山東省濟(jì)南市章丘第七中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省濟(jì)南市章丘第七中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.如圖所示，在光滑、絕緣的水平桌面上豎直固定一光滑、絕緣的擋板ABCD，AB段為直線(xiàn)擋板與水平方向成45°夾角，BCD段是半徑為R的圓弧擋板，擋板處于場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向與圓直徑MN平行。現(xiàn)有一帶電量為q、質(zhì)量為m的小球由靜止從擋板內(nèi)側(cè)上的A點(diǎn)釋放，并且小球能沿?fù)醢鍍?nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)拋出，則（

）

A、小球一定帶正電

B、qE≥mgC、小球一定帶負(fù)電

D、qE＜mg參考答案：AB2.（多選）下列說(shuō)法中正確的是()A．電荷在電場(chǎng)中某處不受電場(chǎng)力的作用，則該處的電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零B．一小段通電導(dǎo)線(xiàn)在某處不受安培力的作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C．把一個(gè)試探電荷放在電場(chǎng)中的某點(diǎn)，它受到的電場(chǎng)力與所帶電荷量的比值表示該點(diǎn)電場(chǎng)的強(qiáng)弱D．把一小段通電導(dǎo)線(xiàn)放在磁場(chǎng)中某處，它所受的磁場(chǎng)力與該小段通電導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度和電流的乘積的比值表示該處磁場(chǎng)的強(qiáng)弱參考答案：AC3.(多選)在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)α粒子穿過(guò)金箔時(shí)，下列理解正確的是()A．與金原子核相距較遠(yuǎn)的α粒子，可能發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)B．與金原子核相距較近的α粒子，可能發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)C．α粒子與金原子核距離最近時(shí)，系統(tǒng)的能量最小D．α粒子與金原子核距離最近時(shí)，系統(tǒng)的電勢(shì)能最大參考答案：BD4.(雙選)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°．則A．滑塊可能受到三個(gè)力作用B．彈簧一定處于壓縮狀態(tài)C．斜面對(duì)滑塊的支持力大小可能為零D．斜面對(duì)滑塊的摩擦力大小一定等于參考答案：AD5.（單選）如圖所示是半徑很大的光滑凹球面的一部分，有一個(gè)小球第一次自A點(diǎn)由靜止開(kāi)始滑下，到達(dá)最低點(diǎn)O時(shí)的速度為v1，用時(shí)為t1；第二次自B點(diǎn)由靜止開(kāi)始滑下，到達(dá)最低點(diǎn)O時(shí)的速度為v2，用時(shí)為t2，下列關(guān)系正確的是()A．t1＝t2，v1>v2

B．t1>t2，v1<v2C．t1<t2，v1>v2

D．t1>t2，v1>v2參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，水平導(dǎo)軌處于蹄形磁鐵的磁場(chǎng)中，導(dǎo)線(xiàn)ab所在處的磁場(chǎng)方向豎直

(選填“向上”或“向下”)；閉合電鍵，通電導(dǎo)線(xiàn)ab在磁場(chǎng)中受到的力稱(chēng)為

（選填“安培力”或“洛倫茲力”），由左手定則可知，該力的方向

（選填“向左”或“向右”）。參考答案：向上、安培力、向右7.如圖所示，在點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，若Q為負(fù)電荷，則________點(diǎn)電勢(shì)最低，將正電荷放在________點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最小，將負(fù)電荷放在________點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最大。參考答案：A

