山西省临汾市第一中学集团校2021-2022学年高二(上)期末联考物理试题

绝密★启用前山西省临汾市第一中学集团校2021-2022学年=1高二（上）期末联考物理试题=1高二（上）期末联考物理试题注意事项：1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2、请将答案正确填写在答题卡上一、单选题了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样去观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。以下说法中符合历史事实的是（ ）伽利略通过“理想斜面实验”得出“力是维持物体运动的原因”牛顿建立了万有引力定律，并测出了万有引力常量奥斯特发现了电流的磁效应，使人们突破了对电与磁认识的局限性开普勒通过对行星观测记录的研究，发现了万有引力定律下面关于点电荷的说法正确的是（ ）只有体积很小的带电体才能看作点电荷体积很大的带电体一定不能看作点电荷任何带电球体，都可看作电荷全部集中于球心的点电荷当两个带电体的形状对它们相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷带电荷量分别为+4。和马0的两个相同的金属小球.相距一定距离r时，相冬作用力大小为F。若只将它们的距离变为2r,则相互作用力大小变为（）TOC\o"1-5"\h\zF F2F B. 4F C. — D.—4 81.如图所示，ABCD是匀强电场中一正方形的四个顶点，己知A.B.C三点的电势分别为4>a=15V,cprfV,4）c=-3V,由此可得D点电势为（）A; ,DI II II II IB' C6V 9V C.12V D・15V如图所示，己充电的平行板电容器,带正电的极板接地，两极板间于P点姓固定一负的点电荷,若将上极板下移至虚线位置，则下列说法中正确的是（ ）+1 I—1两极间的电压和板间场强都变小B.两极间的电压变小，场强变大C.P点的电势升高，点电荷的电势能增大D.P点的电势不变，点电荷的电势能也不变如图所示，一带负电的滑块从粗糙斜面的项端滑至底端时的速度为V,若加一个垂直纸面向外TOC\o"1-5"\h\z的匀强磁场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时（ ）速率变大 B.速率变小C.速率不变 D.洛仑兹力方向垂直斜面向上如图所示，。、3、。是水平固定在正三角形三个顶点的三条长直导线，三根导线均通有大小相等、方向相同的恒定电流，则导线n所受安培力的情况是（ ）b0 0导线〃所受安培力的大小为零导线。所受安培力的方向竖直向上撤掉导线。后，导线〃所受安培力的方向不变撤掉导线c后，导线。所受安培力变小如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动头向上移动时，下列结论正确的是（ ）电压表的示数増大，电流表的示数减小电压表和电流表的示数都增大电压表的示数减小，电流表的示数増大电压表和电流表的示数都减小二、多选题9-右图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，则（ ）带电粒子一定带负电带电粒子在a处受力方向沿电场线方向指向场源电荷带电粒子在b点的速度大于在a点速度带电粒子在b点的电势能大于在a点电势能下列说法正确的是（ ）根据公式E=^诃知，E与0成正比，与，•的平方成反比r根据5=三，可知磁感应强度B与F成正比，与〃成反比电场和磁场都是人为假想出来的，实际并不存在若一小段电流在某位置所受的安培力为零，则该处的磁感应强度可能不为零如图所示的U-1图像中，直线。表示某电源路端电压与电流的关系，宜线力为某一电阻A的U-1图像。用该电源直接与电阻A连接成闭合电路，由图像可知（ ）电源的输出功率为2W电源电动势为4.0V，内阻为2H电源的总功率为8W若将两个相同电阻A串联接入该电源，则电流变为原来的!1932年劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器。