2021-2022學(xué)年江蘇省蘇州市吳江松陵高級中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年江蘇省蘇州市吳江松陵高級中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.兩塊小木塊A和B中間夾著一輕質(zhì)彈簧，用細(xì)線捆在一起，放在光滑的水平臺面上，將細(xì)線燒斷，木塊A、B被彈簧彈出，最后落在水平地面上，落地點(diǎn)與平臺邊緣的水平距離分別為lA=1m，lB=2m，如圖所示，則下列說法正確的是（

）A．木塊A、B離開彈簧時(shí)的速度大小之比vA∶vB=2∶1B．木塊A、B的質(zhì)量之比mA∶mB=2∶1C．木塊A、B離開彈簧時(shí)的動能之比EA∶EB=1∶2D．彈簧對木塊A、B的沖量大小之比IA∶IB=1∶2參考答案：BC2.如右圖所示，AB是某個(gè)點(diǎn)電荷的一根電場線，在電場線上O點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)負(fù)電荷，它僅在電場力作用下沿電場線向B點(diǎn)運(yùn)動，下列判斷正確的是()A．電場線由B點(diǎn)指向A點(diǎn)，該電荷做加速運(yùn)動，加速度越來越小B．電場線由B點(diǎn)指向A點(diǎn)，該電荷做加速運(yùn)動，其加速度大小變化由題設(shè)條件不能確定C．電場線由A點(diǎn)指向B點(diǎn)，電荷做勻加速運(yùn)動D．電場線由B點(diǎn)指向A點(diǎn)，電荷做加速運(yùn)動，加速度越來越大參考答案：B3.一帶電油滴在勻強(qiáng)電場E中的運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示，電場方向豎直向下。若不計(jì)空氣阻力，則此帶電油滴從a運(yùn)動到b的過程中，下列說法正確的是：A．油滴所受的重力比電場力大

B．油滴帶正電C．油滴的動能不變

D．油滴的電勢能增加參考答案：AD4.如圖所示，A、B、C、D是真空中一正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)．在A、B兩點(diǎn)分別固定一個(gè)等量正點(diǎn)電荷．現(xiàn)將一電子沿CD連線從C點(diǎn)移到D點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．C點(diǎn)與D點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向相同B．電子在C點(diǎn)的電勢能比D點(diǎn)電勢能大C．電子沿CD連線從C點(diǎn)移到D點(diǎn)過程中，電場力一直不做功D．電子沿CD連線從C點(diǎn)移到D點(diǎn)過程中，電場力先做正功后做負(fù)功參考答案：D【考點(diǎn)】電場的疊加；電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系．【分析】在A、B兩點(diǎn)分別固定一個(gè)等量正點(diǎn)電荷，根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)的公式和平行四邊形定則計(jì)算出C與D點(diǎn)的電場強(qiáng)度，根據(jù)電場力做功來判定C與D點(diǎn)的電勢能高低，從而即可求解．【解答】解：A、據(jù)題，A、B是兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷，根據(jù)點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度公式，則C與D點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤；B、AB的中點(diǎn)電場強(qiáng)度為零，此點(diǎn)到C與D點(diǎn)間距相等，移動電子，電場力做功相等，則電子在C與D點(diǎn)電勢能相同．故B錯(cuò)誤；C、D、由題，電子沿CD連線從C點(diǎn)移到D點(diǎn)過程中，電勢先升高后降低，則電勢能先減小后增加，那么電場力先做正功后做負(fù)功．故C錯(cuò)誤，D正確．故選：D．5.如圖所示,取一對用絕緣柱支撐的導(dǎo)體A和B,使它們彼此接觸,起初它們不帶電，分別貼在導(dǎo)體A、B下部的金屬箔都是閉合的?，F(xiàn)將帶正電的物體C移近A,下列描述正確的是

A.穩(wěn)定后只有A下部的金屬箔張開B.穩(wěn)定后只有B下部的金屬箔張開C.C移近A后,再把B與A分開,穩(wěn)定后A、B下部的金屬箔都張開D.C移近A后,再把B與A分開，穩(wěn)定后A、B下部的金屬箔都閉合參考答案：CA、帶正電的物體C靠近A附近時(shí)，由于靜電感應(yīng)，A端帶上負(fù)電，B端帶上正電；所以金屬箔都張開．故AB錯(cuò)誤；把帶正電荷的物體C移近導(dǎo)體A后，把A和B分開，A帶負(fù)電，B帶正電，金屬箔還是張開，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤．故選C.點(diǎn)睛：此題體現(xiàn)了物體靜電感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)；靜電平衡狀態(tài)時(shí)，帶電體的電荷只分布在外表面，內(nèi)部電場強(qiáng)度為零，且導(dǎo)體的電勢處處相等．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.從太陽和其他天體上，時(shí)刻有大量的高能帶電粒子放出形成“宇宙線”，“宇宙線”到達(dá)地球附近時(shí)，會受到地磁場對它的

