上海南洋模范中学(本部)2022年高二物理下学期期末试卷含解析

上海南洋模范中学(本部)2022年高二物理下学期期末试卷含解析一、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）如图所示，甲带正电，乙是不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起，置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场，现用一水平恒力F拉乙物块，使甲、乙无相对滑动一起向左加速运动，在加速运动阶段（）A．甲、乙两物块间的摩擦力不断减小B．甲、乙两物块间的摩擦力不断增大C．甲、乙两物块间的摩擦力保持不变D．乙物块与地面之间的摩擦力不断增大参考答案：AD【考点】洛仑兹力；牛顿第二定律．【分析】甲带正电，在向左运动的过程中，要受到洛伦兹力的作用，根据左手定则可以判断洛伦兹力的方向，根据受力再判断摩擦力的变化．【解答】解：A、甲、乙两物块间没有相对的滑动，是静摩擦力，由于乙与地面之间的滑动摩擦力的增大，整体的加速度减小，所以对于甲来说，静摩擦力作为合力产生加速度，由于整体的加速度减小，所以甲、乙两物块间的摩擦力减小，所以A正确，BC错误；D、甲带正电，在向左运动的过程中，受到的洛伦兹力的方向向下，所以对乙的压力变大，乙与地面之间的为滑动摩擦力，压力变大，所以滑动摩擦力也变大，所以D正确；故选：AD．2.（单选）一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈的电阻相等，都是R，设通过的电流强度相同，则在相同的时间内，关于这只电炉和这台电动机的发热情况，下列说法中正确的是（）A．电炉和电动机产生电炉的热量相等B．产生的热量多于电动机产生的热量C．产生的热量少于电动机产生的热量D．无法判断参考答案：考点：电功、电功率．版权所有专题：恒定电流专题．分析：用电器的发热的功率要用P=I2R来计算，根据焦耳定律可以分析产生的热量的大小．解答：解：用电器产生的热量要根据焦耳定律来计算，由题可知，电阻相等，电流相等，时间相同；所以根据Q=I2Rt可知，电炉产生的热量等于电动机产生的热量，所以A正确．故选：A．点评：在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．3.一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点，如图所示.以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，ε表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则(

)A.U变小，E不变

B.E变大，ε变大C.U变小，ε变大

D.U不变，ε变大参考答案：AC4.某人用手将1Kg物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为2m/s（g取10m/s2），则下列说法不正确的是(

)A．手对物体做功12J

B．合外力做功2JC．合外力做功12J

D．物体克服重力做功10J参考答案：C5.（单选题）关于电场、电场线的性质，下列说法正确的是（

）

A．在电场中的任一点，电荷的受力方向，就是该点的电场方向

B．电场线就是带电粒子在电场中的运动轨迹

C．电场线在特殊情况下可能相交

D．电场线的某点的切线方向就是该点电场的方向k*s5*u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.某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：①安装好实验装置如图所示．②将质量为200g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车．③在质量为10g、30g、50g的三种钩码中，他挑选了一个质量为50g钩码挂在拉线的挂钩P上．④释放小车，打开电磁打点计时器的电源，打出一条纸带．(1)（4分）在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条．经测量、计算，得到如下数据：①第一个点到第N个点的距离为40.0cm.②打下第N点时小车的速度大小为1.00m/s.该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，算出：拉力对小车做的功为________J，小车动能的增量为________J.（结果保留三位有效数字）(2)（4分）此次实验探究结果，他没能得到“恒力对物体做的功，等于物体动能的增量”，且误差很大．显然，在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素．请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助分析一下，造成较大误差的主要原因是_________________

_____________________

______________________

______________________

______________________

___

___。参考答案：(1)（4分）0.196、

0.100(2)（4分）①小车质量没有远大于钩码质量；②没有平衡摩擦力；③操作错误：先放小车后接通电源7.带电量为q的粒子，自静止起经电压U加速进入磁感应强度为B的匀强磁场中做半径为r的圆周运动，如不计粒子的重力，该粒子的速率为

，粒子运动的周期为

。参考答案：2U/（Br）

8.如图所示，在光滑绝缘的水平面上，有两个大小不计、质量均为m、电量均为＋q的小球，开始时球1静止，球2以初速度向球1运动，此时两球的电势能为，设它们不会接触，当两球间的距离最小时，两球的电势能为，则这时球1的速度=

参考答案：9.如图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5cm，如果取重力加速度g=10m/s2，那么：(1)照片的闪光频率为____▲____Hz..(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_▲______m/s参考答案：(1)10

(2)0.75

10.如上图为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图。粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被封闭于烧瓶内。开始时，B、C内的水银面等高，外界大气压恒定不变。（1）若气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将C管_______（填“向上”或“向下”）移动。（2）实验中多次改变气体温度，用Dt表示气体升高的温度，用Dh表示B管内水银面高度的改变量。根据测量数据作出的图线是_______参考答案：向下；A

