光明区2021—2022学年第一学期期末调研测试卷
高二物理
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.如图所示，在真空中点电荷Q的电场中P点放一个试探电荷q，试探电荷到点电荷Q的距离为r，它在电场中受到的静电力是F，下列关系式正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
2.真空中两等量异种点电荷的电场线分布如图所示，a、b为两电荷连线的中垂线上两点，下列说法正确的是（ ）
A.a、b两点场强大小相等，电势不相等
B.a、b两点场强大小相等，电势相等边
C.a、b两点场强大小不相等，电势相等
D.a、b两点场强大小不相等，电势不相等
3.如图所示，在地球赤道表面，一沿南北方向水平放置的直导线正下方有一小磁针。直导线中通有由南向北的电流，小磁针静止时Ｎ极指向北偏西30°方向，则电流在小磁针处产生的磁场与地磁场的磁感应强度的比值为（ ）
A.
B.
C.
D.
4.在光滑杆下面铺一张白纸，一带有铅笔的弹簧振子受到外力控制，在A、B两点间做简谐运动，当白纸垂直于杆方向以2cm/s的速度匀速移动时，白纸上留下如图所示痕迹。下列说法正确的是（ ）
A.弹簧振子的振动周期为4s
B.弹簧振子的振动振幅为8cm
C.从到，振子动能变大
D.时，振子向负方向运动
5.如图所示，某品牌汽车正在进行安全测试。汽车发生碰撞时，安全气囊弹开，减少了对驾驶员的伤害，则在汽车碰撞过程中，下列说法正确的是（ ）
A.安全气囊使驾驶员动量变化量减小
B.安全气囊使驾驶员动能变化量减小
C.安全气囊使驾驶员所受平均撞击力的冲量减小
D.安全气囊使驾驶员所受平均撞击力减小
6.如图所示电路，电源的电动势为E、内阻为r，电动机M的线圈电阻为，定值电阻为R，当开关S闭合后，电动机正常转动，电动机两端电压为，电路中电流为I，下列说法正确的是（ ）
A.电动机的两端电压
B.电动机输出的机械功率
C.电源两端的电压
D.电源的输出功率
7.如图所示，光滑水平面上有两个相同的光滑弧形槽，左侧弧形槽静止但不固定，右侧弧形槽固定，两个弧形槽底部均与水平面平滑连接。一个小球从左侧槽距水平面高h处自由下滑，已知小球质量为m，弧形槽质量均为，下列说法正确的是（ ）
A.小球从左侧弧形槽下滑过程中，小球和槽组成的系统动量守恒
B.小球从左侧弧形槽下滑过程中，小球和槽组成的系统机械能守恒
C.小球滑上右侧弧形槽后，上升的最大高度为h
D.小球第二次滑上左侧弧形槽，上升的最大高度为h
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。
8.如图所示的电磁感应实验中，线圈B与灵敏电流计G组成闭合电路，线圈A与电池、滑动变阻器、开关组成闭合电路，线圈A置于线圈B中，闭合开关瞬间，灵敏电流计G表针右偏，下列操作能使表针左偏的是（ ）
A.滑动变阻器滑片P加速向左滑动
B.滑动变阻器滑片P减速向左滑动
C.线圈A加速向上拔出B
D.将开关由闭合到断开瞬间
9.固定光滑圆弧面上有一个小球，将它从最低点移开一小段距离，时刻将小球由静止释放，小球以最低点为平衡位置左右振动。已知圆弧半径，当地的重力加速度大小，，下列哪些时刻小球运动到最低点（ ）
A.0.5s B.1s
C.1.5s D.2s
10.沿电场中某条直线电场线方向建立x轴，该电场线上各点的电场强度E随x的变化规律如图所示。将一个带正电的粒子从O点由静止释放，粒子仅在电场力的作用下，由坐标原点O运动到位置过程中，下列说法正确的是（ ）
A.粒子先加速后减速运动
B.粒子的电势能一直减小
C.坐标原点O和位置的电势差
D.粒子动能的增加量等于电势能的减小量
三、实验题：本题共2小题，共16分。请将答案填写在答题卡相应的位置。
11.（6分）实验小组用如图所示装置验证动量守恒定律。在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O。接下来的实验步骤如下：
步骤1：用天平测量出小球1的质量，小球2的质量；
步骤2：不放置小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上，重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心P就是小球落点的平均位置；
步骤3：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后小球1落点的平均位置M和小球2落点的平均位置N；
步骤4：用刻度尺分别测量三个落点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段、、的长度、、。
（1）为保证小球碰撞后均向右抛出，入射小球1的质量应______（选填“大于”“等于”或“小于”）被碰小球2的质量；
（2）若满足等式______（用所测物理量、、、、表示），则小球碰撞过程中动量守恒；