回旋加速器由两个铜质D形盒构成，盒间留有缝隙，加高频电源，中间形成交变的电场，D形盒装在真空容器里，整个装置放在与盒面垂直磁感应强度为B的匀强磁场中。若用回旋加速器加速质子，不考虑相对论效应，卜列说法正确的是（）A.质子动能增大是由于洛伦兹力做功 B.质子动能增大是由于电场力做功C・质子速度増大，在D形盒内运动的周期不变D.质子速度増大，在D形盒内运动的周期变大三、实验题某同学用下图所示装置测定重力加速度，已知打点频率为50Hz.端。（2）己知纸带上记录的点为打点计时器打的点，则相邻两点间的时间间隔 s,打点计时器在打C点时重物的瞬时速度大小为 ，所测得的重力加速度大小为 m必（速度、加速度计算结果保留三位有效数字）

AB<—3.14cm 7.05cm— 12.52cm右某同学用伏安法测某电源的电动势和内阻，现备有下列器材：右被测电源电流表A：量程0*-0.6A.内阻为0.5Q电压表V：量程0-3V,内阻未知滑动变阻器R：0-10Q,2A开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测最结果存在系统误差。在现有器材的条件下，为消除上述系统误差，尽可能准确地测量电源的电动势和内阻。（1） 实验电路图应选择上图中的—（填“甲”或“乙”）（2） 根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的UT图象。由此诃知，电源的电动势E=—V,内电阻r=—（结果保留二位小数）四、解答题如图所示,一直流电动机与阻值R=9Q的电阻串联在电源上，电源电动势E=40V.内阻r=l。，闭合开关s后，用理想电压表测出电动机两端电压U=10V,己知电动机线圏电阻RS=1Q.试求:t1）通过电动机的电流是多少？（2） 电动机的发热功率是多少？（3） 电动机的输出功率是多少？如图所示，水平导轨间距为匕=mi,导轨电阻忽略不计:导体棒泌与导轨接触良好且质量=2kg、电阻&=0.8。；电源电动势£=10V,内阻r=0.2。，定值电阻氏=4。；外加匀强磁场的磁感应强度g=6T,方向竖直向上；“厶与导轨间动摩擦因数A=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用一水平向右的拉力F通过绝缘线拉。人，使得始终处于静止状态，重力加速度g=10iwsL求：（1） 通过导体棒湖的电流大小；（2） 导体棒〃力受到的安培力大小；（3） 水平拉力F的取值范围。如图所示，在xQv平面直角坐标系的第I象限内有一垂直纸面向里的圆形匀强磁场区域，与X、轴分别相切于A（L,0）、C（0,L）两点，第II象限内有沿y轴负方向的匀强电场。一个质量为川、电荷量为0的带正电粒子从A点沿V轴正方向以卩。射入磁场，经C点射入电场,最后从x轴上离。点的距离为2匕的户点射岀，不计粒子的重力。求：（1） 匀强磁场磁感应强度B的大小；（2） 匀强电场场强E的大小：（3） 粒子在磁场和电场中运动的总时冋。参考答案C伽利略通过“理想斜面实验”得出“力不是维持物体运动的原因”，故A错误；牛顿建立了万有引力定律，卡文迪什测出了万有引力常量，故B错误：奥斯特发现了电流的磁效应，使人们突破了对电与磁认识的局限性，故C正确；开普勒通过对行星观测记录的研究，发现了开普勒行星运动定律.故D错误。故选C。DAB.带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状以及带电量均无具体关系,当带电体的形状对它们间相互作用力的影响叮忽略时，这个带电体可看作点电荷，故AB错误；只有自身大小形状能忽略不计的带电体，才可看做电荷全部集中于球心的点电荷，故C错误：根据看作点电荷的条件可知，当两个带电体的形状对它们相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体都可看做点电荷.故D正确。故选D。C根据库仑定律得解得B匀强电场中AB与DC平行且等长，则丹-伊8=饥一件代入数据可得，"9V故选B.据U= ,匀强电场中任意两条平行线上距离相等的点间电勢差相等.DAB.电容器充电后，与电源断开，故极板上电荷量不变，当上极板下移，根据公式有c=2,c=~^~U4/rkd极板间距变小，电容器的电容变大，两极板间电压变小。