2021年人教版高二年级上册册物理期中试卷附答案

2020-2021学年高二（上）期中物理试卷

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。）

1.电磁感应现象的发现，标志着人类从蒸汽机时代步入了电气化时代。下列设备利用

电流热效应原理的是（）

发电机

D.电磁起重机

2.库仑研究电荷之间的相互作用力跟什么因素有关，做了如下实验：把一个带正电的

物体固定，然后将挂在丝线上带正电的小球先后挂在为、P2,P3处，发现情况如图所

示。由此，归纳得出的初步结论正确的是（）

A.电荷之间的作用力大小随距离增大而增大

B.电荷之间的作用力大小与距离无关

C.电荷之间的作用力大小随距离的增大先增大后减小

D.由于小球平衡时丝线与竖直方向夹角在减小，所以电荷之间的作用力大小随距离增

大而减小

3.如图，4和B都是铝环，环4是闭合的，环B是断开的，两环分别固定在一横梁的两

端，横梁可以绕中间的支点转动。下列判断正确的是（）

A.用磁铁的N极靠近/环时，A环会转动靠近磁铁

B.用磁铁的N极靠近B环时，B环会转动靠近磁铁

C.用磁铁的M极靠近4环，A环不会有感应电流产生

D.用磁铁的N极靠近B环，B环不会有感应电流产生

4.第56届日本电池大会上华为发布了5分钟即可充满3000加4八电池50%电量的快充技

术成果，引起业界广泛关注.如图是华为某智能手机电池上的信息，支持低压大电流

充电，贝IJ（）

3.8V3000mAh(11.4Wh)

