2021-2022学年山东省聊城市高唐县尹集中学高二物理下学期期末试题含解析

2021-2022学年山东省聊城市高唐县尹集中学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）如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻r不能忽略．R1和R2是两个定值电阻，L是一个自感系数较大的线圈．开关S原来是断开的．从闭合开关S到电路中电流达到稳定为止的时间内，通过R1的电流I1和通过R2的电流I2的变化情况是（）A．I1开始较大而后逐渐变小

B．I1开始很小而后逐渐变大C．I2开始很小而后逐渐变大

D．I2开始较大而后逐渐变小参考答案：AC2.A、B两点各放有电量为+Q和+2Q的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，且AC＝CD＝DB。将一正电荷从C点沿直线移到D点，则（

）A.电场力一直做正功B.电场力先做正功再做负功C.电场力一直做负功D.电场力先做负功再做正功参考答案：B设AC=CD=DB=L，+Q在C点产生的电场强度大小，方向向右；+2Q在C点产生的电场强度大小，方向向左，所以C点实际场强方向向右；+Q在D点产生的电场强度大小，方向向右，+2Q在D点产生的电场强度大小，方向向左，所以D点实际场强方向向左；所以从C点沿直线移到D点，场强方向先向右后向左，所以正电荷受电场力的方向也是先向右后向左，所以电场力先做正功再做负功。故选B。【名师点睛】电场强度是矢量，运算法则是平行四边形法则。根据电场力的方向与运动方向的关系判断电场力做功情况。3.（单选）如左图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有两根竖直放置的平行导轨AB、CD，导轨上放有质量为m的金属棒MN，棒与导轨间的动摩擦因数为μ，现从t＝0时刻起，给棒通以图示方向的电流，且电流强度与时间成正比，即I＝kt，其中k为恒量．若金属棒与导轨始终垂直，则如右图所示的导体棒所受的摩擦力随时间变化的四幅图中，正确的是

参考答案：C4.有两个共点力，一个力的大小为3N，一个力的大小为6N，它们的合力可能为(

)A．18N

B．6N

C．2N

D．1N参考答案：B5.我国将开展空气中PM2.5浓度的监测工作.PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害.矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因.下列关于PM2.5的说法中正确的是A．温度越高，PM2.5的运动越激烈B．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动C．周围大量分子对PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动D．倡导低碳生活减少化石燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度参考答案：ACD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.放在粗糙水平地面上的物体，在10N的水平拉力作用下，以3m/s的速度匀速移动了15s，则拉力对物体做了

的功，拉力的功率为

。参考答案：450J

150w7.有一只灵敏电流表的满偏电流Ig＝500μA，内阻Rg＝1000Ω，（１）若把它改装成量程为1mA的毫安表，应

（串联或并联）

Ω的电阻；（２）若将这只灵敏电流表改装为量程10V的电压表，应

（串联或并联）

Ω的电阻参考答案：（1）并联

、

1000

；[（２）串联

、

1.9×104

。8.如图所示是一个三输入端复合门电路，当A、B和C端分别输入“1、0、1”时，输出端Y输出的是______；1参考答案：1；9.某汽车的质量为5000kg，发动机的额定功率为36kW，在水平公路上匀速行驶时所受阻力为2400N，则汽车行驶中能达到的最大速度为

m/s；此汽车以额定功率启动，速度达到v=10m/s时的加速度大小为

m/s2。参考答案：15，0.2410.如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置．两带有等宽遮光条的滑块A和B，质量分别为mA、mB，在A、B间用细线水平压住一轻弹簧，将其置于气垫导轨上，调节导轨使其能实现自由静止，这是表明气垫导轨水平，烧断细线，滑块A、B被弹簧弹开，光电门C、D记录下两遮光条通过的时间分别为tA和tB，若有关系式，则说明该实验动量守恒．参考答案：解：两滑块自由静止，滑块静止，处于平衡状态，所受合力为零，此时气垫导轨是水平的；设遮光条的宽度为d，两滑块的速度为：vA=，vB=…①，如果动量守恒，满足：mAvA﹣mBvB=0…②，由①②解得：．故答案为：气垫导轨水平；．11.（4分）一带电量为＋Q、质量为m的小球从倾角为的斜面上由静止下滑，斜面处于磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，则小球在斜面上滑行的最大速度是

