2021-2022学年安徽省芜湖市高二上学期期末教学质量监控物理试题 （解析版）

这是一份2021-2022学年安徽省芜湖市高二上学期期末教学质量监控物理试题 （解析版），共24页。试卷主要包含了6，cs37°=0等内容，欢迎下载使用。
2021—2022学年度第一学期芜湖市高中教育教学质量监控
高二年级物理试题卷（理科）
注意事项：
1.本试卷满分为100分，考试时间为100分钟。
2.本试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分。“试题卷”共6页，“答题卷”共3页。
3.请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。
4.考试结束后，请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。
本试卷取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度
一、选择题（每小题4分，共40分；1-8小题为单选题，9-10小题分单选题和多选题，其中多选题全部选对得4分，选不全得2分，选错或不答得0分）
1. 在物理学发展的过程中，许多科学家作出了突出贡献，下列说法正确的是（ ）
A 麦克斯韦最早提出用电场线描述电场
B. 法拉第发现了电流的磁效应
C. 爱因斯坦提出了能量子假说
D. 赫兹最早用实验证实了电磁波的存在
【答案】D
【解析】
【详解】A．法拉第最早提出用电场线描述电场，故A错误；
B．奥斯特发现了电流的磁效应，故B错误；
C．普朗克提出了能量子假说，故C错误；
D．赫兹最早用实验证实了电磁波的存在，故D正确。
故选D。
2. 如图甲，A、B是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力的作用下从A点运动到B点，其运动的图像如图乙所示。设负电荷在A、B两点所受的静电力为、，A、B两点的场强分别为、，则根据图乙的信息可知下列说法正确的是（ ）


A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据速度时间图像的斜率表示加速度，所以由题图可知粒子从A点运动到B点，加速度逐渐减小，则电场力变小，场强变小，所以有


故选C。
3. 如图所示，一个物体静止在水平地面上，受到与水平方向成θ角的恒定拉力F作用时间t后，物体仍保持静止。现有以下看法，你认为看法正确的是（　　）

A. 物体所受合力的冲量大小为0
B. 物体所受拉力F的冲量大小是Ftcosθ
C. 物体所受摩擦力的冲量大小为0
D. 物体所受拉力F的冲量方向水平向右
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】ABC．物体所受合力为零，摩擦力和拉力F均为恒力，根据恒力冲量的定义可知，冲量等于力与时间的乘积，故摩擦力对物体的冲量为Ftcosθ，拉力F对物体的冲量大小为Ft，合力的冲量大小为0，故A正确BC错误；
D．物体所受拉力F的冲量方向与F方向相同，故D错误。
故选A。
4. 如图所示，将小磁针放在水平直导线的正下方，当导线中通过大小恒定、方向向右的电流时（ ）


A. 小磁针不发生偏转 B. 小磁针的N极向里偏转
C. 小磁针的S极向里偏转 D. 首先观察到这个现象的物理学家是法拉第
【答案】B
【解析】
【详解】根据安培定则，直导线下方的磁场垂直纸面向里，可知小磁针的N极向里偏转；首先观察到这个现象的物理学家是奥斯特。
故选B。
5. 真空中有两个相同的带异种电荷的金属小球A和B（均可看作点电荷）带电量分别为和，分别固定在两处，两球之间的静电力大小为F。现将A与B接触后，再使A、B之间距离增大为原来的2倍，则它们之间的静电力大小将变为（ ）
A. 2F B. 4F C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据库仑定律，开始时

将A与B接触后两球各带电量为Q，则

故选D。
6. 芜湖市拟于今年在部分公共场所试点配置50台自动体外除颤仪（AED），探索建立市区主要公共场所AED配置工作机制。除颤仪是通过电容器放电时的脉冲电流作用于心脏，实施电击治疗，使患者心脏恢复正常跳动的仪器。某除颤仪的电容器电容为10μF，充电后电容器电压为5kV，如果电容器在5.0ms时间内通过人体放电至两极板间电压为0，下列说法正确的是（ ）
A. 这次放电有0.05C的电荷通过人体
B. 这次放电有0.1C的电荷通过人体
C. 放电过程通过人体的平均电流大小为0.5A
D. 放电过程通过人体的平均电流大小为1A
【答案】A
【解析】
【详解】AB．电容器充电后带电量为
Q=CU=10×10-6×5000C=0.05C
则这次放电有0.05C的电荷通过人体，A正确，B错误；
CD．放电过程通过人体的平均电流大小为

