2021-2022学年福建省漳州市高二（上）期末教学质量检测物理试题（解析版）

漳州市2021-2022学年（上）期末高中教学质量检测高二物理试题本试卷满分100分，考试时间75分钟。请将所有答案用签字笔写在答题纸上。一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求的。1.下列关于生活中的物理现象，说法正确的是（）A.手机之间的通信是通过声波来实现的B.空调既能制冷又能制热，说明热传递不存方向性C.没有三孔插座时，将三脚插头的一脚折弯后，插入两孔插座中使用更安全D.油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上，可以避免产生电火花引起爆炸【答案】D【解析】【详解】A．手机之间的通信是通过电磁波来实现的，故A错误；B．在自发状态下，热传递具备方向性，即热量不能自发地从低温物体传到高温物体，空调既能制冷又能制热，并不是在自发状态下，而是在通过压缩机做功的情况下，所以空调既能制冷又能制热，不能说明热传递不存在方向性，故B错误；C．没有三孔插座时，将三脚插头的一脚折弯后插入两孔插座中，此时电器金属外壳无法接地，当外壳与内部电路不慎接触后，人触摸外壳会发生触电危险，故C错误；D．油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上，可以避免产生电火花引起爆炸，故D正确。故选D。2.真空中有两个相同金属小球，可视为点电荷，带电量分别为和，固定在相距为的两处，它们间的库仑力大小为。两者相互接触后再放回原处，则此时两球间的库仑力大小为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】开始时，根据库仑定律有两者相互接触后再放回原处，两球所带电荷量均变为q，则此时两球间的库仑力大小为故选A。3.如图，将充气后的气球在头发上摩擦，然后将其靠近绝缘桌面上的空易拉罐，在气球未接触易拉罐的情况下，发现易拉罐朝气球方向滚动起来，关于这一现象，下列说法正确的是（）A.易拉罐和气球带异种电荷，所以相互吸引B.易拉罐靠近气球一侧的带电性质和气球相同C.气球对易拉罐远、近两侧的作用力大小不同D.气球在头发上摩擦过程创造了电荷，从而使气球带电【答案】C【解析】【详解】ABC．将充气后的气球在头发上摩擦后，气球带上电荷并形成电场，此时易拉罐在该电场作用下发生静电感应现象，靠近气球一侧的带电性质和气球带电性质相反，远离气球一侧的带电性质和气球带电性质相同，所以气球上的电荷对易拉罐靠近气球一侧的电荷引力大于远离气球一侧电荷的斥力，从而使易拉罐朝气球方向滚动起来，故AB错误，C正确；D．气球在头发上摩擦的过程，是电荷在气球和头发之间发生了转移，并不是创造了电荷，故D错误。故选C。4.如图是一个简易风速测量仪的示意图，绝缘弹簧的一端固定，另一端与导电的迎风板相连，弹簧套在水平放置的电阻率较大的均匀金属细杆上。迎风板与金属杆接触良好，并能在金属杆上自由滑动。电路的一端与迎风板相连，另一端与金属杆相连。则（）A.风力越大，电压传感器的示数越大B.风力越大，流过电阻的电流越小C.风力相同，电阻越大，电压传感器示数越小D.风力相同，弹簧劲度系数越大，电压传感器示数越小【答案】C【解析】【详解】AB．风力越大，金属杆接入电路的长度越短，接入电路的阻值越小，金属杆两端电压越小，电压传感器的示数越小，通过电阻的电流越大，故AB错误；C．风力相同，金属杆接入电路的长度不变，接入电路的阻值不变，电阻越大，电路中电流越小，金属杆两端电压越小，电压传感器示数越小，故C正确；D．风力相同，弹簧劲度系数越大，金属杆接入电路的长度越长，接入电路的阻值越大，金属杆两端电压越大，电压传感器示数越大，故D错误。故选C。二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。5.如图，在通电直导线旁放置一闭合金属框，下列情况中能产生感应电流的是（）A.线圈向右平动 B.线圈沿向上平动C.线圈绕轴转动 D.线圈绕边转动【答案】AD【解析】详解】A．线圈向右平动，线圈中磁通量减小，可以产生感应电流，故A符合题意；B．线圈沿向上平动，线圈中磁通量不变，不能产生感应电流，故B不符合题意；C．线圈绕轴转动，线圈中磁通量不变，不能产生感应电流，故C不符合题意；D．