河北省秦皇岛市卢龙县第二高级中学2021-2022学年高二上学期期中考试物理试卷（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 河北省秦皇岛市卢龙县第二高级中学2021-2022学年高二上学期期中考试物理试卷（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 570.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-01 10:35:10 | ||
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文档简介
卢龙县第二高级中学2021-2022学年高二上学期期中考试
物理试卷
（满分：100 分 时间：75分钟）
一、单选题：共6题每题4分，共计24分
1.将一束塑料扎带一端打结，另一端撕成细条后，用手迅速捋细条，观察到细条散开了，如图所示。下列关于细条散开现象的分析中，正确的是( )
A.由于摩擦起电，细条带同种电荷，相互排斥散开
B.撕成细条后，所受重力减小，细条自然松散
C.撕成细条后，由于空气浮力作用使细条散开
D.细条之间相互感应起电，相互排斥散开
2.绝缘细线上端固定,下端悬挂一小球N,由绝缘支架支撑着一小球M,当M靠近N时,N偏离竖直方向,如图所示.下列关于带电情况表述正确的是( )
A.M一定带正电 B.都带正电 C.都带负电 D.带异种电荷
3.下列图中画了四个电场的电场线，其中图A和图C中小圆圈表示一个点电荷，图A中虚线是一个圆，图B中几条直线间距相等且互相平行，则在图A、B、C、D中两处电场强度相同的是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支架座上，两球心间的距离l为球半径的3倍。若使它们带上异种电荷，电荷量的绝对值均为Q，那么关于两球之间的万有引力和库仑力的表达式正确的是( )
A. B.
C. D.
5.在匀强电场中质子源释放初速度为零的质子，质子经电场加速后形成电流为I的质子流，质子到达靶心处时速度为v，已知质子源与靶心之间的距离为d，质子所带电荷量为e，则质子源与靶心之间的质子数为( )
A. B. C. D.
6.如图，E为内阻不能忽略的电池，为定值电阻，为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时与S均闭合，现将S断开，则( )
A.V的读数变大，A的读数变小 B.V的读数变大，A的读数变大
C.V的读数变小，A的读数变小 D.V的读数变小，A的读数变大
二、多选题:共4题，每题6分部分3分，共计24分。
7.用如图所示的电路测量待测电阻的阻值时，下列关于由电表产生误差的说法中，正确的是( )
A.电压表的内电阻越小，测量越精确
B.电流表的内电阻越小，测量越精确
C.电压表的读数大于两端真实电压，的测量值大于真实值
D.由于电流表的分压作用，使的测量值小于真实值
8．如图所示电路中，当可变电阻R＝2 Ω时，理想电压表的示数U＝4 V，已知电源的电动势E＝6 V，则( )
A．此时理想电流表的示数是2 A
B．此时理想电流表的示数是3 A
C．电源的内阻是1 Ω
D．电源的内阻是2 Ω
9.如图所示，虚线和分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量同种点电荷分别处于椭圆的两个焦点上，下列说法正确的是( )
A.两处场强相同 B.两处场强不同
C.在虚线上O点的场强最小 D.在虚线上O点的场强最大
10.如图所示，虚线代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即。实线为一带正电的质点（不计重力）仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，是这条轨迹与虚线的交点，下列判断正确的是( )
A.三个等势面中，a的电势最低
B.带电质点在M点具有的电势能比在N点具有的电势能大
C.带电质点通过M点时的动能比通过N点时的大
D.带电质点通过M点时的加速度比通过N点时的大
三、实验题11题8分，12题11分。
11.在测定金属丝的电阻率的实验中，可供选用的器材如下：
待测金属丝：（阻值约，额定电流约0.5 A）；
电压表：V（量程0~3 V，内阻约）；
电流表：（量程0~0.6 A，内阻约）；
（量程0~3 A，内阻约）；
电源：（电源电压为3 V）；