CD错误。
故选A。
7. 如图所示，线圈面积为S，线圈平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则以下说法正确的是（ ）

A. 此时穿过线圈的磁通量为0
B. 若线圈绕转过60°角时，穿过线圈的磁通量为
C. 若线圈绕转过90°角时，穿过线圈的磁通量为BS
D. 若从初位置转过180°角时，穿过线圈的磁通量与初始位置相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．此时穿过线圈的磁通量为BS，选项A错误；
B．若线圈绕转过60°角时，穿过线圈的磁通量为

选项B正确；
C．若线圈绕转过90°角时，穿过线圈的磁通量为零，选项C错误；
D．若从初位置转过180°角时，虽然磁通量的大小仍为BS，但是磁感线从线圈的另一面穿过，则穿过线圈的磁通量与初始位置不相同，选项D错误。
故选B。
8. 如图为某物体做简谐运动的图像，在0 ~ 1.5s范围内分析下列说法，正确的是（ ）


A. 0.6s时物体的速度与0.4s时的速度相同
B. 物体做简谐运动的振幅为8cm
C. 0.1s—0.3s时间内加速度在增大
D. 0.3s—0.5s时间内势能在增大
【答案】D
【解析】
【详解】A．0.4s与0.6s，物体的位移相同，但0.4s正沿正方向振动，0.6s沿负方向振动，则两时刻的速度大小相等，方向相反，A错误；
B．由简谐运动的图像可读出振幅为4cm，B错误；
C．由简谐运动的图像可读出0.1s—0.3s时间内物体的位移在减小，根据
F = - kx = ma
则0.1s—0.3s时间内加速度在减小，C错误；
D．由简谐运动的图像可读出0.3s—0.5s时间内物体的位移在增大，弹簧被拉伸，则弹簧的弹性势能在增大，D正确。
故选D。
9. “示波器”是电工学中的重要仪器，如图所示为示波器的原理图，有一电子在电势差为的电场中加速后，垂直射入电势差为的偏转电场，在满足电子能射出偏转电场的条件下，下列四种情况中，一定能使电子的偏转角变小的是（ ）


A. 变小，不变 B. 变大，变小
C. 变小，变大 D. 不变，变大
【答案】B
【解析】
【详解】根据动能定理

得

在偏转电场中




若使偏转角变小即使变小，使变大，变小可使偏转角变小。
故选B。
10. 电子由静止开始经加速电场加速后，沿平行于板面的方向射入偏转电场，并从另一侧射出，电子的运动轨迹如图所示。已知电子质量为m，电荷量为（e>0），加速电场的电压为，偏转电场可看做匀强电场，极板间电压为U，极板长度为L，板间距为d。忽略电子的重力，则下列说法正确的是（ ）


A. 加速电场的左极板带正电
B. 偏转电场的上极板带负电
C. 电子进入偏转电场的初速度等于
D. 电子在偏转电场中沿电场方向的位移等于
【答案】BC
【解析】
【详解】A．因为要加速的是电子，则加速电场的右极板带正电，选项A错误；
B．电子在偏转电场中向下偏转，可知偏转电场得上极板带负电，选项B正确；
C．电子在加速电场中

可得电子进入偏转电场的初速度等于

选项C正确；
D．电子在偏转电场中做类平抛运动，则



解得沿电场方向的位移

选项D错误。
故选BC。
11. 如图所示，平行金属板A、B之间有匀强加速电场，C、D之间有匀强偏转电场，M为荧光屏。今有质子（）、氘核（）和氚核（）均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上（不计粒子重力）。则下列判断正确的是（ ）

A. 经过加速电场的过程中，电场力对三种粒子做功一样多
B. 三种粒子从B板射出时的速度之比为
C. 三种粒子打在荧光屏的同一位置上
D. 质子氘核和氚核打在荧光屏上时的速度大小之比为6∶3∶2
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．设加速电场的电压为U1，粒子的电量为q，质量为m，根据