GB/T18287.2000

锂聚合物电池/Li-PolymerBattery

充电限制电压：4.35V

A.4.35U表示该电池的电动势

B.该电池充满电后以100巾4的电流工作时，可连续工作30小时

C.11.4VK-九表示该电池能提供的电量

D.3000m/l-九表示该电池能提供的电能

5.“科学真是迷人。”天文学家已经测出月球表面的加速度g、月球的半径R和月球绕地

球运转的周期7等数据，根据万有引力定律就可以"称量"月球的质量了。已知引力常数

G,用M表示月球的质量。关于月球质量，下列说法正确的是（）

4/R3

人”=喑B.M*C.M=D.M=——

9GT24R2G

6.把一根通电的硬直导线ab放在磁场中，导线所在区域的磁感线呈弧形，如图所示,

导线可以在空中自由移动和转动，导线中的电流方向由a向人下列说法正确的是（）

试卷第2页，总12页

A.从上往下看，导线ab顺时针旋转同时向上移动

B.从上往下看，导线ab逆时针旋转同时向下移动

C.虚线框内产生图示弧形磁感线的磁场源不可能是蹄形磁铁

D.虚线框内产生图示弧形磁感线的磁场源可能是条形磁体，通电螺线管，直线电流等

7.如图所示，实线表示电场线，虚线表示带电粒子运动的轨迹.带电粒子只受电场力

的作用，运动过程中电势能逐渐增大，它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是

8.在竖直放置的平行金属板4、B间加一恒定电压，质量相同的两带电小球M和N以相

同的速率分别从极板4的上边缘和两板间的中线下端沿竖直方向进入两板间的匀强电场,

恰好分别从极板B的下边缘和上边缘射出，如图所示。不考虑两带电小球之间的相互作

用，下列说法正确的是（）

A.两带电小球所带电量可能相等

B.两带电小球在电场中运动的时间一定相等

C.两带电小球在电场中运动的加速度M一定大于N

D.两带电小球离开电场时的动能M可能小于N

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0

分。）

9.在如图所示的电路中，电源的电动势和内阻及电阻/?2的阻值都恒定，当滑动变阻器

%的滑片处于某位置时，电容器C两极板间的带电油滴恰好悬浮不动。下列判断正确

的是（）

A.若仅增大电容器两极板间的正对面积，油滴将向上运动

B.若仅将此的滑片向右移动，电路中电流将增大

C.若仅将此的滑片向左移动，油滴将向下运动

D.若仅将8的滑片向右移动，电压表匕、彩的示数变化量的代数和大于零

10.如图所示，L是用绝缘导线绕制的螺线管，匝数为1000,由于截面积不大，可以认

为穿过各匝线圈的磁通量是相等的，设在0.5s内把磁铁的一极插入线管，紧接着0.25s

内又穿出螺线管。这两段时间里穿过每匝线圈磁通量的变化量大小均为1.5x10-5皿人

线圈和电流表总电阻是30,下列选项正确的是（）

A.插入过程螺线管产生的感应电动势为0.03V

B.从上往下看，插入过程螺线管中电流方向为如图所示顺时针方向

C.穿出过程中，螺线管中电流大小为0.024

D.插入和穿出过程螺线管中电流方向相反

11.质量为m的小球从某一高度处自由下落着地后反弹，然后又落下，每次与地面碰后

动能变为碰前的;。第一次与地面碰前速度为孙。以刚开始下落时为计时起点，小球的

D-t图象如图所示，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

试卷第4页，总12页

A.图象中选取竖直向下为正方向

B.小球多次与地面碰撞，最终损失的总能量为：m诏

C.每次与地面相碰后能够上升的最大高度是前一次下落高度的一半

D.小球最终通过的总路程为翌

12.如图所示，边长为L的正三角形ABC区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强

度大小为B,边的中点0有一粒子源，可以在4BC平面内沿任意方向发射速率均相同

的正粒子（）

/x\

♦*

**X

/XXX、

•/•XXX\

X、]/XX八

A.粒子速度至少为等&B点才有粒子射出

6m

B.从B点射出的粒子，在磁场中运动的最长时间为您

2qB

C.粒子速度至少为华更，4点才有粒子射出

2m

D.4点不可能有粒子射出

三、实验题：（13题每空2分，共6分；14题①4分②每空2分作图2分共10分,

总共16分。））

13."探究功与物体速度变化关系"的实验可用图甲所示的装置进行，小车在橡皮筋的作

用下弹出，某次实验中得到了如图乙所示的一条纸带。

（1）如图甲，在本实验中是通过改变橡皮筋来改变拉力做的功的（选填"条

数"或"长度

（2）利用图乙纸带处理实验数据时，是通过测量_______段的距离来计算小车获得的

速度（选填"4B"或"BC"）。

（3）关于该实验，下列叙述正确的是o

A.每次实验时，小车可以从不同位置由静止释放

B.每次实验应先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出

C.由于橡皮筋对小车做功的数值无法算出，故不能用图象法来探究功与物体速度变化

