賓縣第二中學2021-2022學年度上學期期末考試高二物理試卷（考試時間：90分鐘；總分：100分）一、選題題：（1-8題為單項選擇題，9-12題為不定項選擇題，每道題4分，計48分）1.如圖所示為電流產(chǎn)生磁場的分布圖.正確的是（）A. B.C. D.【1題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．電流方向向上，由右手螺旋定則可得磁場為右邊進，左邊出，故A錯誤；B．電流沿順時針方向，由右手螺旋定則可得內(nèi)部磁場方向垂直紙面向里，故B錯誤；C．由右手螺旋定則可知，環(huán)形電流內(nèi)部磁場應向下，故C正確；D．根據(jù)圖示電流方向，由右手螺旋定則可知，螺線管內(nèi)部磁場方向向上，小磁針處磁場方向向下，故小磁針N極應該指向下方，故D錯誤.2.如圖所示，直線A為電源的圖線，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，曲線B為燈泡的U-I圖線，現(xiàn)將該小燈泡接在該電源兩端，此時燈泡電阻為R，則以下說法正確的是（）

A.R=2ΩB.E=3V，r=0.5ΩC.電源的輸出功率為6WD.可見含有燈泡的電路是非純電阻電路【2題答案】【答案】B【解析】【詳解】A．由歐姆定律得故A錯誤；B．由圖可得，電源電動勢為內(nèi)阻故B正確；C．此時電源的輸出功率故C錯誤；D．燈泡將所消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱，含有燈泡的電路是純電阻電路，故D錯誤。故選B。3.如圖所示有三種實驗裝置，下列選項中能使裝置產(chǎn)生感應電流的操作是（）

A.甲圖中，使導體棒AB順著磁感線方向運動B.乙圖中，使條形磁鐵在線圈中保持不動C.乙圖中，使條形磁鐵和線圈一起向左平動D.丙圖中，使小螺線管A在大螺線管B中保持不動，開關(guān)S閉合瞬間【3題答案】【答案】D【解析】【詳解】A．產(chǎn)生感應電流的條件是閉合導體回路的磁通量發(fā)生變化，甲圖中，使導體棒AB順著磁感線方向運動，閉合回路的磁通量沒有發(fā)生變化，則不會產(chǎn)生感應電流，故A錯誤；BC．乙圖中，使條形磁鐵在線圈中保持不動和使條形磁鐵和線圈一起向左平動，都沒有使此回路中磁通量的變化，故BC錯誤；D．丙圖中，使小螺線管A在大螺線管B中保持不動，開關(guān)S閉合瞬間，導致小螺線管A周圍產(chǎn)生磁場，使得大螺線管B中磁通量發(fā)生改變，則大螺線管B中產(chǎn)生了感應電流，故D正確。故選D。4.如圖所示，真空中兩點電荷固定在M、N兩點，在MN連線上有關(guān)于中點O點對稱的兩點a、c，在MN連線的中垂線上有關(guān)于O點對稱的兩點b、d，則（）A.若兩點電荷為等量同種點電荷，則b點與d點電場強度大小相等B.若兩點電荷為等量同種點電荷，則a點與c點電場強度相同C.若兩點電荷為等量異種點電荷，一正點電荷從b點到d點，受到電場力先減小后增大D.若兩點電荷為等量異種點電荷，一正點電荷從a點移到c點電勢能先減小后增大【4題答案】【答案】A【解析】【詳解】A．若兩點電荷為等量同種電荷，因bd關(guān)于O點對稱，所以b點與d點的電場強度大小相等，故A正確；B．若兩點電荷為等量同種電荷，則a點與c點的電場強度大小相等，方向相反，故B錯誤；C．若兩點電荷為等量異種電荷，則中垂線上的O點電場線最密場強最大，往外電場線線變疏，則一正點電荷從b點到d點，受到電場力先增大后減小，選項C錯誤；D．若兩點電荷為等量異種電荷，若N點為正電荷時，則a點的電勢低于c點，一正點電荷在a點時的電勢能小于放在c點時的電勢能，故D錯誤；故選A。5.如圖，足夠長的固定光滑斜面傾角為θ=30o，質(zhì)量為1kg的物體以初速度5m/s從斜面底端沖上斜面，取g=10m/s2，則小球從斜面底端到達最高點的過程中（??）A.斜面對物體的彈力的沖量為零B.物體受到的重力的沖量大小為5NsC.物體動量的變化量大小為2.5NsD.物體受到的合力的沖量大小為5Ns【5題答案】【答案】D【解析】【詳解】小球從斜面底端到達最高點的過程，用時A．根據(jù)沖量的公式可知，斜面對物體的彈力的沖量大小彈力的沖量不為零，故A錯誤；B．物體所受重力的沖量大小為故B錯誤；CD．物體受到的合力大小合力的沖量大小為由動量定理得動量的變化量大小故C錯誤，D正確。故選D。6.某同學用一個微安表頭（量程1mA，內(nèi)阻90Ω）電阻箱R1和電阻箱R2組裝一個多用電表，有電流10mA和電壓3V兩檔，改裝電路如圖所示，則R1、R2應調(diào)到多大阻值（）