经过加速电场的过程中，电场力对三种粒子做功一样多，A正确；
B．设粒子从B板射出时的速度为v0，根据动能定理

解得

三种粒子从B板射出时的速度之比为


B正确；
C． 粒子在偏转电场中做类平抛运动，设偏转电场的电压为U2，极板长度为L，两极板间的距离为d，粒子的偏转距离为y



解得

设粒子打在屏上的偏转距离为y＇，屏到金属板D的距离为L＇，根据三角形相似

因为三种粒子的y相同，所以y＇也相同，则三种粒子打在荧光屏的同一位置上，C正确；
D．根据动能定理

解得

质子、氘核和氚核打在荧光屏上时的速度大小之比为

D错误。
故选ABC。
12. 如图所示的电路，电路中电源电动势为E，内阻为r，电压表和电流表均为理想电表，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列说法正确的是（ ）


A. 电流表读数变大 B. 电压表读数变大
C. 小灯泡L亮度变暗 D. 电源的输出功率一定变小
【答案】A
【解析】
【详解】AC．根据闭合电路的欧姆定律有
E = Ir + IR + IRL
当滑动变阻器滑片P向右移动时，R减小，则电流表读数变大、灯泡变亮，A正确、C错误；
B．由选项A可知，电流增大，而电压表测量的是电源的外电压，则有
U = E - Ir
可知电压表读数变小，B错误；
D．当外阻等于内阻时电源的输出功率最大，则由于R、RL以及r的具体数据未知，则无法判断电源的输出功率变化情况，D错误。
故选A。
13. 如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，L为小灯泡，定值电阻R = r，闭合开关，小灯泡能正常发光。现将滑动变阻器的滑片向左滑动一段距离，滑动前后理想电压表、、示数变化量的绝对值分别为、、，理想电流表A示数变化量的绝对值为，则（ ）


A. 电源的输出功率一定减小
B. 灯泡的功率逐渐变大
C. ，，均保持不变
D. 当电路稳定后，断开开关，小灯泡不会立刻熄灭
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．由于外电阻与内阻相等时，电源的输出功率最大，由于定值电阻R = r，则外阻一定大于内阻，当滑动变阻器的滑片向左滑动一段距离，则滑动变阻器接入电路的电阻变大，外阻变大，则电源的输出功率一定减小，A正确；
B．根据闭合电路欧姆定律

所以滑动变阻器的滑片向左滑动一段距离时，外电阻增大，总电流减小，灯泡的功率逐渐变小，B错误；
C．根据部分电路欧姆定律可得

由闭合电路欧姆定律

则根据电源的伏安特性曲线，可得

由闭合电路欧姆定律

则根据电源的伏安特性曲线，可得

所以，，均保持不变，C正确；
D．当电路稳定后，断开开关，电容器与小灯泡组成一个回路，电容器放电，则小灯泡不会立刻熄灭，D正确。
故选ACD。
14. 如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，两个定值电阻，，滑动变阻器最大阻值为8r，闭合开关，将滑动变阻器滑片从最上端移到最下端。若理想电压表示数变化量的绝对值是，理想电流表示数变化量的绝对值为，则正确的是（ ）


A. 电流表示数增大
B. 示数与示数的比值减小
C. 与的比值不变且等于r
D. 滑动变阻器与消耗的总功率先增大后减小
【答案】ABD
【解析】
【详解】依题意，电表均为理想表，故电流表在电路中相当于短路，电压表相当于断路。
A．将滑动变阻器滑片从最上端移到最下端，滑动变阻器接入电路中的阻值减小，则外电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流将增大，由题图判断知电流表测量的电流为干路电流，所以示数增大，故A正确；
B．由题图可知示数与示数的比值等于滑动变阻器接入电路中的阻值，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，所以二者的比值减小，故B正确；
C．根据电路结构结合闭合电路欧姆定律可知，与的比值为

故C错误；
D．可将和电源等效成一个新电源，则新电源内阻为，当滑动变阻器与并联的总电阻等于时，并联部分电路总功率最大，故当滑片从最上端移到最下端，并联总电阻最大值为

最小值为0，并联总电阻从减小到0，则滑动变阻器与消耗的总功率先增大后减小。故D正确。
故选ABD。
二、填空题（每空2分，共14分）
15. 中国载人登月工程计划在2030年前后实现航天员登月。已知月球表面重力加速度是地球表面重力加速度的，航天员若将地球上的单摆带到月球上去，此单摆的周期会变为原来的______倍。
【答案】
【解析】
【详解】依题意，根据单摆周期公式

可得

所以，此单摆的周期会变为原来的倍。
16. 如图，将带正电的导体球C靠近不带电的导体，若沿图示虚线a将导体分为A、B两部分，这两部分所带电荷量大小分别为、，则A部分带______电（选填“正”或“负”），______（选填“>”“