河南省焦作市普通高中2021-2022学年高二上学期物理期中...

更新时间：2021-11-22 浏览次数：100 类型：期中考试

一、多选题

1. 如图所示，市场上有一种仪器叫做“纺织物摩擦带电荷量测试仪”，用于测量防静电服面料所带电荷量。该仪器主要由旋转摩擦机和双层金属筒组成，双层金属筒内筒和外筒之间用绝缘橡胶垫隔离。测试时将面料放入旋转摩擦机中，摩擦起电后，再将带电面料放入双层金属筒内筒并与内壁接触，与内筒相连的仪表就能测出面料所带电荷量。在外筒接地开关K打开的情况下，下面说法正确的是（）

A . 内筒的内壁不带电 B . 内筒的外壁不带电 C . 外筒的内壁不带电 D . 外筒的外壁不带电

答案解析收藏纠错 + 选题
2. 我国“天问一号”火星探测器由环绕器、着陆器和巡视器组成。“天问一号”到达火星附近后，环绕器以火星为中心，围绕火星做圆周运动，当线速度为 $\text{[math]}$ 时，其轨道半径为 $\text{[math]}$ ，环绕周期为 $\text{[math]}$ ；当线速度为 $\text{[math]}$ 时，其轨道半径为 $\text{[math]}$ ，环绕周期为 $\text{[math]}$ 。已知万有引力常量为G，火星表面重力加速度为 $\text{[math]}$ ，火星质量为 $\text{[math]}$ ，火星自身半径为 $\text{[math]}$ ，则下面关系式正确的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

答案解析收藏纠错 + 选题
3. 在如图所示的电路中， $\text{[math]}$ 是定值电阻， $\text{[math]}$ 是滑动变阻器，且 $\text{[math]}$ 的最大阻值大于 $\text{[math]}$ ，电源电动势E和内阻 $\text{[math]}$ 恒定不变。闭合电键K，当滑动变阻器的滑动触头在 $\text{[math]}$ 位置时，电压表和电流表的读数分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ；当滑动触头位于 $\text{[math]}$ 位置时，电压表和电流表的读数分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，则下面的选项正确的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

答案解析收藏纠错 + 选题
4. 在同一竖直面内互相绝缘的甲、乙两条长直导线垂直放置，分别通有恒定电流，空间存在磁感应强度大小为B且平行于导线甲的匀强磁场。电流方向以及匀强磁场的方向如图所示。P、Q两点关于导线乙对称。经测定，P点的磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ ，Q点的磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ ，则甲中电流在P点产生的磁感应强度与乙中电流在Q点产生的磁感应强度大小之比可能为（）

A . 0.2 B . 0.5 C . 5 D . 15

答案解析收藏纠错 + 选题
5. 如图所示，空间存在水平向右的匀强电场，光滑圆轨道固定在竖直平面内，圆轨道用绝缘材料制成，圆轨道半径为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 是圆轨道上一点， $\text{[math]}$ 与圆心 $\text{[math]}$ 的连线与水平方向成30°角。圆轨道上有一个质量为 m的带电小球，当小球静止时给它一个合适的初速度，使它刚好能沿着圆轨道做完整的圆周运动，每当小球经过 $\text{[math]}$ 点时它的动能最大，已知重力加速度为 $\text{[math]}$ ，则下面选项正确的是（）

A . 电场对小球作用力大小为 $\text{[math]}$ B . 小球做圆周运动的最大速度为 $\text{[math]}$ C . 小球做圆周运动的最小速度为 $\text{[math]}$ D . 小球经过圆轨道最低点时圆轨道对它的作用力大小为 $\text{[math]}$

答案解析收藏纠错 + 选题

二、单选题

6. 如图所示，竖直放置的等腰直角三角形 $\text{[math]}$ 顶角 $\text{[math]}$ ，直角边 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 光滑且绝缘， $\text{[math]}$ 边固定在水平面上。有两个质量均为m的带异种电荷的小球静止在图中的位置，此时两个小球的连线与 $\text{[math]}$ 边平行，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，则两球之间的库仑力为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