A.R1=100?，R2=300? B.R1=10?，R2=291?C.R1=100?，R2=291? D.R1=10?，R2=300?【6題答案】【答案】B【解析】【詳解】微安表并聯(lián)一個小電阻改裝成大量程得電流表，串聯(lián)一個大電阻改裝成大量程的電壓表，改裝圖如圖所示

當接O、a接線柱時改裝為電流表，根據(jù)并聯(lián)電路特點得代入數(shù)據(jù)解得當接O、b接線柱時改裝為電壓表，根據(jù)串聯(lián)電路特點得解得故B正確，ACD錯誤。故選B。7.如圖所示實線為某電場中的三條電場線，一點電荷從M點射入電場，只受電場力作用下沿圖中虛線運動到N點，則下述錯誤的是（??）A.該點電荷可能帶負電B.從M向N運動的過程中點電荷的電勢能一直增加C.從M向N運動的過程中點電荷的動能一直減小D.從M向N運動的過程中電場力對電荷做正功【7題答案】【答案】D【解析】【詳解】A．由運動與力關(guān)系可知，電場力方向與速度方向分居在運動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)，故在M點電場力沿電場線向左，由于電場線方向未知，所以不能確定點電荷的電性，該點電荷可能帶負電，故A正確，不符合題意；BCD．粒子從M向N的過程中，電場力與速度方向夾角為鈍角，電場力做負功，動能一直減小，電勢能一直增加，故BC正確，不符合題意，D錯誤，符合題意。故選D。8.如圖所示的實驗裝置中，極板A接地，平行板電容器的極板B與一個靈敏的靜電計相連。保持電容器所帶的電荷量不變，現(xiàn)將A極板向左平移，增大電容器兩極板間的距離時（）

A.靜電計指針的偏角變大B.兩板間電場強度變小C.電容器的電容變大D.電容器兩板間電壓變小【8題答案】【答案】A【解析】【詳解】增大電容器兩極板間的距離時，由決定式可知電容器的電容C減小，根據(jù)電容C減小，Q不變，由定義式聯(lián)立解得可知兩極板間電場強度不變，由于電容C減小，Q不變，由定義式可知U變大，則靜電計指針的偏角變大，BCD錯誤，A正確。故選A。9.如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r。開關(guān)S閉合后，平行金屬板中的帶電液滴處于靜止狀態(tài)，電流表和電壓表均為理想電表，R2為光敏電阻（阻值隨光照強度的增大而減?。?，當光照強度增大時，下列說法正確的是（）A.R3的功率增大B.電壓表、電流表示數(shù)都增大C.電壓表示數(shù)增大，電流表示數(shù)減小D.電容器C所帶電荷量減少，液滴向下加速運動【9題答案】【答案】BD【解析】【分析】【詳解】電路中R2、R3、電容器C先并聯(lián)再與R1串聯(lián)，當光照強度增大時，R2阻值減小，根據(jù)“串反并同”可知，R3的功率減小，電壓表、電流表示數(shù)都增大，電容器C兩端電壓減小，根據(jù)可知，電荷量減少，根據(jù)可知，兩板間電場強度減小，則電場力減小，故液滴向下加速運動。故選BD。10.如圖所示，在勻強電場中有一直角三角形OBC，電場方向與三角形所在平面平行，若三角形三點處的電勢分別為φO、φB、φC，已知φO=0V，φB=3V，φC=6V，OB=4cm，OC=6cm。則下列說法中正確的是（）A.勻強電場中電場強度的大小為200V/mB.勻強電場中電場強度的大小為125V/mC.勻強電場中電場強度的方向斜向左下與OC夾角為37°D.一個電子由C點運動到O點再運動到B點過程中電場力做功3eV【10題答案】【答案】BC【解析】【詳解】ABC．如圖，根據(jù)勻強電場的特點，OC中點D的電勢為3V，則BD為一條等勢線，電場方向如圖電場強度的方向斜向下與OC夾角為可得θ=37°由幾何關(guān)系得，O到BD的距離為d＝2.4cm在勻強電場中A錯誤，BC正確；D．根據(jù)W=qU可知一個電子由C點運動到O點再運動到B點的過程中電場力做功為故D錯誤。故選BC。

