北京市延慶區(qū)2021-2022學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試卷

1、北京市延慶區(qū)2021-2022學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試卷物 理 2022.1第一部分選擇題（共45分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共15道小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的，請(qǐng)將符合題意的選項(xiàng)選出。每小題3分，共45分） 考生須知1本試卷共8頁(yè)，分為兩個(gè)部分。第一部分為選擇題，包括15個(gè)小題（共45分）；第二部分為非選擇題，包括兩道大題，6個(gè)小題（共55分）。2試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答，作圖時(shí)必須使用2B鉛筆。3考試結(jié)束后，考生應(yīng)將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。1.關(guān)于庫(kù)侖定

2、律，下列說(shuō)法正確的是（） A庫(kù)侖定律適用于點(diǎn)電荷，體積很大的帶電體都不能看做點(diǎn)電荷B根據(jù)庫(kù)侖定律，當(dāng)兩個(gè)帶電體間的距離r0時(shí)，庫(kù)侖力將趨向無(wú)窮大C庫(kù)侖定律和萬(wàn)有引力定律的表達(dá)式很相似，它們都是與距離平方成反比例的定律D若點(diǎn)電荷q1的電荷量大于q2的電荷量，則q1對(duì)q2的靜電力大于q2對(duì)q1的靜電力2.有a、b、c、d四個(gè)小磁針，分別放置在通電螺線管的附近和內(nèi)部，當(dāng)小磁針靜止時(shí)，小磁針指向如圖所示，其中指向正確的是（ ）A.a B.b C.c D.d3.如圖所示，將帶正電荷Q的導(dǎo)體球C靠近不帶電的導(dǎo)體。若沿虛線1將導(dǎo)體分成A、B兩部分，這兩部分所帶電荷量分別為QA、QB；若沿虛線2將導(dǎo)體分成兩部

3、分，這兩部分所帶電荷量分別為QA和QB。對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)，下列判斷正確的是（ ）AQA<QB，QA為正電荷BQA=QB， QA為正電荷CQA<QB，QA為負(fù)電荷DQA=QB，QA為負(fù)電荷4如圖所示，a、b、c是一條電場(chǎng)線上的三點(diǎn)，電場(chǎng)線的方向由a到c，a、b間的距離等于b、c間的距離，用a、b、c和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度，用Uab、Ubc分別表示a、b和b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，可以判定（ ）AEa = Eb = EcBEa > Eb > EcCa > b > cDUab = Ubc5如圖所示勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)為B，方向沿x軸的正方向

4、，且線段MN、DC、NC、EF、MD、NE、CF均相等，通過(guò)面積S MNCD 、S NEFC 、S MEFD 的磁通量分別為1、2和3，則（ ）A1=2B1=3C3>1D2>36. 關(guān)于電勢(shì)和電勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是（ ）A. 在負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，離場(chǎng)源電荷越近電勢(shì)越高B. 在負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸升高C. 在正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，負(fù)電荷離場(chǎng)源電荷越遠(yuǎn)電勢(shì)能越大D. 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，負(fù)電荷沿著電場(chǎng)線的方向移動(dòng)，電勢(shì)能逐漸減小7如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E，A與B兩點(diǎn)間的距離為d，AB與電場(chǎng)夾角為，則A與B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為（）AEdBEdcosCEdsinDE

5、dtan8如圖所示，靈敏電流表與螺線管組成閉合回路。關(guān)于電流表指針偏轉(zhuǎn)角度的情況，下列說(shuō)法正確的是（ ）A.將磁鐵快速插入螺線管比緩慢插入螺線管時(shí)電流表指針偏角大B.將磁鐵從螺線管中拉出時(shí)，磁通量減少，故電流表指針偏角一定減小C.不管磁鐵插入快慢，因?yàn)榇磐孔兓嗤?，故電流表指針偏角相同D.磁鐵放在螺線管中不動(dòng)時(shí)，螺線管中的磁通量最大，故電流表指針偏角最大9利用如圖所示電路做 “觀察電容器充、放電現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，先將開(kāi)關(guān)S撥到1，穩(wěn)定后再將開(kāi)關(guān)S撥到2。下列說(shuō)法正確的是（ ）A.開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，電流表的指針從零位置逐漸偏轉(zhuǎn)到最大角度并保持不變B開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，電壓表的指針最初偏轉(zhuǎn)一個(gè)最大

