2024學(xué)年海南省華僑中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2024學(xué)年海南省華僑中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，當(dāng)原線圈兩端輸入u=10sin100πt(V)電壓時(shí)，接在副線圈兩端的交流電壓表的示數(shù)為（）A.100V B.100VC.V D.1V2、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4:1；電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接如圖乙所示的正弦交流電，圖中R′為熱敏電阻（溫度升高時(shí)其電阻減?。?，R為定值電阻．下列說法正確的是A.原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為VB.變壓器原線圈的輸入功率和副線圈的輸出功率之比為1:4C.R′處溫度升高時(shí)，電流表的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)變大，D.電壓表V2的示數(shù)為9V3、如圖所示，小車放在光滑的水平面上，將系繩小球拉開到一定角度，然后同時(shí)放開小球和小車，那么在以后的過程中A.小球向左擺動(dòng)時(shí)，小車也向左運(yùn)動(dòng)，且系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.小球向左擺動(dòng)時(shí)，小車向右運(yùn)動(dòng)，且系統(tǒng)動(dòng)量守恒C.小球向左擺到最高點(diǎn)，小球速度為零而小車的速度不為零D.在任意時(shí)刻，小球和小車在水平方向動(dòng)量一定大小相等、方向相反4、關(guān)于磁感線的下列說法中，正確的是（）A.磁感線是真實(shí)存在于磁場(chǎng)中的有方向的曲線B.磁感線上任一點(diǎn)的切線方向，都跟該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向相同C.磁鐵的磁感線從磁鐵的北極出發(fā)，終止于磁鐵的南極D.磁感線有可能出現(xiàn)相交的情況5、河寬d=60m，水流速度v1=4m/s不變，小船在靜水中的行駛速度為v2=3m/s，則()A.小船能垂直直達(dá)正對(duì)岸B.若船頭始終垂直于河岸渡河，渡河過程中水流速度加快，渡河時(shí)間將變長(zhǎng)C.小船渡河時(shí)間最短為20sD.小船渡河的實(shí)際速度一定為5m/s6、自然界的電、熱和磁等現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的，很多物理學(xué)家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻(xiàn)．下列說法正確的是（）A.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了電生磁的規(guī)律B.歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系C.楞次首先引入了電場(chǎng)概念，并提出用電場(chǎng)線表示電場(chǎng)D.楞次在分析了許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)后提出，感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、利用如圖所示方法可以測(cè)得金屬導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n,現(xiàn)測(cè)得一塊橫截面為矩形的金屬導(dǎo)體的寬為b,厚為d,并加有與側(cè)面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,當(dāng)通以圖示方向電流I時(shí),在導(dǎo)體上、下表面間用電壓表可測(cè)得電壓為U.已知自由電子的電荷量為e,則下列判斷正確的是A.下表面電勢(shì)高B.上表面電勢(shì)高C.該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為D.該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為8、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示。這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，期間留有空隙。兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可忽略。若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子在加速器中被加速，且加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力的影響。則下列說法正確的是（）A.不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度和交流電周期，該回旋加速器也能加速α粒子B.被加速的離子從電場(chǎng)中獲得能量C.交變電場(chǎng)的變化周期是質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期的一半D.為了使質(zhì)子獲得的最大動(dòng)能增加為原來(lái)的4倍，可將磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍9、如圖所示，用電池對(duì)電容器充電，電路a、b之間接有一靈敏電流表，兩極板之間有一個(gè)電荷q處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將兩極板的間距變大，則A.電荷將向上加速運(yùn)動(dòng)B電荷將向下加速運(yùn)動(dòng)C.電流表中將有從a到b電流D.電流表中將有從b到a的電流10、如圖所示，平行板電容器經(jīng)開關(guān)S與電池連接，a處固定一帶電荷量非常小的點(diǎn)電荷，S是閉合的，φa表示a點(diǎn)的電勢(shì)，F(xiàn)表示點(diǎn)電荷所受的電場(chǎng)力，Ep表示點(diǎn)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能。現(xiàn)將B板稍微向下移動(dòng)，使兩板間的距離增大，則（）A.電容C減小B.F增大C.φa增大，Ep增大D.電流計(jì)中有電流由Q流向P三、實(shí)驗(yàn)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“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，已連接好部分實(shí)驗(yàn)電路（1）按如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，把圖乙中剩余的電路連接起來(lái)________（2）如圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U－I圖象，由圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.12．（12分）下圖中螺旋測(cè)微器的度數(shù)是__________cm；游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是________cm四、計(jì)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）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)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(chǎng).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(jì)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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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?。唬?）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15．（12分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)，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(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】原線圈兩端電壓有效值為由原、副線圈電壓比等于匝數(shù)比有則有即接在副線圈兩端的交流電壓表的示數(shù)為1V。故選D。2、D【解題分析】原線圈接的圖乙所示的正弦交流電，由圖知最大電壓36v，周期0.02S，故角速度是ω=100π，u=36sin100πt（V），A錯(cuò)誤．