2021-2022学年陕西省宝鸡市金台区高二上学期期中考试物理（理）试题 Word版

金台区2021—2022学年度第一学期期中质量检测试题

            高二物理（理科）     2021 . 11

温馨提示：

1．本试题分为第Ⅰ卷、第Ⅱ卷、附加题。基础题100分，附加题10分，全卷满   分110分。

2．考生答题时，必须将第Ⅰ卷上所有题的正确答案用2B铅笔涂在答题卡上所对应的信息点处，答案写在Ⅰ卷上无效，第Ⅱ卷所有题的正确答案按要求用黑色签字笔填写在答题卡上试题对应题号上，写在其他位置无效。

3．考试结束时，将答题卡交给监考老师。

第Ⅰ卷 （选择题，共 48分）

一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分。其中1-8小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求；9-12小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。)

1.  法国的物理学家库仑在探究电荷间的相互作用规律时，引入了“点电荷”的概念，从物理学研究的科学方法上来说，这属于（  ）

A. 控制变量法      B. 观察实验法      C.理想模型法       D. 等效替代法

2.  两个半径为r的完全相同的金属球如图放置，两球表面间的距离为也为r。 现使两球带上等量同种电荷Q，两球间的库仑力的库仑力大小为F，则（   ）

A.   B. C. D. 无法确定

3.  如图所示的电场中，虚线a、b、c为三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，一带正电的粒子仅在电场力的作用下通过该区域时的运动轨迹如图中实线所示，P、Q是这条轨迹上的两点，由图可知（   ）

A. 带电粒子在P点的电势能比在Q点小
B. 带电粒子在P点的动能比在Q点大
C. a、b、c三个等势面中，a的电势最高
D. 带电粒子在P点时的加速度比在Q点的加速度大

4.  甲、乙两根导线，甲的电阻率是乙的4倍，乙的长度是甲的3倍，乙的横截面积是甲的2倍，则甲、乙导线电阻之比是（   ）

A.  8：3 B.  6 ：1 C.  3 ：2 D.  24 ：1

5.  走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么由此设计的电路体现的逻辑关系是(  )  

A. “与”逻辑    B. “或”逻辑        C. “非”逻辑       D. “与非”逻辑

6.  在使用多用电表测电阻时，以下说法错误的是(   )

A. 使用前检查指针是否指在电阻档的“∞”处  

B. 每换一次挡位，都必须重新进行电阻档欧姆调零

C. 在外电路中，电流从红表笔流经被测电阻到黑表笔

D. 测量时，若指针偏角较小，应换倍率较大的档位进行测量

7.  如图所示，在平面坐标系内以坐标原点O为圆心画一个半径为R=2cm的圆。若沿平面方向加一匀强电场，电场强度为E，测得P点的电势为3V，Q点的电势为-3V，M点的电势为4V，则下列说法正确的是(   )

A. 电场方向沿y轴负方向
B. N点的电势为-4V
C. 匀强电场的电场强度大小为2.5V/m
D. 在同一圆周上，沿电场线方向直径两端点的电势差最大为8V

8.  如图，平行板电容器两极板的间距为d，极板与水平面成45°角，上极板带正电。一电荷量为q(q>0)的粒子在电容器中靠近下极板处，以初动能EK0竖直向上射出。不计重力，极板尺寸足够大。若粒子能打到上极板，则下列说法正确的是（  ）

A. 粒子刚好打到上极板时速度为0        

B. 粒子运动过程中电势能减少
 

C. 两极板间电场强度的最大值为     

D. 两极板间电场强度的最大值为   

9.  如图所示，光滑绝缘水平桌面上有A、B两个带电小球（可以看成点电荷），A球带电量为+2q，B球带电量为-q，由静止开始释放时A球加速度大小为B球的两倍，不计空气阻力，下列说法正确的是（   ）

