吉林省白山市2021-2022学年高二上学期期末考试物理试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 吉林省白山市2021-2022学年高二上学期期末考试物理试题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 321.2KB | ||
| 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 | 2022-01-09 11:58:45 | ||
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文档简介
白山市2021-2022学年高二上学期期末考试
物理试卷
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1.电场和磁场既有联系，又有区别。下列说法正确的是（ ）
A.牛顿最早用电场线和磁感线来描述电场和磁场
B.法拉第发现了电流的磁效应
C.直导线电流、环形电流、通电螺线管的磁场均可用安培定则判断
D.电场线、磁感线都闭合且都不相交
2.如图所示，有一正方形闭合线圈，在足够大的匀强磁场中运动。下列四种情况中能产生感应电流的是（ ）
A.矩形线圈平行于磁场向右平移 B.矩形线圈垂直于磁场向右平移
C.矩形线圈绕平行于磁场的轴匀速转动 D.矩形线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动
3.如图所示，这是安装在潜水器上的深度表的电路原理图，显示器由电流表改装而成，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，电源的电动势和内阻均为定值，是定值电阻。在潜水器完成科考任务上浮的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.传感器两端的电压减小
B.通过显示器的电流减小
C.电路的总功率可能不变
D.传感器的功率一定减小
4.如图所示，当一个带正电荷的物体c靠近原来不带电的导体时，由于电荷间相互吸引或排斥导体内的电荷将重新分布，d为导体内的一点。下列说法正确的是（ ）
A.导体a端的电势小于导体b端的电势
B.导体内d点的电势大于导体b端的电势
C.导体内d点的电势等于零
D.导体内d点的电场强度等于零
5.甲、乙两导体为不同材料制成的均匀圆柱体，甲的长度是乙的长度的3倍，甲的底面半径是乙的底面半径的2倍，已知甲导体两底面间的电阻与乙导体两底面间的电阻之比为2∶3，则甲、乙两导体的材料的电阻率之比为（ ）
A.3∶2 B.2∶3 C.8∶9 D.4∶9
6.雷雨天一避需针周围电场的等势面分布情况如图所示。在等势面中有a、b、c三点，其中a，b两点位置关于避雷针对称。下列说法正确的是（ ）
A.c点的电场强度大于b点的电场强度
B.a点的电场强度与b点的电场强度相同
C.将正电荷从a点移动到b点过程中电场力做正功
D.将负电荷从b点移动到c点，负电荷的电势能增加
7.图中和图乙分别是用内接法和外接法测量同一阻的电路图，已知两电路的路端电压恒定不变，两图中的电压表和电流表均不是理想电表，图甲电路中电流表的示数为0.4A，则下列说法正确的是（ ）
A.图甲中电压表的示数为10V
B.图乙中电压表的示数可能为10V
C.图乙中电流表的示数可能为0.38A
D.理论上的阻值略大于25Ω
8.如图所示，在点电荷Q产生的电场中有a、b两点，相距为d.已知b点的电场强度大小为E，方向与连线成120°角，a点电场强度的方向与a、b连线成30°角，则下列说法正确的是（ ）
A.点电荷Q带正电
B.a、b两点到点电荷Q的距离之比为
C.点电荷Q在a点产生的电场强度大小为
D.a点的电势低于b点的电势
9.图为通电螺线管，A为螺线管外一点，B、C两点在螺线管的垂直平分线上，B点在螺线管内，C点在螺线管外，B、D两点均在螺线管内部且位于螺线管的轴线上。下列说法正确的是（ ）
A.在A处放置的小磁针静止后，小磁针的N极指向左方
B.在D处放置的小磁针静止后，小磁针的N极指向右方
C.B、C两点的磁感应强度相同
D.B、D两点的磁感应强度相同
10.如图所示，在条形磁铁产生的磁场中，垂直条形磁铁中心轴线放置3个相同的闭合线圈、和，三个线圈的中心均在条形磁铁的中心轴线上，穿过各个线圈的数通量分别为、和，则（ ）
