2021-2022学年黑龙江省勃利县高级中学高二上学期期中考试物理试题（Word版）

勃利县高级中学2021-2022学年高二上学期期中考试物理

(时间：90分钟　满分：100分)

一、选择题：（总分48分。其中1-7题为单选题，每题4分；8-12题为多选题，每题4分，全部选对得4分，选不全得2分，有错选和不选的得0分。）

1、下列说法正确的是（  ）

A．自然界存在有三种电荷：正电荷、负电荷和元电荷

B．摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移

C．法拉第首先提出了用电场线描绘电场这种形象化的研究方法

D．库仑利用扭秤装置研究电荷间相互作用力的大小跟电荷量和距离的关系时，采用了理想实验法

2、国际单位制中，不是电场强度的单位是（　　）

A．J/C B．V/m

C．N/C D．

3．如图所示，将两不带电的绝缘导体AB、CD放在带负电的导体Q的附近，达到静电平衡状态后，下列说法正确的是

A．用导线连接A、B两端，连通瞬间有电流通过导线，方向由A到B

B．用导线连接A、C两端，连通瞬间没有电流通过导线

C．用导线连接A、D两端，连通瞬间有电流通过导线，方向由A到D

D．用导线连接B、C两端，连通瞬间有电流通过导线，方向由C到B

4、一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。两板间有一个正电荷固定在P点，如图所示，以E表示两板间的场强，U表示电容器两板间的电压，Φ表示正电荷在P点的电势， EP表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板向下移到图示的虚线位置，则

A.E变大                  B.EP不变

C.Φ变大                 D.U不变

5、如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内电阻，以下说法中正确的是（    ） 

A、当R2=R1+r时，R2获得最大功率

B、当R1=R2+r时，R1获得最大功率

C、当R2＝0时，R1上获得最大功率

D、当R2＝0时，电源的输出功率最大

6、如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置。在管子的底部固定一电荷量为(0)的点电荷。在距离底部点电荷为的管口处，有一电荷量为(0)、质量为的点电荷由静止释放，在距离底部点电荷为的处速度恰好为零。现让一个电荷量为、质量为的点电荷仍在A处由静止释放，已知静电力常量为，重力加速度为，则该点电荷

A．运动到处的速度为零

B．运动到处的速度大小为

C．在下落过程中加速度逐渐减小

D．速度最大处与底部点电荷距离为

7、如上图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为1m的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为10V、20V、30V，则下列说法正确的是（    ）

A．B、E不在同一等势面上            

B．匀强电场的场强大小为10V/m

C．正点电荷从E点移到F点，则电场力做负功 

D．电子从F点移到D点，电荷的电势能减少20eV

8、如图所示的U—I图像中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知(    )

   A．电源的输出功率为3.0w     B．电源电动势为3V，内阻为0.5Ω

   C. R的阻值为1.5Ω                                                             D .电源内部消耗功率为1.5w

9、如图所示的电路中，电源电动势E和内阻r为定值，当外电路电阻发生变化时，干路电流I、路端电压U，内电压U/、电源输出功率P随之变化的图象如图所示，其中正确的是

10、在竖直向下的匀强电场中，有a．b．c．d四个带电微粒，各以水平向左．水平向右．竖直向下和竖直向上的速度做匀速直线运动，不计粒子间的相互作用力，则有(       )

A．c．d带异种电荷                 B．a．b带同种电荷且电势能均不变

    C．d的电势能增加，重力势能也增加    D．c的电势能增加，机械能减少  

11、在如图甲所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化．图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况．以下说法正确的是(　)

A．图线a表示的是电压表V3的示数随电流表示数变化的情况

B．图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况

C．此过程中电压表V1示数的变化量ΔU1和电流表示数变化量ΔI的比值不变

D．此过程中电压表V3示数的变化量ΔU3和电流表示数变化量ΔI的比值变大

12、 如图所示，电灯L标有“4V，1W”的字样，滑动变阻器R总电阻为50Ω，当滑片P滑至某位置时，L恰好正常发光，此时电流表示数为0.45A，由于外电路某处发生故障，电灯L突然熄灭，此时电流表示数为0.5A，电压表示数为10V．若导线完好，电路中各处接触良好，电表均为理想电表，则下列判断正确的是 

A．发生的故障是断路           B．发生的故障是短路

C．电源的电动势为12.5V、内阻为0.5Ω

D．发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω

二、实验题：（共12分）

13、（6分） 有一根细而均匀的导电材料样品（如图a所示），截面为同心圆环（如图b所示），此样品长L约为3cm，电阻约为100Ω，已知这种材料的电阻率为，因该样品的内径太小，无法直接测量.现提供以下实验器材：

A．20等分刻度的游标卡尺   

B．螺旋测微器

C．电流表A1（量程50mA，内阻r1=100Ω）

D．电流表A2（量程100mA，内阻r2大约为40Ω）

E．电流表A3（量程3A，内阻r3大约为0.1Ω）

F．滑动变阻器R（0-10Ω，额定电流2A）

G．直流电源E（12V，内阻不计）

H．导电材料样品Rx（长L约为3cm，电阻Rx约为100Ω）

I．开关一只，导线若干

请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，回答下列问题：

（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示，其示数L=         mm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图乙所示，其示数D=         mm.