A

A8.帶電量為C的粒子先后經(jīng)過(guò)電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功J，已知B點(diǎn)電勢(shì)為50V，則（l）A、B間兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是V；（2）A點(diǎn)的電勢(shì)V；（3）電勢(shì)能的變化J；（4）把電量為C的電荷放在A點(diǎn)的電勢(shì)能J參考答案：（1）-200V（2）-150V（3）J（4）4.５×10-49.（15分）1．a(chǎn)．原子大小的數(shù)量級(jí)為_(kāi)_________m。b．原子核大小的數(shù)量級(jí)為_(kāi)________m。c．氦原子的質(zhì)量約為_(kāi)________kg。（普朗克常量h＝6.63×10－34J·s）2．已知某個(gè)平面鏡反射的光能量為入射光能量的80％。試判斷下列說(shuō)法是否正確，并簡(jiǎn)述理由。a．反射光子數(shù)為入射光子數(shù)的80％；b．每個(gè)反射光子的能量是入射光子能量的80％。參考答案：1.a.10－10；b.10－15；c.6.6×10－272.a正確，b不正確。理由：反射時(shí)光頻率n不變，這表明每個(gè)光子能量hn不變。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題15分，第1問(wèn)10分，每一空2分。第二問(wèn)5分，其中結(jié)論占2分，理由占3分。10.（4分）改變物體內(nèi)能的途徑有兩種，其一是____________，它是通過(guò)內(nèi)能的轉(zhuǎn)移方式改變物體的內(nèi)能；其二是____________，它是通過(guò)內(nèi)能與其他形式的能之間的轉(zhuǎn)化改變物體的內(nèi)能。參考答案：熱傳遞；做功11.兩定值電阻R1∶R2＝4∶3，若將它們串聯(lián)后接到電源上，R1與R2兩端的電壓之比U1∶U2=＿＿＿；若將它們并聯(lián)后接到電源上，R1與R2消耗的功率P1∶P2=＿＿＿。參考答案：、4∶3、3∶412.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，極板A接地，已充電的平行板電容器的極板B與靜電計(jì)相接，靜電計(jì)的外殼也接地，當(dāng)插入電介質(zhì)板時(shí)，電容器的電容將

（填“增大”、“減小”或“不變”），靜電計(jì)指針偏角

（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：增大，減小13.如圖所示所在通電螺絲管內(nèi)部中間的小磁針，靜止時(shí)N極指向右端，則電源的c端為

極，螺線(xiàn)管的a端為

極．參考答案：正，

S

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.“描繪小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)”實(shí)驗(yàn)中，提供的實(shí)驗(yàn)器材有A．小燈泡（額定電壓為3.8V，額定電流約為0.6A）B．電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）C．電壓表V（0～6V，內(nèi)阻約為5kΩ）D．滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω，2A）E．滑動(dòng)變阻器R2（0～100Ω，1A）F．電源（6V，內(nèi)阻不計(jì)）

G．開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線(xiàn)若干（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器選R1（填“R1”或“R2”）．（2）該同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)測(cè)量電路，通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，使電流表的讀數(shù)從零開(kāi)始變化，記錄多組電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I．在如甲圖所示的實(shí)物圖中，該同學(xué)已完成了部分導(dǎo)線(xiàn)的連接，請(qǐng)用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)完成余下的導(dǎo)線(xiàn)連接（請(qǐng)?jiān)诖痤}卷上連接，此處連接無(wú)效）．（3）圖（乙）中的曲線(xiàn)a是某次實(shí)驗(yàn)中同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的小燈泡的U﹣I圖象，根據(jù)圖象可知小燈泡的電阻隨著電流的增大而增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）．（4）圖（乙）中的直線(xiàn)b是某同學(xué)在《用伏安法測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻》實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出的U﹣I圖象，由直線(xiàn)b可以得到電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)電阻r=1Ω．（5）現(xiàn)在將（3）中的小燈泡接入（4）中的電源中，則電源的總功率P總=0.6W，小燈泡的實(shí)際功率P實(shí)=0.44W．參考答案：考點(diǎn)：描繪小電珠的伏安特性曲線(xiàn)．.專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題．分析：（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器；（2）根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法，然后連接實(shí)物電路圖；（3）根據(jù)圖乙所示圖象，應(yīng)用歐姆定律分析答題．（4）電源的U﹣I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值是電源內(nèi)阻；（5）由圖示圖象求出電壓與電流，然后由功率公式求出功率．解答：解：（1）描繪燈泡伏安特性曲線(xiàn)電壓與電流應(yīng)從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1．（2）描繪燈泡伏安特性曲線(xiàn)電壓與電流應(yīng)從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R==≈6.3Ω，電流表內(nèi)阻約為1Ω，電壓表內(nèi)阻約為5kΩ，相對(duì)來(lái)說(shuō)電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)物電路圖如圖所示：（3）由圖乙所示圖象可知，隨電流I的增大，燈泡兩端電壓U增大，電壓與電流的比值增大，由此可知：小燈泡的電阻隨著電流的增大而增大．（4）由圖乙所示電源U﹣I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.5，則電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，電源內(nèi)阻r===1Ω．（5）由圖乙所示圖象可知，燈泡兩端電壓為1.1V，電路電流為0.4A，電源總功率P總=EI=1.5×0.4=0.6W，燈泡實(shí)際功率P實(shí)=UI=1.1×0.4=0.44W．故答案為：（1）R1；（2）實(shí)物電路圖如圖所示；（3）增大；（4）1.5；1；（5）0.6；0.44．點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、連接實(shí)物電路圖、判斷燈泡電阻隨電流的變化關(guān)系、求電源功率與燈泡功率；根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法是正確連接實(shí)物電路圖的前提與關(guān)鍵，當(dāng)電壓與電流從零開(kāi)始變化時(shí)，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法；要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法．15.某待測(cè)電阻的阻值大約為10Ω，為測(cè)量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了下列可選用的器材A．電流表A1（量程300mA，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻約3Ω）C．電壓表V1（量程3.0V，內(nèi)阻約5kΩ）D．電壓表V2（量程15.0V，內(nèi)阻約15kΩ）E．滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值為50Ω）F．滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值為500Ω）G．電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻可忽略）H．電鍵、導(dǎo)線(xiàn)若干①為了盡可能提高測(cè)量準(zhǔn)確度，應(yīng)選擇的器材為（只需填寫(xiě)器材前面的字母即可）電流表

