1、2021-2022学年广东省广州市华南师大附中高二(上)期末物理试卷一、选择题(本题共12小题,其中第16题只有一项符合题意,第712题有多项符合题意,每题4分,共48分,漏选得2分,错选或不选得零分)1在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极,紧贴边缘内壁放一个圆环形电极,并把它们与电池的两极相连,然后在玻璃皿中放入导电液体,例如盐水。如果把玻璃皿放在磁场中,如图所示,通过所学的知识可知,当接通电源后从上向下看()A液体将顺时针旋转B让蹄形磁铁翻转90,使磁场方向水平,液体的旋转效果不变C若仅调换N、S极位置,液体旋转方向不变D 若仅调换电源正、负极位置,液体旋转方向不变2在x轴上A、B两点处分别有点
2、电荷Q1和Q2,A、B之间连线上各点的电势如图所示,取无穷远处电势为零,从图中可以看出()AQ1和Q2为同种电荷B由A点到B点,电场强度先变小后变大,在P点处场强为零CA、P间的电场强度方向与P、B间的电场强度方向相同D 将带负电的试探电荷由P向A点移动过程中,电场力做负功3在如图所示的电路中,当闭合开关S后,若将滑动变阻器的滑片P向下调节,不考虑灯泡电阻的变化,电流表和电压表均为理想电表,电流表、电压表示数变化量的大小分别为I、U,则下列说法正确的是()A电源输出功率减小,电源效率增大B变小C电压表和电流表示数均变大D灯L1变亮,灯L2变暗4如图所示为电流天平,可用来测定磁感应强度。天平的右
3、臂上挂有一匝数为N、质量为m0的矩形线圈,宽度为L,线圈悬挂于右盘且下端处于匀强磁场中,磁场方向水平垂直纸面,调节天平平衡。当线圈中通有顺时针方向的电流I时,发现天平的右端低左端高,在左盘中增加质量为m的砝码,天平重新平衡。则下列分析正确的是()A磁场的方向垂直纸面向外B本装置必须用顺时针方向电流C可测得B=D线圈匝数越少测量得越精确5在如图所示的电路中,输入电压U恒为8V,灯泡L标有“3V6W”字样,电动机线圈的电阻RM=1。若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是()A整个电路消耗的电功率是10WB电动机的输出功率8WC电动机的效率是80%D流过电动机的电流是2A6火箭发射后,在升空过程中向后
4、喷出高速燃气,从而获得较大前进速度。燃料耗尽时,火箭达到最大速度,火箭最大速度的制约因素是()A火箭初始质量和喷出气体速度(对地)B火箭喷气速度(对地)和火箭始末质量比C火箭初始质量和喷出气体总质量D火箭喷出气体总质量和喷气速度(对地)7猫从高处落下不会受伤,当猫从高处落下时,即使是四脚朝天,它们也能迅速地转过身来调整姿态。这样,猫在接近地面的时候,通常都可以保证四肢着地,而猫脚趾上厚实的脂肪质肉垫又能有效地减轻震动对其各脏器的损伤。下列关于一只从某高处落下的猫在与地面接触的过程中相关说法正确的是(不考虑猫落地后的反弹及下落过程中的空气阻力)()A猫在以不同姿态与地面接触的过程中,其自身动量变
5、化量大小是相同的B厚实的脂肪质肉垫可以增加猫缓冲过程与地面的接触时间C厚实的脂肪质肉垫可以减小猫缓冲过程与地面的作用力D厚实的脂肪质肉垫可以减小猫缓冲过程合外力的冲量8下列关于机械振动和机械波的有关说法不正确的是()A单摆的摆球经过平衡位置时加速度一定为零B受迫振动的频率等于驱动力的频率C两列波发生干涉时,振动加强点的位移一定大于振动减弱点的位移D 机械波在传播时,质点在一个周期内沿波的传播方向移动一个波长9很多以煤做燃料的电厂、电站每天排出的烟气带走大量的煤粉,如图甲所示,这不仅浪费燃料,而且严重地污染环境,为了消除烟气中的煤粉,可利用静电除尘,如图乙,m、n为金属管内两点。在P、Q两点加高
6、电压时,金属管内空气电离。电离出来的电子在电场力的作用下,遇到烟气中的煤粉,使煤粉带负电,导致煤粉被吸附到管壁上,排出的烟就清洁了。就此示意图,下列说法正确的是()AQ接电源的正极B电场强度EmEnC金属圆筒内越靠近Q极电势越高D 若某时刻分别处于m、n两点的两煤粉颗粒电10如图为一列简谐横波在某时刻的波形图,已知图中质点b的起振时刻比质点a超前了0.2s,则以下说法正确的是()A这列波沿x轴负方向传播B该时刻质点P正沿y轴正方向运动C这列波的波速为10m/sD 这列波的频率为5Hz11如图所示,位于匀强电场中的直角三角形ABC与电场强度方向平行,C为直角,D为AB中点,直角边BC的长度为2c
