云南省保山市昌宁县2021-2022学年高二（上）期中考试物理试题

试卷更新日期：2022-08-19 类型：期中考试

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一、单选题

1. 如图所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上，a和c带正电，b带负电，a所带电量比b少，则图中能大致表示c受到a和b的静电力的合力的是（）

A、F₁ B、F₂ C、F₃ D、F₄

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2. 如图甲所示为某电场中的一条电场线，一电子只在电场力的作用下从A点到B点运动的速度-时间图像如图乙所示，则下列分析正确的是（）

A、该电场可能是正点电荷产生的 B、从A点运动到B点的过程中该粒子的电势能变小 C、A点的电势一定高于B点的电势 D、A点的电场强度比B点的大

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3. 如图所示，质量为 $3 k g$ 的长木板B静置于光滑水平面上，其上放置质量为 $1 k g$ 的物块A，A与B之间的动摩擦因数为0.5设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且当地的重力加速度为 $10 m / s^{2}$ 。当木板A和B刚好要发生相对滑动时，拉力F的大小为（）

A、 $20 N$ B、 $15 N$ C、 $5 N$ D、 $25 N$

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4. 2021年6月17日15时54分，“神舟十二号”载人飞船与“天和”核心舱成功对接，与此前已对接的“天舟二号”货运飞船一起构成三舱（船）组合体，运行在距地面约为 $390 k m$ 的近圆对接轨道。已知地球半径为 $6370 k m$ ，地球表面重力加速度大小为 $9.8 m / s^{2}$ ，不计地球自转的影响。则组合体绕地球运动的速度大小约为（）

A、 $8.1 k m / s$ B、 $8.9 k m / s$ C、 $7.7 k m / s$ D、 $5.4 k m / s$

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5. 如图所示，在空间中水平面 $M N$ 的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为 $m$ 的带电小球由 $M N$ 上方的 $A$ 点以一定初速度水平抛出，从 $B$ 点进入电场，到达 $C$ 点时速度方向恰好水平， $A$ 、 $B$ 、 $C$ 三点在同一直线上，且 $A B = 2 B C$ ，由此可见（）

A、小球带正电 B、电场力为 $3 m g$ C、小球从 $A$ 到 $B$ 与从 $B$ 到 $C$ 的运动时间之比 $3 ： 1$ D、小球从 $A$ 到 $B$ 与从 $B$ 到 $C$ 的速度变化量大小不相同

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6. 如图所示，直线A为电源的路端电压 $U$ 与电流 $I$ 的关系图线，直线 $B$ 是电阻 $R$ 两端电压 $U$ 与电流 $I$ 的关系图线，用该电源与电阻 $R$ 组成闭合电路，则下列说法错误的是（）

A、电源的电动势为 $3 V$ B、电阻 $R$ 是 $1 Ω$ C、 $R$ 消耗的功率是 $4 W$ D、电源内阻消耗的功率是 $1 W$

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7. 在如图所示的电路中， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 、 $R_{3}$ 和 $R_{4}$ 皆为定值电阻， $R_{5}$ 为可变电阻，电源的电动势为 $E$ ，内阻为 $r$ ，设电流表 $A_{1}$ 的读数为 $I_{1}$ ，电流表 $A_{2}$ 的读数为 $I_{2}$ ，电压表 $V_{1}$ 的读数为 $U_{1}$ ，电压表 $V_{2}$ 的读数为 $U_{2}$ ，当 $R_{5}$ 的滑片向 $a$ 端移动过程中，电流表 $A_{1}$ 的读数变化量大小为 $Δ I_{1}$ ，电流表 $A_{2}$ 的读数变化量大小为 $Δ I_{2}$ ，电压表 $V_{1}$ 的读数变化量大小为 $Δ U_{1}$ ，电压表 $V_{2}$ 的读数变化量大小为 $Δ U_{2}$ ，则（）

A、 $I_{1}$ 变大， $Δ U_{1} > Δ U_{2}$ ， $\frac{Δ U_{1}}{Δ I_{1}}$ 不变 B、 $I_{1}$ 变大， $Δ U_{1} < Δ U_{2}$ ， $\frac{Δ U_{1}}{Δ I_{1}}$ 变小 C、 $I_{1}$ 变小， $I_{2}$ 变小， $\frac{Δ U_{2}}{Δ I_{2}}$ 变小 D、 $U_{1}$ 变小， $U_{2}$ 变小， $\frac{Δ U_{2}}{Δ I_{2}}$ 不变

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二、多选题

8. 一电子经过电场中的A、B两点，电子在A点电势能为4.8×10^-17J，动能为3.2×10^-17J，经过B点时电势能为6.4×10^-17J，如果只考虑电子受电场力作用，则下列说法正确的是（）

A、电子在B点动能为1.6×10^-17J B、电子从A到B电场力做功为100eV C、A点电势低于B点电势 D、A、B两点电势差为100V

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9. 如图甲所示，质量为2 kg的物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平面运动，1s后撤掉恒力F，其运动的 $v - t$ 图像如图乙所示，重力加速度g=10 m/s² ，下列说法正确的是（）

