南平市2021—2022学年第一学期高二物理期末质量检测试题

南平市2021—2022学年第一学期高二期末质量检测 物理试题 （满分100 分；考试时间：75 分钟） 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 项是符合题目要求的。 1．磁感应强度的定义式 ，式中L 表示与磁场方向垂直的一小段通电导体棒的长度，I 表 示通过导体棒的电流，F 表示通电导体棒受到的磁场力，下列说法正确的是 A．B 与F 成正比 B．B 与IL 成反比 C．B 的方向与F 相同 D．B 的大小和方向与IL 无关，由磁场本身决定 2. 为了提高松树上松果的采摘率和工作效率，工程技术人员发明了如图所示的振动器，用来振 动树干使松果落下。则 A. 随着振动器的振动频率增加，树干振动的幅度一定增大 B. 针对不同的树木，落果效果最好的振动频率一定相同 C. 稳定后，不同的树干振动频率与振动器的振动频率相同 D. 稳定后，不同的树干振动频率与振动器的振动频率不同 3．生活中的各种应用领域利用电容器的场景很多，而构成电容器的 形式也是多种多样。下列两幅图所示的两个电极之间都由绝缘介 质分隔开来从而构成一个电容器。请根据两幅图示的相关说明判 断下列说法正确的是 A．图甲中，当金属芯线不动而h 变小时，该电容器的电容变大 B．图甲中，保持两电极间的电压不变，当金属芯线不动而h 变小时，该电容器将充电 C．图乙中，当待测压力F 变大时，该电容器的电容变大 D．图乙中，保持电容器的电量不变，当待测压力F 变大时，两电极间的电压将变大 4．如图所示电路中，电源电动势E= 9 V，内阻r=1Ω。 为直流电动机，其线圈电阻R= 1 Ω， 限流电阻R′= 3 Ω。当电动机正常工作时，理想电压表示数为 1.5 V。则电动机的输出功率是 A．3.25W B．3.50W C．3.75W D．49W 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. 如图所示电路，闭合开关，当滑动变阻器的滑片从b 端向a 端缓慢滑动时 A．小灯泡L 逐渐变亮 B．小灯泡L 逐渐变暗 C．电压表示数逐渐减小 D．电压表示数逐渐增大 6. A、B 两固定的点电荷产生的电场的电场线如图所示，O 是 A、B 连线的中点。下列说法正确的是 A．A、B 带同种电荷 B．A 的电荷量比B 的电荷量大 C．O 点的场强为零 D．若将甲、乙接触后放回原处，则甲、乙间的静电力变大 7. 如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度大小为B、方向 与 水平方向成450的匀强磁场中，以导线为中心，半径为R 的圆周 上 均匀分布a、b、c、d 四个点，bd 连线与磁感线平行，其中c 点的磁感应强度为零。下列说法 正确的是 A．直导线中电流方向垂直纸面向里 B．a 点的磁感应强度为 ，方向与匀强磁场方向相同 C．b 点的磁感应强度为 ，方向水平向右 D．d 点的磁感应强度为 ，方向竖直向下 8．如图甲，O 为AB 连线的中点，M、N 在AB 连线的中垂线 上，A、B、M、N 四点距O 点的距离均为 。在A、B 两点分别固定一点电荷，电荷量均为Q（Q>0）。以O 为原点，ON 方向为正方向建立x 轴。 若取无穷远处为电势零点，则ON 上的电势随位置x 的变化如图乙所示。一电荷量为－q （q>0）的带电粒子以一定的初动能从M 点沿x 轴正方向运动，一定时间后经过N 点。不计粒 子重力，k 为静电力常数。则 A. 粒子在M 点受到的电场力大小为 B．粒子在O 点的电势能为 C．粒子从x= 处到N 点的过程中，其动能减 少了 D．要使粒子离开电场，粒子的初动能至少为 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 为计算题。 9．左下图中，质量为20kg 的物体M 静止放在光滑水平面上，现用与水平方向成30°角斜向上的 力F 作用在物体上，力F 的大小为10N，作用时间为10s。在 此过程中，力F 对物体的冲量大小为__________N·s，10s 末 物体的动量大小是__________kg·m/s。 10．在某种介质中，一列简谐横波沿x 轴传播， 在t = 0 时刻的波形图如图甲所示，图中质点B 的振动图像如图乙所示。该简谐横波的波速v =m/s；t = 0.5 s 时，质点A 沿方向振动（选填 “y 轴正”“y 轴负”）。 