线圈绕边转动，线圈中磁通量先减小后增大，可以产生感应电流，故D符合题意。故选AD。6.如图，四条相互平行的细长直导线垂直坐标系平面，导线与坐标平面的交点为、、、四点。已知、、、为正方形的四个顶点，正方形中心位于坐标原点；四条导线中的电流大小相等，其中过点的导线的电流方向垂直坐标平面向里，其余导线电流方向垂直坐标平面向外，若过点的导线在点产生的磁感应强度为，则（）A.点的磁感应强度为0B.点的磁感应强度为C.移走点的导线，点磁感应强度变为D.移走点的导线，点磁感应强度变为【答案】BC【解析】【详解】根据安培定则以及对称性可知，b、c导线在O点产生的磁感应强度大小相等、方向相反，a、d导线在O点产生的磁感应强度大小相等、方向相同，所以点的磁感应强度为。移走点的导线，点磁感应强度变为，故AD错误，BC正确。故选BC。7.如图，平面内有静止的等量异种点电荷，、两点关于两电荷连线对称，、两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是（）A.、两点的电场强度相同B.、两点的电场强度相同C.、两点连线是一条等势线D.电子在点的电势能比在点的电势能小【答案】BD【解析】【详解】AB．根据等量异种电荷周围电场分布规律以及对称性可知M、P两点的电场强度大小相同、方向不同，、两点的电场强度相同，故A错误，B正确；C．根据等量异种电荷周围电场分布规律可知经过M、N连线的电场线不都与M、N连线垂直，所以、两点连线不是一条等势线，故C错误；D．根据沿电场线方向电势降低可知M点电势高于P点电势，因为电子带负电，所以电子在点的电势能比在点的电势能小，故D正确。故选BD。8.如图，一足够长的绝缘粗糙斜面固定在匀强电场中，场强方向平行斜面向上，一带电物体以的初动能从斜面底端向上运动，其动能从减少为的过程中，机械能减少，电势能减少，则带电体（）A.返回斜面底端时动能为B.从斜面底端运动到最高点的过程中，重力势能增加C.从斜面底端运动到最高点的过程中，电势能减少D.从斜面底端运动到最高点的过程中，克服摩擦力做功【答案】ABC【解析】【详解】C．由题意，物体动能从减少为的过程对应的位移大小等于从底端到最高点位移大小的，又因为各个力做功随位移都成线性关系，所以物体从斜面底端运动到最高点的过程中，电势能减少故C正确；D．物体从斜面底端运动到最高点的过程中，电场力做功为物体机械能减少设此过程中，物体克服摩擦力做功为W克f，根据功能关系有解得故D错误；B．设从斜面底端运动到最高点的过程中，物体克服重力做功为W克G，根据动能定理有解得所以从斜面底端运动到最高点的过程中，重力势能增加，故B正确；A．设物体返回斜面底端时动能为Ek1，对整个过程根据动能定理有解得故A正确；故选ABC。三、非选择题：共60分，其中9、10题为填空题，11、12题为实验题，13~15题为计算题。考生根据要求作答。9.手持小风扇因便于携带而深受学生喜欢，某款手持小风扇的直流电动机额定电压，内阻，正常工作时，通过该电动机的电流为，则该电动机正常工作时的输入功率为__________，输出的机械功率为__________。【答案】①.3②.2.82【解析】【详解】[1]该电动机正常工作时的输入功率为[2]该电动机正常工作时的发热功率为该电动机正常工作时输出的机械功率为10.磁感应强度为的匀强磁场方向水平向右，面积为S的矩形线圈如图所示放置，平面与竖直方向成角，则穿过线圈平面的磁通量为__________；若按图示方向将绕轴转至与磁场方向垂直的虚线位置，则穿过线圈平面的磁通量变化量为__________。【答案】①.②.##BS－BScosθ【解析】【详解】[1]开始时穿过线圈平面的磁通量为[2]当线圈平面转至与磁场方向垂直的虚线位置时，穿过线圈平面的磁通量为穿过线圈平面的磁通量变化量为11.随着传感器技术的不断进步，传感器在中学实验室开始普及。某同学用电流传感器和电压传感器做“观察电容器的充、放电现象”实验，电路如图甲所示。（1）先使开关与1端相连，电源向电容器充电，这个过程很快完成，充满电的电容器下极板带__________电；（2）然后把开关掷向2端，电容器通过电阻放电，传感器将电流电压信息传入计算机，经处理后得到电流随时间变化的图线如图乙所示，图线与i轴及轴所围成的面积表示__________（填“充满电后电容器的电荷量”或“充满电后电容器储存的电能”）；（3）若电源电动势为，电容器的电容为，则电容器充满电后的电荷量为__________。