7、m,sinA=0.6,cosA=0.8。已知A、C、D三点的电势分别为8V、-2V和3V,则下列说法正确的是()A匀强电场的方向为由D指向CBB点和C点位于同一等势面C匀强电场的电场强度大小为375V/mD 将一电子由C点移至A点,电子的电势能增加10eV12如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带负电的粒子(粒子的重力不计),带电粒子从x轴正方向上的P点以速度v沿与x轴成60的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴正方向射出第一象限。已知OP=a,则带电粒子在磁场中做匀速圆周的半径r及匀强磁场的磁感应强度B的大小分别为()二、实验题(本题共2小题,满分14分)13某同学要测量一均匀新
8、材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下:(1)用游标卡尺测量其长度如图1,由图可知其长度L= mm;用螺旋测微器测量其直径如图2所示,由图可知其直径D= mm;(2)该同学想用伏安法精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:待测圆柱体电阻R(电阻约220);电流表A1(量程05mA,内阻约50);电流表A2(量程015mA,内阻约30);电压表V1(量程03V,内阻约10k);电压表V2(量程015V,内阻约25k);直流电源E(电动势4V,内阻不计);滑动变阻器R(阻值范围015,允许通过的最大电流2.0A);开关S;导线若干。为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,电流表选用 ,电
9、压表选用 ;(3)请在框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号,并用实线代替导线在图3中链接实物图。14某同学手边没有电流表,有一个电压表(量程05V,内阻为5103),电池(电动势为8V、内阻为10)、总电阻足够大的滑动变阻器R0。他利用以上器材制成一个可以直接测量电阻的欧姆表,如图甲所示。图乙是电压表的刻度盘。(1)图甲中,d为 (填“红”或“黑”)表笔。(2)测量外电阻的阻值之前,需要调零。按正确的操作,调零时,R0接入电路的阻值是 ;(3)现对电压表刻度重新赋值,则4V处应标注 ;(4)该同学发现改装后的欧姆表如果去测量几十欧的电阻很不精确,此时需要对该欧姆表进行改进。以下改进措施中
10、最合理的是 ;A电源换成电动势E=10V的电池B电源换成电动势E=6V的电池C用一个50的电阻与电压表并联D用一个50的电阻与电压表串联三、计算题(本题共3小题,满分38分)15如图所示,电源电动势为E=10V,内阻为r=1,定值电阻的阻值为R1=R2=1,平行板电容器的电容为C=100F,两极板间距离为d=30cm,B极板接地,调节电阻箱,使其示数为R3=3,闭合开关S,电路稳定时,电容器正中间P点有一质量为m、电荷量为q=0.02C的小球正好处于静止状态,取g=10m/s2,求:(1)小球的质量m;(2)将小球仍固定在原来的位置P,将电阻箱的电阻改为R3=8,当电路稳定时,求这时小球的电势
11、能Ep及该过程通过R2的电荷量Q。16如图所示,半径为R的光滑14圆弧轨道竖直固定放置,所在空间存在一竖直向下的匀强电场,且与电容器间的电场互不影响。一带电小球以一定的初速度从圆弧轨道顶端开始沿轨道运动,最终小球恰好不脱离圆弧轨道以水平速度v0飞出,随即沿平行板电容器中线水平飞入两平行板间的电场,在电容器中做匀速直线运动,当小球运动到某一点P处时立即将上板向上平移d=2cm,小球刚好从金属板右端飞出。已知电容器两极板间距离为d=8cm,板长为L=25cm,接在恒压电源上,重力加速度g取10m/s2。(1)若小球的质量为m,电量为q,请判断小球的电性(不需要说明理由),并写出竖直向下的匀强电场的
12、电场强度E的表达式;(2)若v0=0.5m/s,求小球从射入电容器到运动至P点所用的时间t(不考虑电容器充放电的时间)。17如图,倾角为的倾斜轨道与足够长的水平轨道交于Q点,在倾斜轨道上高h处由静止释放滑块A,一段时间后A与静止在水平轨道上P处的滑块B发生弹性碰撞(碰撞时间忽略不计)。已知A、B的质量分别为m和3m,B与轨道间的动摩擦因数为,A与轨道间无摩擦,重力加速度大小为g,A、B均可视为质点,A过Q点时速度大小不变。求:(1)第一次碰撞后瞬间,A与B的速度大小vA和vB;(2)滑块B在水平轨道上通过的总路程s;(3)若滑块B最初静止的P处与Q间的距离为x0=,倾斜轨道的倾角=30,在第一次碰撞后B的速度减为零的时候,A与B刚好发生第二次碰撞,试确定的大小。