2021-2022学年河南省南阳市育才高级中学高二物理期末试题含解析

2021-2022学年河南省南阳市育才高级中学高二物理期

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.如图2-116所示，U恒定，此时带电粒子P静止在平行板电容器之间，当K闭

合时，带电粒子P将（）

A.向下加速运动B.向上加速运动

C.保持静止D.关于P的运动状态，无法确定

参考答案:

A

2.下面说法中正确的是（）

A.根据E=F/q,可知电场中某点的场强与电场力成正比。

B.根据E=KQ/r?,可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比。

C.根据场强叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强。

D.电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹

参考答案：

B

3.（多选）在设计水平面内的火车轨道的转变处时，要设计为外轨高、内轨低的结构，即路

基形成一外高、内低的斜坡（如图所示）。内、外两铁轨间的高度差在设计上应考虑到铁

轨转弯的半径和火车的行驶速度大小。若某转弯处设计为当火车以速率v通过时，内、外

两侧铁轨所受轮缘对它们的压力均恰好为零。车轮与铁轨间的摩擦可忽略不计，则下列说

法中正确的是（）

A.当火车以速率v通过此弯路时，火车所受重力与铁轨对其支持力的合力提供向心力

B.当火车以速率v通过此弯路时，火车所受各力的合力沿水平方向

C.当火车行驶的速率大于v时-，外侧铁轨对车轮的轮缘施加压力

D.当火车行驶的速率小于v时，外侧铁轨对车轮的轮缘施加压力

参考答案:

ABC

4.如图所示，将一个不带电的金属球A放在带正电的点电荷Q的左侧，当金属球达到静电

平衡时，下列判断正确的是（）

A.金属球将产生出正电荷

B.金属球感应电荷在球心产生场强为零

C.点电荷Q在A的球心处产生的场强为零

D.A的内部合场强处处为零

参考答案:

D

„kQ-U

5.关于场强的三个公式:①。；②一"产；③一7适用范围，下列正确的是

A.三个公式都只能在真空中适用

B.三个公式都适用于任何电场

C.公式②和③只能在真空中适用，公式①只适用于匀强电场

D.公式①适用于任何电场，公式②只适用于点电荷的电场，公式③只适用于匀强电

场

参考答案:

D

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分

6.某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置祛码。实验

中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为5()Hz。

⑴实验的部分步骤如下：

①在小车中放入祛码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和

钩码；

②将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器

在纸带上打下一列点，关闭电源；

③改变钩码或小车中祛码的数量，更换纸带，重复②的操作。

⑵下图是钩码质量为0.03kg,祛码质量为0.02kg时得到的一条纸带，在纸带上选

择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离s及对

应时刻小车的瞬时速度V。请将C点的测量结果填在表1中的相应位置。

,纸带运动方向

^|iiii|inipiii|inipiii[iiii|nD|iiii|iiii|iiii|riii|iiiipiii|iiii|iiii|iiiipii|iiii|irii|iiii|iinpiii|iiii|riii|

-0123456789101112-

⑶在小车的运动过程中，对于钩码、祛码和小车组成的系统，做正功，

_________做负功。

⑷实验小组根据实验数据绘出了下图中的图线(其中Av2=v2-v02)，根据图线可

获得的结论是。要验证“动能定

理“，还需要测量的物理量是摩擦力和。

表1纸带的测量结果

队1"UJ1KJ壬7UK

测量点jcmv(mr:)

00.000.35

A1.510.40

B3.200.45

C

D7.150.54

E9.410.60

参考答案:

(2)5.C4~5.QC,-49摩擦力.

4)、\二与、成正比：小车由轿量・

7.电路中感应电动势的大小，是由穿过这一电路的决定的.如图是某正

弦式电流的图象，则此正弦式电流的周期为s,电流的峰值为Ao

参考答案：

磁通量的变化率，0.02,().5

8.(1)有一满偏电流L=4mA,内阻R,=120Q的电流表G,要把它改装成为量程

为6V的电压表，应联一个Q的分压电阻。

(2)有一满偏电流h=4mA,内阻R*=120Q的电流表G,若把它改装成为量程

为3A的电流表，应联一个Q的分流电阻(保留两

位有效数字)。

参考答案：

(1)串1380(2)并016

9.导体中产生电流的条件：(1)导体中有自由电荷；(2)导体两端存在

参考答案:

电压

1().如图所示在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c

端为极，螺线管的a端为极.

----电源-

c----------d

参考答案：

正_________S

II.一光滑半圆形圆环固定在竖直平面内，环上套着一个质量为m的小球P,用细绳相连

系于A点，处于平衡状态，如图所示.若细绳与水平面夹角为30。，则细绳对小球的拉力

FT为,环对小球的弹力FN为

参考答案:

mg,廊g

对小球进行受力分析：重力mg、绳对小球的拉力FT和环对小球的弹力FN,作出力图,

如图.

根据平衡条件得知：重力mg与绳对小球的拉力FT的合力与环对小球的弹力FN大小相

等，方向相反，则由几何知识得到：FT=mg.

又2mgcos30°=FN,得至I」FN=4加g

12.一多用电表的欧姆档有4档，分别为XIQ、X10Q、X100Q、XIk。，现

用它来测量一未知电阻的阻值.当用X100Q档测量时，发现指针偏转的角度很

小，为了使测量结果更准确，测量前就进行如下两项操作，先，接着

,然后再测量并读数.