理想變壓器的輸入、輸出功率之比應(yīng)為1：1，B錯(cuò)誤;R1溫度升高時(shí)，阻值減小，電流表的示數(shù)變大，但不會(huì)影響輸入和輸出電壓值，C錯(cuò)誤；由圖知最大電壓36v，有效值為36V，電壓與匝數(shù)成正比，所以副線圈兩端電壓有效值即電壓表V2的示數(shù)為9V，D正確。3、D【解題分析】小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向所受外力不為零，故系統(tǒng)只在在水平方向動(dòng)量守恒，故A、B錯(cuò)誤；由于水平方向動(dòng)量守恒，小球向左擺到最高點(diǎn)，小球水平速度為零，小車的速度也為零，故C錯(cuò)誤；系統(tǒng)只在在水平方向動(dòng)量守恒，且總動(dòng)量為零．在任意時(shí)刻，小球和小車在水平方向的動(dòng)量一定大小相等、方向相反．故D正確4、B【解題分析】試題分析：磁感線不是真是存在的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；磁感線上任一點(diǎn)的切線方向，都跟該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向相同，選項(xiàng)B正確；在磁鐵的外部，磁鐵的磁感線從磁鐵的N極出發(fā)，指向S極，在內(nèi)部正好相反，磁感線為閉合曲線，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；磁感線永不相交，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B考點(diǎn)：考查磁感線的概念點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，充分理解磁感線的特點(diǎn)即可5、C【解題分析】A．由于船速小于水速，小船的合速度不可能垂直于河岸，小船不能垂直直達(dá)正對(duì)岸，故A錯(cuò)誤；BC．當(dāng)船速垂直于河岸時(shí)，小船渡河時(shí)間最短為當(dāng)水速增大時(shí)，渡河時(shí)間不受影響，故B錯(cuò)誤，C正確；D．由于船速方向未知，無(wú)法求解渡河速度，故D錯(cuò)誤。故選C6、D【解題分析】A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電生磁的規(guī)律，故A項(xiàng)與題意不相符；B.焦耳發(fā)現(xiàn)了焦耳定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系，故B項(xiàng)與題意不相符；C.法拉第首先提出了電場(chǎng)的概念且采用了電場(chǎng)線描述電場(chǎng)，故C項(xiàng)與題意不相符；D.楞次在分析了許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)后提出，感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，即楞次定律，故D項(xiàng)與題意相符二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】定向移動(dòng)的電子受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在上下表面間形成電勢(shì)差，電子到達(dá)的表面帶負(fù)電，電勢(shì)較低．最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)平衡求出單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)【題目詳解】根據(jù)左手定則，電子向上表面偏轉(zhuǎn)，下表面失去電子帶正電，所以下表面電勢(shì)高．故A正確、B錯(cuò)誤．再根據(jù)e=evB，I=neSv=nebdv得n=，故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡8、BD【解題分析】A．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與加速電場(chǎng)的周期相等，根據(jù)知，換用α粒子，粒子的比荷變化，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期變化，而不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度與交流電周期，加速電場(chǎng)的周期不變，破壞了回旋加速器的工作條件，從而不能加速α粒子，A錯(cuò)誤；B．質(zhì)子在磁場(chǎng)中所受的洛倫茲力對(duì)質(zhì)子不做功，不能改變質(zhì)子的動(dòng)能，而電場(chǎng)可以改變質(zhì)子的動(dòng)能，所以質(zhì)子不能從磁場(chǎng)中獲得能，只能從電場(chǎng)中獲得能量，B正確；C．電場(chǎng)的方向是周期性變化的，其周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)知?jiǎng)t最大動(dòng)能所以為使被加速的粒子獲得的動(dòng)能增加為原來(lái)的4倍，可只調(diào)節(jié)D形盒的半徑增大為原來(lái)的2倍，D正確。故選BD。9、BD【解題分析】AB．電容器極板間電壓不變，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差的關(guān)系：極板間距變大，可知電場(chǎng)強(qiáng)度減小，電荷初始時(shí)刻靜止不動(dòng)，受到豎直向下的重力和豎直向上的電場(chǎng)力平衡，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，電荷受到的電場(chǎng)力變小，所以電荷將向下加速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤，B正確。CD．根據(jù)電容的決定式：極板間距增大，電容減小，根據(jù)電容的定義式：極板間電壓不變，電容減小，電荷量減小，電容器放電，所以電流表中有從到的電流，C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。10、AD【解題分析】A．電容器兩極板始終與電源的兩極相連，故電容器兩極板之間的電壓U保持不變，隨B極板下移兩極板之間的距離增大，根據(jù)知，電容C減小，故A正確；D．根據(jù)知，電荷量Q減小，電路中存在放電電流，電流方向從Q到P，故D正確；B．根據(jù)可知兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度E減小，故點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力F=qE減小，故B錯(cuò)誤；C．由于電場(chǎng)強(qiáng)度E減小，故UAa減小，由于UAB=UAa+UaB所以UaB增大，由題圖可知電源的負(fù)極接地，故B極板接地，所以B板的電勢(shì)為0，即φB=0，又UaB=φa-φB所以φa=UaB變大，因a處是負(fù)點(diǎn)電荷，則它的電勢(shì)能會(huì)變小，故C錯(cuò)誤。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)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.(1).②.(2).1.5③.1.0【解題分析】電壓表測(cè)量路端電壓，滑動(dòng)變阻器與電流表串聯(lián)，接線如圖所示（2）由電源圖線與縱軸的交點(diǎn)為電動(dòng)勢(shì)，圖線的斜率為電源的內(nèi)阻，由圖可知電源的電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為12、①.0.2988②.10.88【解題分析】螺旋測(cè)微器的固定刻度為2.5mm，可動(dòng)刻度為0.01×48.8mm=0.488mm，所以最終讀數(shù)為：所以最終讀數(shù)為2.5mm+0.488mm=2.988mm=0.2988cm．游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：10.8cm，游標(biāo)尺上第8個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為：0.1×8mm=0.8mm，所以最終讀數(shù)為：10.8cm+0.08cm=10.88cm四、計(jì)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、8cm【解題分析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，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(shí)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(shí)，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