2021-2022学年高二上学期物理期末复习冲刺卷【05卷】

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（考试时间：75分钟 试卷满分：100分 命题范围：必修第三册）
第Ⅰ卷（选择题 共43分）
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，只有一项符合题目要求）
1．（2021·重庆南开中学模拟预测）如图上表面光滑的金属板固定于水平绝缘地面上，金属板上方某点有一固定正电荷+Q，一带电-q的绝缘小球从金属表面左边向右运动（小球不会飞离金属板），则小球的运动为（ ）
A．匀速直线运动B．先加速后减速运动
C．先减速后加速运动D．无法判断
2．（2021·黑龙江·齐齐哈尔市实验中学高二期中）一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位长度自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e，在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为（ ）
A．B．C．D．
3．（2021·上海长宁·一模）如图所示，通电长直导线右侧有一矩形线框，线框平面与直导线共面。使线框从图示实线位置向左平移到虚线位置，此时直导线正好平分线框。该过程中穿过线框的磁通量将（ ）
A．一直减小B．一直增大
C．先减小后增大D．先增大后减小
4．（2021·吉林·永吉县第四中学高二阶段练习）真空中两个完全相同的绝缘带电金属小球A、B（均可看做点电荷），分别带有和的电荷量，两球间静电力为F。现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，则A、B间的静电力大小为（ ）
A．FB．FC．FD．F
5．（2021·浙江·高三阶段练习）a、b是x轴上两个点电荷，电荷量分别为和，沿x轴a、b之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，之间的距离大于之间的距离，从图中可以判断以下说法中正确的是（ ）
A．a和b一定是都是负电荷
B．a的电荷量小于b的电荷量
C．只在电场力作用下负电荷从靠近a处沿x轴移到靠近b处，速度先减小后增大
D．只在电场力作用下负电荷从靠近a处沿x轴移到靠近b处，加速度先增大后减小
6．（2021·山东·高二阶段练习）用两个相同的小量程电流表，分别改装成两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路，如图所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是（ ）
A．图甲中的A1、A2的示数相同B．图甲中的A1、A2的指针偏角相同
C．图乙中的A1、A2的示数和偏角都不同D．图乙中的A1、A2的指针偏角相同
7．（2021·河南·登封市嵩阳高级中学高二阶段练习）电源、开关、平行板电容器连成如图所示电路，上极板接地。闭合开关S，电源对电容器充电后，电容器带电量为Q，两极板间电压为U，板间电场强度大小为，电容器中的P点电势为，则下列说法正确的是（ ）
A．若将上板下移少许，Q增大，U减小，不变，变大
B．若将上板下移少许，Q不变，U减小，减小，变小
C．若断开开关S，将上板下移少许，Q增大，U不变，增大，变小
D．若断开开关S，将上板下移少许，Q不变，U减小，不变，变大
二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，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．（2021·湖南省隆回县第一中学高二阶段练习）在如图所示电路中，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合电键S，当R2的滑动触片P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电流表、电压表的示数分别用I、U1、U2、U3表示，它们示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示。则下列分析判断正确的是（ ）
A．不变，不变B．变大，变大
C．变大，不变D．变大，不变
9．（2021·黑龙江·哈尔滨三中高二期中）如图所示，正方形的顶点、在轴上，顶点、在轴上，正方形的中心与坐标原点重合，且。空间有一与平面平行的匀强电场，已知、、三点的电势分别为、、，取sin37°=0.6，cs37°=0.8，则下列说法正确的是（ ）
A．点电势为
B．将电子沿直线从点移到点，电场力做功为
C．电场强度方向斜向上，且方向与轴正向的夹角为
D．该匀强电场的电场强度的大小为