11.如图所示，在＋Q形成的电场中有两个相互接触的金属导体A和B.均放在绝缘支座上．若先将＋Q移走，再把A、B分开，则A______电，B______电；若先将A，B分开，再移走＋Q，则A______电，B______电．参考答案：12.如图所示，在光滑的绝缘水平面上，一个半径为10cm、电阻为1Ω、质量为0.1kg的金属圆环以10m/s的速度向一有界磁场滑去。磁场的磁感应强度为0.5T，经过一段时间圆环恰有一半进入磁场，共产生3.2J的热，此时圆环的速度为

，加速度为

。参考答案：13.（2分）如图所示，一闭合金属环从上而下通过通电的长直螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c处时，能产生感应电流的是__________。

参考答案：a，c三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测定电源电动势和内阻”的实验中某同学所用电路图如图（甲）所示。他测得的数据如下表所示：

１２３４５６1.421.361.070.040.000.24①采用画图线球电源电动势和内阻的优点在于可以尽量减小试验的

误差。②在图（乙）给出的坐标系中根据表中的数据画出图线（横、纵坐标的起点已经规定好），从图象中可以发现该同学记录的第

组数据有误。③求得电动势E=

V，内阻r=

（均保留2位有效数字）参考答案：15.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点

和

之间某时刻开始减速。②计数点5对应的速度大小为

m/s，计数点6对应的速度大小为

m/s。（保留三位有效数字）。③物块减速运动过程中加速度的大小为a=

m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值

（填“偏大”或“偏小”）。参考答案：①由于计数点前后的间隔距离都小于它们的间隔距离，说明计数点6之前物块在加速，计数点7之后物块在减速，则开始减速的时刻在6和7之间。答案6；7②计数点5对应的速度等于4和6间的平均速度m/s，同理

m/s，又可解得计数点6对应的速度大小为1.20m/s。③在减速阶段cm，则加速度为m/s2。在减速阶段产生加速度的力是滑动摩擦力和纸带受到的阻力，所以计算结果比动摩擦因数的真实值“偏大”。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）一块总质量为m的光滑绝缘板，放在光滑水平面上，它的左右两端和板的O点处固定有三块竖直的带电平行板A、B、P；P板在靠近光滑绝缘板O点处开有小孔；A、P之间存在水平向右的匀强电场，B、P之间存在有水平向左的匀强电场，两个电场强度大小相等，方向相反，如图所示。一个质量为m的带正电的物体（可视为质点）以初速度从左端进入电场后，通过固定在绝缘板上P板的小孔到达C点，已知CO=AO，且BC足够长，问：（1）带电体到达C点时，带电体和绝缘板的速度各是多少？（2）带电体在绝缘板上运动过程中，系统电势能增加的最大值是多少？参考答案：（1）在AP间，电场力对物体做正功W1，在PC间电场力对物体做负功W2，有W1=W2由动量守恒（2）带电体过C点后，做初速，方向向右的减速运动；绝缘板做初速度为零，方向向右的加速运动，当两者速度相等时，系统电势能的增加值最大，由动量守恒有由能量守恒有17.一列简谐横波如图所示，t1时刻的波形如图中实线所示，t2时刻的波形如图中虚线所示，已知Δt=t2—t1=0.5s，问：（1）若波向左传播，且3T<Δt<4T，波速是多大？（2）若波速等于68m/s，则波向哪个方向传播？该波的频率多大？参考答案：(1)传播距离x1=3λ+3λ/4=30mv1=x1/Δt=60m/s……3分(2)如向右传，则x2=λ/4+kλ=2+8k对应速度v2=x2/Δt=4+16k（m/s）。k=4时为68m/s。故波向右传播。……3分频率f=v/λ=8.5Hz……2分（其它解法正确同样给分）18.在如图所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1=100Ω，R2阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电流的变化图线如图所示，其中A、B两点是滑片在变阻器的两个不同端点得到的．求：（1）电源的电动势和内阻；（2）定值电阻R2的阻值；（3）滑动变阻器的最大阻值．参考答案：考点：闭合电路的欧姆定律．专题：恒定电流专题．分析：（1）电源的路端电压随电流的变化图线斜率大小等于电源的内阻，由闭合电路欧姆定律求出电动势．（2）当滑片滑到最右端时，R1被短路，外电路的电阻最小，电流最大，读出电流和电压，由欧姆定律求出R2的阻值；（3）滑动变阻器阻值最大时，外电阻最大，电流最小，由图读出电压和电流，由欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值．解答：解：（1）电源的路端电压随电流的变化图线斜率大小等于电源的内阻，则有内阻r=||=Ω=20Ω电源的电动势为E=U+Ir，取电压U=16V，电流I=0.2A，代入解得，E=20V．（2）当滑片