吉林省延边县2021-2022学年高一下学期期末考试理科物理试题（Word版含答案）

延边县2021-2022学年高一下学期期末考试
物理试题（理科）
考试日期：2022年7月15日
第I卷（选择题）
一、单选题（每小题4分，共32分）
1. 下列关于电场强度的两个表达式和的叙述，错误的是（　　）
A. 是电场强度的定义式，是放入电场中的电荷所受的力，是产生电场的电荷的电荷量
B. 是电场强度的定义式，是放入电场中的电荷所受的力，是放入电场中电荷的电荷量
C. 是点电荷场强的计算式，是产生电场的电荷电量，它不适用于匀强电场
D. 对于库仑定律表达式，式子中是点电荷产生的电场在点电荷处的场强大小
2. 测量R的电阻时，如图是伏安法测电阻的部分电路，测量时开关先后接通a和b，观察到电流的表示数有显著变化，电压表的示数几乎不变。为了使测量结果准确（　　）
A. S应接a，测量值偏大
B. S应接a，测量值偏小
C. S应接b，测量值偏小
D. S应接b，测量值偏大
3. 在空间有正方向水平向右、大小按如图所示的图线变化的电场，位于电场中A点的电子在t＝0时速度为零，在t＝1 s时，电子离开A点的距离大小为l。那么在t＝2 s时，电子将处在（　　）
A. A点 B. A点右方2l处
C. A点左方l处 D. A点左方2l处
4. 如图，∠M是锐角三角形PMN最大的内角，电荷量为q（q>0）的点电荷固定在P点。下列说法正确的是（　　）
A. 沿MN边，从M点到N点，电场强度的大小逐渐减小
B. 沿MN边，从M点到N点，电势先增大后减小
C. 正电荷在M点电势能比其在N点的电势能小
D. 将正电荷从M点移动到N点，电场力所做的总功为负
5. 如图所示，A、B是两个用等长细线悬挂起来的大小可忽略不计的小球，mB=5mA。B球静止，拉起A球，使细线与竖直方向偏角为30°，由静止释放，在最低点A与B发生弹性碰撞。不计空气阻力，则关于碰后两小球的运动，下列说法正确的是（　　）
A. A静止，B向右，且偏角小于30°
B. A向左，B向右，且偏角等于30°
C. A向左，B向右，A球偏角大于B球偏角，且都小于30°
D A向左，B向右，A球偏角等于B球偏角，且都小于30°
6. 某静电场的方向平行于x轴，其电势随x的分布如图所示。一质量为m、电荷量为q的带电粒子自A点由静止开始，仅在电场力作用下最远只能到达在x轴上B点，且从A到O点与O到B点的时间之比为2：1，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　）
A. 粒子带正电
B. 从A到B点，电势一直降低
C. AO段图线与OB段图线的斜率的绝对值之比为1：2
D. 从A运动到B的过程中粒子的电势能先增加后减小
7. 如图所示，R1=R2=R3=R4=R，开关S闭合时，间距为d的平行板电容器C的正中间有一质量为m、电荷量为q的小球恰好处于静止状态，则开关S断开时，小球的运动情况为（　　）
A. 向下运动 B. 向上运动 C. 保持静止 D. 不能确定
8. 电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力。感应线是一个压电薄膜传感器，压电薄膜在受压时两端产生电压，压力越大电压越大，压电薄膜与电容器C和电阻R组成图甲所示的回路。红灯亮时，如果汽车的前、后轮先后经过感应线，回路中产生两个脉冲电流，如图乙所示，即视为“闯红灯”，电子眼拍照，则红灯亮时（　　）
A. 某车轮经过感应线的过程中，电容器先放电后充电
B. 某车轮经过感应线的过程中，电阻R上的电流先增加后减小
C. 车轮停在感应线上时，电阻R上有恒定的电流
D. 汽车前轮刚越过感应线，又倒回到线内，仍会被电子眼拍照
二、多选题（每小题4分，部分选得2分，错选得0分，共16分）
9. 关于电流的方向，下列说法正确的是（　　）
A. 电源供电的外部电路中，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端
B. 电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同
C. 电源内部，电流方向是从高电势一端流向低电势一端
D. 电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相反
10. 高压电线落地可能导致行人跨步触电，如图所示，设人的两脚MN间最大跨步距离为d，电线触地点O流入大地的电流为I，大地的电阻率为ρ，ON间的距离为R，电流在以O点为圆心、半径为r的半球面上均匀分布其电流密度为，若电流密度乘以电阻率等于电场强度，该电场强度可以等效成把点电荷Q放在真空中O点处产生的电场强度，下列说法正确的是（　　）
A. 越靠近O点，电势越高
B. 当两脚间距离处于最大跨步时，跨步电压一定不为零
C. 等效点电荷Q的电荷量为（k为静电力常量）
D. 若M、N、O三点在一条直线上，图中两脚MN间跨步电压等于
11. 空间有平行于梯形区域的匀强电场图中未画出，已知梯形的，和均为直角，且上底、下底，并知、、三点的电势分别为、、。将一电荷量的点电荷从点开始沿路线移动，则下列判断正确的是（　　）
A. 梯形区域的下底中点的电势为
B. 该匀强电场的场强大小为
C. 该点电荷在点的电势能为
D. 该点电荷从点移到点过程中，电场力对它做功为
12. 如图所示，在方向水平向右的匀强电场中，一不可伸长的绝缘细线长度为L，一端连着一个质量为m的带电小球，另一端固定于O点，当小球静止在B点时，细线与竖直方向的夹角θ＝37°（sin37°＝0. 6， cos37°＝0. 8），则（ ）
A. 匀强电场的强度大小为
B. 电场中A、B两点的电势差为
C. 当小球从A点由静止释放至B点，则小球经B点时的速度大小为
