四川省石室中學(xué)2024年高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

四川省石室中學(xué)2024年高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，在兩根平行長直導(dǎo)線M、N中，通入同方向同大小的電流，導(dǎo)線框abcd和兩導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，線框沿著與兩導(dǎo)線垂直的方向，自右向左在兩導(dǎo)線間勻速移動，在移動過程中，線框中感應(yīng)電流的方向為()A.沿abcda不變B.沿adcba不變C.由abcda變成adcbaD.由adcba變成abcda2、如圖所示，Q是帶正電的點電荷，P1、P2為其電場中的兩點.若E1、E2為P1、P2兩點的電場強(qiáng)度的大小，φ1、φ2為P1、P2兩點的電勢，則A.E1>E2,φ1>φ2 B.E1>E2,φ1<φ2C.E1<E2,φ1>φ2 D.E1<E2,φ1<φ23、計數(shù)器因射線照射，內(nèi)部氣體電離，在時間t內(nèi)有n個二價正離子到達(dá)陰極，有2n個電子到達(dá)陽極，則計數(shù)器中的電流為（）A.0 B.C. D.4、下列各圖中正確的是（）A. B.C. D.5、如圖所示，某種帶電粒子由靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場加速后，射入水平放置，電勢差為U2的兩導(dǎo)體板間的勻強(qiáng)電場中，帶電粒子沿平行于兩板方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場方向射入邊界線豎直的勻強(qiáng)磁場中，則粒子入磁場和射出磁場的M、N兩點間的距離d隨著U1和U2的變化情況為（不計重力，不考慮邊緣效應(yīng)）（）A.d隨U1變化，d與U2無關(guān)B.d與U1無關(guān)，d隨U2變化C.d隨U1變化，d隨U2變化D.d與U1無關(guān)，d與U2無關(guān)6、穿過某線圈的磁通量隨時間變化的關(guān)系如圖所示，在下列幾段時間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動勢最小的是A.0~2s B.2s~3sC.3s~4s D.4s~6s二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、在如圖所示的電路中，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向a端移動一段距離，下列結(jié)論正確的是A.電流表讀數(shù)變小B.燈泡L變亮C.電容器C上的電荷量增多D.電壓表讀數(shù)變小8、如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，在金屬線框的下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，MN和M′N′是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界，兩邊界的距離為s，并與線框的bc邊平行，磁場方向與線框平面垂直．現(xiàn)讓金屬線框由距MN的某一高度從靜止開始下落，圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域的v－t圖象（其中OA、BC、DE相互平行）．已知金屬線框的邊長為L（L<s）、質(zhì)量為m，電阻為R，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量．下落過程中bc邊始終水平，根據(jù)題中所給條件，以下說法正確的是A.t2是線框全部進(jìn)入磁場瞬間，t4是線框全部離開磁場瞬間B.從bc邊進(jìn)入磁場起一直到ad邊離開磁場為止，感應(yīng)電流所做的功為mgsC.v1的大小一定為D.線框離開磁場過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量和線框進(jìn)入磁場過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量一樣多9、如圖所示，虛線EF的下方存在著正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一帶電微粒從離EF為h的高處由靜止下落，從B點進(jìn)入場區(qū)，做了一段勻速圓周運(yùn)動，從D點射出，則下列說法正確的是（）A.微粒受到的電場力的方向一定豎直向上B.微粒做圓周運(yùn)動的半徑為C.從B點運(yùn)動到D點的過程中微粒的電勢能先增大后減小D.從B點運(yùn)動到D點的過程中微粒的電勢能和重力勢能之和在最低點C時最小10、在物理學(xué)發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家做出了杰出貢獻(xiàn)，下列說法中正確的是（）A.安培首先總結(jié)了電路中電流與電壓和電阻的關(guān)系B.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象C.庫侖在前人工作的基礎(chǔ)上，通過實驗研究確認(rèn)了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力的規(guī)律D.法拉第提出了電場的概念，并首先用電場線形象地描述電場三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）在用打點計時器探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中，右圖是某次記錄小車運(yùn)動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有四個點未畫出。（1）根據(jù)____________可以判定小車做速度隨時間均勻增加的直線運(yùn)動。（2）根據(jù)有關(guān)公式可求得vB=1.38m/s，vC=____m/s，vD=3.90m/s。（3）利用求得的數(shù)值作出小車的v-t圖線(以打A點時開始計時)，（）并根據(jù)圖線求出小車運(yùn)動的加速度a=____m/s2。（4）將圖線延長與縱軸相交，若交點的縱坐標(biāo)是0.12m/s，此交點的物理意義是________。12．（12分）圖甲所示，為某同學(xué)測繪額定電壓為2.5V的小燈泡的I－U特性曲線的實驗電路圖①根據(jù)電路圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實驗電路連接起來_____②開關(guān)S閉合之前，圖甲中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于_____端（選填“A”、“B”或“AB中間”）四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度14．