2021-2022学年安徽省高二上学期期中考试物理试题（Word版）

安徽省2021-2022学年高二上学期期中考试物理试卷

一、单选题

1. 下列哪些做法属于静电的利用

A. 地毯中加入少量的金属纤维
B. 印刷厂要保持适当的湿度
C. 工厂的烟囱增加静电除尘功能
D. 油罐车下面安装一条拖地的金属链

2. 对静电场有关知识的理解，下列说法正确的是

A. 点电荷的电荷量一定很小
B. 和中的q都是场源电荷
C. 某点的电势不为零，则该点的电场强度一定不为零
D. 电场力对某负电荷做负功，该电荷的电势能一定增大

3. 关于电源和电流，下列说法正确的是

A. 电源的作用是使电路中产生电荷
B. 只要电路中有电源，电路中就会形成持续的电流
C. 电流既有大小又有方向，所以电流是矢量
D. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大

4. 负温度系数热敏电阻又称NTC热敏电阻，是一类电阻值随温度增大而减小的一种传感器电阻，广泛用于各种电子元件，如温度传感器、可复式保险丝及自动调节加热器等。则负温度系数热敏电阻的伏安特性曲线为

A.  B.
C.  D.

5. A、B两段由不同导体制成的圆柱体如图所示连接，两导体横截面积之比为2：1，两段导体单位长度内的自由电子数相同，导体中的自由电荷均为自由电子。现圆柱体中通入从左向右的恒定电流，则A、B两段导体中自由电子定向移动的速率之比为

A. 1：1 B. 1：2 C. 2：1 D. 1：4

6. 如图甲，一个带正电的粒子仅在电场力的作用下沿一条直线运动，A、B是直线上的两点，粒子在电场中运动的图像如图乙，图像为抛物线，时刻粒子的速度最大，时刻粒子运动到A点，时刻粒子运动到B点，，A点的电场强度大小为、电势为，B点的电场强度大小为、电势为。下列选项正确的是

A. ， B. ，
C. ， D. ，

7. 空间存在着电场，将一个带电小球从空间中某点抛出，小球在空中运动t时间内，动能减小了3J，电势能增加了4J。不计空气阻力，这段时间内小球的

A. 机械能增加了1J B. 机械能减少了4J
C. 重力势能减少了1J D. 重力势能增加了3J

8. 如图，小型机器人在人们的日常生活中应用越来越多，机器人是依靠直流电源供电驱动直流电机进行工作的。电动机与输出电压恒定的电源相连，接通电源，电动机刚好正常工作。已知电动机的额定电压为U、线圈电阻为r，电动机正常工作时输出功率大小是线圈发热功率的4倍。在电动机正常工作时

A. 通过电动机的电流为 B. 通过电动机的电流为
C. 电动机消耗的功率为 D. 电动机消耗的功率为

9. 如图，平行板电容器的两个极板A、B水平正对放置，一个电介质板放在B板上表面，两板与电源的正、负极相连，开关S闭合，一个带电粒子静止在两板间。下列举措产生的现象判断正确的是

A. 仅将开关S断开，粒子会向下运动
B. 仅将极板A向上平移，粒子会向下运动
C. 仅将极板A向上平移，G中有从左向右的电流
D. 仅将电介质移出电容器，G中有从左向右的电流

10. 如图，固定在竖直面内、半径为R的光滑绝缘半圆形轨道ABC，圆心为O，AC为水平直径，处在水平向右的匀强电场中，电场线与轨道平面平行。一个质量为m、电荷量为q、可视为质点的带电小球从轨道上的A点由静止释放，小球始终沿圆弧轨道运动。下列说法正确的是

A. 小球一定带正电
B. 小球一定会运动到C点
C. 小球运动速度最大的位置一定在AB段圆弧上的某一点
D. 小球从A运动到B的过程中，小球的机械能一定减小

11. 某同学用多用电表测量一个未知电阻的阻值。
    测电阻的过程如下：
    ①估测被测电阻的阻值大小，将选择开关旋至欧姆“”挡，插入表笔，红表笔连接表内电源的______选填“正”或“负”极，黑表笔连接表内电源的另一电极；
    ②将红、黑表笔短接，调节______，使指针指向“”处；
    ③将两表笔分别与待测电阻的两端接触，发现指针偏转角度太小，将选择开关旋至欧姆______选填“”或“”挡，重新进行欧姆调零，再进行测量，测量时指针指在图示位置，则被测电阻的阻值大小为______；
    ④实验完毕，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。
    该同学又用多用电表的直流电压挡测某段电路两端的电压，选用量程为10V的挡位，红表笔应与被测电路电势______选填“高”或“低”的一端接触，若指针所指的位置恰好也如上图所示，则被测电压的大小为______ V。

12. 某实验小组要测量一段金属丝的电阻率，进行了如下操作：
    用螺旋测微器测量该金属丝的直径，示数如图甲，该金属丝的直径______mm；
    
    要测量金属丝的电阻，设计了如图乙所示的电路，请按图乙电路图将图丙实物图连接完整；
    
    连接好实物图后，用刻度尺测出金属丝的长为，在闭合开关前，应将图丙中的滑动变阻器滑片移到最______选填“左”或“右”端。闭合开关，调节滑动变阻器，某次调节后电压表和电流表的示数如图丁所示，由此得出金属丝的电阻率______结果保留三位有效数字；由于电阻测量存在系统误差，使求得的电阻率比实际值______选填“大”或“小”。
13. 如图所示的电路中，电源电压恒为5V，电流表为理想电表，电容器C的电容为，定值电阻，滑动变阻器R的最大阻值为。闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片移到滑动变阻器的中点时，灯泡刚好正常发光，此时电流表的示数为，求：
    灯泡的额定功率；
    此时断开开关，通过灯泡的电荷量为多少。
    
