《河南省实验中学2021-2022学年高二上学期期中考试物理含答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《河南省实验中学2021-2022学年高二上学期期中考试物理含答案.pdf（10页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、高二高二物理物理第第 1 1页页（共（共 7 7 页）页）河河南南省省实实验验中中学学2 20 02 21 12 20 02 22 2学学年年上上期期期期中中试试卷卷高二高二物理物理（时间：（时间：9090 分钟分钟，满分：满分：100100 分）分）一、选择题一、选择题(本题共本题共 1212 小题，每小题小题，每小题 4 4 分，共分，共 4848 分分.1.18 8 小题只有一个选项符合要求小题只有一个选项符合要求，选对得选对得 4 4 分分，选错得选错得 0 0 分分；9-129-12 小题有多个选项符合要求小题有多个选项符合要求，全部选对得全部选对得 4 4 分分，选对但不选对但不全
2、的得全的得 2 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 0 分分.).)1下列说法正确的是（）AInqvs电流的微观表达式中的v指的是自由电荷热运动的速率B电场中电势越高的地方，电荷在那一点具有的电势能越大C同一电场分布图中电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大D由URI可知，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比2半导体指纹传感器，多用于手机、电脑、汽车等设备的安全识别，如图所示。传感器半导体基板上有大量金属颗粒，基板上的每一点都是小极板，其外表面绝缘。当手指的指纹一面与绝缘表面接触时，由于指纹凹凸不平，凸点处与凹点处分别与半导体基板上的小极板形成正对面积相同的电容器，使每个电
3、容器的电压保持不变，对每个电容器的放电电流进行测量，即可采集指纹。指纹采集过程中，下列说法正确的是（）A指纹的凹点处与小极板距离远，电容大B指纹的凸点处与小极板距离近，电容小C手指挤压绝缘表面，电容器两极间的距离减小，电容器带电量减小D手指挤压绝缘表面，电容器两极间的距离减小，电容器带电量增大3如图所示为加油，向未来某期科普节目中神奇的“闪电”实验现场，一辆汽车停在舞台中央，汽车左右两边有两个穿着金属防护服的实验员，高压电源接通后，实验员之间产生了高压静电场，但是汽车里的人毫发无损，下列说法正确的是（）A车内任意两点的电势相同高二高二物理物理第第 2 2页页（共（共 7 7 页）页）B车上的感
4、应电荷均匀分布在车体的外表面C车上的感应电荷在车内产生的电场强度为零D上述情景下，将某一带电物体放在车外的电势能大于放在车内的电势能4如图所示为一个正六边形，每条边的电阻都为 R，AB 是正对的两个顶点间的连线，AB 的材料与六边形各边材料都相同，则 A、B 之间的电阻为（）A76RB67RC8RD3.5R5如图所示为示波管内的聚焦电场，图中实线为电场线，虚线为等势线，a、b、c 为静电场中的三点，b、c 在同一条直线的电场线上，则下列说法正确的是（）Aa、b、c 三点中，c 点电势最高Ba、b、c 三点中，a点场强最大C正电荷在 b 点的电势能大于在 c 点的电势能D负电荷在 b 点由静止释
5、放，仅在电场力的作用下能沿直线由 b 点运动到 c 点6某一导体的伏安特性曲线如图中 AB 段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（）A对应于 B 点的电阻为 12B对应于 B 点的电阻为 40C工作状态从 A 变化到 B 时，导体的电阻改变了 1D工作状态从 A 变化到 B 时，导体的电阻改变了 97如图 1 所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图 2 所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，则时间t内（）A充电宝输出的电功率为2UII rB充电宝产生的热功率为2I rC手机电池产生的焦耳热为2Utr高二高二
6、物理物理第第 3 3页页（共（共 7 7 页）页）D手机电池储存的化学能为2UItI rt8如图所示，空间有一正三棱PABC，D 点是 BC 边上的中点，O 点是底面 ABC 的中心，现在顶点 P 点固定一负的点电荷，则下列说法正确的是（）AA，B，C 三点的电场强度相同B底面 ABC 为等势面，所以沿该面移动电荷电场力不做功C将一正的点电荷从 A 点沿直线移到 D 点过程中，该试探电荷电势能先减少后增加D若 B，C，D 三点的电势为BCDBDDC有，则，9如图所示，一个电源在外电阻不断变化时，内、外电阻消耗的电功率随电流变化的关系分别用抛物线 C1、C2表示。由该图可知（）A电源的电动势为