6、的角度，然后逐漸回到零位置C.開(kāi)關(guān)S接2時(shí)，小燈泡由暗逐漸變亮D.開(kāi)關(guān)S接2時(shí)，電流表的指針最初偏轉(zhuǎn)一個(gè)大的角度，然后逐漸回到零位置10. R1和R2是材料相同、厚度相同的正方形導(dǎo)體片，R1的邊長(zhǎng)為R2邊長(zhǎng)的2倍。在兩導(dǎo)體片加上相同的電壓，通過(guò)兩導(dǎo)體片的電流方向如圖所示，則通過(guò)兩者的電流的大小之比I1:I2為（ ）。A.1:1 B.2:1 C.1:2 D.4:111. 一個(gè)T形電路如圖所示，電路中的電阻，R1=30,R2= R3=20，另有一測(cè)試電源，所提供電壓恒為10V，以下說(shuō)法正確的是（ ）A若將cd端短路，ab之間的等效電阻是50B若將ab端短路，cd之間的等效電阻是40C當(dāng)ab兩端接上

7、測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓為5VD當(dāng)cd兩端接上測(cè)試電源時(shí)，ab兩端的電壓為5V12.如圖所示為汽車(chē)蓄電池與車(chē)燈（電阻不變）、啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)組成的電路，蓄電池內(nèi)阻為0.05，電流表和電壓表均為理想電表。只接通S1時(shí)，電流表示數(shù)為10A，電壓表示數(shù)為12V；再接通S2，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，電流表示數(shù)變?yōu)?A，則此時(shí)通過(guò)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電流是（）A2A B8A C50A D58A13. 一帶正電的粒子在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示，t1、t2時(shí)刻分別經(jīng)過(guò)M、N兩點(diǎn)，已知運(yùn)動(dòng)過(guò)程中粒子僅受電場(chǎng)力作用，則下列判斷正確的是（ ）A. 該電場(chǎng)可能是由某正點(diǎn)電荷形成的B. M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)C. 帶電粒子

8、從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能逐漸減小D. 帶電粒子在M點(diǎn)所受電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)所受電場(chǎng)力14.如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，兩個(gè)電壓表均為理想電表。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)觸頭p移動(dòng)時(shí)，關(guān)于兩個(gè)電壓表V1與V2的示數(shù)，下列判斷正確的是（ ）A. p向a移動(dòng)，V1示數(shù)減少、V2的示數(shù)增大B. p向b移動(dòng)，V1示數(shù)增大、V2的示數(shù)減小C. p向a移動(dòng)，V1示數(shù)改變量的絕對(duì)值小于V2示數(shù)改變量的絕對(duì)值D. p向b移動(dòng)，V1示數(shù)改變量的絕對(duì)值大于V2示數(shù)改變量的絕對(duì)值15. 北京冬奧組委召開(kāi)“低碳管理工作階段性成果新聞發(fā)布會(huì)”，為貫徹落實(shí)“簡(jiǎn)約、安全、精彩”的辦賽要求，北京冬奧組委交通部積極推進(jìn)低碳交

9、通工作，在車(chē)輛籌措、交通運(yùn)行、高鐵運(yùn)輸、信息化管理等方面開(kāi)展了一系列工作，目前，最大限度應(yīng)用節(jié)能與清潔能源車(chē)輛，減少碳排放量，制定了“北京賽區(qū)內(nèi)，主要使用純電動(dòng)、天然氣車(chē)輛；延慶和張家口賽區(qū)內(nèi)，主要使用氫燃料車(chē)輛”的配置原則。電動(dòng)汽車(chē)由于節(jié)能環(huán)保的重要優(yōu)勢(shì)，越來(lái)越被大家認(rèn)可，電動(dòng)汽車(chē)儲(chǔ)能部件是由多個(gè)蓄電池串聯(lián)疊置組成的電池組，如圖所示。某品牌電動(dòng)小轎車(chē)蓄電池的數(shù)據(jù)如下表所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）電池只數(shù)輸入電壓充電參數(shù)放電時(shí)平均電壓/只電池容量/只100只交流220 V420V，20A3.3V120AhA可以將電池組的兩極直接接在交流電上進(jìn)行充電B電池容量的單位Ah就是能量單位C. 該電池組

10、充電時(shí)的功率為8.4×105WD. 該電池組充滿電所儲(chǔ)存的能量約為1.4×108J第二部分非選擇題（共55分）二、實(shí)驗(yàn)題（共 14分）16. 在“測(cè)量金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)。待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為50cm。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖甲所示，其讀數(shù)應(yīng)為_(kāi) mm(該值接近多次測(cè)量的平均值)。（2）用伏安法測(cè)金屬絲的電阻Rx。測(cè)量所用器材為：電池組(電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻約1)、電流表(內(nèi)阻約0.1)、電壓表(內(nèi)阻約3k)、滑動(dòng)變阻器R(020，額定電流2A)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

