江苏省连云港市东海县2021-2022学年高二上学期期中考试物理【试卷+答案】

2021—2022学年度第一学期期中考试

高二物理试题

注意事项：1.本卷满分100分，考试时间为75分钟；

2.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置；

3.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．

一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分．每题只有一个选项最符合题意．

1．实验室中，某同学采用如图所示装置来“研究电磁感应现象”，下列说法正确的是

A．开关的闭合与断开过程，电流表的指针不会偏转

B．开关闭合后，将A线圈匀速插入B线圈的过程中，电流表的指针不偏转

C．开关闭合后，匀速移动滑动变阻器的滑片，电流表的指针不偏转

D．开关闭合后，若将A线圈与B线圈保持相对静止并向上运动，则电流表的指针不偏转

2．华为手机麒麟9000型芯片是5nm制作工艺，光刻机是芯片制造的核心设备之一．光刻机通过一系列的光源能量，将光束透射过画着线路图的掩模，用透镜将线路图成比例缩小后映射到涂有化学层的硅片上，受到光线照射的部分，可以被冲洗掉，在硅片上就得到了掩膜上的电路图．芯片的制作过程需要用较大能量光子的光照射，应选用的光源是

A．波长短的光源 B．频率小的光源

C．强度小的光源 D．强度大的光源

3．近年，受新冠疫情影响，在公共场合越来越多的人已经习惯通过佩戴口罩来做好个人防护，阻断疫情传播．口罩中间层的熔喷布是一种用绝缘材料做成的带有静电的超细纤维布，它能阻隔几微米的病毒，这种静电的阻隔作用属于

A．静电屏蔽

B．尖端放电

C．静电感应和静电吸附

D．静电感应和静电屏蔽

4．避雷针上方有雷雨云时，避雷针附近的电场线分布如图所示，图中中央的竖直黑线AB代表了避雷针，CD为水平地面．MN是电场中两个点，下列说法正确的是

A．M点的场强比N点的场强大

B．M点的电势比N点的电势低

C．试探电荷从M点沿直线移动到N点，电场力做功最少

D．CD的电势为零，其表面附近的所有电场线都与地面垂直

5．太阳能光伏发电是一种新型清洁能源．如图所示，是装在农家屋顶上的10块多晶硅太阳能电池板，每块尺寸：长1.6m、宽1.0m．晴天时，电池板每平方米每分钟接收到的太阳辐射能约，电池板的光电转化效率约，平均每天等效日照时间，则1年可发电约

A． B．  C．    D．

6．生活中，燃气公司工作人员通常用气敏电阻传感器来检测燃气管是否漏气．小明同学利用网购的气敏电阻R1及报警装置设计了如图所示电路．已知电源内阻不计，R2为变阻器，气敏电阻的阻值随空气中燃气浓度增大而减小，a、b间接报警装置，且当a、b间电压高于某临界值时，装置将发出警报，则

A．燃气浓度越低，a、b间电压越高

B．燃气浓度越高，流过R1的电流越小

C．燃气浓度越高，电源的总功率越小

D．变阻器R2的阻值越大，报警装置的灵敏度越高

7．如图，是某同学用四个柠檬制成的水果电池组，经测量发现其总电动势可达2.5V，现将一额定电压约1.5V、额定电流约1mA的LED灯接在该电池组两端，LED灯正常发光，则

A．柠檬电池组的内电阻约为1500Ω

B．若将LED灯换成一个“1.5V，0.5W”的小电珠，小电珠正常发光

C．若再给LED灯串联一只“1V，0.5W”的小电珠，两灯都不发光

D．若再给LED灯串联一只“1V，0.5W“的小电珠，LED灯亮度几乎不变

8．电磁辐射是一种复合的电磁波，以相互垂直的电场和磁场随时间的变化而传递能量．人体生命活动包含一系列的生物电活动，这些生物电对环境的电磁波非常敏感，因此，电磁辐射可以对人体造成影响和损害．《环境电磁波卫生标准》等法规规定：当电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不超过0.15W/m2时，对人体没有任何影响．某办公区域内采用如图所示的无线路由器，若它的电磁辐射功率是7.5W，则人体与该装置的安全距离至少为

A．2.0m B．3.0m C．4.0m D．6.0m

9．如图所示电路中，是由同种金属材料制成的离电源足够远的正方形导线框，为其对角线交点，已知、、三根导线粗细相同且其半径是导线半径的2倍，通电直导线周围某点的磁感应强度，是导线中的电流强度，是某点到导线的直线距离，是常数．开关闭合后，下列说法正确的是

A．导线与导线的电阻比值为3:4

B．导线中的电流是导线中的电流大小的3倍

C．点处的磁感应强度大小为0

D．点处的磁感应强度方向垂直纸面向外

10．如图甲所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压UC．如果UC随时间t的变化如图乙所示（设t=0时，K为低电势），则下列描述通过该电容器C的电流IC（取回路中电流沿顺时针方向为正）随时间t变化的图像中，正确的是

A．                   B．                  C．                      D．

二、非选择题：共5题，共60分. 其中第11~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位.

11．（15分）小明同学利用如图甲所示的电路测量一节干电池的内阻．

（1）请用笔画线代替导线，在图乙中完成实验电路连接．

（2）调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数并已在图丙中描点，请作出U-I图线，由图线求得电源的内阻r =  ▲  Ω．（结果保留两位有效数字）

（3）采用该电路所测的电池内阻   ▲    电池内阻的真实值（选填“大于”、“等于”或“小于”）.