A. B.
C. D.
11.如图所示，，，为三个相同的灯泡且体定，电源内阻小于灯泡电阻。在滑动变器R的滑片P向下移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.变暗，变亮，变暗
B.中电流变化量的绝对值大于中电流变化量的绝对值
C.电源总功率可能增大
D.电源输出功率可能增大
12.如图所示，平行板电容器的上极板带有正电荷，下极板带有等量负电荷，氘核和氚核沿水平方向射入平行板电容器。氘核和氚核均带正电且电荷量相等，它们的质量之比为2∶3.两粒子射入电场的初动能相等且均能从电场射出，不计粒子所受重力，则下列说法正确的是（ ）
A.氘核和氚核在电场中运动的时间之比为2∶3
B.氘核和氚核在电场中运动的加速度大小之比3∶2
C.氘核和氚核在电场中运动时的侧位移大小之比为3∶2
D.氘核和氚核在电场中运动时的动能的增加量之比为1∶1
第Ⅱ卷（非选择题 共52分）
二、非选择题：共5小題，共52分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13.（6分）目前智能手机普遍采用了电容触摸屏，电容触摸屏是利用人体的电流感应进行工作的，它是一块四层复合玻璃屏，玻璃屏的内表面和夹层各涂一层ITO（纳米钢锡氧化物），夹层ITO涂层作为工作面，四个角引出四个电极，当用户用手指触摸电容触摸屏时，手指和工作面形成一个电容器，因为工作面上接有高频信号，电流通过这个电容器分别从屏的四个角上的电极中流出，且理论上流经四个电极的电流与手指到四个角的距离成比例，控制器通过对四个电流比例的精确计算来确定手指位置。
回答电容触摸屏的相关问题：
（1）使用绝缘笔，在电容触摸屏上______（选填“能”或“不能”）进行触控操作.
（2）手指与夹层工作面之间距离减小时，手指与工作面形成的电容______.（选填“变大”、“不变”或“变小”）
变”或“变小”）
（3）手指与屏的接触面积变大时，手指与工作面形成的电容______.（选填“变大”、“不变”或“变小”）
14.（9分）小华同学正准备测定一节干电池的电动势和内阻，备有下列器材：
A.待测的干电池（电动势约为1.5V，内阻约为1.0Ω）；
B.电流表（量程为0.6A，内阻为0.1Ω）；
C.电流表（满偏电流为，内阻）;
D.滑动变阻器（阻值范围为，允许通过的最大电流为2A）；
E.定值电阻（阻值为1.5Ω，允许通过的最大电流为1A）；
F.定值电阻（阻值为5Ω，允许通过的最大电流为2A）：
G.电阻箱R（阻值范围为0~9999Ω）；
H.开关和导线若干。
（1）小华同学设计的实验电路图如图甲所示。由于没有电压表，小华同学经过思考，发现将电流表与电阻箱串联后便可将该电流表改装成量程为2V的电压表，则电阻箱的阻值应调整为______Ω：保护电阻应选用______（选填“E”或“F”）。
（2）实验时，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P置于______（选填“a”或“b”）端。
（3）在器材选择正确的情况下，按正确操作进行实验，通过调节滑动变阻器，得到了多组，数据（为电流表的示数，为电流表的示数）。小华同学利用测出的数据绘出的图线如图乙所示，则该电池的电动势______V，内阻______.（结果均保留小数点后两位）
15.（10分）如图所示，水平固定放置的光滑绝缘木板上A点和D点的正上方高度相等的B点和F点处，分别固定电荷量相等的异种点电荷（B点处固定的点电荷带正电），将一质量为m、电荷量为的带电滑块p（视为质点）以大小为的初速度从A点出发向右运动，滑块p运动至D点时速度大小为，C点为的中点，求：
（1）A点和D点间的电势差；
（2）滑块p运动至C点时的速度大小.
