上海市炎培高级中学2021年高二物理下学期期末试题含解析

上海市炎培高级中学2021年高二物理下学期期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（多选题）小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图2-4所示，P为图线上一点，PN为图线上过P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线．则下列说法中正确的是()A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减少B．对应P点，小灯泡的电阻为C．对应P点，小灯泡的电阻为D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积

参考答案：BD2.如图所示，真空中A、B两处各有一个正点电荷，若放入第三个点电荷C，只在电场力作用下三个电荷都处于平衡状态，则C的电性及位置可能是A．负电；在A、B之间B．负电；在A的左侧C．正电；在A、B之间D．正电；在B的右侧参考答案：A3.如图所示是某种汽车上的一种自动测定油箱内油面高度的装置．R是滑动变阻器．它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当滑动变阻器的金属滑片向下移动时（）A．电路中的电流减小，油箱油面降低B．电路中的电流减小，油箱油面升高C．电路中的电流增大，油箱油面降低D．电路中的电流增大，油箱油面升高参考答案：D【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】根据油箱油面升高或降低，分析R有效电阻的变化，由欧姆定律判定电路中电流的变化．【解答】解：当油箱油面升高时，由于浮力作用使金属滑片向下移动，R接入电路的有效电阻减小，则回路的总电阻减小，由欧姆定律知，电路中的电流增大，故ABC错误，D正确．故选：D4.(多选)汽车以额定功率在足够长的平直公路上启动并行驶，阻力保持不变，则A．汽车的加速度和速度都逐渐增加B．汽车速度增加时，汽车所受的牵引力逐渐减少C．汽车匀速行驶时，速度达到最大值D．汽车匀速行使时，所受的牵引力为零参考答案：解：在机车启动的过程中，功率恒定，则由P=F牵V瞬F牵﹣f阻=ma得：F=功率P是定值，开始时牵引力F大于阻力f，合外力大于零，加速度为正值做加速运动，则V越大，F越小；当F牵=f阻时，加速度最小为零，速度达到最大值，然后以最大速度匀速行驶．a=，阻力f、质量m不变，牵引力F在减小，则合力F合=F﹣f在减小，加速度a也在减小．故选：BC．5.夏天将到，在北半球，当我们抬头观看教室内的电扇时，发现电扇正在逆时针转动。金属材质的电扇示意图如图所示，由于地磁场的存在，下列关于A、O两点的电势及电势差的说法，正确的是（

）A．A点电势比O点电势高

B．A点电势比O点电势低C．转速越大，的电势差数值越大D．扇叶长度越长，的电势差数值越大参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）电子以4×106m/s的速率垂直射入磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，受到的磁场力为

N，如果电子射入磁场时的速度v与B的方向间的夹角是180°，则电子所受的磁场力为

N。参考答案：

3.2×10-13

07.如图所示，是某电阻的I-U图线．由图可知，该电阻的阻值为

Ω．如果在这个电阻两端加上4V的电压，则在20s内通过电阻横截面的电荷量为

C．参考答案：4

208.在《探究求合力的方法》实验中，做好实验准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时需要记录的是

，

和

，接着用一个弹簧秤拉橡皮条，把橡皮条的结点拉到

，然后记录，。参考答案：9.（6分）如图是一个多用表的刻度盘，当多用表选择开关置于直流“30mA”档时，测出的电流为

A；当选择开关置于直流“15V”档时，测出的电压为

V。参考答案：20.0mA（3分）

10.0V

(3分)10.一水平放置的矩形线圈abcd，在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如右上图所示，位置l和3都靠近位置2，则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内

感应电流，如有，从上往下看，电流方向为______

,线圈从位置2到位置3的过程中，线圈内

感应电流,如有，从上往下看，电流方向为______

,(填“有”或“无",”顺时针”或“逆时针”)参考答案：11.一段导体电阻是5Ω，1.5分钟内所通过的电量是45C．则导体两端的电压为

V。参考答案：2.5【解析】由电流概念可知I=q/t=45C/90s=0.5A，所以U=IR=2.5V12.（4分）如图所示，甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上，则

（填>、<或=）。参考答案：>13.甲乙两船停在湖面上，相距24m，有一列水波在湖面上传播，每分钟上下振荡15次，甲船位于波峰时，乙船恰好位于波谷，它们中间只有一个波峰，此水波的波长为________m，波速为________m/s。参考答案：16；4三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律15.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.有人设计了一种可测速的跑步机，测速原理如图15所示，该机底面固定有间距为、长度为的平行金属电极。电极间充满磁感应强度为、方向垂直纸面向里的匀强磁场，且接有电压表和电阻,绝缘橡胶带上镀有间距为的平行细金属条，磁场中始终仅有一根金属条，且与电极接触良好，不计金属电阻。若橡胶带匀速运动时，电压表读数为,求：（1）橡胶带匀速运动的速率；（2）电阻R消耗的电功率；（3）一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功。参考答案：17.如图所示，在y<0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xoy平面并指向纸面外，磁感应强度为B。一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xoy平面内，与x轴正向的夹角为θ。若粒子射出磁场的位置与O点的距离为l，求该粒子的电量和质量之比q/m及带点粒子在磁场中的运动时间参考答案：由图可知又

两式联立得：

18.如图8所示，在E=5×102V/m的竖直向下的匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN连接，半圆形轨道平面与电场线平行，其半径R=40cm，一带正电q=10-4C的小滑块质量m=10g，与水平轨道间的