四川省成都市郫都区2021-2022学年高二上学期期中考试物理试题（Word版含答案）

郫都区2021—2022学年度上期期中考试
高二物理
本试卷分第Ⅰ卷（选择题），第Ⅱ卷（非选择题），满分100分，考试时间100分钟。
第Ⅰ卷（选择题，共42分）
一、单项选择题（本大题共6小题，每小题3分，满分18分。每小题有且仅有一个选项是正确的，选对得3分，选错或不选得0分）
1．下列对电场、电源的理解正确的是
A．根据电容的定义式可知，电容器的电容与电容器两端的电压成反比
B．根据公式可知，当两个电荷之间的距离趋近于零时库仑力变得无限大
C．电动势在数值上等于非静电力在电源内把的电子从正极移送到负极所做的功
D．根据公式可知，若将电荷量为的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功，则A、B两点的电势差为
2．若电场中，将一电子从a点移到b点，电场力做的功为1eV，则下列说法正确的是
A．场强方向一定由b指向a
B．a点的电势比b点电势高
C．电子的电势能增加1eV
D．电子的电势能减少1eV
3．如图所示，以O点为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f，等量正、负点电荷分别放置在a、d两点时，下列说法中正确的是
A．b、c、e、f四点的场强相同
B．b、c、e、f四点的电势相等
C．O点的电势高于b、c、e、f四点的电势
D．将一带正电的试探电荷从b点移到e点，电场力做正功
4．如图所示为A、B两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是
A．电阻A的阻值随电流的增大而减小，电阻B的阻值不变
B．在两图线交点处，电阻A的阻值等于电阻B的阻值
C．在两图线交点处，电阻A的阻值大于电阻B的阻值
D．在两图线交点处，电阻A的阻值小于电阻B的阻值
5．如图，在a、b两点分别放置电量为Q1、Q2的点电荷，P是a、b连线上的中点。以下四种情况中P点的场强方向一定向左的是
①Q1、Q2都带正电，且Q1②Q1、Q2都带负电，且Q1>Q2；
③Q1带正电、Q2带负电，且Q1>Q2；
④Q1带负电、Q2带正电，且Q1A．只有①②④ B．只有①③ C．只有③④ D．①②③④
6．目前许多国产手机都有指纹解锁功能，常用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示。指纹的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”，手机面板上有大量面积相同的小极板，当手指贴在手机面板上时，这些小极板和与之正对的皮肤表面就形成了一个个小电容器，由于距离不同，这些小电容器的电容就不同。此时给所有的小电容器充电达到某一电压值，然后开始放电，其中电容值较小的放电较快，根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹的图象数据。根据以上信息，下列说法中正确的是
A．在峪处形成的小电容器电容较大
B．在峪处形成的小电容器放电较慢
C．潮湿的手指对指纹识别没有任何影响
D．在嵴处形成的小电容器充电后带电量较大
二、多项选择题（本大题6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中有多个选项正确，全对得4分，选对但不全得2分，有错或不选得0分。）
7．下列关于电阻和电阻率的说法中，正确的是
A．温度升高时，金属导体的电阻率增大
B．由可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
C．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零，这种现象叫做超导现象.发生超导现象时的温度叫“转变温度”
D．将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
8．如图，在匀强电场中，A、B、、、、位于边长为的正六边形的顶点上，匀强电场的方向平行于正六边形所在的平面。已知A、B、、的电势分别为、、、，则下列说法正确的是
A．点的电势 B．A、间的电势差
C．、间的电势差 D．该匀强电场的场强
9．如图所示，初速度不计的电子从电子枪中射出，在加速电场中加速，从正对P板的小孔射出，设加速电压为U1，又垂直偏转电场方向射入板间并射出，设偏转电压为U2。则
A．U1变大，则电子进入偏转电场的速度变大
B．U1变大，则电子在偏转电场中运动的时间变短
C．U2变大，则电子在偏转电场中运动的加速度变小
D．若要电子离开偏转电场时偏移量变小，仅使U2变大，其它条件不变即可
10．两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示，一带电粒子以某一速度从图中a点进入电场，其运动轨迹为图中实线所示，若粒子只受静电力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是
A．带正电
B．速度先变大后变小
C．电势能先变大后变小
D．经过b点和d点时的速度大小相同