（16分）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解題分析】線框沿著與兩導(dǎo)線垂直的方向，自右向左在兩導(dǎo)線間勻速移動，在移動過程中，線框的磁通量先垂直紙面向外減小，后垂直紙面向里增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場方向一直垂直紙面向外，由安培定則知感應(yīng)電流一直沿adcba不變；故B正確。故選B2、A【解題分析】由公式、可知：正電荷的電場線方向由P1指向P2，順著電場線的方向電勢降低，則電勢故A正確，BCD錯誤3、D【解題分析】由題意可知，t時間內(nèi)，有n個二價正離子到達(dá)陰極，有2n個電子到達(dá)探測器的陽極，且正離子和電子產(chǎn)生的電流方向相同，則通過導(dǎo)體橫截面的總電荷量為根據(jù)電流定義式得計數(shù)器中的電流為故選D。4、C【解題分析】AB．根據(jù)右手定則，可知A選項磁場是逆時針方向；B選項螺線管內(nèi)的磁場方向應(yīng)該向右，AB錯誤；CD．由左手定則可知C選項畫圖正確，D選項受洛倫茲力方向應(yīng)該向左，C正確，D錯誤。故選C。5、A【解題分析】設(shè)帶電粒子經(jīng)電壓為U1的電場加速后速度為v0，由動能定理，有帶電粒子在電勢差為U2的電場中做類平拋運(yùn)動，可將射出電場的粒子速度v分解成沿初速度方向與加速度方向，設(shè)出射速度與水平夾角為θ，則有粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)運(yùn)動軌跡對應(yīng)的半徑為R，由幾何關(guān)系可得，半徑與直線MN夾角正好等于θ，則有所以又因為半徑公式則有故d與m，v0成正比，與B，q成反比，即d只與U1有關(guān)，與U2無關(guān)，故A正確，BCD錯誤。故選A。6、A【解題分析】根據(jù)得，感應(yīng)電動勢與磁通量的變化率成正比。Φ-t圖線的斜率表示磁通量的變化率，0s～2s內(nèi)磁通量的變化率最小，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最小，故A正確。故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解題分析】AB．將滑動變阻器滑片P向a端移動后，變阻器接入電路的電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律知，電路中電流I變小，則電流表讀數(shù)變小，燈泡L變暗，故A正確，B錯誤；C．電容器C兩端的電壓：UC=E-I（RL+r），I變小，其他量不變，則UC增大，電容器C上的電荷量增多，故C正確；D．變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，則路端電壓增大，電壓表讀數(shù)變大，故D錯誤。故選AC。8、AD【解題分析】金屬線框進(jìn)入磁場之前，做自由落體運(yùn)動，下邊進(jìn)入磁場切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，下邊受到向上的安培力作用，做加速度減少的減速運(yùn)動；導(dǎo)線框完全進(jìn)入磁場中，導(dǎo)線框中磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)線框不受安培力作用，受重力，做勻加速運(yùn)動；導(dǎo)線框下邊開始出磁場時，上邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，上邊受到向上的安培力作用，導(dǎo)線框做減速運(yùn)動．全部離開后，以加速度g做勻加速運(yùn)動．所以A正確；從bc邊進(jìn)入磁場起一直到ad邊離開磁場為止，，，B錯誤；當(dāng)恰受力平衡時，，解得，即C有可能正確，D正確；q＝It＝＝，進(jìn)入和離開相同，所以q相同【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵通過圖線理清線框在整個過程中的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合動能定理、共點力平衡進(jìn)行求解，掌握電量的經(jīng)驗表達(dá)式，并能靈活運(yùn)用9、ABC【解題分析】A．由題知，帶電微粒進(jìn)入正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，電場力與重力必定平衡，則微粒受到的電場力的方向一定豎直向上，故A正確；B．由上分析可知由洛倫茲力提供向心力，則有從h高處由靜止下落，則進(jìn)入復(fù)合場的速度為聯(lián)立得微粒做圓周運(yùn)動的半徑為故B正確；C．由于電場力方向豎直向上，則微粒從B點運(yùn)動到D點的過程中，電場力先做負(fù)功后做正功，則其電勢能先增大后減小，故C正確；D．根據(jù)能量守恒定律得知，微粒在B到D的運(yùn)動過程中，電勢能、動能、重力勢能之和一定，動能不變，則知微粒的電勢能和重力勢能之和一定不變，故D錯誤。故選ABC。10、CD【解題分析】A．歐姆首先總結(jié)了電路中電流與電壓和電阻的關(guān)系，這個關(guān)系成為歐姆定律，故A錯誤；B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場，即電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了磁能產(chǎn)生電，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B錯誤；C．庫侖在前人工作的基礎(chǔ)上，通過實驗研究確認(rèn)了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力的規(guī)律；故C正確；D．法拉第提出了電場的概念，并首先用電場線形象地描述電場；故D正確；故選CD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.相鄰相等時間間隔內(nèi)的位移差相等②.2.64③.④.12.6⑤.打點計時器打下計時點A時紙帶對應(yīng)的速度【解題分析】（1）[1]做勻變速直線運(yùn)動的物體，相鄰相等時間內(nèi)的位移差為定值，即，因此通過相鄰相等時間間隔內(nèi)的位移差相等可以判定小車做速度隨時間均勻增加的直線運(yùn)動；（2）[2]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，則C點速度為：（3）[3][4]速度時間圖像如圖圖線斜率表示加速度，則加速度為：（4）[5]速度時間圖像與縱軸交點的物理意義是0時刻質(zhì)點的速度，故該交點表示打點計時器打下計時點A時紙帶對應(yīng)的速度。12、①.②.A端【解題分析】（1）根據(jù)原理圖連接實物圖如下所示：（2）為了安全和保護(hù)儀器不被燒壞，開關(guān)S閉合之前，應(yīng)該移動滑片，使測量電路短路，即將片滑移動到A端四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【題目詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL﹣mgsi