11.如圖，固定在豎直面內(nèi)、半徑為R的光滑絕緣半圓形軌道ABC，圓心為O，AC為水平直徑，處在水平向右的勻強電場中，電場線與軌道平面平行。一個質(zhì)量為m、電荷量為q、可視為質(zhì)點的帶電小球從軌道上的A點由靜止釋放，小球始終沿圓弧軌道運動。下列說法正確的是（）A.小球一定帶正電B.小球一定會運動到C點C.小球運動速度最大的位置一定在AB段圓弧上的某一點D.小球從A運動到B的過程中，小球的機械能一定減小【11題答案】【答案】CD【解析】【詳解】A．小球沿圓弧軌道運動，所以受到的電場力水平向左，則小球一定帶負電，A錯誤；B．小球向右運動過程中，電場力做負功，電勢能增大，機械能減小，因此小球不可能到達C點，B錯誤；D．小球從A運動到B的過程中，電場力做負功，電勢能增大，機械能減小，D正確；C．小球在電場和重力場的合力場中運動，電場力水平向左，重力方向豎直向下，所以電場和重力場的合力場的最低點在圓弧AB段上，因此小球速度最大的位置一定在AB段圓弧上某一點，C正確。故選CD。12.A、B兩球沿一直線運動并發(fā)生正碰過程，A、B組成的系統(tǒng)，外力矢量和為0，如圖所示為兩球碰撞前、后的位移隨時間變化的圖像，a、b分別為A、B兩球碰前的位移隨時間變化的圖像，c為碰撞后兩球共同運動的位移隨時間變化的圖像，若A球質(zhì)量是mA=2kg，B球質(zhì)量mB=kg，則由圖判斷下列結(jié)論正確的是（??）

A.碰撞前、后B球的動量變化量為-4kg·m/sB.碰撞前、后A球的動量變化量為-4kg·m/sC.碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能為10JD.A、B兩球碰撞前的總動量為kg·m/s【12題答案】【答案】AC【解析】詳解】ABD．由題圖可知，碰前A球速度B球速度碰后A、B兩球共同速度因此碰撞前、后A球的動量變化碰撞前、后B球的動量變化量為A、B兩球碰撞前的總動量為故A正確，BD錯誤；C．碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能故C正確。故選AC。二、實驗題：（每空2分，共16分）13.某同學欲采用氣墊導軌和光電計時器等器材進行“驗證動量守恒定律”的實驗。實驗裝置如圖所示，下面是實驗的主要步驟：①測得A和B兩滑塊上擋光片的寬度均為d；②安裝好氣墊導軌和光電門，向氣墊導軌通入壓縮空氣，調(diào)節(jié)氣墊導軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導軌水平；③利用固定在氣墊導軌兩端彈射裝置，使滑塊A向右運動、滑塊B向左運動，測出滑塊A、B在碰撞前經(jīng)過光電門過程中擋光時間分別為和；④觀察發(fā)現(xiàn)滑塊A、B碰撞后粘在一起，且運動方向與滑塊A碰撞前運動方向相同；⑤碰撞后測得滑塊B經(jīng)過光電門b時的擋光時間為；