（3）实验过程中，若斜槽轨道不光滑，对实验结论的得出______（选填“有影响”或“无影响”）；若斜槽末端不水平，对实验结论的得出______（选填“有影响”或“无影响”）。
12.（10分）某同学做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验，实验室中除小灯泡（标记“3V 2.5W”）外，还有以下器材可供选择：
A.电压表V（量程为0~3V，内阻为10kΩ）
B.电流表（量程为0~300mA，内阻为9Ω）
C.电流表（量程为0~3A，内阻为0.1Ω）
D.滑动变阻器（阻值0~5Ω）
E.滑动变阻器（阻值0~5kΩ）
F.定值电阻R（阻值为3Ω）
G.电源E（，内阻不计）
H.导线和开关若干
实验要求描绘小灯泡在0~3V范围内完整的伏安特性曲线。
（1）实验中电流表应选用____________，滑动变阻器应选用____________。（均选填器材前的序号）
（2）在图甲中的虚线框内画出电路图。
（3）实验中得到的该灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，由图像可以得出，小灯泡电压增大时，灯泡灯丝的电阻率________（选填“变大”“不变”或“变小”），小灯泡电压为1.8V时，小灯泡实际功率为________W。（保留三位有效数字）
四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13.（11分）如图所示电路，A、B为竖直放置的平行板电容器的两极板。一质量为且带正电的小球，用绝缘细线悬于两极板间的O点。闭合开关S后，小球静止时细线与竖直方向的夹角。已知两极板间距，电源电动势，内阻，电阻，，，，，求：
（1）电阻两端的电压；
（2）小球所带的电荷量；
（3）将细线剪断瞬间，小球的加速度大小。
14.（12分）如图所示，一不可伸长的轻质细绳长为R，一端悬于O点，另一端系一质量为m的小球a。上表面为圆弧轨道、质量为的小车静止在水平地面上，圆弧轨道的半径也为R且最低点与水平面相切，质量为m的小球b静止于圆弧轨道的最低点。现将小球a的悬线拉至水平，然后由静止释放，小球a到达最低点时与小球b相碰，碰撞时间极短且无能量损失，已知重力加速度为g，所有接触面摩擦忽略不计。求：
（1）小球a碰前瞬间的速度大小；
（2）小球a、b碰撞后瞬间各自的速度大小；
（3）小球b在小车上上滑的最大高度。
15.（15分）如图所示，竖直放置的平行板电容器的A、B两极板间存在加速电场，加速电压为。水平放置且充电后与电源断开的平行板电容器的M、N两极板间存在偏转电场，其两极板板长和间距均为L。电子从A极板附近由静止开始加速，加速后从B板小孔沿M、N极板间的中间线垂直偏转电场射入电容器中，经偏转电场偏转后从M极板边缘射出，最终打在竖直放置的光屏上。已知电子的质量为m，电荷量为e，光屏到偏转电场极板右端的距离为，光屏的中心为点，整个装置处在真空中。求：
（1）电子进入偏转电场时的速度大小和Ｍ、N极板间的偏转电压；
（2）电子打在光屏上时到中心的距离；
（3）若仅增大M、N极板间的距离，请通过推导判断电子打到光屏上时的速度方向是否改变
光明区2021—2022学年第一学期期末调研测试卷
高二物理参考答案及评分标准
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.D【解析】根据库仑定律有，，D选项正确。
2.C【解析】等量异种点电荷中垂面为等势面，a、b两点电势相等。电场线越密，场强越大，a点场强小于b点场强，C选项正确。
3.B【解析】导线没有通电流前，小磁针静止时N极指向北方，直导线中通有由南向北的电流，电流在小磁针处产生的磁场向西，则电流在小磁针处产生的磁场与地磁场磁感应强度的比值为，故B正确。
4.A【解析】弹簧振子振动周期，A选项正确；弹簧振子振动振幅为4cm，B选项错误；从到，振子远离平衡位置，振子动能变小，C选项错误；时，振子向正方向运动，D选项错误。
5.D【解析】无论安全气囊是否打开，驾驶员的初末速度不变，动能变化量、动量变化量均不变，受到的平均撞击力的冲量不变，A、B、C选项错误；安全气囊打开时，驾驶员速度变化的时间增加，，可知驾驶员受到的平均撞击力减小，D选项正确。
6.C【解析】电动机正常工作时属于非纯电阻元件，电动机两端电压不等于，A选项错误；电动机输出的机械功率，B选项错误；电源两端的电压，C选项正确；电动机正常工作时属于非纯电阻元件，电源的输出功率不等于，D选项错误。
7.B【解析】槽和地面接触面光滑，则小球从左侧槽下滑过程中，小球和槽组成的系统水平方向所受合外力为零，则水平方向上动量守恒，A选项错误；从左侧槽下滑过程中，小球和槽组成的系统接触面光滑，无机械能损失，机械能守恒，B选项正确；球下滑到底端时由动量守恒可知，，小球滑上右侧弧形槽后，上升的最大高度为，，可得，C选项错误；小球第二次滑上左侧弧形槽，滑上最大高度时，小球和左侧弧形槽共速，具有动能，小球重力势能小于初态重力势能，上升的高度最大小于h，D选项错误。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。