A. A球的质量是B球质量的2倍
B. A球与B球受到静电力的大小相等      

C. A球与B球受到的静电力是一对平衡力
D. A、B球相互靠近过程中加速度都增大，且A球加速度大小总是B球的两倍

10. 在如图所示的电路中，滑动变阻器的滑动触点向a端移动时（   ）

A. 电阻R2的功率一定减小

B. 电源的输出功率一定减小
C. 电压表V和电流表A的读数都增大
D. 电压表V的读数减小，电流表A的读数增大

11. 如图所示，两个通电小球带电后相互排斥，静止时两悬线跟竖直方向各有一个夹角α、β，且两球在同一水平面上。两球质量用m和M表示，所带电荷量用q和Q表示。若已知α>β，则下列说法正确的是(   )

A. 两球一定带同种电荷      

B. q一定小于Q
    C. M一定大于 m            

D. m受到的库伦力一定大于M所受的库伦力

12. 如图所示，电源电动势E=3V，小灯泡L标有“2V、0.4W”，开关S接1，当变阻器调到R=4Ω时，小灯泡L正常发光；现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作，则(   )

A. 电动机的内阻为4Ω            

B. 电源内阻为1Ω
C. 电动机正常工作电压为0.8V    

D. 开关S接2时电源效率约为66.7%

第Ⅱ卷（非选择题，共52分）

二、填空与实验题：（共5小题，每空2分，共26分）

13.  如图所示，一带负电的导体球M放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球N挂在横杆上。当小球N静止时，丝线与竖直方向成θ角，由此推断小球N带_____电荷（选填“正”或“负”）；若把导体球M远离带电小球N时，则丝线与竖直方向的夹角θ将_______（选填“变大”或“变小”）。

14. 如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器带电后与电源断开．

(1)下移左极板，可观察到静电计指针偏转角________(选填“变大”、“变小”或“不

变”)；

    (2)两板间插入一块金属板，可观察到静电计指针偏转角________(选填“变大”、“变

    小”或“不变”)。   

15. 下图中螺旋测微器读数为__________mm，游标卡尺读数为__________mm．

16. 如右图为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=200μA，内阻 rg=100Ω，可变电阻R的最大阻值为10kΩ，电池的电动势E=1.5V、内阻r=0.5Ω。在对此表进行欧姆调零时，R应调为       Ω； 按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的150μA处，则Rx的阻值为        Ω。

17. 某同学用如图甲所示电路，测定一节干电池的电动势和内电阻。请回答下列问题：
(1)在闭合开关之前为防止电表过载，滑动变阻器的滑动头应放在滑动变阻器最 ________处(填“左端”或“右端”)  ；

(2) 试验时准备有以下器材：
A.干电池1个       B.滑动变阻器(0-50Ω)   

C.电压表(0-3V)     D.电压表(0-15V)      

E.电流表(0-0.6A)    F.电流表(0-3A)
其中电压表应选______，电流表应选_______；(填字母代号)   
(3）实验中该同学调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数并在U-I图中描点，如图乙所示，则由图乙可求得这个干电池的电动势E=    V，内电阻r=

     Ω。

三、计算题：（本题共3题，共26分。要求解答应写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤，推理、说明过程要简洁清晰，有数字计算的题要写出明确的数值和单位，只有最后结果的得零分。）

18.（8分）已知电流表的内阻 Rg=100Ω，满偏电流值Ig=500μA。

(1)若把这个电流表改装成量程为3.0V的电压表，则应串联一个多大的电阻？

(2)若把这个电流表改装成量程为2.5A的电流表，改装后的电流表的内阻RA多大?

19.（8分）在匀强电场中，将一电荷量为C的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.2J，已知A、B两点间距离为2 cm，两点连线与电场方向成60°角，如图所示，试求：
(1)电荷由A移到B的过程中，电场力做正功还是负功？做功为多少？
(2)A、B两点间的电势差为多少？
(3)该匀强电场的电场强度为多大？

20. （10分）如图所示，有一电量为q、质量为m的粒子，由静止开始经电压为U1的电场加速后，进入两块间距为d、电压为U2的平行金属板间。若粒子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能从下板右边缘穿出电场，求：
    （1）粒子进入偏转电场时的速度；
    （2）在偏转电场中运动的时间和金属板的长L；
    （3）粒子穿出电场时的动能。

