河北省九校2021-2022学年高二上学期期中考试物理含答案

高二物理

考生注意：

1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。

2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。

3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。

4.本卷命题范围：必修第三册。

一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1.如图所示是常见永磁体的磁场，下列说法正确的是

A.磁感线总是从N极到S极，两条磁感线的空隙处一定不存在磁场

B.磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致，磁感线有可能相交

C.磁场是客观存在于磁极或电流周围的一种物质

D.磁感线是客观存在于磁极或电流周围的一种物质

2.非洲电鳐的捕猎方式是放电电晕猎物，它放电的电压可达100V，电流可达50A，每秒钟放电150次。关于电源和电流，下列说法正确的是

A.导体中自由电荷移动形成电流

B.在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相同

C.电源的作用是在电源内部把电子由负极搬运到正极，保持两极之间有电压

D.放电的电流可达50A，电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位

3.如图所示，实线为某静电场的电场线分布，C点和D点为同一电场线上的两点，一带正电的粒子仅在电场力作用下，由A点沿虚线运动到B点，则下列说法正确的是

A.电场强度方向由D指向C

B.A点的电势高于B点的电势

C.粒子在C点受到的电场力大于在D点受到的电场力

D.粒子在A点时的电势能小于在B点时的电势能

4.如图所示，用一条长l=0.2m的绝缘轻绳悬挂一个带电小球，所带电荷量q=+2.0×10-8C。现加一方向水平且区域足够大的匀强电场，小球稳定后悬线偏离竖直方向的夹角为θ=37°，重力加速度g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。若将轻绳向右拉至水平后由静止释放，不计空气阻力，则小球到达最低点时的速度大小为

A.1m/s     B.2m/s     C.0.6m/s     D.0.8m/s

5.如图所示是某大型超市新安装的自动扶梯，其电动机额定电压为U，额定电流为I，效率为η，则下列说法正确的是

A.该电动机的内阻为            B.该电动机的输出功率为UI

C.该电动机的发热功率为(1-η)UI     D.该电动机正常工作时的总功率大于UI

6.如图所示，正方形ABCD四边的中点分别为a、b、c、d，在a、d位置分别放置电荷量为-q和+q的点电荷，为使O点处的电场强度为零，则可以

A.在A处放置一个电荷量为-2q的点电荷

B.在B处放置一个电荷量为+2q的点电荷

C.在C处放置一个电荷量为-2q的点电荷

D.在D处放置一个电荷量为+2q的点电荷

7.如图甲所示，长为5m、倾角为θ的绝缘传送带AB以2m/s的恒定速率顺时针运行，整个装置处于时有时无的电场中，电场强度大小随时间变化的关系如图乙所示，电场方向垂直传送带向上。t=0时刻将质量m=0.02kg。电荷量为q的带正电小物块(可视为质点)轻放在传送带顶端，已知物块与传送带间的动摩擦因数为，E0=，sinθ=、cosθ=，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是

A.0～1s内小物块在传送带上运动的加速度大小为6m/s2

B.1～2s内小物块在传送带上运动的加速度大小为4m/s2

C.小物块在传送带上运动的总时间为4s

D.小物块与传送带之间因摩擦产生的总热量为0.48J

8.下列说法正确的是

A.电磁波由真空进入某种介质传播时，波长变小

B.电磁波是交替变化的电磁场由发生区域向远处的传播

C.麦克斯韦最早预言并证实了电磁波的存在

D.普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说

9.如图所示，电动势为E、内阻不计的直流电源与平行板电容器连接，电容器下极板接地，一带负电油滴被固定于电容器中的O点，静电计所带电量可被忽略。下列判断正确的是

A.若开关K闭合且将下极板竖直向上移动一小段距离后，则静电计指针张角不变，平行板电容器的电容值将变大

B.若开关K闭合且将下极板竖直向上移动一小段距离后，则电容器电压不变，带电油滴的电势能不变

C.若开关K闭合一段时间后断开，再将下极板向下移动一小段距离，则电容器中场强变小

D.若开关K闭合一段时间后断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变

10.如图所示的电路中，R1为滑动变阻器，R2、R3、R4为定值电阻，电源的电动势为E，内阻为r。先将开关S闭合，电路稳定后，再将当滑动变阻器R1的滑片向左滑动时，下列说法正确的是

