重庆市2021-2022学年高二上学期期末联合检测物理试题（Word版含答案）

重庆市2021-2022学年高二上学期期末联合检测
物理
物理测试卷共4页，满分100分．考试时间75分钟．
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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．下列物理量单位换算错误的是（ ）
A． B． C． D．
2．如题2图1所示，闭合矩形线圈旁有一根通电直导线，直导线中电流i随时间t的变化关系如题2图2所示，则闭合矩形线圈中不能产生感应电流的时间是（ ）
A． B． C． D．
3．如图所示，在倾角为的光滑斜面上，水平放置一根质量为m、长为L的铜棍，将其两端用软导线与电源连接，使其中有图示方向的恒定电流，电流强度为Ⅰ，空间存在竖直向上的匀强磁场，铜棍处于静止状态，重力加速度为g，则匀强磁场的磁感应强度大小为（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，甲、乙、丙三个点电荷只在彼此库仑力作用下，在同一直线上都处于静止状态，则（ ）
A．甲、乙两电荷可能是同种电荷 B．甲、丙两电荷可能是异种电荷
C．甲的电荷量一定比乙的电荷量大 D．甲的电荷量一定比丙的电荷量大
5．一质量为m的网球从距地高H处由静止开始自由下落，与地面碰撞后竖直向上反弹的高度为h，网球与地面接触时间为，网球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，则网球与地面作用过程中对地面的平均作用力大小为（ ）
A． B．
C． D．
6．如图所示，离子发生器发射出一束质量为m、电荷量为q的离子（初速度不计、重力不计），经加速电场加速后从垂直电场方向射入两平行板左侧中央，受偏转电场作用，从两平行板右侧飞出时的偏转距离为y，则（ ）
A．y与q成正比 B．y与m成反比 C．y与比荷成正比 D．y与均无关
7．如图所示，定值电阻为待测电阻，恒定电压．用一只伏特表分别测量R和两端的电压，示数分别为和．则关于阻值的下列说法中，正确的是（ ）
A．大于 B．等于 C．小于 D．因伏特表的内阻未知，无法确定阻值
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分．在每小题给岀的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
8．下列说法一定正确的是（ ）
A．电荷在周围空间产生电场 B．电流在周围空间产生磁场
C．磁场在周围空间产生电场 D．电磁波可以在真空中传播
9．如图所示电路中，直流电源内阻为定值电阻，滑动变阻器R的滑片P位于中点．现将滑片P向b端移动，则（ ）
A．电容器所带电荷量增大 B．电容器所带电荷量减小
C．电容器所带电荷量增大 D．电容器所带电荷量减小
10．如图所示，水平地面上方有区域足够大的水平向右的匀强电场，一质量为m的带电小球（可视为质点）自地面上M点竖直向上抛出，落地点为N，小球抛出时的动能为，在最高点的动能为，重力加速度为g，不计空气阻力．则（ ）
A．带电小球刚要到达N点时动能为 B．带电小球刚要到达N点时动能为
C．带电小球所受电场力大小为 D．带电小球所受电场力大小为
三、非选择题：本题共5小题，共57分．
11．（6分）
多用电表是一种多功能仪表，某同学正确使用多用电表进行测量时，指针指示在如图所示位置，则：
（1）选择开关置于直流电压挡“”量程时，读数为____V；
（2）选择开关置于直流电流挡“”量程时，读数为_____；
（3）选择开关置于欧姆挡“”位置时，读数为_____．
12．（9分）
干电池最早诞生于19世纪中后期，因其轻便、价格低廉、自放电率低，在日常生活、国防、科研、电信、航海等多个领域都有应用．经过多年发展，我国干电池技术在比能量、循环寿命、高低温适应性等方面已取得一定突破．
某同学从收音机中取出一节干电池，为测量该干电池的电动势和内阻，实验室中有如下器材：
A．待测干电池一节； B．电流表G（量程为，内阻）；
C．电流表A（量程为，内阻约为）； D．滑动变阻器甲（最大阻值）；
E．滑动变阻器乙（最大阻值）； F．电阻箱；
G．开关、导线若干．
（1）该实验需将电流表G改装成量程为的电压表，可以将电流表G与电阻箱R_____（填“串联”或“并联”），电阻箱R接入电路的阻值应为_____．
（2）为了方便并能较准确测量，滑动变阻器应选______（填“甲”或“乙”）．
（3）请在题12图1所示虚线框内画出测定该待测干电池的电动势和内阻的电路图．
（4）该同学通过正确的操作，测得多组改装后的电压表示数U与相应电流表A的示数I，并作出图像如题12图2所示，根据图像可得，该待测干电池的电动势____V，内阻____．（保留两位有效数字）
13．（12分）
电动机是将电能转换成机械能的一种装置，在生产生活中有着广泛的应用．如图所示电路中，电动机的内阻，电源电动势、内阻，小灯泡规格为“”．闭合开关S，电路稳定后，小灯泡恰好正常发光．求：
（1）电源的输出功率；
（2）电动机的效率．
14．（12分）