附加题（10分）

21. 如图，两金属板P、Q水平放置，间距为d，两金属板正中间有一水平放置的金属网G，P、Q、G的尺寸相同，G接地，P、Q的电势均为（）。质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子自P板左下边缘以速度v0平行于纸面水平射入电场，重力忽略不计。试求：

（1）粒子第一次穿过G时的动能，以及它从射入电场至此时在水平方向上的位移大小；

（2）若粒子恰好从Q板的右上方边缘离开电场，则金属板的长度至少应为多少？

金台区2021—2022学年度第一学期

          高二物理(理科)期中质量检测试题参考答案     2021 .11

一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分。其中1-8小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求；9-12小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。)

二、填空与实验题：（共5小题，每空2分，共26分）

13.  负   变小  

【试题来源】沪科版选修3-1课本P21 第1章家庭作业与活动第4题改编

【考查知识点】 探究库仑定律的实验

【考查知识点】容易

14. (1)  变大     (2)   变小

【试题来源】沪科版选修3-1课本P42 图2-31改编

【考查知识点】探究影响平行板电容器电容的因素

【考查知识点】容易

15.   0.900  14.50　

【试题来源】根据课本实验要求内容改编

【考查知识点】螺旋测微器和游标卡尺的读数

【考查知识点】容易

16.  7399.5     2500

【试题来源】沪科版选修3-1课本P86 案例1与P87第2题改编

【考查知识点】 欧姆表的工作原理

【考查知识点】中等

17. （1）左端   （2）C   E  （3） 1.48    0.86

【试题来源】沪科版选修3-1课本P84 家庭作业与活动第1题改编

【考查知识点】测电源的电动势和内阻

【考查知识点】中等       

三、计算题（共3小题，共26分）

18.（8分）

【试题来源】沪科版选修3-1课本P70 家庭作业与活动第3题改编

【考查知识点】电表的改装

【试题难易度】容易

解：（1） 设串联的电阻为R，则： ................................................3分

根据题意代入数据解得：R=5900Ω      ................................................1分

（2）  设改装后电流表的内阻为，则：     ................................3分
根据题意代入数据解得：RA=0.02Ω             .................................1分

19.（8分）

【试题来源】沪科版选修3-1课本P39家庭作业与活动第5题改编

【考查知识点】电场强度的计算  电场力做功与电势能  电势差

【试题难易度】容易

解：  (1) 因为电荷由A移到B的过程中，电势能增加了0.2J，所以电场力做负功，为-0.2J  .......2分 

（2）A、B两点间的电势差：        ...............................3分

（3）因为在匀强电场中，所以有：         ..............................2分
则：                  ................................................1分

20.（10分）

【试题来源】沪科版选修3-1课本P46-47 课本内容改编

【考查知识点】带电粒子在电场的加速和偏转

【试题难易度】中等

解：   (1)质子在左边的加速电场中有：          ................................................2分

解得：                          ................................................1分

(2)质子在右边的偏转电场中可分解为沿板方向的匀速直线运动和垂直板方向的匀加速直线运动，所以沿板方向：      ①                ..............................................1分

垂直板方向：    ②                ..............................................1分

而加速度：        ③              ...............................................1分

由以上各式解得：         ................................................2分

（3）质子先在加速电场中电场力对其做正功，而后又在偏转电场中，尽管做曲线运动，但电场力对它仍然做正功，且电场力做功与路径无关．所以整个过程由动能定律得：
                             ................................................1分

所以质子射出电场时的动能为：    ..............................................1分

附加题21.（10分）

【试题来源】根据2019年全国2卷物理24题改编

【考查知识点】 带电粒子在电场中的偏转

【试题难易度】 较难

解：(1) PG、QG间的电场强度大小相等、方向相反，设为E，则有：
                   ........................................................................ 2分
设粒子第一次到达G时动能为Ek，根据动能定理可得：
               .................................................................... 1分
解得：           .................................................................... 1分
粒子在PG间运动的加速度为：................................................... 1分
此过程中粒子运动时间为t，则有： .................................................... 1分
在水平方向上的位移大小为：        .................................................... 1分
解得：                          ................................................... 1分

(2) 若粒子穿过G一次就从电场的右侧飞出，则金属板的长度最短，根据对称性可知，此时金属板的长度为：                     .................................................... 2分