11．如图所示，水平面内的等边三角形ABC的边长为L，顶点C恰好位于光滑绝缘直轨道CD的最低点，光滑直导轨的上端点D到A、B两点的距离均为L，D在AB边上的竖直投影点为O．一对电荷量均为－Q的点电荷分别固定于A、B两点．在D处将质量为m、电荷量为+q的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响)，将小球由静止开始释放，已知静电力常量为k、重力加速度为g，且，忽略空气阻力，则
A．轨道上D点的场强大小为
B．小球刚到达C点时，其加速度为零
C．小球刚到达C点时，其动能为
D．小球沿直轨道CD下滑过程中，其电势能先增大后减小
12．如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，一质量为m的带正电小球在外力F的作用下静止于图示位置，小球与弹簧不连接，弹簧处于压缩状态．现撤去F，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力、弹簧弹力对小球做功分别为W1、W2、W3，不计空气阻力，则上述过程中
A．小球动能的变化为W1+W2+W3
B．小球重力势能的变化为W1
C．小球与弹簧组成的系统机械能守恒
D．小球机械能的变化为W2+W3
第Ⅱ卷（非选择题共58分）
三、实验题（13题共6分，14题共10分）
13．(6分)
如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器带电后与电源断开。
（1）影响平行板电容器电容的因素有________。
A．两极板的正对面积
B．两板间距离
C．电介质的介电常数
D．极板的材料
（2）下列关于实验中使用静电计的说法正确的是有________。
A．使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B．使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
C．静电计可以用电压表替代
D．静电计可以用电流表替代
14．(10分)
某同学通过实验测定一个阻值约为5 Ω 的电阻Rx的阻值。
（1）现有电源（4 V，内阻可不计）、滑动变阻器（0~50 Ω，额定电流2 A）、开关和导线若干，以及下列电表：
A．电流表（0~3 A，内阻约0.025 Ω）
B．电流表（0~0.6 A，内阻约0.125 Ω）
C．电压表（0~3 V，内阻约3 kΩ）
D．电压表（0~15 V，内阻约15 kΩ）
为减小测量误差，在实验中，电流表应选用________，电压表应选用________（选填器材前的字母）；实验电路应采用图中的________（选填“甲”或“乙”）。
（2）接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图所示，可得该电阻的测量值Rx ==______ Ω。（保留两位有效数字）
（3）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是__。（选填选项前的字母）
A．电流表测量值小于流经Rx的电流值
B．电流表测量值大于流经Rx的电流值
C．电压表测量值小于Rx两端的电压值
D．电压表测量值大于Rx两端的电压值
四、计算题（本题共4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
15．（8分）
如图所示的电路中，已知电源的电动势E=14V，内阻不详，R1=12Ω，R2=4Ω．电阻R3未知，将理想的安培表和伏特表接入电路中后，安培表的读数为1A，伏特表的读数为4V，试求出电源的内电阻r和R3的阻值．
16．（8分）
如图所示，金属板A、B与电源相连，电源电压U=2V，AB板间距d=5cm，B板接地。在两板间有a、b、c三点，其连线组成一直角三角形，ab连线与A板垂直，ab长L1=3cm，a点离A板L2=1cm，不计电子重力。问：
（1）ac间电势差Uac为多少？
（2）一个电子在a点具有的电势能为多少J？
17.（12分）
如图所示，在光滑绝缘的水平面上有半圆柱形的凹槽ABC，截面半径为R=0.4m，空间有竖直向下的匀强电场，一个质量m=0.02kg，带电量的小球（视为质点）以初速度从A点水平飞入凹槽，撞在D点，D与O的连线与水平方向的夹角为，（重力加速度为g =10m/s2 , sin53°= 0.8, cos53°= 0.6）
试求：
（1）小球从A点飞到D点所用时间；
（2）电场强度E的大小
（3）从A点到D点带电小球电势能的变化量；
18．（14分）
如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一、三象限分布存在匀强电场E1、E2，电场E1的场强大小为，方向与x轴负方向成60°斜向下，电场E2的场强大小未知，方向与x轴正方向成30°角斜向上，比荷为1.0×105 C/kg的带正电粒子a从第三象限的P点由静止释放，粒子沿PO做匀加速直线运动，到达O点的速度为104 m/s，不计粒子的重力以及两粒子间的相互作用的影响。
（1） 求P、O两点间的电势差；
（2） 粒子a进入电场E1时，在电场E1某位置由静止释放另外一个完全相同的带电粒子b，使两粒子在离开电场前相遇，若相遇时所需时间最长，求在电场E1中由静止释放的带电粒子b的初始位置坐标．