一共发生了 8 次，则闪电释放的总电能是多少？【答案】 （1）500s （2）61010J【解析】【详解】 （1）根据电流的定义式 ，可得q=It=2.5105110-3C=250C供电时间 t= =500s（2）这次闪电释放的电能为 E=nqU=82503107J=61010J16.如图所示，用某一直流电动机来提升重物，重物的质量 m=50kg当电压 U1=12V 时没有提起重物，即输出功率为 0，这时电流为 I1=3A当电动机的电压为 U2=110V，重物被提起不计各种摩擦，当重物向上运动的速率恒定时，电路中的电流强度 I2=5.0A，求： （1）该电动机的电阻 （2）重物被电动
20、机匀速提升时的速率？（取 g=10m/s2）【答案】 （1）4（2）0.9m/s【解析】（1）电动机输出功率为零时符合欧姆定律，则有 ；（2）设重物匀速运动的速率为 v，则根据功率关系可得： ，解得 17.如图所示，电源电压 E2V，内阻不计，竖直导轨电阻不计，金属棒的质量m0.1kg， R0.5，它与导轨间的动摩擦因数 0.4，有效长度为 0.2m，靠在导轨外面，为使金属棒不动，施一与纸面夹角 37且垂直于金属棒向里的磁场( g10m/s 2，sin 370.6，cos 370.8)求：(1)此磁场是斜向上还是斜向下？(2)B的范围是多少？【答案】(1)斜向下 (2)1.4 TB4.5 T【
21、解析】(1)画出由 AB 的侧视图，并对棒 AB受力分析如图所示经分析知磁场的方向斜向下；(2)当 AB棒有向下滑的趋势时，受摩擦力向上为 f，则：， ，且 ， ，联立四以上各式并代入数值得： 当 AB 棒有向上滑的趋势时，受摩擦力向下为 f，则：， ， ，可解得：所以若保持金属静止不滑，磁场应满足： 。18.如图所示，在矩形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为B5.010 2 T，矩形区域长为 1.0 m，宽为 0.2 m在 AD 边中点 O 处有一放射源，某时刻，放射源沿纸面向磁场中各方向均匀地辐射出速率均为 v210 6 m/s 的某种带正电粒子已知带电粒子的质量 m1.610 27 kg，所带电荷量为 q3.210 19 C(不计粒子重力)(1)求粒子在磁场中做圆周运动的半径为多大？(2)求从 BC 边界射出的粒子，在磁场中运动的最短时间为多少？【答案】 （1）0.2 m.（2） 107 s.【解析】（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得： ，解得：R=0.2m ；（2）因为所有粒子的轨迹半径相同，所以弦最短的圆所对应的圆心角最小，运动时间最短，作 EOAD ，EO 弦最短，如图所示：因为 EO=0.2m，且 R=0.2m，所以对应的圆心角为 = ，由牛顿第二定律得：qvB=m （ ）2R，解得：最短时间为： ，解得：t= 10-7s；