（2）请选择合适的仪器，画出最佳实验电路图，并标明所选器材前的字母代号。

（3）用已知物理量的符号和测量量的符号来表示样品的内径d.，  d=                     

14、（6分）某同学利用多用电表做了以下实验：

（1）使用多用电表测电阻，他的主要实验步骤如下

①把选择开关扳到“×100”的欧姆挡上；

②把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上；

③把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转较小；

④换用“×10”的欧姆档，随即记下欧姆数值；

⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原处，实验完毕。

这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆，那么这个学生在实验中有哪些操作是错误的？（三个错误）

错误一：_______________错误二：_______________错误三：___________

（2）如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是×100量程，这时表针所示被测电阻的阻值应为_________ 欧；测直流电流时，用的是100mA的量程，指针所示电流值为_________毫安；测直流电压时，用的是50V量程，则指表针所示的电压值为_________伏。

三、计算题：（本题包括4小题，共40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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位、）

15、（8分）如图所示，匀强电场的电场强度E=2.0×104N/C，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离d=0.10m。将电荷量q=+2.0×10-8C的点电荷从A点移至B点。求：

(1)电荷所受电场力F的大小和方向；

(2)电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W；

(3)A、B两点间的电势差是多少？

16、（10分）学生小风扇携带方便，某兴趣小组设计一个特殊小风扇的电动机并且测试它的性能，按如图所示连接，电动机（假设功率挡位大小可以连续调节）与滑动变阻器串联在电源上，电源的电动势为E=30V，内阻r=1Ω，闭合开关，若滑动变阻器接入电路的阻值R=9Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U=10V，已知电动机线圈的电阻RM=1Ω，求：

（1）通过电动机的电流强度；

（2）电源的输出功率；

（3）滑动变阻器接入电路的阻值R=4Ω，调节电动机挡位，电动机所消耗最大的电功率。

17、（10分）如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场，电场方向与ad边平行，电量为q、动能为EK的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力.

（1）若粒子从c点离开电场，求场强大小和粒子离开电场时的动能；

（2）若粒子从cd边离开电场，且离开电场时时的动能为EK1，则电场强度为多大？

18、（12分）如图所示的电路中，电源的电动势E=10V，内阻忽略不计，电阻的阻值分别为R1=R2=20Ω、R3=10Ω，滑动变阻器的最大阻值R=40Ω，电容器的电容C=20μF，则：

（1）将滑动触头P置于ab中点，合上电键S，待电路稳定后电容器的M极板所带的电量；

（2）闭合电键S，当滑动触头P缓慢地从a点移到b点的过程中，通过导线BM的电量为多大？

高二物理答案

一、选择题：（共48分）

1、C  2．A   3．D  4、B   5、C  6、B   7、D  8、CD

9、ABD  10、BD 11、ABC   12、AD

二、实验题：（共12分）

13、（共6分）

（1）30.35  （1分）  3.206±0.002   （1分）

（2）如右图（2分）

（3）电流表A1读数为I1,电流表A2读数为I2

                            （2分）

   d=                        

14、（共6分） （1）错误一：换用“×10”的欧姆挡，应该换用 “×1K”的欧姆挡。错误二：换挡后没有进行欧姆调零。错误三：使用完后没有将选择开关转到“OFF”或交流电压最高挡。（3分）

（2）1650Ω，47mA，23.5V 。（3分）

三、15、（8分）解：(1)电荷所受电场力F的大小为：

F=Eq=2.0×104×2.0×10-8N=4.0×10-4N， （  2分） 方向向右（  2分）

(2)电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功为：

W=Fd=4.0×10-4×0.10J=4.0×10-5J（  2分）

(3)A、B两点间的电势差是：

U=Ed=2.0×104×0.10V=2.0×103V（  2分）

16、（10分）（1）设通过电动机的电流强度为I1，根据闭合电路欧姆定律可知

            （  2分）

解得

I1=2A                    （  2分）

（2）电源的输出功率为

    （  2分）

（3）设通过电动机的电流强度为I时电动机消耗的功率为

（  2分）

根据数学知识可知P的最大值为45W。                 （  2分）

17、（10分）解：（1）设入射速度为v0，带电粒子的质量为m，则

              -                  2分

                              2分

由动能定理得：

        即             2分

（2）粒子由cd边离开电场时，由动能定理得：

                          2分

                              2分

18、（12分）（1）电键S闭合，电路稳定时

  BD两点的电势差                   （1分）

  PD两点的电势差               （1分）

  则BP两点的电势差              （2分）

  故断开S的瞬间，通过R1的电流方向向左；

  电流大小                                             （2分）

  由①②③④代入数据解得  A                  （1分）

（2）P在a点时，               （1分）

                 （1分）

  电容器M板带电量                 （1分）

  P在b点时                      

电容器M板带电量                 （1分）

  通过导线BM的电量              

  由以上各式解得  C                            （1分）