的关系

D.放小车的木板应水平放置

14.用如图1所示的电路测定一节蓄电池的电动势和内阻。蓄电池的内阻非常小，为防

止调节滑动变阻器时造成短路，电路中用了一个保护电阻岛,除蓄电池、开关、导线

外，可供使用的实验器材还有：

4电流表（量程0.64、34）

B.电压表（量程3叭15U）

C.定值电阻（阻值10、额定功率5W）

D.定值电阻（阻值100、额定功率10W）

E.滑动变阻器（阻值范围0〜100、额定电流24）

F.滑动变阻器（阻值范围0〜1000、额定电流14）

（1）为使实验测量精确，便于操作，电流表量程应选4电压表量程应

V：定值电阻应该选（填写字母）；滑动变阻器应该选（填

写字母）。

（2）实验中，调整滑动变阻器共测得了5组电流、电压的数据，如表格。请在图2中继

续完成蓄电池路端电压U随电流/变化的U-/图象（描出第四个点和用平滑曲线连线）,

根据图象得出蓄电池的电动势为1/,内阻的测量值为fio

电流表读数1.721.350.980.630.34

电压表读数U/V1.881.921.931.981.99

四.计算题：本题有4小题，共44分。（15题8分，16题10分，17题12分，18

题14分））

15.如图所示，当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时，从中释放一颗卫星，卫星与航

试卷第6页，总12页

天飞机保持相对静止，两者用导电缆绳相连，这种卫星称为绳系卫星，利用它可以进

行多种科学实验。现有一颗绳系卫星在地球赤道上空由东往西方向运行。卫星位于航

天飞机正上方，它与航天飞机间的距离约20.0km,卫星所在位置的地磁场沿水平方向

由南往北约5x10-5八如果航天飞机和卫星的运行速度是7.0km/s,贝I：

罗依天飞机

(1)缆绳中上下端哪端感应电动势高?

(2)感应电动势的大小为多少？

16.如图甲所示，黄陂一旅游景点，有一娱乐项目“玻璃滑道"，该高速滑道下滑起伏共

多层，人可以仰卧下滑。图乙为其轨道部分侧视图，质量为50kg的人从4处静止下滑,

经BCDEF最终停在G处。已知AB、BC、CD.DE.EF都是半径为10m的圆弧，其对应

的圆心角均为60°,FG段水平。人滑到尸点时速度为lOm/s,取g=10m/s2,求：

甲

(1)人刚滑到圆弧末端F点时对滑道压力的大小;

(2)在4F段滑动过程中人克服阻力做的功。

17.如图所示，一根长L=2.0机的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在电场强度E=2.0x

lO'N/C、与水平方向成。=30。角的倾斜向下的匀强电场中。杆的下端M固定一个带负

电小球4电荷量大小Q=4.0x10-6c；另一带负电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷

量大小q=1.0x10-6(；,质量m=2.0x现将小球B从杆的上端N由静止释放,

小球B开始运动(静电力常量k=9.0X109/V•7712(2,取g=lOm/s?)。问：

(1)小球B开始运动时的加速度为多大？

(2)小球B的速度最大时，距N端的高度后为多大？

(3)小球B从N端运动到距M端的高度坛=1.0小时，速度u=3.0m/s,求此过程中小

球B的电势能改变了多少？

18.如图所示，在xOy平面的第/、IV象限内存在电场强度大小E=lOV/m、方向沿x轴

负方向的匀强电场；在第H、ID象限内存在磁感应强度大小B=1.07、方向垂直%Oy

平面向外的匀强磁场。一个比荷A=160C/g的带正电粒子在x轴上横坐标x=0.08m

处的P点以%=16m/s的初速度沿y轴正方向开始运动，不计带电粒子所受的重力。求:

(1)带电粒子开始运动后第一次通过y轴时距。点的距离yi；

(2)带电粒子运动的周期t。

试卷第8页，总12页

参考答案与试题解析

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。

1.

【答案】

B

【解析】

电风扇是利用通电导体在磁场中受力，电熨斗是利用电流的热效应原理；发电机是利

用电磁感应原理；电磁起重机是利用电流的磁效应原理。

2.

【答案】

D

【解析】

解答本题要了解库仑力的推导过程，由于决定电荷之间作用力大小的因素很多，因此

需要采用控制变量的方法进行研究.虽然学生现在都知道库仑力的决定因素，但是该

实验只是研究了库仑力和距离之间的关系，并根据受力平衡条件，结合力的平行四边

形定则，来确定拉力的大小.

3.

【答案】

D

【解析】

穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中会产生感应电流，感应电流受到磁场力

的作用，横杆转动；

如果金属环不闭合，穿过它的磁通量发生变化时，只产生感应电动势，而不产生感应

电流，环不受力的作用，杆不转动.

4.

【答案】

B

【解析】

根据给出的单位分析电池所标的信息，明确对应的充电电压和限制电压，根据电流的

定义q=〃可求得电量.

5.