（4）小明查阅资料得到第二种测量方案，如图丁所示． E＇是辅助电源，G是灵敏电流计．连接好电路之后，按如下顺序进行的操作．

①将R和R＇阻值调到最大

②闭合开关S1、S2

③调节R和R＇使得灵敏电流计G的示数为零

④读出电压表和电流表的示数U1和I1

⑤再次调节R和R＇使得灵敏电流计G的示数为零

⑥再次读出电压表和电流表的示数U2和I2

记录的数据是U1=1.30V，I1=0.30A，U2=1.06V，I2=0.60A，求得电源内阻r =  ▲  Ω．（结果保留两位有效数字）

（5）小明认为第二种方案测量更准确，你同意他的观点吗？请说明理由．

                                       ▲                                                   

12.（8分）如图所示，小明同学用伏安法测量未知电阻Rx，测得电压表示数U=2.53V，电流表示数I= 0.50A．若电压表内阻RV= 3000Ω，电流表内阻RA= 0.1Ω，试求：

（1）电阻Rx的测量值R测；

（2）电阻Rx的真实值R真；

（3）若把测量值与真实值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差

（），求本次测量中因电表内阻造成的相对误差．（结果保留两位有效数字）

▲▲▲

13.（10分）如图所示，电源电动势E＝8V，内阻r＝1 Ω，闭合开关S后，标有“6 V，9 W”的灯泡恰能正常发光，电动机M的内阻R0＝4 Ω，求：

（1）电源的输出功率P出；

（2）10 s内电动机产生的热量Q；

（3）电动机的机械功率．

▲▲▲

14．（12分）静电喷漆技术具有效率高，浪费少，质量好，有利于工人健康等优点，其装置可简化如图．A、B为两块平行金属板，两板间有方向由B指向A的匀强电场，电场强度大小为E，两板间的距离为d．在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出质量为m、电量为q、初速度为v0的带负电油漆微粒，油漆微粒最后都落在金属板B上．微粒的重力和所受空气阻力以及带电微粒之间的相互作用力均可忽略．试求：

（1）微粒打在板上时的速度大小；

（2）微粒下落至金属板运动的最短时间；

（3）计算落在金属板上的微粒图形的面积大小．

▲▲▲

15.（15分）如图，在水平向右的足够大的匀强电场中，一绝缘轻杆长为l，一端可绕固定转轴O在竖直面内自由转动，另一端固定一可看成质点的质量为m，电荷量为＋q的带电小球A，所受电场力大小为重力大小的倍，开始时杆与电场夹角为（90o＜θ＜180o）．将杆从初始位置由静止释放，以O点为重力势能和电势能零点，重力加速度为 g．求：

（1）初始状态的电势能EP；

（2）小球速度最大时杆与电场间的夹角α；

（3）球在电势能为零处的速度大小．

▲▲▲

2021—2022学年度第一学期期中考试

高二物理试题参考答案

一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项符合题意．

二、非选择题：共5题，共60分.其中第11~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位.

11．（15分，每问3分）

（1）如图乙所示

（2）0.86Ω（0.82Ω~0.90Ω

（3）小于 

（4）0.80Ω

（5）同意（1分），第二种方案消除了由于电表内阻

造成的系统误差.（第二种方案中电流表所测电流为干

路电流，电压表所测电压为路端电压，消除了第一种

方案中由于电压表分流造成的系统误差）（2分）

12.（8分）

（1）=--------------------------------------2分

（2）由于测量电路为内接法，是RV和R真的串联总阻值

即= +

得=4.96Ω----------------------------------------------------------3分

（3）=

得--------------------------------3分

13.（10分）(1)由题意知，并联部分电压为U＝6V，故内电压为U内＝E－U＝2V

总电流I＝＝2A，

电源的输出功率P出＝UI＝12W；---------------------------------------------------3分

(2)流过灯泡的电流I1＝＝1.5A

则流过电动机的电流I2＝I－I1＝0.5A-

电动机的热功率P0＝I22R0＝1W

10 s内电动机产生的热量Q＝P0t＝10J；-----------------------------------------3分

(3)电动机的总功率P＝UI2＝3W

电动机的机械功率P机＝P－P0＝2W. ----------------------------------------------4分

14.（12分）（1）由动能定理得：-----------------------2分

解得    -------------------------------------------------------1分

（2）根据运动学公式可得  把

代入可得 ----------------------------------------------4分

  或者利用等其他方法也对

(3) 当微粒的速度水平射出时飞行的时间为t1，水平位移为x

根据运动学公式得

   解得------------------------------------------1分

微粒在B板的形状为圆形，圆形的面积为 ------------------------------2分

 面积   ----------------------------------------------------2分

15（15分）

解：（1）EP＝－lcos-------------------------------------------------------- (4分)

（2）=37o --------------------------------------------------------------------- (4分)

（3）设杆在竖直方向，小球可恰好到达最高点，经分析知=1640  时v=0------ (2分)　

时小球经过最低位置电势能为零

------------------------------------------------------- (1分)

整理得　--------------------------------------------------- (1分)　

最低点时　----------------------------------- (1分)

最高点时－----------------------------- (1分)

　　------------------------------------------- (1分)