8.CD【解析】在闭合开关的瞬间，穿过B的磁通量增加，灵敏电流计G表针右偏，滑动变阻器滑片P向左移动，滑动变阻器阻值变小，电流增大，穿过B的磁通量增加，灵敏电流计G表针右偏，A、B选项错误；线圈A向上拔出或将开关断开瞬间，磁通量均减小，表针左偏，C、D选项正确。
9.AC【解析】小球运动可等效为单摆，摆动周期，0.5s和1.5s时刻小球均位于最低点，A、C选项正确。
10.BCD【解析】由坐标原点O运动到位置过程中，电场方向一直为正方向，电场力方向与速度方向相同，电场力对粒子做正功，粒子速度一直增大，电势能一直减小，粒子的动能增加量等于电势能的减小量，BD选项正确；坐标原点O和位置间的电势差为图像与x轴所围成的面积，即，C正确。
三、实验题：本题共2小题，共16分。请将答案填写在答题卡相应的位置。
11.（6分）（1）大于（2分）
（2）（2分）
（3）无影响（1分） 有影响（1分）
12.（10分）（1）B（2分） D（2分）
（2）（3分）
（3）变大（1分） 1.26（2分，1.22~1.30均对）
四、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13.（11分）解：（1）根据闭合电路欧姆定律可知，（2分）
电阻两端的电压，（1分）
得（1分）
（2）两板间的电场强度的大小为（1分）
（2分）
解得：（1分）
（3）将细线剪断瞬间，小球所受合力，（1分）
（1分）
解得（1分）
14.（12分）解：（1）小球a下摆过程中，由动能定理得
（2分）
解得（1分）
（2）小球a与小球b碰撞，由动量守恒定律得
（2分）
机械能守恒得。（2分）
联立以上各式得（1分），（1分）
（3）小球b滑上小车圆弧轨道，由动量守恒定律得
（1分）
机械能守恒得（1分）
联立解得（1分）
15.（15分）解：（1）电子在加速电场中由动能定理得（2分）
得（1分）
电子在偏转电场中，由（1分）
（1分）
（1分）
解得：（1分）
（2）电子射出电场时，速度方向的偏转角为（1分）
解得：（1分）
解得电子打在荧光屏上时到中心的距离，（1分）
（3）参考推导1：M、N两极板充电后与电源断开，仅增大Ｍ、N极板间的距离，M、N两极板上电荷量Q不变，设平行板电容器M、N极板的正对面积为S，间距为d，
则M、N板间场强大小（1分）
平行板电容器的电容（1分）
M、N两极板的所带电荷量（1分）
联立解得（1分）
可知仅增大两极板间的距离，M、N两极板间场强不变，电子在电场中受力情况不变，则运动情况不变，电子射出偏转电场的速度方向不变，电子打到光屏上时的速度方向不变。（1分）
参考推导2：M、N两极板充电后与电源断开，设平行板电容器M、N极板的正对面积为S，
平行板电容器的电容（1分）
M、N两极板上电荷量（1分）
此时M、N板间场强大小（1分）
若仅增大两极板间的距离，设两极板间的距离为d，
则M、N板间场强大小
此时平行板电容器的电容
M、N两极板的所带电荷量
联立解得（1分）
可知M、N两极板间场强不变，电子在电场中受力情况不变，则运动情况不变，电子射出偏转电场的速度方向不变，电子打到光屏上时的速度方向不变。（1分）光明区2021-2022学年第一学期期末调研测试卷
高二物理答题卡
2022.1
贴条形码区
座位号:
缺考标识考生禁填)
1.答题前,考生先将自己的学校、姓名、考
位号填写清
缺考考生由监考教师粘注认真核对条形码上的姓名、考号,并将条形码粘贴在指定位置
贴条形码,并用2B铅意2.选择题用2B铅笔填涂,涂满填涂框,黑度能达到完全遮盖选项
笔填涂左边缺考标记。
事
项。字母的程度:非选择题用黑色字迹笔书写
正确填涂
3.请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效
填涂样例
4.保持卡面清洁,不能破损,禁用涂改液、涂改胶条。
、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[A[B[c][D2[A][B][C][D]3[A][B][C][D]4[A[B][c][D
5[A][B][c][D
6[A][B][c][D]
7[A][B][C][D]
多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分
选对但不
3分,有选错的得0分
8[A][B][C][D]9[A][B][c][D]10[A][B][c][D]
三、非选择题:共54分。
11.(6分)
12.(10分
(2)在图中的虚线框内画出电路图。
(3
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13.(11分)
共2页
14.(12分
15.(15分)
共2页