；電壓表

；滑動(dòng)變阻器

.②在下列給出的方框中畫(huà)出合理的實(shí)驗(yàn)電路圖參考答案：ACE四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一質(zhì)量M=50kg、長(zhǎng)L=3m的平板車(chē)靜止在光滑的水平地面上，平板車(chē)上表面距地面的高度h=1.8m。一質(zhì)量m=10kg可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊，以v0=7.5m/s的初速度從左端滑上平板車(chē)，滑塊與平板車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2。

（1）分別求出滑塊在平板車(chē)上滑行時(shí)，滑塊與平板車(chē)的加速度大?。?/p>

（2）計(jì)算說(shuō)明滑塊能否從平板車(chē)的右端滑出。參考答案：（1）對(duì)滑塊，，（2分）對(duì)平板車(chē)，，（2分）

（2）設(shè)經(jīng)過(guò)t時(shí)間滑塊從平板車(chē)上滑出。

（1分）（1分）（1分）解得t1=0.5s或2s（舍去）（2分）此時(shí)，，（2分）所以，滑塊能從平板車(chē)的右端滑出。（1分）17.（15分）如圖（甲）所示，一固定的矩形導(dǎo)體線(xiàn)圈水平放置，線(xiàn)圈的兩端接一只小燈泡，僅在線(xiàn)圈所在空間內(nèi)存在著與線(xiàn)圈平面垂直的均勻分布的磁場(chǎng)．已知線(xiàn)圈的匝數(shù)n=100，電阻r=1.0Ω，所圍成矩形的面積S=0.040m2，小燈泡的電阻R=9.0Ω，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖（乙）所示的規(guī)律變化，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式為，其中Bm為磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值，T為磁場(chǎng)變化的周期．不計(jì)燈絲電阻隨溫度的變化，不計(jì)其他電阻，求：

（1）線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；

（2）一分鐘內(nèi)小燈泡消耗的電能；

（3）在磁感強(qiáng)度變化的0~的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)小燈泡的電荷量。參考答案：（1）因?yàn)榫€(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流變化的周期與磁場(chǎng)變化的周期相同，所以由圖像可知，線(xiàn)圈中產(chǎn)生交變電流的周期為T(mén)=3.14×10－2s．（2分）所以線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為（3分）（2）根據(jù)閉合電路的歐姆定律，電路中電流的最大值為（2分）通過(guò)小燈泡電流的有效值為，（2分）一分鐘內(nèi)小燈泡消耗的電能為（2分）（3）在磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的0~1/4周期內(nèi)，線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值（1分）通過(guò)燈泡的平均電流（2分）通