2021-2022学年河北省盐山中学高二上学期期中考试物理试题（Word版）

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 河北省盐山中学2021-2022学年高二上学期期中考试                     物理试题姓名___________        班级___________      考场____________注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上．2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效．3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．4. 本试卷共15题，全卷满分100分。考试用时75分钟一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． 1.下列各组电磁波，按频率由高到低的正确排列顺序是(　　)A.无线电波、红外线、可见光、X射线B.X射线、红外线、可见光、无线电波C.X射线、可见光、红外线、无线电波D.无线电波、可见光、红外线、X射线2.将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路，测得相应的电流、电压值如图所示．其中阻值最接近的两个电阻是 (　  　) A．a和b B．b和d C．a和c D．c和d3.．如图所示，O是等量异种点电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，B、C和A、D在两电荷连线上，也关于O点对称。则（　　） A．B、C两点场强大小相等，方向相反B．A、D两点场强大小和方向都相同C．B、O、C三点比较，O点场强最大D．E、O、F三点比较，O点场强最小4．在闭合铁芯上绕有一组线圈，线圈与滑动变阻器、电源构成闭合电路，假定线圈产生的磁感线全部集中在铁芯内，a、b、c三个闭合金属圆环的位置如图所示．当滑动变阻器的滑片滑动时，能产生感应电流的圆环是(　　)A．a、b     B．b、c    C．a、c     D．a、b、c5.已知直导线中电流在周围空间产生的磁感应强度大小为B＝k，k为常量，I为电流强度，r为到导线的距离。b、c、d三根长通电直导线垂直于纸面放置，电流方向如图所示，ac垂直于bd且ab＝ad＝ac，b、c、d三根导线中电流强度分别为I、I、2I。已知导线c在a点的磁感应强度大小为B，则a点处的合磁感应强度大小为(　　)    A.B         B.3B        C.2B   D.B6.如图所示，线圈平面与水平方向夹角θ＝60°，磁感线竖直向下，线圈平面面积S＝0.4 m2，匀强磁场磁感应强度B＝0.4 T。把线圈以cd为轴顺时针转过120°，则通过线圈磁通量的变化量为(　　)A.0.08 Wb   B.0.24 WbC.0.32 Wb   D.0.48 Wb7．用长为1.4m的轻质柔软绝缘细线，拴一质量为1.0×10－2kg、电荷量为2.0×10-8C的小球，细线的上端固定于O点．现加一水平向右的匀强电场，平衡时细线与铅垂线成370，如图所示．现向左拉小球使细线水平且拉直，静止释放，则（sin370=0.6）A．该匀强电场的场强为3.75×107N/CB．平衡时细线的拉力为0.17NC．经过0.5s，小球的速度大小为6.25m/sD．小球第一次通过O点正下方时，速度大小为7m/s二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．8. 在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，平行板电容器C的两金属板水平放置，R1和R2为定值电阻，P为滑动变阻器R的滑动触头，G为灵敏电流表，A为理想电流表。开关S闭合后，C的两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态。则若将P向上移动，过程中下列说法正确的是（　　）A. 油滴带负电 B. A表的示数变大C. 油滴向上加速运动 D. G中有由a→b的电流9．如图所示，、、、是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，，，电场线与矩形所在平面平行．已知点电势为20V，点电势为24V，点电势为12V．一个带电粒子质量为，所带电荷量为，从点以的速度射入此电场，入射方向与成45°，一段时间后经过点．不计带电粒子的重力。下列判断正确的是（    ）A．匀强电场的方向由指向B．电场强度的大小与的关系满足C．带电粒子从运动到所用的时间为D．带电粒子从运动到，电场力做功为4 eV10.超级电容器是电容C达到上千法拉甚至上万法拉的大容量电容器，具有功率密度高、充电速度快、循环寿命长等有点。现采用如下图所示的电路对某个超级电容器充电。充电器具有控制输出电压和输出电流的功能。充电过程分为两个阶段：第一阶段是恒流（即充电器输出的电流不变）充电，当充电器检测到电压达到一定值后，进入第二阶段，进行恒压充电（即充电器的输出电压不变），直到充电终止。若电阻R阻值恒定，关于充电过程，下列说法正确的是（   ）      恒流充电时，充电器的输出功率逐渐减小 恒流充电时，超级电容器两端电压随时间均匀增加 恒压充电时，电阻R两端的电压逐渐减小 恒压充电时，充电器的输出功率逐渐增大 三、非选题：共54分．11．（9分）(1)用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量：（把部件符号填入空中）①旋动部件______，使指针对准电流的“0”刻线。