11、測(cè)量，記錄數(shù)據(jù)如下：次數(shù)1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，他們測(cè)量Rx使用的電路是如圖_(選填“乙”或“丙”)所示的電路。（3）右圖是測(cè)量Rx的實(shí)物電路圖(未連接完整)。閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于變阻器的一端，可使閉合開(kāi)關(guān)后，電壓表或電流表不至于被燒壞。請(qǐng)根據(jù)第(2)問(wèn)中所選的電路圖，補(bǔ)充完成實(shí)物圖的連線。（4）關(guān)于本次實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的誤差，下列說(shuō)法中正確的是（本實(shí)驗(yàn)所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)） （選填選項(xiàng)前的字母）；（ ）A用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬電阻絲直徑時(shí)

12、，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差B用U-I 圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可減小偶然誤差C由于電流表或電壓表內(nèi)阻的影響會(huì)使本次實(shí)驗(yàn)電阻率測(cè)量值小于真實(shí)值（5）這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U­I坐標(biāo)系，如右圖所示，圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的7個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D中描繪出U­I圖線。由圖線得到金屬絲的阻值Rx_ (保留兩位有效數(shù)字)。（6）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為_(kāi)·m (保留兩位有效數(shù)字)。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟（共 41分）17.（7分）如圖所示，長(zhǎng)l1m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止

13、在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，繩與豎直方向的夾角37°。 已知小球所帶電荷量q1.0×10-4C，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E3.0×103N/C，取重力加速度g10m/s2，sin 37°0.6，cos 37°0.8。求：（1）小球所受電場(chǎng)力F的大??；（2）小球的質(zhì)量m；（3）將電場(chǎng)撤去，小球回到最低點(diǎn)時(shí)速度v的大小。18. （8分）如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v從M點(diǎn)沿垂直磁場(chǎng)邊界的方向垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從N點(diǎn)飛出磁場(chǎng)。不計(jì)帶電粒子所受重力。（1）請(qǐng)判斷該帶電粒子的正負(fù)？（2）求MN的直線距離。（

14、3）要使該粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，還需要同時(shí)存在一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)，求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小。19.（8分）如圖所示，水平固定放置的導(dǎo)軌，間距為，電阻不計(jì)；左端連接一電動(dòng)勢(shì)為、內(nèi)阻為的電源。垂直導(dǎo)軌放置的金屬桿質(zhì)量為m，電阻為。整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面成角斜向上（磁場(chǎng)垂直于金屬桿），結(jié)果靜止于水平導(dǎo)軌上。己知重力加速度為g。求:（1）金屬桿中的電流的大??；（2）選擇合適的角度畫(huà)出金屬桿的受力圖；（3）求金屬桿受到的摩擦力的大小和支持力的大小。20. （9分）如圖為某質(zhì)譜儀工作原理圖，離子從電離室A中的小孔S1逸出(初速度不計(jì))，經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后，通

15、過(guò)小孔S2和S3，從磁場(chǎng)上邊界垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，運(yùn)動(dòng)半個(gè)圓周后打在接收底版D上并被吸收。對(duì)于同一種元素，若有幾種同位素時(shí)，就會(huì)在D上的不同位置出現(xiàn)按質(zhì)量大小分布的譜線，經(jīng)過(guò)分析譜線的條數(shù)、強(qiáng)度(單位時(shí)間內(nèi)打在底版D上某處的粒子動(dòng)能)就可以分析該種元素的同位素組成。（1）若從小孔S1逸出的粒子質(zhì)量是m，電荷量為q,求該粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；（2）若測(cè)得某種元素的三種同位素a、b、c打在底版D上位置距離小孔S3的距離分別為L(zhǎng)1、L2、L3，強(qiáng)度分別為P1、P2、P3，求： 三種同位素a、b、c的粒子質(zhì)量之比m1:m2:m3；三種同位素a、b、c分別形成的環(huán)形電流

16、大小之比I1:I2:I3。S3BDS2S121. （9分）做功與路徑無(wú)關(guān)的力場(chǎng)叫做勢(shì)場(chǎng)，在這類(lèi)場(chǎng)中可以引入“勢(shì)”和“勢(shì)能”的概念，場(chǎng)力做功可以量度勢(shì)能的變化。例如靜電場(chǎng)和引力場(chǎng)。如圖所示，真空中靜止點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，取無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，則在距離點(diǎn)電荷+Q為r的某點(diǎn)處放置電荷量為+q的檢驗(yàn)電荷的電勢(shì)能為EP=kQqr（式中k為靜電力常量）。（1）A、B為同一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷+Q間的距離分別為r1和r2；將該檢驗(yàn)電荷由A點(diǎn)移至B點(diǎn)，判斷電場(chǎng)力做功的正負(fù)及電勢(shì)能的增減；求A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB；（2）類(lèi)似的，由于引力的作用，行星引力范圍內(nèi)的物體具有引力勢(shì)能。若取離行星無(wú)窮