参考答案：

把选择开关拨到xlkQ档；调零

13.（4分）改变物体内能的途径有两种，其一是，它是通过内能的转移方

式改变物体的内能；其二是,它是通过内能与其他形式的能之间的转化改变

物体的内能。

参考答案：

热传递；做功

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14.在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实

验简要步骤如下：

A.让小球多次从同一位置上滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。

B.按图安装好器材，注意调节斜槽末端水平，记下平抛初位置O点和过O点的

竖直线。

C.取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动

物体的轨迹。

（1）上述实验步骤的合理顺序是O

（2）在记录小球轨迹的白纸上，记录了竖直向下的y轴方向和水平x轴方向以及

轨迹上三个点A、B、C的位置，如图所示.测量A、B和B、C间水平距离

xq=xm=15cm,竖直方向的距离Hu=15cm,y*=25cm.由此可以计算出小

球做平抛运动的初速度大小％=________.小球通过B点的瞬时速度的大小

vB=.（取g=1所/$b

参考答案:

(1)BAC(2)1.5m/s；2.5m/s

15.如图所示是在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图，滑块上安装了宽度为L（很

小）的遮光条，滑块在钩码作用下匀加速先后通过两个光电门，配套的数字光电计时器记

录了遮光条通过第一个光电门的时间为似1,通过第二个光电门的时间为At2,以及滑块

从第一个光电门运动到第二个光电门的时间为t,并从刻度尺上读得两个光电门之间的距

离为X。

-一

UE25

-

一20

二

（1）若用螺旋测微器测量遮光条的宽度L,如右图所示，则读数为1=cm；

（2）下列说法正确的是（多选）（选对部分无错者得2分）

L

A.滑块经过光电门1时的瞬时速度为X：

L

B.滑块经过光电门2时的瞬时速度为还

（5）2_

C.滑块的加速度为“一,”

D.滑块的加速度为2t

参考答案：

（1）0.6723-0.6726；（2）ABC

四、计算题：本题共3小题，共计47分

16.竖直放置的半圆形光滑绝缘管道处在如图16所示的匀强磁场中，B=1.1T,管道半径

R=0.8m,其直径P0Q在竖直线上，在管口P处以2m/s的速度水平射入一个带电小球，可

把它视为质点，其电荷量为IO-4C(g=IOm/s2),试求：

⑴小球滑到Q处的速度为多大？

(2)若小球从Q处滑出瞬间，管道对它的弹力正好为零，小球的质量为多少?

X

8

X

X

X

X

参考答案:

⑴小球从P滑到Q处的过程中，据机械能守恒定律有:

1212

-mv0—mvp

mgx2R=:2代人数据得v0=6m/s

(2)对Q处的小球受力分析如图所示，据牛顿第二定律有：

qvB-mg=m1代入数据得m=1.2xlO-5kg.

17.汽车刹车前的速度为5m/s,刹车获得的加速度大小为0.4m/s2.求:

(1)求汽车刹车开始后20s内滑行的距离

(2)求从开始刹车到汽车位移30m所经历的时间：

(3)静止前2.5s内汽车滑行的距离。

参考答案：

(1)判断汽车刹车所经历的运动时间：

Z=——=——--s=12.5s<20s

a-0.4

汽车刹车经过12.5s后停下来，因此20s内汽车的位移只是12.5s内的位移。

S=i^-=0-52-w=31.25w

2a2x(-0.4)

(2)根据2得:

*12

_-v0±展-2a(~s)_-5±^5-2X(-0.4)X(-30)

-0.4

解得：4=10S/2=15S⑷是质点经L后继续前进到达最远点后反方向加速运动重

新达到位移为s时所经历的时间，很显然，&不合题意，必须舍去)

(3)把汽车的减速到零的过程看成初速为零的匀加速运动，求出汽车以().4m/s2

的加速度经过25s的位移,即:

11

s'=-at20=—x0,4x2.50%=1.25用

22

也可以用下面的方法求解：静止前2.5s末即是开始减速后的10s末，10s末速度

v10=v0+成=(5-0.4x10)羽/s=lmfs

120102

：,S'=v10r+1=(1X2.5--X0.4X2,5>=1.25w

18.(14分)如图所示，相距2L的/瓜⑺两直线间的区域存在着两个大小不同、

方向相反的有界匀强电场，其中尸7上方的电场岛的场强方向竖直向下，尸T下方的

电场E。的场强方向竖直向上，在电场左边界AB上宽为L的尸0区域内，连续分布

着电量为十久质量为加的粒子.从某时刻起由0到。点间的带电粒子，依次以相同

的初速度均沿水平方向垂直射入匀强电场E。中，若从0点射入的粒子，通过PT上

的某点R进入匀强电场L后从切边上的"点水平射出，其轨迹如图，若"7两点

的距离为L/2.不计粒子的重力及它们间的相互作用.试求：

(1)电场强度E。与日；

(2)在制间还有许多水平射入电场的粒子通过电场后也能垂直切边水平射出，

这些入射点到P点的距离有什么规律？

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参考答案:

解：（1）设粒子经PT直线上的点R由E。电场进入E,电场，由Q到R及R到M点

的时间分别为3