16.（12分）如图所示的电路中，电源的电动势，内阻，电阻，，间距未知的两平行金属板水平放置，闭合开关S，板间电场视为匀强电场，当滑动变阻器接入电路的电阻时，一带正电小球以的初速度沿水平方向向右射入两板间，恰好做匀速直线运动。已知小球的电荷量，小球的质量.取重力加速度大小，不计空气阻力，求两板间的距离d.
17.（15分）如图所示，水平绝缘轨道与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道平滑连接，半圆形轨道的半径，为半圆形轨道的半径且与平行。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度大小.现有一电荷量、质量的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体运动到半圆形轨道上D点时受到轨道的压力大小。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数，取重力加速度大小，不计空气阻力。求：
（1）带电体运动到D点时的速度大小；
（2）释放点P到半圆形轨道最低点B的距离；
（3）带电体经过C点后，落在水平轨道上的位置到B点的距离.
物理试卷参考答案
1.C 2.D 3.B 4.D 5.C 6.D 7.A 8.C 9.AD 10.BC
11.AB 12.BD
13.（1）不能（2分）
（2）变大（2分）
（3）变大（2分）
14.（1）3410（2分） E（1分）
（2）b（1分）
（3）1.44（2分） 0.90（3分）
15.解：（1）滑块p从A点运动到D点的过程，根据动能定理有
（2分）
（2分）
所以（1分）
（2）滑块p从A点运动到C点的过程，根据动能定理有
（1分）
（1分）
根据电场的特点（对称性）可知（1分）
解得.（2分）（其他形式的正确结果均可给分）
16.解：电阻、并联后的电阻
（2分）
根据闭合电路欧姆定律有
（2分）
电容器两板间的电压
（2分）
带电小球做匀速直线运动，根据受力分析可知
（2分）
根据匀强电场中电势差与电场强度的关系有
（2分）
解得（2分）
17.解：（1）带电体在D点，根据牛顿第二定律有
（3分）
解得（1分）
（2）带电体从P点运动到D点的过程，根据动能定理有
（2分）
解得。（2分）
（3）带电体从D点运动到C点的过程，根据动能定理有
（2分）
带电体离开C点后在竖直方向上做自由落体运动，则
（1分）
在水平方向上做匀减速运动，根据牛顿第二定律有
（1分）
则水平方向的位移大小为
（1分）
解得。（2分）
物理试卷
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1.电场和磁场既有联系，又有区别。下列说法正确的是（ ）
A.牛顿最早用电场线和磁感线来描述电场和磁场
B.法拉第发现了电流的磁效应
C.直导线电流、环形电流、通电螺线管的磁场均可用安培定则判断
D.电场线、磁感线都闭合且都不相交
2.如图所示，有一正方形闭合线圈，在足够大的匀强磁场中运动。下列四种情况中能产生感应电流的是（ ）
A.矩形线圈平行于磁场向右平移 B.矩形线圈垂直于磁场向右平移
C.矩形线圈绕平行于磁场的轴匀速转动 D.矩形线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动
3.如图所示，这是安装在潜水器上的深度表的电路原理图，显示器由电流表改装而成，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，电源的电动势和内阻均为定值，是定值电阻。在潜水器完成科考任务上浮的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.传感器两端的电压减小
B.通过显示器的电流减小
C.电路的总功率可能不变
D.传感器的功率一定减小
4.如图所示，当一个带正电荷的物体c靠近原来不带电的导体时，由于电荷间相互吸引或排斥导体内的电荷将重新分布，d为导体内的一点。下列说法正确的是（ ）