根据匀强电场中电场强度与电势差的关系,可知QU_c_AnkQ=7=7=eS上极板卜•移时，板间场强不变。故AB错误；CD.带正电的极板接地，其电势为零，根据公式有Up腿=召4卜町〃吓极=务一伊卜板易知P点的电势不变。根据电势能的定义式，有Ep=q(P可知，点电荷的电势能也不变。故C错误：D正确。故选D。BD.磁场方向向外时，由左手定则诃得岀，洛伦兹力垂直斜面向下，故D错误：ABC.根据前面分析，加上磁场后，滑块对斜面的正压力变大，滑动摩擦力变大，从顶端滑至底端的过程中，克服摩擦力做功变大，由动能定理可知滑块滑至底端的速率变小，故AC错误，B正确。故选&DAB.根据同向电流相互吸引，可知导线a所受两个对称的安培力，大小相等，方向分别指向导线b和导线故AB错误;CD.撤掉导线c后，导线0所受安培力指向导线b,由图可知其方向改变，大小变小。故C错误：D正确。故选De14.14.乙3.00 2.83rr=5=2QA当滑动变阻器的滑动头向上移动时，变阻器接入电路的电阻増大，外电路总电阻R增大，由闭合电路欧姆定律得知：干路电流I减小，路端电压U=E-Ir增大，即电压表的示数増大.电路中并联部分的电压U4=E-I（r+R：）増大，电阻&的电流増大，电流表的示数Ia=I-I：.减小。故选A。BDAB.曲线运动中，力指向运动轨迹凹侧，可知，带电粒子与场源电荷电性相反，但具体的电性不能确定，所受电场力沿电场线指向场源电荷。故A错误：B正确；CD.假定带电粒子从a运动到b,则电场力做负功粒子的动能减小电势能増加。故C错误：D正确。故选BD*AD公式E=孚是真空中点电荷场强决定式，则E与。"比，与r的平方成反比，故A正确：公式B=%为磁感应强度的定义式，磁感应强度与F、IL无关，由磁场自身性质决定，故B错误：电场和磁场是客观存在的特殊物质，故C错误：若一小段电流在某位置所受的安培力为零，诃能是电流方向与磁场方向平行，所以该处的磁感应强度可能不为零，故D正确。故选AD。AB电源的输出功率为P=C7=2W故A正确：由图像诃知电源电动势为4.0V,内阻为故B正确：电源的总功率为P恩=1E=4W故C错误;根据图像信息，有若将两个相同电阻R串联接入该电源，则电流为Z=2^=|A故D错误。故选AB。BCAB.根据回旋加速器原理，可知质子动能增大是由于交变电场的做功。故A错误：B正确;CD.质子在D形盒中做匀速圖周运动，洛伦兹力提供向心力，有序)‘解得故C正确：D错误。故选BC。左0.02 1.17 9.75（1） LU重物卜•落做加速运动，则相同时间位移逐渐增大，可知初始时点迹更近，即实验时重物连接在纸带的左端。（2） [2]打点频率为，则打点时间冋隔为0.02s。打C点时重物的瞬时速度大小为Vc= 1.17111/S逐差法可求重力加速度大小为"圧-#=9.75m//(27?解得解得!1)[1]若采用甲图，由于电压表的分流会使測量结果存在系统误差；而采用乙图，由于电流表的内阻己知，测量的内阻为电流表和电源内阻之和，所以采用乙图会消除实验带来的系统误差，使測量结果更准确。(2)[2]根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的UT图象,当电流I=0时图线与纵轴的柢距即为电源的电动势，即E二3.00V。[3]由闭合电路欧姆定律知.U=E-Ir，图线斜率的大小即为电流表和电源内阻之和，图线斜率0=3.330=3.33QM0.6-0所以电源的内电阻rr=3.33Q-0.5Q=2.83Q(1)3A：(2)9W：(3)21W市闭合电路欧姆定律订知£二〃+/(/?+尸)解得301=——A=3W9+1电动机的热功率P^=TRm=9X1W=9W电动机输入的功率P=UI=10VX3A=30W电动机的输出功率P愉出=P-P«=30W-9W=21W(1)2A：(2)12N：(3)2N<F<22N市闭合电路欧姆定律订得JERt+R2+r解得/=2AC2)导体棒所受的安培力为F安=B1LF议=12N（3）当摩擦力向右达到最大时，拉力F最小，有N=mg解得"=2N当摩擦力向左达到最大时，拉力F最大，有解得艦=22N故水平拉力F的取值范困为2N<F<22N/wv0、〃疋 （”+4）L•⑴泊⑵療：⑶=（1