A.R3两端的电压减小     B.R2的功率减小     C.电流表的示数变大     D.R1的电流增大

二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11.(6分)某同学为了测量电流表Al的内阻(量程为0～600μA、内阻约为600Ω)，设计出了如图所示的测量电路，实验中用到的器材有：电源(电动势为3V、内阻不计)、滑动变阻器R1(0～10Ω)、电阻箱R2(0～999Ω)、电阻箱R3(0～9999Ω)、R4(0～999Ω)、电流表A2(与A1同规格)、开关和导线若干。

(1)闭合开关S之前，滑动变阻器R1的滑头应移到            (填“a”或“b”)端。

(2)若要求无论怎样移动变阻器R1的滑头，电流表的电流都没有超过其量程，则电路图中的电阻箱Rx应选            (填R3或R4)。

(3)请完善以下的实验步骤。

a.闭合开关S1、S，调节滑动变阻器R1，使两电流表的指针在满偏附近，记录电流表A2的示数I；

b.断开S1，保持S闭合、R1不变，再闭合S2，调节R2，使电流表A2的示数再次为I，读出此时电阻箱的阻值R0，则电流表A1内电阻r=          。(用题中所给物理量符号表示)

12.(9分)某同学想制作一个简易多用电表。实验室中可供选择的器材有：

电流表G1：量程为200μA，内阻约为500Ω     电流表G2：量程为1mA，内阻约为100Ω

定值电阻R1：阻值为2.9kΩ                   定值电阻R2：阻值为1350Ω

定值电阻R3：阻值为125Ω                    滑动变阻器R4：最大阻值1.5kΩ

滑动变阻器R5：最大电阻15Ω，额定电流1A    直流电源：电动势1.5V，内阻0.5Ω

红、黑表笔各一支，开关，单刀多向开关，导线若干

(1)该同学打算用电流表G1作表头，为测定电流表G1的内阻，设计了如图甲所示的电路，为测量准确并方便调节，对电路中A、B两个定值电阻的选择你认为比较合理的是：A选用            ，B选用            (填写相应元件的代号)

(2)按照甲图电路进行实验，测得电流表G1的内阻为500Ω。利用所给器材，该同学设计了如图乙所示。的多用电表内部电路，根据图乙电路和实验器材，请回答下列问题：

(a)若测量电压，开关S应与         (填“1”“2”或“3”)相接，量程为0～         V。

(b)欧姆挡刻度盘的倍率设为“×100”，中央刻度值应标注为            。

(c)若把改装电流表与标准电流表串联进行校准，发现改装表示数比标准表示数偏小，出现这种问题如果是因为电流表G1内阻的测量有误差造成的，则电流表G1的实际内阻稍    

       (填“大于”或“小于”)500Ω。

13.(10分)如图所示，“∠”形金属框架MON平面与匀强磁场B垂直，导体棒ab能紧贴金属框架运动，且始终与导轨ON垂直。

(1)若B=0.1T，ab从O点出发，向右以1m/s的速度匀速运动4s时，回路的磁通量的变化是多少？

(2)在图中，若回路面积从S0=8m2变成St=18m2，B从B0=0.2T变到Bt=0.8T，则回路中的磁通量变化量是多少？

14.(13分)如图所示，虚线O、A、B、C、D是某匀强电场中的5个平行且均相距2cm的等势面，一电子经过O时的动能为10eV，从O到C的过程中克服电场力所做的功为6eV，电子运动轨迹如图中实线所示。已知等势面A的电势为2V，电子经过等势面C时的速率为v，求：

(1)等势面B的电势及该匀强电场的电场强度E的大小；

(2)该电子经过等势面C时的电势能；

(3)该电子经过等势面A时速度的大小。

15.(16分)如图所示，平面直角坐标系xOy，y轴右侧两个区域内有匀强电场。其中x<L的区域I匀强电场方向水平向右、电场强度大小为E；x>L的区域II匀强电场方向竖直向上、电场强度大小为E'(大小未知)。现从坐标原点O处静止释放一电量q、质量为m的带正电粒子，该粒子经过两电场恰好到达点(2L，L)处，不计粒子重力。求：

(1)粒子刚进入区域II时的速度大小v0；

(2)电场强度E'与E的比值；

(3)当该粒子刚进入区域II时，直线x=2L上的某点同时水平向左发射另一负粒子，负粒子与正粒子质量、电量大小均相同，负粒子的发射速率为此刻正粒子速率v0的3倍，若保证两粒子能够在区域II中相遇，求负粒子发射时的纵坐标(不计粒子的相互作用)。