（电源电压为12 V）；
滑动变阻器：R（最大阻值约）；
螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为___________mm。
（2）若滑动变阻器采用限流式接法，为使测量尽量精确，电流表应选_________，电源应选________（均填器材代号），在虚线框中画出电路原理图。
12.某同学用伏安法测量待测电阻的阻值。现有器材为：待测电阻R（阻值约为），电源（电动势3 V），滑动变阻器（阻值范围0~），电流表（量程0~0.6 A，0~3 A），电压表（量程0~3 V，0~15 V），开关，导线若干。实验要求在测量电路中将电流表外接，滑动变阻器起限流作用。回答下列问题：
（1）按照实验要求在图（a）中画出实物连线图。
（2）若已按实验要求接线，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终约为3 V，电流表的示数始终接近0。写出产生这种现象的一个原因：__________。
（3）在连线正确后，闭合开关。电压表和电流表的示数分别如图（b）和图（c）所示。由图可知，电压表读数为________V，电流表读数为_________A。由此可得待测电阻的阻值为________Ω（结果保留3位有效数字）。
四、计算题:13题9分，14题11分，15题13分。
13.如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角。已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度。求：
（1）小球所受静电力F的大小。
（2）小球的质量m。
（3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。
14.如图所示的平行金属板电容器的电容，极板之间可以看成匀强电场，场强，极板间距离为，电场中c点到A极板、d点到B极板的距离均为0.5 cm，B极板接地。求：
（1）d点处的电势；
（2）B极板所带电荷量Q；
（3）两点间的电势差；
15.如图所示，在场强大小为E的竖直向下的匀强电场中，一个质量为m、带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下，小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来，已知轨道是光滑而又绝缘的，且小球的重力是它所受静电力的2倍，求:
（1）A点在斜轨道上的高度h；
（2）小球运动到最低点时对轨道的压力大小。
参考答案
1.答案：A
解析：塑料细条与手摩擦起电，塑料细条上带的是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以塑料细条会向四周散开，故B、C、D错误，A正确。
2.答案：D
解析：带电体会吸引不带电的轻小物体,也可以吸引与其带异种电荷的带电体,所以当M带电时,N可能不带电,也可能带异种电,当M不带电时,N一定带电,所以D正确.
3.答案：B
解析：电场强度为矢量，两处电场强度相同，则电场强度方向、大小都要相同。图A中，两点的电场强度大小相同，方向不同；图B中是匀强电场，两点的电场强度大小、方向都相同；图C中，两点的电场强度方向相同，大小不同；图D中，两点的电场强度大小、方向都不相同。故B正确。
4.答案：D
解析：万有引力定律适用于两个可看成质点的物体，虽然两球心间的距离l只有其半径r的3倍，但由于其壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看作质量集中于球心的质点，所以两者之间的万有引力为，库仑定律适合于真空中的两个点电荷，由于两球心间的距离l只有球半径的3倍，所以金属球壳a与b不能看作点电荷，则库仑力，故ABC错误，D正确。
5.答案：B
解析：质子从质子源由静止发出后做匀加速直线运动到靶心处，设需要的运动时间为t，则，可得，质子源与靶间的电荷量为，质子数，所以选项B正确。
6.答案：B
解析：S断开，相当于电阻变大，则由闭合电路欧姆定律可得电路中总电流减小，故路端电压增大，V的读数变大；
把归为内阻，内电压减小，故中的电压增大，由欧姆定律可知中的电流也增大，电流表示数增大，
A.分析得V的读数变大，A的读数变大，故 A错误；
B.分析得V的读数变大，A的读数变大，故B正确；
C.分析得V的读数变大，A的读数变大，故C错误；
D.分析得V的读数变大，A的读数变大，故D错误.