    
     
14. 如图，粗细均匀的光滑绝缘直杆AB倾斜固定在竖直面内，杆与水平方向夹角，空间存在与直杆所在竖直面平行的匀强电场，质量、带电量的小球套在杆上。现将小球从A点由静止释放，球对杆的压力恰好为零，重力加速度g取，，求：
    电场强度的最小值；
    若电场的方向水平向右，小球从A点运动到B点所用的时间为，则A、B间的距离为多少。
    
    
    
    
    
    
     
15. 如图，三角形ABC为等腰三角形，，AC长为，空间存在平行于三角形平面的匀强电场。一个电荷量为的点电荷从A点运动到C点，电场力做功为，从C点运动到B点克服电场力做功为。求：
    、B两点间的电势差；
    匀强电场的电场强度。

16. 如图，长为L、板间距离为的平行板M、N带有等量的异种电荷，两板水平固定放置。一个质量为m、带电量为q的带正电小球，从P点以初速度大小未知水平抛出，刚好从M板的左侧边缘进入两板间的匀强电场中，并恰好从N板的右侧边缘水平射出。已知P点到M板左端的水平距离为，竖直距离为，重力加速度大小为g。求：
    、N两平行板间的电势差；
    若增大两板间的电势差，使小球从P点抛出并刚好从M板的左侧边缘进入电场后，刚好从M板的右侧边缘飞出，小球在电场中运动过程中，距N板的最近距离为多少。

答案

1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】A
7.【答案】BC
8.【答案】BD
9.【答案】BCD
10.【答案】CD
11.【答案】负  欧姆调零  “”  1600 高 
【解析】解：①测电阻时，红进黑出，则红表笔应与电源的负极连接；
②将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指问“”处；
③发现指针偏转角度太小，表明被测电阻较大，选用倍率较大挡位“”挡，重新进行欧姆调零；
被测电阻的大小为：。
测电压时，红进黑出，因此红表笔与被测电路电势较高的一端接触，量程为10V，精度为，则图中指针所指的电压值为：。
故答案为：①负；②欧姆调零旋钮；③“”；高；
多用电表使用时电流从红表笔流入黑表笔流出；欧姆表测量前需要选择合适挡位进行欧姆调零，指针偏转角度较小时，需要选用大挡位重新调零测量；使用直流电压挡时仍然是红表笔电流流入。

12.【答案】左    小
【解析】解：螺旋测微器同定刻度读数为，可动刻度读数为，所以这段金属丝直径是。
实物图连接如图所示。

在闭合开关前，应将图丙中的滑动变阻器滑片移到最左端，使滑动变阻器接入电路的电阻最大，闭合开关后，调节滑动变阻器，图丁所示电压表的示数为，电流表的示数为，由此求得电阻为，再结合公式求得金属丝的电阻率为：；
由于安培表外接测量电阻和电压表并联的总电流，根据得到测量电阻阻值偏小，因此测得的电阻率比实际值小。
故答案为：见解析左，，小
螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；
根据电路图连接实物图，导线不能相交；
为保护电路闭合开关前，使滑动变阻器接入电路的电阻最大；根据电阻定律与实验数据求出电阻率；因电压表分流作用，使得电流表测量值偏大，待测电阻阻值偏小，电阻率偏小。
13.【答案】解：由题意知，与R并联的电阻：
与R并联的电路两端电压：
则灯泡的额定电压：
则灯泡的额定功率：
开关闭合时，电容器的带电量：
开关断开后，通过灯泡的电量为
答：灯泡的额定功率为；
此时断开开关，通过灯泡的电荷量为。
 

14.【答案】解：由题意可知，球对杆的压力恰好为零，则：
解得电场强度的最小值：
当电场的方向水平向右时，设场强为E，根据题意：
解得：
设小球沿杆向下运动的加速度为a，根据牛顿第二定律：
解得：
则A、B问的距离：
答：电场强度的最小值为；
若电场的方向水平向右，小球从A点运动到B点所用的时间为，则A、B间的距离为。
 

15.【答案】解：根据题意有：
解得：
根据题意：
解得：
在AC上取一点D，使D点电势与B点电势相等，根据匀强电场电势分布特点可知，

由几何关系可知，是直角三角形，且
，由于B点电势比A点电势高，因此电场的方向由B指向A，电场强度大小：
故电场强度大小为，方向为由B指向A
答：、B两点间的电势差为；
匀强电场的电场强度为，方向为由B指向A。
 

16.【答案】解：小球在平行板外做平抛运动，设运动时问为，粒子进电场时，速度沿竖直方向的分速度为，则：
，
解得：
又
解得：
粒子进电场时的速度为：
设粒子在电场中运动的时间为，粒子在电场中做的是类平抛运动的逆运动，因此粒子出电场时的速度大小为，设M、N两板间的电势差为，根据动能定理有：
解得：
粒子穿过两板的时间为：
粒子在竖直方向做类竖直上抛运动，从进入电场到运动到离N板最近所用时间为
粒子在竖直方向向下运动的最大距离：
因此粒子运动过程中离N板的最近距离：
解：、N两平行板间的电势差为；
若增大两板间的电势差，使小球从P点抛出并刚好从M板的左侧边缘进入电场后，刚好从M板的右侧边缘飞出，小球在电场中运动过程中，距N板的最近距离为。