A、在0～2 s内，合外力一直做正功 B、在0.5 s时，恒力F的瞬时功率为150W C、在0～1 s内，合外力的平均功率为150W D、在0～3 s内，物体克服摩擦力做功为150J

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10. 在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，平行板电容器C的两金属板水平放置，R₁和R₂为定值电阻，P为滑动变阻器R的滑动触头，G为灵敏电流表，A为理想电流表。开关S闭合后，C的两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态。则若将P向上移动，过程中下列说法正确的是（）

A、油滴带负电 B、A表的示数变大 C、油滴向上加速运动 D、G中有由a→b的电流

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11. 如图所示，真空中有一正方形ABCD，M、N分别是AB和CD的中点，现在A、B两点分别固定电荷量为+Q、－Q的等量异种点电荷，下列说法中正确的是（）

A、将试探电荷－q从C点移到D点，电场力做正功，试探电荷－q的电势能减少 B、将试探电荷+q从M点移到N点，电场力不做功，试探电荷+q的电势能不变 C、N点的电场强度方向平行于AB且跟MN垂直 D、C、D两点的电场强度相同

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三、实验题

12. 为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙两同学设计了如图甲所示的实验装置。其中 $M$ 为小车的质量， $m$ 为砂和砂桶的总质量，滑轮由铁丝固定在车上，质量为 $m_{0} = 0.1 k g$ 。力传感器可测出轻绳上的拉力 $F$ 的大小，不计滑轮与轻绳之间的摩擦。

(1)、实验时，一定要进行的操作是____。

A、用天平测出砂和砂桶的总质量 B、将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C、小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数 D、为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量 $m$ 远小于小车的质量 $M$

(2)、甲同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为 $50 H z$ 的交流电，根据纸带可求出打点计时器打下标号为2的点时小车的速度为 $m / s$ ，小车的加速度为 $m / s^{2}$ 。（结果保留三位有效数字）

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13. 某同学要测量。均匀新材料制成的圆柱体的电阻率 $ρ$ ，步骤如下：

(1)、用游标卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为 $L =$ $mm$ 。

(2)、用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径D= $mm$ 。

(3)、用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图丙所示，则该电阻的阻值约为 $Ω$ 。

(4)、该同学想用伏安法更精确地测量其电阻 $R$ ，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻 $R$ ；

电流表 $A$ （量程 $0 \sim 30 mA$ ，内阻约 $30 Ω$ ）；

电压表 $V$ （量程 $0 \sim 3 V$ ，内阻约 $10 k Ω$ ）；

直流电源 $E$ （电动势 $4 V$ ，内阻不计）；

滑动变阻器 $R_{1}$ （阻值范围 $0 \sim 15 Ω$ ，允许通过的最大电流 $2.0 A$ ）；

开关 $S$ ；

导线若干。

为减小测量误差，在实验中实验电路应采用图中的，但用此电路图测得的电阻值真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。

A． B．

C． D．

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四、解答题

14. 竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场，其电场强度为 $E$ 。在该匀强电场中，用长为 $L$ 的丝线悬挂质量为 $m$ 的带电小球，丝线跟竖直方向成 $θ$ 角时小球恰好平衡，如图所示，重力加速度为 $g$ 。求：

(1)、画出小球的受力图；

(2)、小球所带电荷的电性及电荷量大小。

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15. 如图所示，粗糙水平面 $A B$ 长为L，与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为r。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹簧弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，然后经B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为9mg，之后向上运动到达最高点C点时对轨道的压力大小为mg。已知物块与水平面的动摩擦因数是 $μ$ ，不计空气阻力，求：

(1)、物体在A点时弹簧的弹性势能；

(2)、物体从B点运动至C点的过程中产生的内能。

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16. 在如图所示的电路中，电源电动势 $E = 20 V$ 、内阻 $r = 1.0 Ω$ ，电动机的电阻 $R_{0} = 2.0 Ω$ ，电阻 $R_{1} = 5.0 Ω$ ，电动机正常工作时，理想电压表的示数 $U_{1} = 10.0 V$ 。

(1)、求电动机消耗的电功率；

(2)、求电源的输出功率；

(3)、若电动机以 $v = 0.5 m / s$ 匀速竖直向上提升重物，取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ，求该重物的质量。

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17. 如图所示，水平绝缘粗糙的轨道 $A B$ 与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道 $B C$ 平滑连接，半圆形轨道的半径 $R = 0.40 m$ ，在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度 $E = 3.0 \times 1 0^{4} N / C$ 。现有一电荷量 $q = + 1.0 \times 1 0^{- 5} C$ 、质量 $m = 0.04 k g$ 的带电体（可视为质点），在水平轨道上的 $P$ 点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点 $C$ ，然后落至水平轨道上的 $D$ 点（图中未画出），取 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、带电体运动到圆形轨道 $C$ 点时的速度大小；

(2)、带电体在圆弧形轨道上运动的最大速度；

(3)、 $D$ 点到 $B$ 点的距离 $x$ 。

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