7.答案：BC
解析：该电路中电流表的读数为通过的电流真实值，电压表的读数为两端的电压与电流表的分压之和，大于两端的真实电压，根据欧姆定律知，的测量值大于真实值，C对，D错。该电路中，的测量值为，故电流表的内电阻越小，测量误差越小，A错，B对。
8．答案：AC
解析：选AC 如题图所示，电压表测量的是路端电压，电流表测的是通过R的电流，由部分电路欧姆定律可得U＝IR，故I＝2 A；再由闭合电路欧姆定律得E＝U＋Ir，将I＝2 A、U＝4 V、E＝6 V代入可得r＝1 Ω，故选项A、C正确。
9.答案：BC
解析：本题疑难之处是理解电场强度的矢量性和等量同种电荷的电场线分布规律。根据等量同种电荷的电场分布特点，可知两处的电场强度大小相等，方向相反，选项A错误；两处的电场强度大小相等，方向相反，选项B正确；在虚线上O点的场强最小，在虚线上O点的场强也最小，故选项C正确，D错误。
10.答案：BD
解析：质点所受的电场力指向轨迹的内侧，且质点带正电，因此电场线指向右下方，而沿电场线方向电势降低，故a等势面的电势最高，故A错误；根据质点受力情况可知，若质点从M运动到N，电场力做正功，电势能降低，动能增大，则质点在M点具有的电势能比在N点具有的电势能大，通过M点时的动能比通过N点时的小，同理，若质点从N运动到M，电场力做负功，电势能升高，质点在M点时的动能比在N点时的小，故B正确，C错误；等差等势面中等势面密的地方电场线也密，则M点场强大，质点在M点时受到的电场力大，加速度大，则D正确。
11.答案：（1）1.770
（2）；；电路原理图见解析图
解析：（1）
（2）在实验中，为使测量尽量精确，则电流表、电压表指针需达到半偏以上，又因待测金属丝的额定电流约0.5 A，所以电流表选，电源选即可。阻值较小，电流表应用外接法，电路原理图如图所示。
12.答案：（1）实物连线图见解析
（2）待测电阻R断路
（3）2.20；0.48；4.58
解析：（1）实物连线图如图所示。
（2）待测电阻R断路。
（3）电压表读数为2.20 V，电流表读数为0.48 A，待测电阻的阻值为。
13.答案：（1）
（2）
（3）2.0 m/s
解析：（1）
（2）由，得
（3）由，得
14.答案：（1）
（2）
（3）48 V
（4）
解析：（1）d点与B极板间的电势差，所以
（2）间的电势差
B极板所带电荷量
（3）两点沿电场方向的距离
两点间的电势差
15.答案：（1）
（2）
解析：（1）由题意得
设小球在B点的最小速度为，由牛顿第二定律可得
对过程由动能定理可得
联立解得
（2）对过程由动能定理可得
小球在C点时，由牛顿第二定律可得
联立解得
由牛顿第三定律可得小球对轨道最低点的压力为
物理试卷
（满分：100 分 时间：75分钟）
一、单选题：共6题每题4分，共计24分
1.将一束塑料扎带一端打结，另一端撕成细条后，用手迅速捋细条，观察到细条散开了，如图所示。下列关于细条散开现象的分析中，正确的是( )
A.由于摩擦起电，细条带同种电荷，相互排斥散开
B.撕成细条后，所受重力减小，细条自然松散
C.撕成细条后，由于空气浮力作用使细条散开
D.细条之间相互感应起电，相互排斥散开
2.绝缘细线上端固定,下端悬挂一小球N,由绝缘支架支撑着一小球M,当M靠近N时,N偏离竖直方向,如图所示.下列关于带电情况表述正确的是( )
A.M一定带正电 B.都带正电 C.都带负电 D.带异种电荷
3.下列图中画了四个电场的电场线，其中图A和图C中小圆圈表示一个点电荷，图A中虚线是一个圆，图B中几条直线间距相等且互相平行，则在图A、B、C、D中两处电场强度相同的是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支架座上，两球心间的距离l为球半径的3倍。若使它们带上异种电荷，电荷量的绝对值均为Q，那么关于两球之间的万有引力和库仑力的表达式正确的是( )
A. B.
C. D.
5.在匀强电场中质子源释放初速度为零的质子，质子经电场加速后形成电流为I的质子流，质子到达靶心处时速度为v，已知质子源与靶心之间的距离为d，质子所带电荷量为e，则质子源与靶心之间的质子数为( )
