上海市部分学校2021-2022学年高二上学期期中考试物理试题（Word版含答案）

2021学年度第一学期高二年级物理学科期中等级考试卷
（考试时间：60分钟 满分：100分 命题人：曹伟 审核人：徐永存）
一、单项选择题（共40分。第1-8小题，每小3分，第9-12小题，每小题4分。每小题只有一个正确答案。）
1.下列物理量中属于矢量的是（ ）
A.电势 B.电动势 C.电流 D.电场强度
2.下列物理量中哪个量与检验电荷有关（ ）
A.电场强度 B.电势 C.电势能 D.电势差
3.下列能源中属于常规能源的是（ ）
A.太阳能 B.天然气 C.核能 D.地热能
4.下述改变物体内能的方法中，属于做功的是（ ）
A.冷的物体接触热的物体后变热 B.物体在火炉旁被烤热
C.电流通过灯丝使灯丝发热 D.热的物体放在通风地方凉下来
5.下列属于理想物理模型的是（ ）
A.电场 B.电量 C.元电荷 D.点电荷
6.属于静电利用现象的是（ ）
A.油车上连接地线 B.复印机复印文件资料 C.屋顶安装避雷针 D.印染厂车间保持湿度
7.关于能量的转化，下列说法中正确的是（ ）
A.摩擦生热的过程在任何情况下都是不可逆的
B.空调既能制热又能制冷说明热传递不存在方向性
C.永动机不存在的原因是能量在某些特殊情况下是不守恒的
D.由于能量的转化过程符合守恒定律，所以不会发生能源危机
8.如图所示是研究电源电动势和电源内、外电压关系的实验装置，电池的两极、与电压传感器2相连，位于两个电极内侧的探针、与电压传感器1相连，是滑动变阻器。则（ ）
A.电压传感器1测得的是外电压 B.电压传感器2测得的是电动势
C.移动挡板，减小内阻，传感器1的读数增加 D.变阻器阻值增大时传感器2的读数增加
9.如图所示，是带电量相等的两个正点电荷连线的中点，、是两电荷连线中垂线上位于点上方的任意两点，下列关于、两点电场强度和电势的说法中，一定正确的是（ ）
A. B. C. D.
10.如图，电路中电源电动势恒定，内阻不计。外电阻为可变电阻，电源输出功率为，回路电流为。下列图像中可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
11.某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当开关闭合时，电机工作，汽车启动，发现车灯突然变暗（设车灯电阻不变），此时（ ）
A.车灯的电流变大 B.路端电压变大 C.电路的总电流变小 D.电源的总功率变大
12.如图所示电路中，、为定值电阻，电源内阻为。闭合电键，电压表显示有读数，调节可变电阻的阻值，电压表示数增大量为，则在此过程中（ ）
A.路端电压一定增大，变化大于 B.电阻两端的电压减小，变化量等于
C.可变电阻阻值增大，流过它的电流增大 D.通过电阻的电流减小，变化量小于
二、填空题（每格2分，共20分）
13.用来形象描述静电场分布的曲线是________；通常用________来描述电场的能的性质。
14.闭合电路中，电源把其他形式的能转化为电能，这种转化是通过________做功来实现的；若外电路是纯电阻电路，则通过电流做功，外电路将电能转化为________能。
15.如图，匀强电场中有一平行于电场方向的正六边形，其顶点分别为、、、、、。电荷量为的负电荷在外力作用下从点移动到点，克服电场力做功；从点移动到点，其电势能减少。正六边形顶点中电势最高的是________，顶点、间的电势差为________。
16.“用DIS测定电源的电动势和内阻”的实验中，选用同一型号的新、旧电池各一节分别做电源，做了两次实验，得到了新、旧电池的图像如图所示，旧电池的图像是图线________；当实验中外电阻均为时，新、旧电池输出功率的比值为________。
17.如图，用两根绝缘细线将、两小球连接后挂在天花板上。球带负电，电荷量为；球带正电，质量为，电荷量为。在小球所处空间，外加一个方向向下的匀强电场，电场强度大小为。若两细线均被拉直，间距离为，则细线对的拉力大小为________。若突然撤去外加电场，之后球的电势能的可能变化情况是________。（已知重力加速度为，静电力恒量为）
三、综合应用题（共40分）
18.（10分）在“DIS描绘电场等势线”的实验中，
（1）给出下列器材，电源应选用________，传感器应选用________。（用字母表示）。
A.的交流电源 B.的直流电源 C.电流传感器 D.电压传感器
（2）按图示连接电路在电极、的连线上等距离的取、、、、共5个基准点。
①已知传感器正接线柱的电势高于负接线柱时，计算机读数显示为正。若在图中连接传感器正接线柱的红探针接触点，连接负接线柱的黑探针接触点时，读数为正，则可以判断电极接在电源的________极上（选填“正”或“负”）。
②在寻找基准点的等势点时，将红探针固定于点，黑探针在纸上移动，当移动到某点时读数为负，为了找到到基准点的等势点，则黑探针应平行于、连线向________（选填“”或“”）端移动。
（3）某同学实验时电极与电源连接完好，甲、乙两探针与传感器连接完好，却发现传感器始终没示数，可能的原因是________________________。
19.（14分）如图所示，用绝缘丝线将质量为电荷量为的负电小球系在点。在距点的正下方处用绝缘柄固定一带电小球（两球均可看成点电荷）。当丝线与竖直方向夹角为时，球静止，此时、两球连线与丝线垂直。已知静电力常量为，重力加速度为。
（1）画出球受力示意图，判断球的电性；
（2）求球所在处的电场强度；
（3）求球的电荷量；
（4）若支持球的绝缘柄漏电，球在竖直平面内缓慢运动至处，的电荷尚未漏完。在整个漏电过程中，丝线的拉力大小如何变化？请说明原因。
20.（16分）如图所示，水平地面上方有与其平行且关于对称分布的匀强电场，点左侧地面粗糙，右侧光滑。质量为，电量为的滑块从点以初速度向左滑动，滑块电荷保持不变，滑块与左侧水平地面间的滑动摩擦力大小为，匀强电场场强大小，取为零势面。求：
（1）滑块向左滑动的最大距离；
（2）求滑块第一次在右侧滑行时其动能和电势能相等时距的距离；
（3）分析滑块的运动情况，判断其最终停在何处，并求滑块运动全过程摩擦力做的功。