力的作用，迫使這些運(yùn)動電荷改變運(yùn)動方向，到達(dá)地球的

附近，有時(shí)會在那里形成美麗的極光。參考答案：洛倫茲，兩極（南極或北極）7.12μF=___________F；47pF=____________F。參考答案：1.2×10-5F；4.7×10-118.某實(shí)驗(yàn)小組描繪規(guī)格為“2.5V

0.6W”的小燈泡的I﹣U特性曲線．在小燈泡接入電路前，使用多用電表直接測量小燈泡的電阻，如圖所示為一簡單歐姆表原理示意圖，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是紅色（選填：紅，黑）；則應(yīng)將選擇開關(guān)旋至×1檔進(jìn)行測量（選填×100，×10，×1）；則讀數(shù)為10Ω．參考答案：考點(diǎn)：描繪小電珠的伏安特性曲線．版權(quán)所有專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：歐姆表內(nèi)置電源的負(fù)極與正插孔相連，根據(jù)圖示電路圖分析答題；已知燈泡額定電壓與額定功率，求出小電珠正常發(fā)光時(shí)的電阻，根據(jù)該電阻選擇歐姆表擋位．解答：解：歐姆表是電流表改裝的，必須滿足電流的方向“+”進(jìn)“﹣”出，即回路中電流從標(biāo)有“+”標(biāo)志的紅表筆進(jìn)去，所以與A相連的表筆顏色是紅色；小電珠正常發(fā)光時(shí)電阻為：R==≈10Ω，使用多用電表測電阻時(shí)，選擇開關(guān)旋至歐姆×1擋進(jìn)行測量；讀數(shù)為：10×1=10Ω；故答案為：紅，×1，10．點(diǎn)評：知道歐姆表的結(jié)構(gòu)，分析清楚電路結(jié)構(gòu)即可正確解題；歐姆表要選擇合適的擋位，使指針指針中央刻度線附近．9.如圖所示，當(dāng)航天飛機(jī)在環(huán)繞地球的軌道上飛行時(shí)，從中釋放一顆衛(wèi)星，衛(wèi)星與航天飛機(jī)保持相對靜止，兩者用導(dǎo)電纜繩相連，這種衛(wèi)星稱為繩系衛(wèi)星，利用它可以進(jìn)行多種科學(xué)實(shí)驗(yàn)?，F(xiàn)有一顆繩系衛(wèi)星在地球赤道上空由東往西方向運(yùn)行。衛(wèi)星位于航天飛機(jī)正上方，它與航天飛機(jī)間的距離約20km，衛(wèi)星所在位置的地磁場沿水平方向由南往北約5×10-5T。如果航天飛機(jī)和衛(wèi)星的運(yùn)行速度約8km/s，則纜繩中的感應(yīng)電動勢大小為

V，

端電勢高（填“A”或“B”）。參考答案：10.如圖所示，一質(zhì)量為m．電荷量為+q的小球從距地面為h處，以初速度v0水平拋出，在小球運(yùn)動的區(qū)域里，加有與小球初速度方向相反的勻強(qiáng)電場，若小球落地時(shí)速度方向恰好豎直向下，小球飛行的水平距離為L，小球落地時(shí)動能EK=

，電場強(qiáng)度E= ．參考答案：

，11.在行車過程中，如果車距不夠，剎車不及時(shí)，汽車將發(fā)生碰撞，車?yán)锏娜丝赡苁艿絺?，為了盡可能地減輕碰撞引起的傷害，人們設(shè)計(jì)了安全帶。假定乘客質(zhì)量為70kg，汽車車速為20m/s，從開始剎車到車完全停止需要的時(shí)間為5s，安全帶對乘客的作用力大小約為____________N參考答案：_____280____12.在‘測定電源電動勢和內(nèi)阻“的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)，畫出如圖5所示的U-I圖線，根據(jù)圖線可得出：電源電動勢E=