。参考答案：12.如图所示是等离子体发电机的示意图，磁感应强度为B,方向垂直纸面向里，两极板间距离为d，要使输出电压为U，则等离子体的速度v为

▲，a是电源的▲(正、负极)参考答案：

；

正

13.空气是不导电的。但是如果空气中的电场很强，使得气体分子中带正、负电荷的微粒所受的相反的静电力很大，以至于分子破碎，于是空气中出现了可以自由移动的电荷，空气变成了导体。这个现象叫做空气的“击穿”。一次实验中，电压为4×104V的直流电源的两极连在一对平行金属板上，如果把两金属板的距离减小到1.6cm，两板间就会放电。问这次实验中空气击穿时的电场强度等于

V/m参考答案：2.5×106V/m三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.利用螺旋测微器测量小钢珠的直径，由图可知小钢珠的直径是

mm。参考答案：小钢珠的直径是6.124

mm。

（6.123~6.125mm）15.在测绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，某同学按甲图所示电路图连接电路，并根据实验数据在坐标纸上作出伏安特性曲线如丙图所示。（1）请根据电路图甲，连接实物图乙（2）伏安特性曲线中曲线部分，说明小灯泡电阻在变____________（选填“大”或“小”），这是由于灯泡的金属丝的电阻率随温度升高而变___________（选填“大”或“小”）。

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(8分)如图所示，甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100m接力，接力区长20m。甲同学以8m/s的速度匀速接近接力区直到交接棒结束。乙同学在接力区的后端起跑，在整个接力区都做匀加速跑动，乙到达接力区前端速度可达10m/s。为提高接力成绩,要求二人在速度相等时完成交接棒。求（1）完成交接棒时，乙在接力区须奔出多少距离？（2）乙应在距离甲多远时起跑？参考答案：(1)由题意可知，乙在接力区作初速度为零的匀加速运动，设其加速度为a，当乙匀加速跑完接力区时速度可达vm=10m/s，由得设从起跑到完成交接棒乙的位移为s2，则根据得

即乙在接力区奔出的距离为s2=12.8m(2)设交接棒时乙的速度为v2，则由题意可知，甲乙二人完成交接棒时速度相等，，设从起跑到完成交接棒乙的运动时间为t，交接棒前甲一直作匀速运动，设在t时间内甲的位移为s1，由运动学公式可知

=25.6m由题意可得，乙起跑时距离甲的距离为17.如图，在真空中的O点放一点电荷Q＝4.0×10-9C，直线MN过O点，OM＝20cm，M点放有一点电荷,如图所示，（静电力常量k=9.0×109N?m2/C2）求：（1）M点的电场强度大小；（2）若M点的电势比N点高20V，则电荷q从M点移到N点，求电场力做功为多少？参考答案：⑴⑵WMN=qUMN=-4×10-9J18.如图所示，平行金属导轨与水平面间夹角均为θ=370，导轨间距为lm，电阻不计，导轨足够长。两根金属棒ab和a'b'的质量都是0.2kg，电阻都是1Ω，与导轨垂直放置且接触良好，金属棒a'b'和导轨之间的动摩擦因数为0.5，设金属棒a'b'受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。金属棒ab和导轨无摩擦，导轨平面PMKO处存在着垂直轨道平面向上的匀强磁场，导轨平面PMNQ处存在着沿轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度B的大小相同。用外力让a'b'固定不动，将金属棒ab由静止释放，当ab下滑速度达到稳定时，整个回路消耗的电功率为18W。求：(1)ab棒达到的最大速度；(2)ab棒下落了30m高度时，其下滑速度已经达到稳定，此过程中回路电流产生的焦耳热Q；(3)在ab棒下滑过程中某时刻将a'b'固定解除，为确保a'b'始终保持静止，则a'b'固定解除时ab棒的速度大小满足什么条件？(g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8)参考答案：（1）ab下滑速度达到稳定时，加速度为0，速度达到最大，由电功率定义可知：

解得：对a