11．在“测量金属丝电阻率”的实验中，所用测 量仪器均已校准，待测金属丝接入电路。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径 d，测量结果如图所示，其读数为 _ ______mm； （2）用毫米刻度尺测量金属丝的长度 L； （3）用伏安法测金属丝的电阻 ，实验 所用器材为：电池组（电动势3V，内阻约1Ω）；电流表（内阻约0.1Ω）；电压表（内阻约 3kΩ）；滑动变阻器R（0~20Ω）；开关、导线若干。 某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 2 3 4 5 6 7 8 0.00 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30 0.00 0.02 0.06 0.14 0.20 0.30 0.33 0.44 根据以上实验数据可知，能较准确地测出金属丝的阻值 ，是采用下列电路中的_______图。 A B C D （4）该金属材料电阻率的表达式 ________（用 、L、d 等符号表示）。 12．“用单摆测定重力加速度”的实验装置如图所示，回答下列小题。 （1）按如图实验装置开始实验，测出悬点O 到小球球心的距离（摆长）L 及单摆完成n 次 全振动所用的时间t，则重力加速度 g =__________；（用L、n、t 表示） （2）某次实验中，测得摆长为100.00 cm，50 次全振动时间为100.0 s。根据数据计算 g =________m/s2；（计算结果保留三位有效数字） （3）用多组实验数据作出T2-L 图像，也可以求出重力加速度g。某三位同学作出的T2-L 图 线如图中的a、b、c 所示，其中a 和b 都是过原点的直线，b 和c 两直线平行，图线b 对应的g 值最接近当地重力加速度的值。下列说法正确的是 。 A. 图线a 对应的测量值g 小于图线b 对应的测量值g B. 出现图线a 的原因可能是误将49 次全振动记为50 次 C. 出现图线c 的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L D.出现图线c 的原因可能是误将悬点到小球上端的细线长度记为摆长L 13.一面积S = 0.02 m2的矩形导线框abcd 水平放置于匀强磁场中，如甲图中 位置I，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B = 2 T。 （1）在甲图中的位置I 时，求穿过线框abcd 的磁通量； （2）在甲图中，以bc 边为转轴将该线框转过60至位置II 的过程中，求穿过线框abcd 的磁 通量变化量； （3）现将线框沿中线折成如图乙所示的V 形面，开口竖直向上，a、b、c、d 在同一水平面 内，并将磁场方向改为水平向右，且与ad、bc 边垂直。求穿过V 形面的磁通量。 14.示波器的原理可简化为图甲所示，一束电子流持续不断的由静止开始经加速电场加速后，沿 中轴线OO'垂直电场方向射入偏转电场，射出电场后打到荧光屏上的P 点。已知电子的质量为 m，电荷量为e，加速电场电压为U0，偏转电场电压为U，两板间距离为d，极板的长度为L1， 极板末端到荧光屏的距离为L2，不计电子所受重力。 （1）求电子射入偏转电场时的初速度v0； （2）求电子飞出电场的位置离中心轴线OO'的距离y； （3）若偏转电场的电压U 按图乙所示周期性变化，电压的最大值为U0，L1 = L2 = 2d，求荧光 屏上能接收到粒子范围的长度 。（由于电子通过电场的时间极短，每个电子通过偏转电场过 程中可视为电压不变） 15.如图所示，一质量M＝2.0 kg 的小车静止在光滑的水平地面上，OP 部分是表面粗糙的水平导 轨，PQ 部分是光滑的四分之一圆弧导轨，OP 和PQ 部分平滑相连，整个导轨都是由绝缘材料制 成，小车所在空间内有竖直向上的匀强电场。一质量m = 1.0 kg、电荷量q＝－1×10-2C 的滑块 （可视为质点），以v0＝10 m/s 的水平速度向右冲上小车，它对水平导轨的压力FN = 10.2 N，到 达P 点时的速度v1＝6 m/s。g 取10m/s2。求： （1）匀强电场的电场强度大小E； （2）滑块从O 到P 的过程中，小车、滑块系统损失的机械能； （3）小车所能获得的最大速度。