【答案】①.负②.充满电后电容器的电荷量③.【解析】【详解】（1）[1]根据电路连接方式可知充满电电容器下极板带负电。（2）[2]根据电流的定义式可知图线与i轴及轴所围成的面积表示充满电后电容器的电荷量。（3）[3]充满电后电容器两端电压等于电源电动势，则电容器充满电后的电荷量为12.在“测定金属丝的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为。（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图甲所示，其读数应为__________（该值接近多次测量的平均值）。（2）用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为：电池组（电动势，内阻约）、电流表（内阻约）、电压表（内阻约）、滑动变阻器（，额定电流）、开关、导线若干。某实验小组正确连接好电路，并进行实验测量，记录数据如下：次数123456700.300.701.001.501.702.3000.060.160.220.340.500.52（3）图乙是该实验小组测量的电路实物图，图中已连接了部分导线，请补充完成图乙中的实物连线。（）（4）该实验小组在坐标纸上建立、坐标系，如图丙所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点__________，观察各坐标点的特点，应先剔除第__________次测量数据的坐标点，再描绘出图线。由以上数据及图线可以估算出金属丝电阻率约为__________（填正确答案标号）。A.B.C.D.【答案】①.0.695##0.694##0.696②.③.④.6⑤.B【解析】【详解】（1）[1]金属丝的直径为（3）[2]根据表格中数据可知金属丝两端电压从零开始变化，则滑动变阻器应采用分压式接法。根据表中数据可知Rx约为5Ω，所以则电流表应采用外接法，实物连线如图所示。（4）[3]所标数据点如图所示。[4]观察各坐标点的特点，应先剔除第6次测量数据的坐标点。[5]描绘出U-I图线如图所示，可得根据电阻定律有解得故选B。13.把带电荷量的正试探电荷从电场中的A点移动到无穷远处，克服电场力做功，取无穷远处的电势为零。求：（1）该试探电荷在A点的电势能；（2）A点电势。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）由题意可知将试探电荷从A点移动到无穷远处，电场力做功为即该试探电荷在A点的电势能为（2）A点电势为14.如图甲所示的电路中，、均为定值电阻，且，为滑动变阻器。当其滑片从最左端滑至最右端时，测得电源的路端电压随干路电流变化图线如图乙所示，求：（1）定值电阻阻值；（2）电源的内阻；（3）电源输出的功率最大时，接入电路的阻值。

【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）当滑到的右端时，电路参数对应图乙中的点，此时等效于R2直接接在电源两端，则（2）电源U-I图像的斜率的绝对值表示内阻，即（3）设电路外电阻为R，电源电动势为E，则电源的输出功率为根据数学知识可知当R=r时，P最大，则此时解得15.如图甲为真空示波管的示意图，电子从灯丝发出（初速度可忽略不计），经灯丝与A板间的电场加速，通过A板中心小孔后，沿两水平金属板、中心线进入两板间的偏转电场（偏转电场可视为匀强电场），电子最终打在荧光屏上的点。已知加速电压，、两板间的电压，两板间距，板长，电子的质量，电荷量，不计电子重力及电子间相互作用力。（1）求电子穿过A板时速度的大小；（2）求电子离开偏转电场时速度与水平方向夹角的正切值；（3）若、两板间的电势差随时间变化如图乙所示，周期与电子通过偏转电场的时间相等，求荧光屏上电子能够到达的区域长度。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）设电子穿过A板时速度的大小为vA，在加速电场中，由动能定理得①解得②（2）电子在偏转电场中做类平抛运动，设偏转电场场强为，电子在偏转电场中运动时间为，加速度大小为，离开偏转电场时速度与水