7、4 VB电源的内电阻为 2 C电源输出功率的最大值为 16 WD电源消耗的最大功率为 16 W10沿电场中某条直线电场线方向建立 x 轴，该电场线上各点电场强度 E 随 x 的变化规律如图所示，坐标点 0、x1、x2和 x3与 x 轴上 O、A、B、C 四点相对应，相邻两点间距离相等。一个带正电的粒子从 O 点由静止释放，运动到 A点的动能为 Ek，仅考虑电场力作用。则（）A从 O 点到 C 点，电势先升高后降低B粒子运动到 C 点时动能小于 3EkC粒子先做匀加速运动，后做变减速运动D粒子在 AB 段的电势能变化量大于 BC 段的电势能变化量11如图所示为真空中的实验装置，平行金属板 A、B
8、之间的加速电压为1U，C、D之间的偏转电压为2U，P为荧光屏。现有质子、氘核和粒子三种粒子分别在 A 板附近由静止开始加速，最后均打在荧光屏上。已知质子、氘核和粒子的质量之比为1:2:4，电高二高二物理物理第第 4 4页页（共（共 7 7 页）页）荷量之比为1:1:2，则质子、氘核和粒子三种粒子（）A从开始到荧光屏所经历时间之比为2:1:1B从开始到荧光屏所经历时间之比为1:2:2C打在荧光屏时的动能之比为1:1:2D打在荧光屏时的动能之比为2:1:112如图所示，a、b、c、d 是圆O上的四点，ab=5cm,cd=8cm，60bac，一匀强电场的方向与圆所在平面平行，已知 a、b、d 三点电
9、势分别为46Va、21Vb、10Vd，则下列说法正确的是（）Aa点电势比c点电势低46VB电场强度大小为 6V/cmC电子在b点的电势能比在c点的低75eVD电子从d点运动到c点，克服电场力做功64eV二、实验题二、实验题(本题共本题共 2 2 小题，共小题，共 1414 分分)13（6 分）分）国标规定自来水在15 C时电阻率应大于13m某同学利用图甲电路测量15 C自来水的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门K 以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略)，右活塞固定，左活塞可自由移动，实验器材还有：电源(电动势约为 3V，内阻可忽略)，电压
10、表1V(量程为 3V，内阻很大)，电压表2V(量程为 3V，内阻很大)，定值电阻1(R阻值4k），定值电阻2R（阻值2k），电阻箱 R(最大阻值 9999)，单刀双掷开关 S，导线若干，游标卡尺，刻度尺，实验步骤如下：A用游标卡尺测量玻璃管的内径 dB向玻璃管内注满自来水，并用刻度尺测量水柱长度 LC把 S 拨到 1 位置，记录电压表1V示数D把 S 拨到 2 位置，调整电阻箱阻值，使电压表2V示数与电压表1V示数相同，记录电高二高二物理物理第第 5 5页页（共（共 7 7 页）页）阻箱的阻值 RE.改变玻璃管内水柱长度，重复实验步骤 C、D，记录每一次水柱长度 L 和电阻箱阻值 RF.断开
11、S，整理好器材（1）测玻璃管内径 d 时游标卡尺示数如图乙，则_ mm；（2）玻璃管内水柱的电阻的表达式为 Rx_(用 R1、R2、R 表示)；（3）利用记录的多组水柱长度 L 和对应的电阻箱阻值 R 的数据，绘制出如图丙所示的图象，则坐标轴的物理量分别为_；（4）本实验中若电压表2V内阻不是很大，则自来水电阻率测量结果将_(填“偏大”、“不变”或“偏小”)14（8 分）分）两个学习小组分别用下面两种方案测量电源电动势和内阻方案（1）用内阻为 3k、量程为 1V 的电压表，保护电阻 R0，电阻箱 R，开关 S。测量一节干电池的电动势和内阻由于干电池电动势为 1.5V，需要把量程为 1V 的电压
12、表扩大量程若定值电阻 R1可供选择的阻值有 1k、1.5k、2k，其中最合适的是_请在虚线框内画出测量电源电动势和内阻的电路原理图_，并完成图（a）中剩余的连线_方案（2）按照图（b）的电路测量电源电动势和内阻，已知电流表内阻为 RA，R1=RA，保护电阻的阻值为 R0，根据测得的数据作出1RI图像，图线的斜率为 k，纵截距为 b，则电源电动势 E=_，内阻 r=_ 高二高二物理物理第第 6 6页页（共（共 7 7 页）页）三三、解答题解答题(本题共本题共 4 4 小题小题，共共 3838 分分.解答题应写出必要的文字说明解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算方程式和重要演算步骤步骤，只