【答案】

A

【解析】

在月球表面，物体的重力与万有引力相等，由此列式可求得月球的质量。月球绕地球

做圆周运动时，根据万有引力提供向心力列式，也能求得月球的质量。

6.

【答案】

D

【解析】

通电导线因放在磁铁的磁场中故受到磁场力，因左右两侧磁场方向不同，故可以分左

右两边分别分析研究，画出两侧的磁场方向，则由左手定则可判出磁场力的方向，根

据受力情况可判出物体的转动情况。当导体转动后，我们可以认为电流向右偏内，受

力也将发生变化，为了简便，我们可以判断导体转动到向里的位置判断导体的受力情

况，再判出导体的运动情况。

由左手定则，结合通电导线安培力方向，可判定磁感线的方向；由导线转动方向，再

根据左手定则来确定导线安培力方向，即可求解。

7.

【答案】

B

【解析】

据粒子的运动轨迹，判断粒子所受的电场力大体指向弯曲一侧，从而判断粒子受到的

电场力的方向；电场力做负功粒子的动能减小，电势能增大.

8.

【答案】

C

【解析】

根据小球在竖直方向的运动情况结合位移-时间关系分析时间长短，再根据水平方向的

运动情况分析电荷量的大小；

小球的加速度等于竖直方向和水平方向的加速度的矢量和，由此分析；

分析两个小球的合外力大小和位移大小，根据动能定理分析最后的动能大小。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0

分。

9.

【答案】

C,D

【解析】

仅把两极板4B间正对面积增大，电容器的电压不变，分析板间场强变化和油滴所受

电场力变化，判断油滴的运动情况。

把&的触头向右滑动时，灯增大，外电路总电阻增大，干路电流减小。

分析路端电压的变化，判断油滴的运动情况。

两电压表的示数变化量的代数和总等于路端电压的变化。

10.

【答案】

A,C,D

【解析】

应用法拉第电磁感应定律求出感应电动势，应用欧姆定律求出感应电流，应用楞次定

律可以判断出感应电流方向。

11.

【答案】

B,D

【解析】

小球第一阶段做自由落体运动，根据图象可确定正方向；

根据能量守恒定律分析最终损失的能量；

小球每次与地面碰后动能变为碰撞前的;，根据动能定理分析每次与地面相碰后能够上

升的最大高度与前一次下落高度的关系；

根据等比数列求解小球最终通过的总路程。

12.

试卷第10页，总12页

【答案】

A,C

【解析】

当粒子运动轨迹与4B相切时从8点射出的粒子速度最小，对应的圆心角最大，运动的

时间最长，根据几何关系结合周期公式求解；

粒子运动轨迹与4c相切时从4点射出的粒子速度最小，根据几何关系求解半径，根据

洛伦兹力提供向心力求解速度大小。

三、实验题：（13题每空2分，共6分；14题①4分②每空2分作图2分共10分，

总共16分。）

13.

【答案】

条数

BC

B

【解析】

（1）本实验是采用"倍增法”进行实验的，由此分析；

（2）平衡摩擦力后小车所受合外力等于橡皮筋的拉力，实验需要求出橡皮筋做功完毕

时小车的速度，橡皮筋做功完毕小车所受合力为零，小车做匀速直线运动，纸带上相

邻点迹间的距离相等，分析图示纸带分析答题；

（3）实验时应使用相同的橡皮筋，每次应使小车从同一位置由静止释放，实验时应先

接通电源然后再释放小车，根据实验注意事项分析答题。

14.

【答案】

3,3,C,E

2.02,0.08

【解析】

（1）根据电路最大电流选择电流表，根据电源电动势大小选取电压表，保护电阻既能

保护电路，阻值又不能太大，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器最大阻值应小些;

（2）应用描点法作出图象，然后根据图象求出电源电动势与内阻。

四.计算题：本题有4小题，共44分。（15题8分，16题10分，17题12分，18

题14分）

15.

【答案