A. B. C. D.
6.如图，E为内阻不能忽略的电池，为定值电阻，为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时与S均闭合，现将S断开，则( )
A.V的读数变大，A的读数变小 B.V的读数变大，A的读数变大
C.V的读数变小，A的读数变小 D.V的读数变小，A的读数变大
二、多选题:共4题，每题6分部分3分，共计24分。
7.用如图所示的电路测量待测电阻的阻值时，下列关于由电表产生误差的说法中，正确的是( )
A.电压表的内电阻越小，测量越精确
B.电流表的内电阻越小，测量越精确
C.电压表的读数大于两端真实电压，的测量值大于真实值
D.由于电流表的分压作用，使的测量值小于真实值
8．如图所示电路中，当可变电阻R＝2 Ω时，理想电压表的示数U＝4 V，已知电源的电动势E＝6 V，则( )
A．此时理想电流表的示数是2 A
B．此时理想电流表的示数是3 A
C．电源的内阻是1 Ω
D．电源的内阻是2 Ω
9.如图所示，虚线和分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量同种点电荷分别处于椭圆的两个焦点上，下列说法正确的是( )
A.两处场强相同 B.两处场强不同
C.在虚线上O点的场强最小 D.在虚线上O点的场强最大
10.如图所示，虚线代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即。实线为一带正电的质点（不计重力）仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，是这条轨迹与虚线的交点，下列判断正确的是( )
A.三个等势面中，a的电势最低
B.带电质点在M点具有的电势能比在N点具有的电势能大
C.带电质点通过M点时的动能比通过N点时的大
D.带电质点通过M点时的加速度比通过N点时的大
三、实验题11题8分，12题11分。
11.在测定金属丝的电阻率的实验中，可供选用的器材如下：
待测金属丝：（阻值约，额定电流约0.5 A）；
电压表：V（量程0~3 V，内阻约）；
电流表：（量程0~0.6 A，内阻约）；
（量程0~3 A，内阻约）；
电源：（电源电压为3 V）；
（电源电压为12 V）；
滑动变阻器：R（最大阻值约）；
螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为___________mm。
（2）若滑动变阻器采用限流式接法，为使测量尽量精确，电流表应选_________，电源应选________（均填器材代号），在虚线框中画出电路原理图。
12.某同学用伏安法测量待测电阻的阻值。现有器材为：待测电阻R（阻值约为），电源（电动势3 V），滑动变阻器（阻值范围0~），电流表（量程0~0.6 A，0~3 A），电压表（量程0~3 V，0~15 V），开关，导线若干。实验要求在测量电路中将电流表外接，滑动变阻器起限流作用。回答下列问题：
（1）按照实验要求在图（a）中画出实物连线图。
（2）若已按实验要求接线，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终约为3 V，电流表的示数始终接近0。写出产生这种现象的一个原因：__________。
（3）在连线正确后，闭合开关。电压表和电流表的示数分别如图（b）和图（c）所示。由图可知，电压表读数为________V，电流表读数为_________A。由此可得待测电阻的阻值为________Ω（结果保留3位有效数字）。
四、计算题:13题9分，14题11分，15题13分。
13.如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角。已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度。求：
（1）小球所受静电力F的大小。
（2）小球的质量m。
（3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。
14.如图所示的平行金属板电容器的电容，极板之间可以看成匀强电场，场强，极板间距离为，电场中c点到A极板、d点到B极板的距离均为0.5 cm，B极板接地。求：
（1）d点处的电势；
（2）B极板所带电荷量Q；
（3）两点间的电势差；
15.如图所示，在场强大小为E的竖直向下的匀强电场中，一个质量为m、带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下，小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来，已知轨道是光滑而又绝缘的，且小球的重力是它所受静电力的2倍，求:
（1）A点在斜轨道上的高度h；
（2）小球运动到最低点时对轨道的压力大小。
参考答案
1.答案：A
解析：塑料细条与手摩擦起电，塑料细条上带的是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以塑料细条会向四周散开，故B、C、D错误，A正确。
2.答案：D
解析：带电体会吸引不带电的轻小物体,也可以吸引与其带异种电荷的带电体,所以当M带电时,N可能不带电,也可能带异种电,当M不带电时,N一定带电,所以D正确.
