上海市炎培高級(jí)中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

上海市炎培高級(jí)中學(xué)2021年高二物理下學(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.（多選題）小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖2-4所示，P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線上過(guò)P點(diǎn)的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線．則下列說(shuō)法中正確的是()A．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻減少B．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為C．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為D．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積

參考答案：BD2.如圖所示，真空中A、B兩處各有一個(gè)正點(diǎn)電荷，若放入第三個(gè)點(diǎn)電荷C，只在電場(chǎng)力作用下三個(gè)電荷都處于平衡狀態(tài)，則C的電性及位置可能是A．負(fù)電；在A、B之間B．負(fù)電；在A的左側(cè)C．正電；在A、B之間D．正電；在B的右側(cè)參考答案：A3.如圖所示是某種汽車上的一種自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油面高度的裝置．R是滑動(dòng)變阻器．它的金屬滑片是杠桿的一端，從油量表（由電流表改裝而成）指針?biāo)傅目潭?，就可以知道油箱?nèi)油面的高度，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的金屬滑片向下移動(dòng)時(shí)（）A．電路中的電流減小，油箱油面降低B．電路中的電流減小，油箱油面升高C．電路中的電流增大，油箱油面降低D．電路中的電流增大，油箱油面升高參考答案：D【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．【分析】根據(jù)油箱油面升高或降低，分析R有效電阻的變化，由歐姆定律判定電路中電流的變化．【解答】解：當(dāng)油箱油面升高時(shí)，由于浮力作用使金屬滑片向下移動(dòng)，R接入電路的有效電阻減小，則回路的總電阻減小，由歐姆定律知，電路中的電流增大，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選：D4.(多選)汽車以額定功率在足夠長(zhǎng)的平直公路上啟動(dòng)并行駛，阻力保持不變，則A．汽車的加速度和速度都逐漸增加B．汽車速度增加時(shí)，汽車所受的牽引力逐漸減少C．汽車勻速行駛時(shí)，速度達(dá)到最大值D．汽車勻速行使時(shí)，所受的牽引力為零參考答案：解：在機(jī)車啟動(dòng)的過(guò)程中，功率恒定，則由P=F牽V瞬F牽﹣f阻=ma得：F=功率P是定值，開(kāi)始時(shí)牽引力F大于阻力f，合外力大于零，加速度為正值做加速運(yùn)動(dòng)，則V越大，F(xiàn)越?。划?dāng)F牽=f阻時(shí)，加速度最小為零，速度達(dá)到最大值，然后以最大速度勻速行駛．a(chǎn)=，阻力f、質(zhì)量m不變，牽引力F在減小，則合力F合=F﹣f在減小，加速度a也在減小．故選：BC．5.夏天將到，在北半球，當(dāng)我們抬頭觀看教室內(nèi)的電扇時(shí)，發(fā)現(xiàn)電扇正在逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。金屬材質(zhì)的電扇示意圖如圖所示，由于地磁場(chǎng)的存在，下列關(guān)于A、O兩點(diǎn)的電勢(shì)及電勢(shì)差的說(shuō)法，正確的是（

）A．A點(diǎn)電勢(shì)比O點(diǎn)電勢(shì)高

B．A點(diǎn)電勢(shì)比O點(diǎn)電勢(shì)低C．轉(zhuǎn)速越大，的電勢(shì)差數(shù)值越大D．扇葉長(zhǎng)度越長(zhǎng)，的電勢(shì)差數(shù)值越大參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）電子以4×106m/s的速率垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，受到的磁場(chǎng)力為

N，如果電子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度v與B的方向間的夾角是180°，則電子所受的磁場(chǎng)力為

N。參考答案：

3.2×10-13

07.如圖所示，是某電阻的I-U圖線．由圖可知，該電阻的阻值為

Ω．如果在這個(gè)電阻兩端加上4V的電壓，則在20s內(nèi)通過(guò)電阻橫截面的電荷量為

C．參考答案：4

208.在《探究求合力的方法》實(shí)驗(yàn)中，做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備后，先用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到某一位置O，此時(shí)需要記錄的是

，

和

，接著用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條，把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到

，然后記錄，。參考答案：9.（6分）如圖是一個(gè)多用表的刻度盤，當(dāng)多用表選擇開(kāi)關(guān)置于直流“30mA”檔時(shí)，測(cè)出的電流為

A；當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)置于直流“15V”檔時(shí)，測(cè)出的電壓為

V。參考答案：20.0mA（3分）

10.0V

(3分)10.一水平放置的矩形線圈abcd，在條形磁鐵S極附近下落，在下落過(guò)程中，線圈平面保持水平，如右上圖所示，位置l和3都靠近位置2，則線圈從位置1到位置2的過(guò)程中，線圈內(nèi)

感應(yīng)電流，如有，從上往下看，電流方向?yàn)開(kāi)_____

,線圈從位置2到位置3的過(guò)程中，線圈內(nèi)

感應(yīng)電流,如有，從上往下看，電流方向?yàn)開(kāi)_____

,(填“有”或“無(wú)",”順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)參考答案：11.一段導(dǎo)體電阻是5Ω，1.5分鐘內(nèi)所通過(guò)的電量是45C．則導(dǎo)體兩端的電壓為

V。參考答案：2.5【解析】由電流概念可知I=q/t=45C/90s=0.5A，所以U=IR=2.5V12.（4分）如圖所示，甲、乙兩人分別站在赤道和緯度為45°的地面上，則

（填>、<或=）。參考答案：>13.甲乙兩船停在湖面上，相距24m，有一列水波在湖面上傳播，每分鐘上下振蕩15次，甲船位于波峰時(shí)，乙船恰好位于波谷，它們中間只有一個(gè)波峰，此水波的波長(zhǎng)為_(kāi)_______m，波速為_(kāi)_______m/s。參考答案：16；4三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個(gè)質(zhì)量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場(chǎng)力對(duì)它做正功，重力做負(fù)功，從小顆粒由靜止釋放到最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律15.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動(dòng)勢(shì)E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測(cè)量它的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動(dòng)勢(shì)E=

，內(nèi)阻r=

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①防止短路，電流過(guò)大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒(méi)分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有人設(shè)計(jì)了一種可測(cè)速的跑步機(jī)，測(cè)速原理如圖15所示，該機(jī)底面固定有間距為、長(zhǎng)度為的平行金屬電極。電極間充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且接有電壓表和電阻,絕緣橡膠帶上鍍有間距為的平行細(xì)金屬條，磁場(chǎng)中始終僅有一根金屬條，且與電極接觸良好，不計(jì)金屬電阻。若橡膠帶勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表讀數(shù)為,求：（1）橡膠帶勻速運(yùn)動(dòng)的速率；（2）電阻R消耗的電功率；（3）一根金屬條每次經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域克服安培力做的功。參考答案：17.如圖所示，在y<0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xoy平面并指向紙面外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一帶正電的粒子以速度v0從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，入射方向在xoy平面內(nèi)，與x軸正向的夾角為θ。若粒子射出磁場(chǎng)的位置與O點(diǎn)的距離為l，求該粒子的電量和質(zhì)量之比q/m及帶點(diǎn)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間參考答案：由圖可知又

兩式聯(lián)立得：

18.如圖8所示，在E=5×102V/m的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN連接，半圓形軌道平面與電場(chǎng)線平行，其半徑R=40cm，一帶正電q=10-4C的小滑塊質(zhì)量m=10g，與水平軌道間的