如图所示，平行金属带电极板水平正对放置，板间距离，极板间电压，极板间电场可视为匀强电场，D点位于两板间中点，C点位于D点与B板间中点，A板接地．求：
（1）极板间电场强度；
（2）C点电势；
（3）一质量、电荷量的粒子由C点从静止开始运动到D点时的速度大小（不计粒子重力）．
15．（18分）
如图所示，水平面内轨道“”由四部分粗细均匀且相同的金属杆组成，为完全相同的平行粗糙直金属杆，长度均为为半径的光滑半圆形金属杆，与两半圆形轨道相切．质量的小球A穿在杆正中间位置并静止，质量的小球B也穿在杆上，并从M点以初动能向小球A运动．已知两球与两直金属杆间动摩擦因数均为，重力加速度g取，不计空气阻力，两球均可视为质点，两球间的碰撞为弹性碰撞，碰撞时间极短可不计，小球经过轨道连接处时均无能量损失．求：
（1）小球B第一次与小球A碰撞前瞬时速度大小；
（2）小球B第一次与小球A碰撞后瞬时，两球速度大小；
（3）分析说明，两球最终静止在轨道上的位置．
重庆市2021-2022学年高二上学期期末联合检测
物理 参考答案
1~7 ACCCADB 8 ABD 9 AC 10 BC
1．A．，选项A错误；选项B、C、D正确．故选A．
2．C．时间内，直导线中电流恒定，在闭合矩形线圈中产生的磁场恒定，闭合矩形线圈中不能产生感应电流，选项C正确．
3．C．由平衡条件得：，解得：，选项C正确．
4．C．甲、乙两电荷一定是异种电荷，选项A错误；甲、丙两电荷一定是同种电荷，选项B错误；甲的电荷量一定比乙的电荷量大，选项C正确；甲的电荷量不一定比丙的电荷量大，选项D错误．
5．A．网球落地时速度大小为，反弹时速度大小为，网球与地面作用过程中受地面的平均作用力大小为F，以竖直向上为正方向，根据动量定理得：，解得：，根据牛顿第三定律得，网球与地面作用过程中对地面的平均作用力大小为，选项A正确．
6．D．设加速电场电压为，离子加速后速度大小为v，有，偏转电场电压为，平行板长为L、间距d，离子从两平行板右侧飞出时的偏转距高为，联立解得：与均无关，选项D正确．
7．B．设电压表内阻为，有，联立解得：，，选项B正确．
8．ABD．电荷在周围空间产生电场，选项A正确；电流在周围空间产生磁场，选项B正确；变化的磁场在周围空间产生电场，选项C错误；电磁波可以在真空中传播，选项D正确．
9．AC．滑片P向b端移动，电路总电阻增大，电流减小，电源外压增大，电容器两端电压增大，电容器所带电荷量增大，选项A正确，选项B错误；定值电阻分压减小，滑动变阻器分压增大，电容器两端电压增大，电容器所带电荷量增大，选项C正确，选项D错误．
10．BC．设小球从M点抛出时的速度大小为；由分析知，小球到达最高点时竖直方向速度为零，水平方向速度大小为，有．设匀强电场的场强大小为E，小球所带电荷量为q，小球从M点抛出至到达最高点历时t，由动量定理可得，水平方向，竖直方向，联立解得，故选项C正确，选项D错误；由分析知，小球从M点抛出至刚要到达N点历时，小球刚要到达N点时竖直方向速度大小，水平方向速度大小为，由动量定理可得，小球刚要到达N点时速度大小，小球刚要到达N点时的动能，联立解得，故选项B正确，选项A错误．
11．（6分）
（1）3.50（2分） （2）7.0（2分） （3）100（2分）
12．（9分）
（1）串联（1分） 2970（2分） （2）甲（1分）
（3）如图所示（2分）
（4）1.5（1分） 1.0（2分）
解析：
（4）由闭合电路欧姆定律有：，可得．结合图像可知，，
解得；当时，，解得．
13．（12分）
解：（1）根据小灯泡恰好正常发光，可得电路中电流（2分）
电源外压（2分）
电源的输出功率 解得（2分）
（2）电动机的电压（2分）
电动机的电功率（1分）
电动机的热功率（1分）
电动机的效率解得：（2分）
14．（12分）
解：（1）极板间电场强度大小（2分）
电场强度方向：竖直向上（2分）
（2）由题知，点电势：（4分）
（3）由题知，，设粒子运动到D点时的速度大小为，
由动能定理得：，解得：（4分）
15．（18分）
解：（1）设小球B第一次与小球A碰撞前瞬时速度大小为，根据动能定理得：（2分）
解得：（2分）
（2）小球B第一次与小球A碰撞后瞬时，两球速度分别为，以水平向右为正方向由两球碰撞为弹性碰撞，得：（2分）
（2分）
解得：（“—”说明小球B第一次与小球A碰撞后反向向左运动）（1分）
（1分）
（3）两球在直金属杆上运动时，加速度大小均为
可知，两球将同时到达直杆正中间位置，且速度等大反向，设速度大小为
（1分）
此时小球A速度方向向左，小球B速度方向向右
小球B第二次与小球A碰撞后瞬时，两球速度分别为，以水平向右为正方向
由两球碰撞为弹性碰撞，得：
解得：（“—”说明小球B第二次与小球A碰撞后再次反向向左运动）（1分）
（说明小球B第二次与小球A碰撞后，小球A静止在直杆正中间位置）（1分）
设小球B再次运动到直杆正中间位置与小球A发生第三次碰撞前瞬时速度大小为
，方向水平向左（1分）
小球B第三次与小球A碰撞后瞬时，两球速度分别为，以水平向右为正方向
由两球碰撞为弹性碰撞，得：
解得：，方向水平向右（1分）
（“—”说明小球B第三次与小球A碰撞后，小球A向左运动）（1分）
小球B第三次与小球A碰撞后，设小球B运动距离x后停止运动，
由，解得（1分）
同理可知，小球A也将在运动距离后停止运动
说明小球A最终静止在轨道上的Q点，小球B最终静止在轨道上的P点（1分）