13、写出最后答案的不能得分只写出最后答案的不能得分有数值计算的题有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位答案中必须明确写出数值和单位)15（6 分）如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中 D 是直流电动机。P 是一个质量为 m 的重物，它用细绳拴在电动机的轴上。闭合开关 S，重物 P 以速度 v 匀速上升，这时理想电流表和理想电压表的示数分别是 I=5A 和 U=110V，重物 P 上升的速度 v=1.0m/s，重物的质量 m=45kg（g 取 10m/s2）.求：（1）电动机的输入功率 P入；（2）电动机线圈的电阻 R。16（8 分）两个带电小球 A、B（可视为质点）通过一根绝缘的不可伸
14、长的轻绳相连，若将轻绳的某点 O 固定在天花板上，平衡时两个小球的连线恰好水平，且两根悬线偏离竖直方向的夹角分别为 30和 60，如图甲所示。若将轻绳跨接在竖直方向的光滑定滑轮（滑轮大小可不计）两端，调节两球的位置能够重新平衡，如图乙所示，求：(1)两个小球的质量之比；(2)图乙状态，滑轮两端的绳长 OA、OB 之比。17（12 分）在如图所示的电路中，两平行正对金属板 A、B 水平放置，两板间的距离高二高二物理物理第第 7 7页页（共（共 7 7 页）页）d=4.5cm。电源电动势 E=400V，内电阻 r=2，电阻 R1=198。闭合开关 S，待电路稳定后，将一带正电的小球（可视为质点）从
15、 B 板上的小孔以初速度 v0=1.0m/s 竖直向上射入两板间，小球恰好能到达 A 板。若小球所带电荷量 q=1.010-7C，质量 m=2.010-4kg，不考虑空气阻力，忽略射入小球对电路的影响，取 g=10m/s2，求：（1）滑动变阻器接入电路的阻值；（2）当没有小球射入时，改变 P 的位置，求滑动变阻器消耗的最大电功率 P滑；（3）当滑动变阻器接入电路的阻值为多大时小球恰能到达距 A 板15d处。18（12 分）如图甲所示，平行金属板间距离为 d、板长5d，其下极板的 A 端与右侧竖直放置的14光滑圆弧形绝缘轨道相切，轨道半径为 d，轨道处在水平向左的匀强电场中。平行金属板间电场强度
16、随时间的变化规律如乙图所示，0t 时刻，带正电的小球以一定的初速度沿中线射入两板间，03T时间内小球匀速启动，T 时刻小球运动至 A 点。当小球沿着轨道运动到最高点 B 时，小球对轨道的压力恰好为零。已知小球的质量为 m，重力加速度的大小为 g，0E为已知量，T 未知。求：（1）小球的带电量 q；（2）小球的初速度大小 v0；（3）水平向左的匀强电场的电场强度大小E高二高二物理物理第第 8 8页页（共（共 7 7 页）页）河河南南省省实实验验中中学学2 20 02 21 12 20 02 22 2学学年年上上期期期期中中答答案案高二高二物理物理1C2D3A4B5C6B7D8C9AD10BD11
17、BC12CD1330.00（1 分）12R RR（2 分）纵坐标应该表示电阻箱阻值 R，横坐标应该表示对应水柱长度的1L（2 分）偏大（1分）141.5k（1 分）（2 分）（1 分）2/k（2 分）012AbrRRk（或者1021RRkbr）（2 分）15.（1）550W（2）4解：（1）电动机消耗的电功率为：P入=UI=5510W=550W2分（2）绳对重物做功的机械功率为：WWmgvP45011045机2 分电动机线圈的电阻 R 的发热功率为：WWWPPP100450550-机入热1 分再由2=PI R热得电动机线圈的电阻4510022IPR热高二高二物理物理第第 9 9页页（共（共 7
18、 7 页）页）16(1)31；(2)13解：(1)带电小球处于静止状态，受力平衡，对任意一个带电小球受力分析，受到重力、绳子的拉力 T 和库仑力 F，根据平衡条件得 Tcos mg01 分Tsin F01分解得tanFmg1 分所以tan603tan301ABmm1 分(2)对小球 A 受力分析，设绳子拉力为 T，小球到滑轮的长度为 L，OC 的距离为 h，根据三角形相似，有mgThL2 分解得ThLmg1 分所以13O ABO BALmLm1 分17（1）2003；（2）200W；（3）1400解（1）小球在平行板内向上匀减速直线运动，由动能定理得20102qUmgdmv2分解得100VU
19、根据闭合电路的欧姆定律有1E RUrRR1 分解得滑动变阻器接入的 R=20031 分（2）把滑动变阻器看成外阻，R1和 r 看成等效内阻，则当 R滑=R1+r=200时，1 分滑动变阻器的功率有最大值，有电功率最大 P滑=24ER滑=200W2 分（3）对小球由动能定理得204410552qUmgdmv2 分解得U=350V1 分结合1E RUrRR，1 分解得R=14001 分高二高二物理物理第第 1010页页（共（共 7 7 页）页）18（1）0mgqE；（2）05 23gdv；（3）03227EE解：（1）由题意得0mgqE2 分解得0mgqE1分（2）水平方向05dv T1 分竖直方向2112223Tdg2 分解得05 23gdv 1 分（3）根据动能定理有2201122qEdmgdmvmv2 分在 B 点由牛顿第二定律2mvqEd2 分联立解得03227EE1 分