答案解析收藏纠错 + 选题
7. 如图所示的电路中， $\text{[math]}$ 电容器的电容大于 $\text{[math]}$ ，图中滑动变阻器R₁和 $\text{[math]}$ 的滑动触头都置于中间位置，闭合电键后，若要两只电容器所带的电荷量相等，正确的做法是（）

A . R₁的触头向左移动 B . R₁的触头向右移动 C . $\text{[math]}$ 的触头向左移动 D . $\text{[math]}$ 的触头向右移动

答案解析收藏纠错 + 选题
8. 如图所示，绝缘直角框架固定在地面上，水平杆上固定一带电量为 $\text{[math]}$ 的小球A，竖直杆上穿着一个质量为m、带电量为 $\text{[math]}$ 的小球B。当A、B连线与水平杆成30°角时，小球B处于平衡状态，小球B与竖直杆之间的摩擦不计，重力加速度为g，小球可看成质点。则小球A所带电荷在小球B处产生的场强大小为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

答案解析收藏纠错 + 选题
9. 如图所示，电荷量分别为Q₁和Q₂的点电荷固定放置在A、B两点，P是两电荷连线上的一点，P与A的距离是它与B距离的2倍。一重力不计的试探电荷 $\text{[math]}$ 从A附近由静止释放后，沿着A与B连线运动，到达P点时速度达到最大值，然后减速运动。下面说法正确的是（）

A . Q₁带正电，Q₂带负电 B . Q₁电荷量是Q₂电荷量的4倍 C . A与B连线上P点的电势最高 D . 试探电荷 $\text{[math]}$ 运动过程中，在P处的电势能最大

答案解析收藏纠错 + 选题
10. 图1中的平行板电容器两板加上如图2所示的电压。一粒子源连续不断地发射质量、电荷量、速度都相同的粒子，粒子沿平行于电容器极板方向进入电场，粒子在两板间运动时间为T。离开电场时偏转量最大的粒子偏转距离为d，不计粒子重力和粒子间的相互作用，所有粒子均未与极板碰撞，则偏转量最小的粒子的偏转距离为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

答案解析收藏纠错 + 选题

三、实验题

11. 实验室有一小量程电流表，现欲扩大其量程，并用标准电流表校准。实验器材有：待改装的小量程电流表 $\text{[math]}$ （满偏电流 $\text{[math]}$ ）、标准电流表 $\text{[math]}$ 、电阻箱 $\text{[math]}$ （作为改装电阻）、滑动变阻器 $\text{[math]}$ 、电源、电键以及导线若干。
1. （1）下面是用标准电流表校准被改装的电流表实物接线图，请把缺少的连接导线补充完整。
2. （2）把电阻箱电阻调整为 $\text{[math]}$ ，调整滑动变阻器，当标准电流表 $\text{[math]}$ 的示数为150 mA时，电流表 $\text{[math]}$ 的示数为 $\text{[math]}$ 。由此可知改装后的电表量程是A，电流表 $\text{[math]}$ 的内阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
答案解析收藏纠错 + 选题
12. 为了测量2节串联干电池组的电动势和内阻，实验室准备了下列器材供选用：
A．待测电池组（2节干电池串联）

B．电流表A（量程0~0.6A）

C．电压表 $\text{[math]}$ （量程0~3 V）

D．电压表 $\text{[math]}$ （量程0~15 V）

E.滑动变阻器 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ）

F.滑动变阻器 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ）

G.开关、导线若干

实验主要步骤：

①根据实验器材设计电路图；

②闭合开关前滑动变阻器阻值调到最大；

③逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数 $\text{[math]}$ 和相应电流表的示数 $\text{[math]}$ ；