（1）在調(diào)節(jié)導軌水平時，只放上滑塊A，并利用彈射裝置使其向右運動，若滑塊A經(jīng)過光電門a的擋光時間_________經(jīng)過光電門b的擋光時間（選填“大于”、“等于”或“小于”），則說明導軌水平；（2）為驗證滑塊A、B碰撞過程中動量守恒，除了上述已知條件外，還必須要測量的物理量有____________；A.兩個光電門之間的距離LB.A、B兩滑塊（包含擋光片）的質(zhì)量、C.碰撞后滑塊A再次經(jīng)過光電門a時的擋光時間（3）為了驗證滑塊A、B碰撞過程中動量守恒，需要滿足的關(guān)系式是________________（用上述實驗過程中測出的相關(guān)物理量表示）?！?3題答案】【答案】①.等于②.B③.【解析】【分析】【詳解】(1)[1]在調(diào)節(jié)導軌水平時，只放上滑塊A，并利用彈射裝置使其向右運動，若滑塊A經(jīng)過光電門a的擋光時間等于經(jīng)過光電門b的擋光時間，則說明滑塊做的是勻速直線運動，則說明導軌水平。(2)[2]若碰撞過程動量守恒，則有因為遮光片很短，滑塊經(jīng)過光電門的瞬時速度等于遮光片經(jīng)過光電門的平均速度，有則有因此，還必須要測量的物理量是A、B兩滑塊（包含擋光片）的質(zhì)量、。故選B。(3)[3]根據(jù)以上分析可知，為了驗證滑塊A、B碰撞過程中動量守恒，需要滿足的關(guān)系式是14.利用一段阻值約為5Ω的康銅電阻絲，測定康銅材料的電阻率。（1）如圖，用螺旋測微器測量電阻絲直徑，其讀數(shù)為______mm；（2）現(xiàn)有電源（3V，內(nèi)阻可不計）、滑動變阻器（0~20Ω，額定電流2A），開關(guān)和導線若干，電流表和電壓表均有兩個量程：電流表：0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω；0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω電壓表：0~3V，內(nèi)阻約3kΩ；0~15V，內(nèi)阻約15kΩ為減小測量誤差，在實驗中電流表量程應選用0~______A，電壓表量程應選用0~______V；實驗電路應采用圖中的______（“甲”或“乙”）；（3）實驗測得以下數(shù)據(jù)：電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，電阻絲長度為l、直徑為d，則電阻率表達式為ρ=______；【14題答案】【答案】①.0.217②.0.6③.3④.甲⑤.【解析】【詳解】（1）[1]電阻絲直徑為d=0.01mm×21.7=0.217mm（2）[2][3]用伏安法測量該電阻絲的電阻，利用所給電源電壓可大致求出電路中的電流所以電流表量程應選擇0~0.6A，為使讀數(shù)更準確，電壓表應選較小的0~3V量程。[4]由于該待測電阻絲阻值遠小于所選電壓表內(nèi)阻，為了減小測量誤差，電流表應采用圖甲的外接法。（3）[5]根據(jù)電阻定律歐姆定律由面積公式得到三、解答題：（共36分）15.如圖所示，質(zhì)量為、帶電量為的小物塊置于傾角為、長為的絕緣光滑斜面上，當整個裝置處于豎直向下的勻強電場中時，小物塊恰好靜止在斜面頂端。（重力加速度大小為，，）（1）請判斷小物塊帶正電還是帶負電；（2）請求出電場強度的大?。唬?）現(xiàn)將電場方向突然改為豎直向上，而場強大小不變，請求出小物塊到達斜面底端的時間。【15題答案】【答案】（1）負電；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）電場力方向向上與電場強度方向相反，所以小物塊帶負電（2）平衡時重力等于電場力則有解得（3）改變電場方向后，根據(jù)牛頓第二定律有由運動學公式解得16.如圖所示，電源電動勢為，內(nèi)阻為，電阻、阻值分別為2Ω、6Ω，平行板電容器的電容。開關(guān)閉合后，電動機恰好正常工作。已知電動機的額定電壓，線圈的電阻，求：（1）開關(guān)閉合后，電容器的帶電量；（2）電動機正常工作時產(chǎn)生的機械功率是多大？【16題答案】【答案】（1）；（2）8W【解析】【詳解】(1)當開關(guān)S閉合時，電動機恰好正常工作，兩端的電壓等于額定電壓電阻與電動機并聯(lián)，兩端的電壓等于電動機兩端電壓，由歐姆定律，流過電阻的電流為由閉合電路歐姆定律可得流過電阻R1的電流為電阻兩端的電壓電容器的帶電量為(2)根據(jù)干路、支路電流的關(guān)系，流過電動機的電流為電動機消耗的電功