2021-2022学年福建省福州第一中学高二第一学期期中考试物理试题（Word版）

福建省福州第一中学2021-2022学年高二第一学期期中考试

物理试卷

 (完卷75分钟 满分100分) （考试过程请勿使用计算器）

班级__________座号____________姓名_____________

一、单项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）

1. 带电微粒所带电荷量不可能是下列值中的（   ）

A. 1.60×10-16C         B. -2.50×10-19C         C.  8.00×10-10C           D. -1.00×10-10C

2．在如图所示的ABCD四种电场中，分别标记有a、b两点，其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是（   ）

3. 一根电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为R，当通过它们的电流I相同且电动机正常运转时，在相同时间内，下列判断正确的是（    ）

A. 电阻丝和电动机消耗的电能相同               B. 电动机产生的热量大于电阻丝产生的热量

C. 电阻丝和电动机两端的电压相等               D. 电阻丝两端的电压小于电动机两端的电压

4. 利用传感器可检测矿井渗水，从而发出安全警报，避免事故发生。如图所示是一种通过测量电容器电容变化来检测液面高低的仪器原理图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体（矿井中含有杂质的水），A、C构成电容器。已知灵敏电流表G的指针偏转方向与电流方向的关系：电流从电表左侧流入则指针左偏，电流从电表右侧流入，则电流右偏。若矿井渗水（导电液体深度h增大），则电流表（   ）

A. 指针向右偏转，A、C构成的电容器充电

B. 指针向左偏转，A、C构成的电容器充电

C. 指针向右偏转，A、C构成的电容器放电

D. 指针向左偏转，A、C构成的电容器放电

二、多项选择题（每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，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。）

5.某一导体的伏安特性曲线如图中的AB段(曲线)所示，直线a为过A点的切线。则关于导体的电阻，下列说法正确的是（   ）

A. A点对应的导体的电阻为50 Ω 

B. A点对应的导体的电阻为60 Ω

C. 在AB段，导体的电阻变化了120 Ω

D. 在AB段，导体的电阻随电压的增大而增大

6. 如图所示，实线表示某电场中的四个等势面，它们的电势分别为φ1、φ2、φ3和φ4，且相邻等势面间的电势差相等。一带负电的粒子(重力不计)在该电场中运动的轨迹如虚线所示，a、b、c、d是其运动轨迹与等势面的四个交点，下列说法正确的是（　 ）

A．φ4等势面上各点电场强度处处相同

B．四个等势面的电势关系是φ1<φ2<φ3<φ4

C．粒子在a、b、c、d点的动能大小关系是EKa>EKb>EKc=EKd

D．粒子从a运动到d的过程中静电力先做正功后做负功

7．如图所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与干路电流的关系图像，曲线C为某热敏电阻R两端的电压与电流的关系图像，则（   ）

A．电源a的电动势较大

B．电源b的内阻较大

C．R接到a电源上，电源输出功率较小

D．R接到b电源上，电源输出功率较小

8. 如图所示，A、B、C三个带电离子(不计重力)以相同的初速度沿水平金属板M、N间的中心线射入匀强电场中，两极板间的距离为d．A离子落在N板的中点；B离子落在N板的边缘；C离子飞出极板时，沿电场方向的位移为d/4．已知它们带电量比值为qA:qB:qC =1:1:2， 则下列说法中正确的是（   ）

A. 离子A、B在极板间的运动时间之比为1:1

B．离子A、B的加速度之比为4:1

C．离子B、C的质量之比为1:1

D．离子B、C的动能增加量之比为1:1

三、填空和实验题（本题共4小题，共24分）

9.（4分）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为________mm；用游标卡尺测量细管外径，示数如图所示，读数为        cm。

10. （2分）把带电荷量为q=2×10－10C的正点电荷从无限远处移到电场中A点，需克服电场力做功8×10－8J，若把该电荷从电场中B点移到无限远处，电场力做功2×10－8J，取无限远处电势为零.则A点的电势φA=         ；A、B两点的电势差UAB=         。

11. （6分）在“测量金属导体电阻率”的实验中，已知金属丝的电阻大约为10Ω，现选取如下器材测量金属丝的电阻：

A. 电流表：量程是0～0.6A，内阻约为0.5Ω；

B.电压表：量程是0～3V，内阻约为6 kΩ；

C.滑动变阻器：阻值为0～20Ω；

D.蓄电池6V；

E.开关一个，导线若干。

（1）现提供如图（1）A、B两种电路图，为了尽量准确确地测量金属丝的电阻，应选择      电路图（填写序号“A”或“B”）

（2）在某次测量中，已测出电压表读数为2.70V，此时电流表的示数如图（2）所示，电流表读数为I=     ，则金属丝电阻的测量值为R测＝     Ω（结果保留2位有效数字）。

12．（12分）将两个锌、铜等金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少用“水果电池”，这是为什么呢？某学习小组的同学准备就此问题进行探究．

某学习小组通过查阅资料得知，将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约有1伏左右．他们找来了一个苹果做实验，用伏特表测其两极时读数为0.75V．则该苹果电池的电动势E应   0.75V（填“大于”、“等于”或“小于”）。但当他们将四个这样的苹果电池串起来给标称值为“3V，0.5A”的小灯泡供电时，灯泡并不发光．经小组检查，电源串联没有问题，灯泡、线路也均没有故障，则出现这种现象的原因估计是                              （不要求写分析、推导过程）。

为验证上述猜想，该学习小组想尽可能准确测量出“苹果电池”的电动势和内阻，他们进入实验室，发现有以下器材：                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              

A．一个“苹果电池”

B．电流表A1(量程为0～0.6 A，内阻为1 Ω)