3.答案：B
解析：电场强度为矢量，两处电场强度相同，则电场强度方向、大小都要相同。图A中，两点的电场强度大小相同，方向不同；图B中是匀强电场，两点的电场强度大小、方向都相同；图C中，两点的电场强度方向相同，大小不同；图D中，两点的电场强度大小、方向都不相同。故B正确。
4.答案：D
解析：万有引力定律适用于两个可看成质点的物体，虽然两球心间的距离l只有其半径r的3倍，但由于其壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看作质量集中于球心的质点，所以两者之间的万有引力为，库仑定律适合于真空中的两个点电荷，由于两球心间的距离l只有球半径的3倍，所以金属球壳a与b不能看作点电荷，则库仑力，故ABC错误，D正确。
5.答案：B
解析：质子从质子源由静止发出后做匀加速直线运动到靶心处，设需要的运动时间为t，则，可得，质子源与靶间的电荷量为，质子数，所以选项B正确。
6.答案：B
解析：S断开，相当于电阻变大，则由闭合电路欧姆定律可得电路中总电流减小，故路端电压增大，V的读数变大；
把归为内阻，内电压减小，故中的电压增大，由欧姆定律可知中的电流也增大，电流表示数增大，
A.分析得V的读数变大，A的读数变大，故 A错误；
B.分析得V的读数变大，A的读数变大，故B正确；
C.分析得V的读数变大，A的读数变大，故C错误；
D.分析得V的读数变大，A的读数变大，故D错误.
7.答案：BC
解析：该电路中电流表的读数为通过的电流真实值，电压表的读数为两端的电压与电流表的分压之和，大于两端的真实电压，根据欧姆定律知，的测量值大于真实值，C对，D错。该电路中，的测量值为，故电流表的内电阻越小，测量误差越小，A错，B对。
8．答案：AC
解析：选AC 如题图所示，电压表测量的是路端电压，电流表测的是通过R的电流，由部分电路欧姆定律可得U＝IR，故I＝2 A；再由闭合电路欧姆定律得E＝U＋Ir，将I＝2 A、U＝4 V、E＝6 V代入可得r＝1 Ω，故选项A、C正确。
9.答案：BC
解析：本题疑难之处是理解电场强度的矢量性和等量同种电荷的电场线分布规律。根据等量同种电荷的电场分布特点，可知两处的电场强度大小相等，方向相反，选项A错误；两处的电场强度大小相等，方向相反，选项B正确；在虚线上O点的场强最小，在虚线上O点的场强也最小，故选项C正确，D错误。
10.答案：BD
解析：质点所受的电场力指向轨迹的内侧，且质点带正电，因此电场线指向右下方，而沿电场线方向电势降低，故a等势面的电势最高，故A错误；根据质点受力情况可知，若质点从M运动到N，电场力做正功，电势能降低，动能增大，则质点在M点具有的电势能比在N点具有的电势能大，通过M点时的动能比通过N点时的小，同理，若质点从N运动到M，电场力做负功，电势能升高，质点在M点时的动能比在N点时的小，故B正确，C错误；等差等势面中等势面密的地方电场线也密，则M点场强大，质点在M点时受到的电场力大，加速度大，则D正确。
11.答案：（1）1.770
（2）；；电路原理图见解析图
解析：（1）
（2）在实验中，为使测量尽量精确，则电流表、电压表指针需达到半偏以上，又因待测金属丝的额定电流约0.5 A，所以电流表选，电源选即可。阻值较小，电流表应用外接法，电路原理图如图所示。
12.答案：（1）实物连线图见解析
（2）待测电阻R断路
（3）2.20；0.48；4.58
解析：（1）实物连线图如图所示。
（2）待测电阻R断路。
（3）电压表读数为2.20 V，电流表读数为0.48 A，待测电阻的阻值为。
13.答案：（1）
（2）
（3）2.0 m/s
解析：（1）
（2）由，得
（3）由，得
14.答案：（1）
（2）
（3）48 V
（4）
解析：（1）d点与B极板间的电势差，所以
（2）间的电势差
B极板所带电荷量
（3）两点沿电场方向的距离
两点间的电势差
15.答案：（1）
（2）
解析：（1）由题意得
设小球在B点的最小速度为，由牛顿第二定律可得
对过程由动能定理可得
联立解得
（2）对过程由动能定理可得
小球在C点时，由牛顿第二定律可得
联立解得
由牛顿第三定律可得小球对轨道最低点的压力为
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