D. 当小球从A点由静止释放至B点，则小球经B点时的速度大小为
第II卷（非选择题）
三、实验题（每空2分，共16分）
13. 在“练习使用多用电表”的实验中，某同学进行了如下操作和
（1）利用多用电表测量未知电阻，用欧姆挡“×100”测量时发现指针示数如图1所示，为了得到比较准确的测量结果，下列选项中合理的步骤为 ___________（选填字母代号并按操作顺序排列）；
A．将选择开关旋转到欧姆挡“×1k”的位置
B．将选择开关旋转到欧姆挡“×10”的位置
C．将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量
D．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“0Ω”
（2）该同学想进行如图2所示的操作，下列说法正确的是 ___________（选填字母代号）；
A．图甲中将选择开关旋转到直流电压挡，选择合适量程可测量小灯泡两端电压
B．图乙中将选择开关旋转到直流电流挡，选择合适量程可测量流经小灯泡的电流
C．图丙中将选择开关旋转到欧姆挡，选择合适量程可测量闭合电路中小灯泡的电阻
D．图丁中将选择开关旋转到欧姆挡，选择合适量程可观察到此时欧姆表示数很小
（3）该同学在实验室找到一个10000μF的电容器，他认为电容器是彼此绝缘的两个极板构成，用欧姆表两个表笔分别与电容器的两电极相连，欧姆表的指针不会发生偏转。该同学准备验证自己的想法，用欧姆表的“×10”挡，将红、黑两表笔分别与该电容器的两电极相连。请你分析该同学会看到什么现象___________。
14. 2020年暑假期间，巴东一中高二物理课题研究小组为了撰写关于未知材料电阻率的实践报告，设计了一个测量电阻率（被测电阻丝的阻值约为）的实验方案，提供的下列器材：
A. 电流表G，内阻，满偏电流Ig=30mA
B. 电流表A，内阻约为，量程为0~0.1 A
C. 螺旋测微器
D. 电阻箱R0（0~，0.5 A）
E. 滑动变阻器R（，1 A）
F. 干电池组（3 V，）
G 一个开关和导线若干
H. 游标卡尺
他进行了以下操作：
（1）如图，用游标卡尺测得金属丝的长度l=______cm、用螺旋测微器测得金属丝的直径d=______mm；
（2）把电流表G与电阻箱串联改装成电压表使用，最大测量电压为3 V，则电阻箱的阻值应调为R0=______；
（3）请用改造完的电压表设计一个测量金属丝电阻的实验电路，根据提供的器材和实验需要，请将图中电路图补画完整______；
（4）实验数据的测量与电阻率的计算：电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2，请用已知量和测量量写出计算电阻率的表达式______。
四、解答题（共36分）
15. 如图所示，电源电动势为E，内阻不计，滑动变阻器的总阻值为2R，电阻阻值为R，a、b为竖直放置相距为d的一对平行金属板（带电后两板之间为匀强电场），质量为m的带电小球，用长为L的绝缘细绳悬挂在两板间。闭合电键，将变阻器的滑动端P由左端缓慢向右滑动，小球向右逐渐缓慢偏起，当滑到中点时，细绳偏离竖直方向60°。求：
(1)此时两板间的电压；
(2)小球所带电荷的电性和电量；
(3)上述过程中电场力对小球所做的功。
16. 如图所示，竖直放置的平行板电容器的电容为C，M、N两极板带有等量的异种电荷，带负电的极板N接地。一质量为m、带电荷量为q（q > 0）的粒子在极板间运动，A、B为其运动轨迹上的两点，A、B间的水平距离为两极板间的距离的三分之一、已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为53°，在B点的速度方向与电场方向的夹角为37°。不计粒子重力，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8。求：
（1）A、B两点间的电势差UAB；
（2）电容器所带的电荷量Q。
17. 一绝缘“”形杆由两段相互平行的足够长的水平直杆PQ、MN和一半径为R的光滑半圆环MAP组成，固定在竖直平面内，其中MN杆是光滑的，PQ杆是粗糙的。现将一质量为m的带正电荷的小环套在MN杆上，小环所受的电场力为重力的，重力加速度为g，不计小环的电量损失。
（1）若将小环由D点静止释放，则刚好能到达P点，求DM间的距离x；
（2）若将小环由M点右侧处静止释放，求小环运动过程中对轨道的最大压力；
（3）若将小环由M点右侧处静止释放，设小环与PQ杆间的动摩擦因数为，小环所受最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功。
延边县2021-2022学年高一下学期期末考试
物理试题（理科）答案
考试日期：2022年7月15日
第I卷（选择题）
一、单选题（每小题4分，共32分）
【1题答案】
【答案】A
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】A
【8题答案】
【答案】D
二、多选题（每小题4分，部分选得2分，错选得0分，共16分）
【9题答案】
【答案】AD
【10题答案】
【答案】AC
【11题答案】
【答案】AD
【12题答案】
【答案】AC
第II卷（非选择题）
三、实验题（每空2分，共16分）
【13题答案】
【答案】 ①. BDC ②. AB##BA ③. 会看到欧姆表指针先向右偏转，然后缓慢回到最左端
【14题答案】
【答案】 ①. 1.050 ②. 0.531 ③. ④. ⑤.
四、解答题（共36分）
【15题答案】
【答案】(1)；(2)正电； (3) mgL
【16题答案】
【答案】（1）UAB = ；（2）Q =
【17题答案】
【答案】（1）；（2）；（3）或