A.导体a端的电势小于导体b端的电势
B.导体内d点的电势大于导体b端的电势
C.导体内d点的电势等于零
D.导体内d点的电场强度等于零
5.甲、乙两导体为不同材料制成的均匀圆柱体，甲的长度是乙的长度的3倍，甲的底面半径是乙的底面半径的2倍，已知甲导体两底面间的电阻与乙导体两底面间的电阻之比为2∶3，则甲、乙两导体的材料的电阻率之比为（ ）
A.3∶2 B.2∶3 C.8∶9 D.4∶9
6.雷雨天一避需针周围电场的等势面分布情况如图所示。在等势面中有a、b、c三点，其中a，b两点位置关于避雷针对称。下列说法正确的是（ ）
A.c点的电场强度大于b点的电场强度
B.a点的电场强度与b点的电场强度相同
C.将正电荷从a点移动到b点过程中电场力做正功
D.将负电荷从b点移动到c点，负电荷的电势能增加
7.图中和图乙分别是用内接法和外接法测量同一阻的电路图，已知两电路的路端电压恒定不变，两图中的电压表和电流表均不是理想电表，图甲电路中电流表的示数为0.4A，则下列说法正确的是（ ）
A.图甲中电压表的示数为10V
B.图乙中电压表的示数可能为10V
C.图乙中电流表的示数可能为0.38A
D.理论上的阻值略大于25Ω
8.如图所示，在点电荷Q产生的电场中有a、b两点，相距为d.已知b点的电场强度大小为E，方向与连线成120°角，a点电场强度的方向与a、b连线成30°角，则下列说法正确的是（ ）
A.点电荷Q带正电
B.a、b两点到点电荷Q的距离之比为
C.点电荷Q在a点产生的电场强度大小为
D.a点的电势低于b点的电势
9.图为通电螺线管，A为螺线管外一点，B、C两点在螺线管的垂直平分线上，B点在螺线管内，C点在螺线管外，B、D两点均在螺线管内部且位于螺线管的轴线上。下列说法正确的是（ ）
A.在A处放置的小磁针静止后，小磁针的N极指向左方
B.在D处放置的小磁针静止后，小磁针的N极指向右方
C.B、C两点的磁感应强度相同
D.B、D两点的磁感应强度相同
10.如图所示，在条形磁铁产生的磁场中，垂直条形磁铁中心轴线放置3个相同的闭合线圈、和，三个线圈的中心均在条形磁铁的中心轴线上，穿过各个线圈的数通量分别为、和，则（ ）
A. B.
C. D.
11.如图所示，，，为三个相同的灯泡且体定，电源内阻小于灯泡电阻。在滑动变器R的滑片P向下移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.变暗，变亮，变暗
B.中电流变化量的绝对值大于中电流变化量的绝对值
C.电源总功率可能增大
D.电源输出功率可能增大
12.如图所示，平行板电容器的上极板带有正电荷，下极板带有等量负电荷，氘核和氚核沿水平方向射入平行板电容器。氘核和氚核均带正电且电荷量相等，它们的质量之比为2∶3.两粒子射入电场的初动能相等且均能从电场射出，不计粒子所受重力，则下列说法正确的是（ ）
A.氘核和氚核在电场中运动的时间之比为2∶3
B.氘核和氚核在电场中运动的加速度大小之比3∶2
C.氘核和氚核在电场中运动时的侧位移大小之比为3∶2
D.氘核和氚核在电场中运动时的动能的增加量之比为1∶1
第Ⅱ卷（非选择题 共52分）
二、非选择题：共5小題，共52分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13.（6分）目前智能手机普遍采用了电容触摸屏，电容触摸屏是利用人体的电流感应进行工作的，它是一块四层复合玻璃屏，玻璃屏的内表面和夹层各涂一层ITO（纳米钢锡氧化物），夹层ITO涂层作为工作面，四个角引出四个电极，当用户用手指触摸电容触摸屏时，手指和工作面形成一个电容器，因为工作面上接有高频信号，电流通过这个电容器分别从屏的四个角上的电极中流出，且理论上流经四个电极的电流与手指到四个角的距离成比例，控制器通过对四个电流比例的精确计算来确定手指位置。
回答电容触摸屏的相关问题：
（1）使用绝缘笔，在电容触摸屏上______（选填“能”或“不能”）进行触控操作.