④以 $\text{[math]}$ 为纵坐标， $\text{[math]}$ 为横坐标，作 $\text{[math]}$ 图线；

⑤求出 $\text{[math]}$ 图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a；

⑥根据绝对值k和在横轴上的截距a得出电源电动势和内阻的测量值。
1. （1）电压表应该选用，滑动变阻器选用。（填对应器材前的序号）
2. （2）请在虚线框内画出实验电路图。
3. （3）实验过程中，调节滑动变阻器，电流表读数 $\text{[math]}$ 随着滑动触头的滑动而变化，但是电压表读数 $\text{[math]}$ 变化不十分明显，为了解决这一操作中的实际问题，该小组同学又找到了一只 $\text{[math]}$ 定值电阻，就解决了上述问题。请写出该小组同学是如何利用这只定值电阻解决问题的。
4. （4）采用合理的改进方案之后，记录了多组实验数据，并利用6组 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 数据在坐标纸上绘制了 $\text{[math]}$ 图像，根据图像可知，电池组的电动势 $\text{[math]}$ V，电池组的内阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（均保留1位小数）
答案解析收藏纠错 + 选题

四、解答题

13. 如图所示，在竖直平面内有直角坐标系 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 轴竖直，从 $\text{[math]}$ 轴上的A点分别向第Ⅰ、Ⅱ象限以不同的初动能 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 水平抛出甲、乙两个小球。B、C是两条轨迹上的两个点，位移 $\text{[math]}$ 与位移 $\text{[math]}$ 互相垂直且大小相等。已知位移 $\text{[math]}$ 与水平方向所成的锐角为 $\text{[math]}$ ，甲、乙两球质量相等，不计空气阻力，求：
1. （1）甲、乙两球从A到B和从A到C时间之比；
2. （2）甲、乙做平抛运动的初动能 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 之比。
答案解析收藏纠错 + 选题
14. 如图所示，光滑绝缘轨道竖直固定， $\text{[math]}$ 段是倾斜直轨道， $\text{[math]}$ 段是半径 $\text{[math]}$ 的圆弧轨道， $\text{[math]}$ 是轨道最低点，圆心在C点正上方，中间 $\text{[math]}$ 一段是曲线（非圆弧）轨道，三段轨道平滑连接。 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的水平距离 $\text{[math]}$ 和竖直距离 $\text{[math]}$ 均为4.8 m， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 竖直距离为 $\text{[math]}$ ，整个轨道处于水平向左的匀强电场中。有一质量 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 可视为质点的带正电小球，某时刻从A点由静止释放，到达B点时速度 $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ 。
1. （1）求匀强电场的电场强度；
2. （2）若小球在圆弧轨道 $\text{[math]}$ 的起始点 $\text{[math]}$ 受到轨道竖直向上的支持力 $\text{[math]}$ ，求小球经过曲线轨道 $\text{[math]}$ 段的过程中电场力所做的功。
答案解析收藏纠错 + 选题
15. 在如图所示的电路中，电源电动势 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ ，闭合电键后，电阻 $\text{[math]}$ 两端电压为2.5 V。求：
1. （1）电阻 $\text{[math]}$ 的阻值和它消耗的功率；
2. （2）若将另一只电阻 $\text{[math]}$ 并联在电阻 $\text{[math]}$ 两端，发现电阻 $\text{[math]}$ 两端的电压变为3V，此时电阻 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 各自消耗的功率。
答案解析收藏纠错 + 选题
16. 如图所示，坐标系 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 轴位于水平方向， $\text{[math]}$ 轴位于竖直方向。与 $\text{[math]}$ 轴平行的虚线到原点 $\text{[math]}$ 距离为 $\text{[math]}$ ，在虚线左侧和 $\text{[math]}$ 轴右侧区域存在匀强电场，电场方向竖直向下。 $\text{[math]}$ 轴上的A点到原点 $\text{[math]}$ 的距离也等于 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 轴上的 $\text{[math]}$ 点到原点 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ 。某时刻将一个质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的带正电小球从A点沿着 $\text{[math]}$ 轴正方向水平抛出，小球从 $\text{[math]}$ 点进入电场。已知小球在 $\text{[math]}$ 点时动能为其离开电场时动能的 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）小球从A点出发时的初速度大小；
2. （2）匀强电场的场强大小；
3. （3）其他条件不变，如果小球到达B点时电场方向变为竖直向上，小球在电场中运动过程中到x轴的最大距离与最小距离各是多少。
答案解析收藏纠错 + 选题