C．电流表A2(量程为0～200 μA，内阻为900 Ω)

D．电流表A3(量程为0～300 μA，内阻约为1000Ω)

E．滑动变阻器R1(最大阻值约2kΩ)

F．定值电阻R0 (阻值为100Ω)

G．电阻箱R(0～9 999 Ω)

H．导线和开关．

（1）经分析，实验电路中最大电流约1~2mA，则需选择电流表_____（选填“A1”、“A2”或“A3”）并用定值电阻R0对其量程进行扩充，扩充后的量程为_______。

（2）在方框中画出设计的电路图；

（3）用（2）中实验电路测得的几组电流表的读数I、电阻箱的读数R，作出图线如图所示，根据图线求得：E＝_____V，r＝______Ω（结果保留2位有效数字）。

四、解答题（本题共3小题，共36分。解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。解题过程中需要用到，但题目中没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的，答案中必须写出数值和单位。）

13. （8分）如图所示，a、b、c、d为某匀强电场中的四个点，且ab∥cd、ab⊥bc，bc＝cd＝2ab＝2l，电场线与四边形所在平面平行。已知φa＝20V，φb＝24V， φd＝8V。一个质子经过b点的速度大小为v0，方向与bc夹角为45°，一段时间后经过c点，e为质子的电量，不计质子的重力。

（1）在图上标出c点电势并画出过c点的等势线与电场线；

（2）求质子从b到c的运动时间。

14.（12分）如图所示，电源电动势E=18V，内阻r=1，定值电阻R2=5，R3=6，平行板电容器水平放置，两金属板相距d=20cm。当滑动变阻器R1的滑片P恰在中点时，一带电荷量q=－8×10－7C的油滴恰静止在电容器两板中间，即油滴到上、下板的距离均为10cm，此时电流表示数为2A。取g=10m/s2，求：

(1)变阻器R1的最大阻值；

(2)带电油滴的质量；

(3)滑片P上移或下移到不同位置，油滴运动状态将发生变化，求油滴从两极板中间运动到某一极板的最短时间。

15.（16分）如图甲所示，真空中的电极K连续不断的发射出电子（电子的初速度可忽略不计），经减压为U1的电场加速，加速电压U1随时间变化t变化的图像如图乙所示。每个电子通过加速电场的时间极短，可认为在电子加速过程中加速电压不变。电子被加速后由小孔S穿出，沿两个彼此靠近且正对的水平金属板A、B间中轴线从左边缘射入A、B板件的偏转电场，A、B两板长均为l=0.2m，两板之间距离d=0.050m，A板的电势比B板电势高。A、B板右侧边缘到竖直放置的荧光屏P（面积足够大）之间的距离b=0.10m。荧光屏的中心点O与A、B板的中心轴线在同一水平直线上。不计电子之间的相互作用及电子的重力，求：

（1）要使电子都打不到荧光屏上，则A、B板间所加电压U应满足什么条件？

（2）当A、B板间所加电压U2=50V时，求电子打在荧光屏上的位置距离中心点O的最小距离。

五、附加题：附加题不需要写出解答过程，直接在答题卷上写出答案，本题共10分。

16. P、Q为竖直放置的平行金属板，将如图所示电压U加在两板上，且U为正时P板电势高。一质量m=6.4×10-13kg，电量q=3.2×10-10C的带正电粒子从t1=2.0×10-3s时刻开始由静止从P板向Q板运动。已知PQ两板间距L=1.0m，则粒子由P板出发后，将以多大的动能撞击Q板。（粒子重力不计）

高二物理期中试卷参考答案

一、单选题（每小题4分，共16分）

1. B       2.C       3.D        4.B

二、多选题（每小题6分，共24分）

5.BD      6.BC      7.AD      8.BCD

三、填空和实验题

9. 1.770-1.772 ；   1.440                10.400V；300V

11.（1）A  （2）0.30A；9.0Ω

12. 大于，水果电池的内阻太大 （1）A2 ，2mA （2）如图 （3）0.91；4.6×102

四、解答题

13.解：（1）如图所示

（2）质子从b到c，由图可知为类平抛运动

  沿v0方向匀速运动，则：2lcos450=v0t

  可得：t=

14. 解：（1）由闭合电路欧姆定律E=I（R2++r），可得：R1=12Ω

（2）电容器两板电压即为R2两端电压，可知：U2=IR2=10V

         带电油滴处于平衡，则：，代入数据可得：m=4×10-6kg

（3）滑动变阻器滑片从中点上移，电路总电阻变大，总电流变小，R2电压减小，油滴所受电场力小于重力，油滴将向下加速运动，当滑片P位于最上端时：R并1=4Ω

R2两端电压：U21==9V，

油滴向下的加速度=1m/s2

滑动变阻器滑片从中点下移，电路总电阻变小，总电流变大，R2电压增大，油滴所受电场力大于重力，油滴将向上加速运动，当滑片P位于最下端时：R并2=0 Ω

R2两端电压：U22==15V，

油滴向上的加速度=5m/s2

    则油滴加速到上板时间最短，=1m/s2 ，最短时间为：tmin=0.2s

15.解：（1）电子加速过程，由动能定理：

      偏转过程：

可得：

要使电子都打不到屏上，应满足U1取最大值800V时，y>0.5d

则有：V

即：U2>100V时，电子都打不到荧光屏上。

（2）电子打在荧光屏上的位置距O点设为Y 。

在偏转电场中：，

  离开偏转电场后：，

  则：

可见，U1越大，Y越小。当A、B板间电压U2=50V时，电子打在荧光屏上的位置距离O的最小距离为：0.025m

16.   4×10-10J