②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。③将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动部件______，使指针对准电阻的______刻线(选填“0刻线”或“∞刻线”)．④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小．为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按______的顺序进行操作，再完成读数测量。A．将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准(2)如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为________Ω；测直流电流时，用的是100 mA的量程，指针所示电流值为________mA；测直流电压时，用的是50 V量程，则指针所示的电压值为________V。 12．（6分）有一个额定电压为2.8V，功率约为0.8W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的I－U图像，有下列器材供选用：A．电压表（0~3V，内阻6kΩ）B．电压表（0~15V，内阻30kΩ）C．电流表（0~3A，内阻0.1Ω）D．电流表（0~0.6A，内阻0.5Ω）E.滑动变阻器（10Ω，2A）F.滑动变阻器（200Ω，0.5A）G.直流电源（电动势4.5V，内阻不计）(1)用如图甲所示的电路进行测量，电压表应选用________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________。（用序号字母表示）(2)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，由图像可求得此灯泡在正常工作时的电阻为________Ω。(3)若将此灯泡与输出电压恒为6V的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为________Ω的电阻。（结果保留3位有效数字）13．(12分)如图装置可用来研究电荷间的相互作用，带电绝缘球A静止于绝缘支架上，质量为m，电荷量为q的带电小球B用长为l的绝缘轻绳悬挂，小球处于静止状态时绳与竖直方向的夹角为。此时小球B受的电场力水平向右，小球体积很小，重力加速度用g表示。求：（1）小球B所受电场力的大小F；（2）带电球A在小球B处产生的电场强度大小E；（3）由于漏电，的电荷量逐渐减小至零，与此同时小球B缓慢回到最低点，求此过程中电场力对B做的功W（不计其他能量损失）。       14.（13分）如图所示，图甲中在滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示，不考虑电表对电路的影响。（1）电压表、的示数随电流表示数的变化图像应分别为图像中的哪一条直线？（2）定值电阻、滑动变阻器的总电阻R分别为多少？（3）求出电源的电动势和内阻；（4）电源的工作效率什么时候最大，最大效率是多少？            15.（14分）如图所示，两平行金属板、长，两板间距离，板比板电势高300V，一不计重力的带正电的粒子（电荷量，质量），沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度，粒子飞出平行板电场后可进入界面、间的无电场区域．已知两界面、相距，是中心线与界面的交点．求：（1）粒子穿过界面时偏离中心线的距离以及速度大小？（2）粒子到达界面时离点的距离为多少？（3）设为延长线上的某一点，现在点固定一负点电荷（、间的区域仍无电场），使粒子穿过界面后恰好可以绕点做匀速圆周运动，求在点固定的负点电荷的电荷量为多少？（静电力常数，保留两位有效数字）    2021—2022学年度上学期高二年级期中考试物理试题答案1.C2.A  3.B4.A5.A6.B7.C8.AC9.BC10.BC11.S    T    0刻线    ADC    1 700    47    23.5    12.A    D    E    10    11.4    13. (1)小球B受水平向右的库仑力、重力、绳子的拉力，根据平衡条件，则有解得小球B所受电场力的大小为(2) B球在A球所在位置产生的电场强度大小为(3) A的电荷量逐渐减小至零，与此同时小球B缓慢回到最低点，根据动能定理，则有又解得 14. (1)随着滑动变阻器的滑片从右端滑到左端，回路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，干路电流增大，则定值电阻R0两端电压增大，电压表测的是R0两端电压，其示数随电流表示数的变化图像是图中的AC，由可知，路端电压随电流增大而减小，电压表测的是路端电压，其示数随电流表示数的变化图像是图中的BC。（2）由图线AC的斜率可知，定值电阻的阻值为，当滑动变阻器的滑片在最右端时，路端电压为7.5V，两端电压为1.5V，电流为0.5A，可得滑动变阻器R的总阻值为（3）由图线BC的斜率可知，电源的内阻为，当路端电压为7.5V时，电流为0.5A，内电压为，则电动势为(4)电源的工作效率为，可知，当滑片处于最右端时，即滑动变阻器接入电阻最大时，电源的效率最大，此时电流为，带入数据解得最大效率为15. （1）带电粒子垂直进入匀强电场后，做类平抛运动，穿过界面时偏离中心线的距离为，联立得：代入数值得：粒子穿过界面时速度大小（2）粒子在、间的无电场区域做匀速直线运动（其它方法，只要合理正确也给分）（3）设粒子穿过界面时速度方向与水平方向夹角为粒子穿过界面后，绕电荷做匀速圆周运动，库仑力提供向心力，半径为，