V；當(dāng)U=0時(shí)，短路電流I短=

A；該電源的內(nèi)電阻r=

Ω。參考答案：1.50、0.6

、2.513.在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。實(shí)驗(yàn)表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的________而增大，隨其所帶電荷量的____________而增大。此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是__________(（選填：“累積法”、“等效替代法”、“控制變量法”或“演繹法”）。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.設(shè)計(jì)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動小車A后使之做勻速運(yùn)動，與原來靜止的小車B相碰并粘合成一體，然后繼續(xù)做勻速運(yùn)動。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，在小車后面固定紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz，長木板一端墊以小木塊以平衡摩擦力。（1）若得到紙帶如圖所示，并測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距，A為運(yùn)動起點(diǎn)，則應(yīng)選擇____段計(jì)算A碰前的速度；選擇____段計(jì)算A和B碰后的共同速度。（選填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”）（2）已測得小車A的質(zhì)量m1＝0.40kg，小車B的質(zhì)量m2＝0.20kg，由以上測量結(jié)果可得碰前m1v0＝_________kg·m／s；碰后（m1＋m2）v共＝_________kg·m／s（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。由此得出結(jié)論______________________________________________________參考答案：（1）BC；DE（2）0.420；0.417；在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，兩小車A和B組成的系統(tǒng)動量守恒（合外力為零條件下）。15.實(shí)驗(yàn)室中用如圖所示的電路可測量電源的電動勢和內(nèi)電阻.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱阻值為R1時(shí)，電流表的示數(shù)為I1；再次調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)阻值為R2時(shí)，電流表的示數(shù)為I2.

（1）若不計(jì)電流表的內(nèi)阻，試?yán)蒙鲜鑫锢砹繉懗鲭娫措妱觿軪和內(nèi)電阻r的表達(dá)式.E=

,r=

.（2）若計(jì)電流表的內(nèi)阻，從理論上分析，用上述方法測出的數(shù)據(jù)與真實(shí)值比較，電動勢

，內(nèi)電阻

（填“偏大”、“偏小”或“不變”）.（3）實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)利用測得的數(shù)據(jù)，描繪出電流的倒數(shù)與電阻箱接入電阻R的關(guān)系圖象，由圖可知該電源的電動勢為

V，內(nèi)電阻為

Ω.參考答案：⑴

ks5u⑵

不變

偏大

⑶

6.0

3.0

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.真空中有一半徑為r的圓柱形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直于紙面向里，Ox為過邊界上O點(diǎn)的切線，如圖所示，從O點(diǎn)在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率均為v0的電子，設(shè)電子間相互作用忽略，且電子在磁場中偏轉(zhuǎn)半徑也為r．已知電子的電量為e，質(zhì)量為m．（1）圓柱形區(qū)域勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為多少？（2）速度方向與Ox方向夾角成90°的電子，在磁場中的運(yùn)動時(shí)間為多少？（3）在x軸上有一點(diǎn)p，距O點(diǎn)的距離為3r，要使從O點(diǎn)發(fā)射的速率均為v0的電子，從磁場邊界出來后都能夠匯聚到p點(diǎn)，請?jiān)趫D中虛線MN右側(cè)添加一個(gè)勻強(qiáng)磁場，并說明磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向及分布情況。參考答案：（1）（2）（3）方向垂直于紙面向里區(qū)域：與X軸相切于P點(diǎn)，在X軸上方，半徑為r的圓17.如圖甲所示，水平面上的兩光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距d＝0.5m，電阻不計(jì)，左端通過導(dǎo)線與阻值R＝2Ω的電阻連接，右端通過導(dǎo)線與阻值RL＝4Ω的小燈泡L連接．在CDFE矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，CE長l＝2m，有一阻值r＝2Ω的金屬棒PQ放置在靠近磁場邊界CD處．CDFE區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化如圖乙所示．在t＝0至t＝4s內(nèi)，金屬棒PQ保持靜止，在t＝4s時(shí)使金屬棒PQ以某一速度進(jìn)入磁場區(qū)域并保持勻速運(yùn)動．已知從t＝0開始到金屬棒運(yùn)動到磁場邊界EF處的整個(gè)過程中，小燈泡的亮度沒有發(fā)生變化．求：(1)通過小燈泡的電流．(2)金屬棒PQ在磁場區(qū)域中運(yùn)動的速度大?。畢⒖即鸢福?8.如圖所示，水平地面上質(zhì)量為m=3kg的物塊，在大小為16N、方向與水平方向成θ=37°的拉力F作用下沿地面向右做勻加速直線運(yùn)動。若木塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ=1/3，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）木塊所受摩擦力的大?。?/p>

(2)木塊的加速度大??；(3)求物體在水平地面上做勻加速運(yùn)動時(shí)拉力F的取值范圍。參考答案：（1）

由，得

1分=6.8N