（2）手指与夹层工作面之间距离减小时，手指与工作面形成的电容______.（选填“变大”、“不变”或“变小”）
变”或“变小”）
（3）手指与屏的接触面积变大时，手指与工作面形成的电容______.（选填“变大”、“不变”或“变小”）
14.（9分）小华同学正准备测定一节干电池的电动势和内阻，备有下列器材：
A.待测的干电池（电动势约为1.5V，内阻约为1.0Ω）；
B.电流表（量程为0.6A，内阻为0.1Ω）；
C.电流表（满偏电流为，内阻）;
D.滑动变阻器（阻值范围为，允许通过的最大电流为2A）；
E.定值电阻（阻值为1.5Ω，允许通过的最大电流为1A）；
F.定值电阻（阻值为5Ω，允许通过的最大电流为2A）：
G.电阻箱R（阻值范围为0~9999Ω）；
H.开关和导线若干。
（1）小华同学设计的实验电路图如图甲所示。由于没有电压表，小华同学经过思考，发现将电流表与电阻箱串联后便可将该电流表改装成量程为2V的电压表，则电阻箱的阻值应调整为______Ω：保护电阻应选用______（选填“E”或“F”）。
（2）实验时，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P置于______（选填“a”或“b”）端。
（3）在器材选择正确的情况下，按正确操作进行实验，通过调节滑动变阻器，得到了多组，数据（为电流表的示数，为电流表的示数）。小华同学利用测出的数据绘出的图线如图乙所示，则该电池的电动势______V，内阻______.（结果均保留小数点后两位）
15.（10分）如图所示，水平固定放置的光滑绝缘木板上A点和D点的正上方高度相等的B点和F点处，分别固定电荷量相等的异种点电荷（B点处固定的点电荷带正电），将一质量为m、电荷量为的带电滑块p（视为质点）以大小为的初速度从A点出发向右运动，滑块p运动至D点时速度大小为，C点为的中点，求：
（1）A点和D点间的电势差；
（2）滑块p运动至C点时的速度大小.
16.（12分）如图所示的电路中，电源的电动势，内阻，电阻，，间距未知的两平行金属板水平放置，闭合开关S，板间电场视为匀强电场，当滑动变阻器接入电路的电阻时，一带正电小球以的初速度沿水平方向向右射入两板间，恰好做匀速直线运动。已知小球的电荷量，小球的质量.取重力加速度大小，不计空气阻力，求两板间的距离d.
17.（15分）如图所示，水平绝缘轨道与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道平滑连接，半圆形轨道的半径，为半圆形轨道的半径且与平行。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度大小.现有一电荷量、质量的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体运动到半圆形轨道上D点时受到轨道的压力大小。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数，取重力加速度大小，不计空气阻力。求：
（1）带电体运动到D点时的速度大小；
（2）释放点P到半圆形轨道最低点B的距离；
（3）带电体经过C点后，落在水平轨道上的位置到B点的距离.
物理试卷参考答案
1.C 2.D 3.B 4.D 5.C 6.D 7.A 8.C 9.AD 10.BC
11.AB 12.BD
13.（1）不能（2分）
（2）变大（2分）
（3）变大（2分）
14.（1）3410（2分） E（1分）
（2）b（1分）
（3）1.44（2分） 0.90（3分）
15.解：（1）滑块p从A点运动到D点的过程，根据动能定理有
（2分）
（2分）
所以（1分）
（2）滑块p从A点运动到C点的过程，根据动能定理有
（1分）
（1分）
根据电场的特点（对称性）可知（1分）
解得.（2分）（其他形式的正确结果均可给分）
16.解：电阻、并联后的电阻
（2分）
根据闭合电路欧姆定律有
（2分）
电容器两板间的电压
（2分）
带电小球做匀速直线运动，根据受力分析可知
（2分）
根据匀强电场中电势差与电场强度的关系有
（2分）
解得（2分）
17.解：（1）带电体在D点，根据牛顿第二定律有
（3分）
解得（1分）
（2）带电体从P点运动到D点的过程，根据动能定理有
（2分）
解得。（2分）
（3）带电体从D点运动到C点的过程，根据动能定理有
（2分）
带电体离开C点后在竖直方向上做自由落体运动，则
（1分）
在水平方向上做匀减速运动，根据牛顿第二定律有
（1分）
则水平方向的位移大小为
（1分）
解得。（2分）
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