10．（2021·河南省桐柏县第一高级中学高二期中）如图甲所示，真空中水平放置两块长度为的平行金属板、，两板间距为，两板间加上如图乙所示最大值为的周期性变化的电压。在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A，自时刻开始连续释放初速度大小为，方向平行于金属板的相同带电粒子。时刻释放的粒子恰好从板右侧边缘离开电场。已知电场变化周期，粒子质量为，不计粒子重力及相互间的作用力。则（ ）
A．在时刻进入的粒子离开电场时速度大小仍为
B．粒子的电荷量为
C．在时刻进入的粒子离开电场时位移为
D．在时刻进入的粒子刚好从板右侧边缘离开电场
第Ⅱ卷 （非选择题 共57分）
非选择题（共57分，解答题应写出必要的文字说明、方程式或重要演算步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
11．（6分）（2021·吉林·长岭县第二中学高二期中）某同学用伏安法测量导体的电阻率，现有量程为3V、内阻约为3k的电压表和量程为0.6A、内阻约为0.1的电流表。采用分压电路接线，待测电阻丝Rx阻值约为5。
（1）图甲是未完成的实物连线图，图中a为待测导体右端接线柱，b为电流表正极接线柱，c为滑动变阻器左上端接线柱，d为滑动变阻器左下端接线柱。则导线①应连接________（选填a或b）。导线②应连接________（选填c或d）。
（2）某次用螺旋测微器测金属丝直径d，用游标卡尺测金属丝的长度L，示数如图丙所示，则d=________mm，L＝__________cm。
（3）写出该金属丝的电阻率的表达式____________（用U、I、d、L表示）
12．（9分）（2021·浙江省春晖中学高三阶段练习）小明想描绘一个“3.8V，0.3A”小灯泡的伏安特性曲线，他在实验室进行如下操作：
（1）小明先用多用电表的欧姆挡对小灯泡的电阻进行了粗测，其中正确的操作应为图甲中的______。
（2）小明已经完成了“描绘小灯泡伏安特性曲线”实验电路图的部分设计，如图乙所示，为了测量电压，实验室可提供如下仪器：
A．电压表V1（量程0-3V，内阻等于3kΩ） B．电压表V2（量程0-15V，内阻等于15kΩ）
C．定值电阻R1（阻值等于100Ω） D．定值电阻R2（阻值等于1kΩ）
E.定值电阻R2（阻值等于10kΩ）
为了能测量小灯泡额定电压，且能尽量减小测量误差，请你帮助小明，选择合适的仪器，在虚框内完成测量电压的电路设计，作图时标清仪器及对应脚标_________。
（3）实验时使用的毫安表的量程为300mA，某一次测量中，毫安表的示数如图丙所示，读数为______mA。选择正确的电压测量电路，此时电压表对应的示数为1.50V，请你计算此时小灯泡的功率为______W（结果保留两位小数）。
（4）小强同学在实验室制作了多个相同的水果电池，如图丁所示是这种水果电池的部分接线图，小强用多用电表的直流电压（0-2.5V）挡粗测水果电池的电动势，多用电表的红表笔应与水果电池的______（填“正极”或“负极”）相连，若多用电表的指针位置如图戊所示，水果电池的电动势约为______V。
（5）小明和小强将多个水果电池串联后给“3.8V，0.3A”的小灯泡供电，小灯泡始终未发光，电路连接良好，水果电池的总电动势已超过3.8V，你认为最有可能的原因是______。
13．（12分）（2021·安徽省舒城中学高二阶段练习）A、B两带电平行板间电场强度E=6×103 N/C，两板间距离为5cm，电场中P1点距A板0.5cm，B板接地，如图所示。求：
（1）B、A两板电压为多大？ P1点电势为多大？
（2）今将一个带电荷量为2×10-3 C的带电粒子由P1点移到P2点，此过程电场力做功－0.24J，则P2点距离B板多远？
14．（2020·四川恩阳·高二期末）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离cm。电源电动势V，内电阻Ω，电阻Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度竖直向上射入板间。若小球带电量为C，质量为kg，不考虑空气阻力。（取）求：
（1）滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能达A板？
（2）在第（1）问中，电源的输出功率是多大？
15．（2021·山东·兰陵四中高三阶段练习）如图所示，水平轨道上段光滑，段粗糙，且，为竖直平面内半径为的光滑半圆轨道，两轨道相切于C点，右侧有电场强度的匀强电场，方向水平向右，一根轻质绝缘弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与带负电滑块P接触但不连接，弹簧原长时滑块在B点，现向左压缩弹簧后由静止释放，已知滑块P的质量为，电荷量大小为，与轨道间的动摩擦因数为，忽略滑块P与轨道间电荷转移，已知，求：
（1）若滑块P运动到F点的瞬间对轨道压力为，求弹簧释放的弹性势能；
（2）在（1）的条件下，滑块运动到与O点等高的D点时对轨道的压力；
（3）欲使滑块P在进入圆轨道后不脱离圆轨道（即滑块只能从C点或者F点离开半圆轨道），求弹簧最初释放的弹性势能的取值范围。