江西省吉安市一中2024年物理高二上期末監(jiān)測試題含解析

江西省吉安市一中2024年物理高二上期末監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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a、b兩點固定著兩個等量異種點電荷，c、d兩點將a、b兩點的連線三等分，則（）A.c、d兩點處的場強方向不相同B.c、d兩點處的場強大小不相等C.從c點到d點場強先變大后變小D.從c點到d點場強先變小后變大2、2007年諾貝爾物理學(xué)獎授予了兩位發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻”效應(yīng)的物理學(xué)家．某探究小組查到某磁敏電阻在室溫下的電阻隨磁感應(yīng)強度變化的曲線如圖甲所示，其中R、R0分別表示有、無磁場時磁敏電阻的阻值．為檢驗其磁敏特性設(shè)計了圖乙所示電路．關(guān)于這個實驗，下列說法中正確的是A.閉合開關(guān)S，圖乙中只增加磁感應(yīng)強度的大小時，伏特表的示數(shù)增大B.閉合開關(guān)S，圖乙中只增加磁感應(yīng)強度的大小時，安培表的示數(shù)增大C.閉合開關(guān)S，圖乙中只將磁場方向改為與原來方向相反時，伏特表的示數(shù)減小D.閉合開關(guān)S，圖乙中只將磁場方向改為與原來方向相反時，安培表的示數(shù)減小3、如圖所示，某同學(xué)斜向上拋出一小石塊，忽略空氣阻力，下列關(guān)于小石塊在空中運動的過程中，加速度a隨時間t變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.4、一運動物體在相互垂直的兩個方向上的運動規(guī)律分別是x＝6t（m），y＝8t(m)，則下列說法正確的是（）A.物體在x軸和y軸方向上都是初速度為5米每秒的勻速直線運動B.物體的合運動是初速度為零，加速度為5m/s2的勻加速直線運動C.物體的合運動是初速度為零，加速度為10m/s2的勻加速直線運動D.物體的合運動是10米每秒的勻速直線運動5、如圖中是勻強磁場里的一片金屬片，其平面與磁場方向平行，一個粒子從某點以與垂直的速度射出，動能是，該粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示。今測得它在金屬片兩邊的軌道半徑之比是，若在穿越金屬板過程中粒子受到的阻力大小及電荷量恒定，則下列說法正確的是A.該粒子的動能增加了B.該粒子的動能減少了C.該粒子做圓周運動的周期減小D.該粒子最多能穿越金屬板6次6、如圖所示，虛線區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，當一個帶正電的粒子(重力不計)沿箭頭方向穿過該區(qū)域時，運動軌跡如圖中的實線所示，則該區(qū)域內(nèi)的磁場方向可能是()A.平行紙面向右B.平行紙面向下C.垂直紙面向里D.垂直紙面向外二、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、如圖所示的U﹣I圖象中，直線I為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系，直線Ⅱ為某一電阻R的伏安特性曲線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知（）A.R的阻值為1.5Ω B.電源電動勢為3V，內(nèi)阻為0.5ΩC.電源的輸出功率為3.0W D.電源內(nèi)部消耗功率為1.5W8、如圖所示的電路中，所有電阻都不受溫度影響，滑片位于滑動變阻器R2的中點，電鍵S閉合時，水平放置的平行板電容器中帶電塵埃恰好處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將滑片由中點移動到b端的過程中，設(shè)△U1、△U2、△U3分別為三塊電壓表示數(shù)變化量的絕對值，△I為流經(jīng)電源電流變化量的絕對值，則下列說法正確的是（）A.不斷增大B.C.通過R3的電流由c經(jīng)R3至dD.塵埃帶負電，向上做加速度越來越大的加速運動9、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）．一群比荷為q/m的負離子以相同速率v0（較大），由P點在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場，最終打在磁場區(qū)域右側(cè)的熒光屏（足夠大）上，則下列說法正確的是（不計重力）（

）A.離子在磁場中的運動軌跡半徑一定相等B.由Q點飛出的離子在磁場中運動的時間最長C.離子在磁場中運動時間一定相等D.沿PQ方向射入的離子飛出時偏轉(zhuǎn)角最大10、如圖所示，水平放置的兩組光滑軌道上分別放有可自由移動的金屬棒PQ和MN，并且分別放置在磁感應(yīng)強度為B1和B2的勻強磁場中，當PQ在外力的作用下運動時，MN向右運動，則PQ所做的運動可能是（）A.向左加速運動 B.向右加速運動C.向右減速運動 D.向右勻速運動三、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）某中學(xué)生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘作了果汁電池，他們測量這種電池的電動勢E和內(nèi)阻r，并探究電極間距對E和r的影響．實驗器材如圖所示①測量E和r實驗方案為：調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I，依據(jù)公式___________，利用測量數(shù)據(jù)作出U-I圖像，得出E和r②將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對測量結(jié)果影響，請在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路_________③實驗中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁電池的U-I圖像如圖中（a）、（b）、（c）、（d）所示，由此可知：在該實驗中，隨電極間距的減小，電源電動勢___________（填“增大”“減小”或“不變”），電源內(nèi)阻________（填“增大”“減小”或“不變”）曲線（c）對應(yīng)的電源電動勢E=_____________V，內(nèi)阻r=____________Ω，當外電路總電阻為2500Ω時，該電源的輸出功率P=_____________mW.（均保留三位有效數(shù)字）12．（12分）放射源中有三種不同的粒子，其中一種不帶電，另兩種分別帶正負電荷，置于磁場中，形成如圖三條軌跡，則不帶電的粒子的軌跡是____________，帶負電的粒子的軌跡是____________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磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度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）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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.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電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強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C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

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、D【解題分析】AB．帶等量異種電荷連線的中點，c、d兩點將a、b兩點的連線三等分，所以c與d關(guān)于連線的中點對稱，所以關(guān)于連線的中點對稱的兩點c與d的場強等大同向，故AB錯誤；CD．根據(jù)等量異種電荷電場線的分布，電場線密的地方場強大，反之電場線疏的地方場強小，所以在兩點電荷連線上O點場強最小，兩邊依次增大。所以從c點到d點場強先變小后變大，故C錯誤，D正確。故選D。2、A【解題分析】由圖可以看出，磁敏電阻的阻值與磁感應(yīng)強度的方向無關(guān)，只與磁感應(yīng)強度的大小有關(guān)，隨著磁感應(yīng)強度變大，電阻變大；AB．閉合開關(guān)S，圖乙中只增加磁感應(yīng)強度的大小時，磁敏電阻的阻值變大，則干路總電流減小即安培表示數(shù)減小，由內(nèi)電壓和滑動變阻器電壓減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知伏特表的示數(shù)增大，故A正確，B錯誤；CD．磁敏電阻的阻值與磁感應(yīng)強度的方向無關(guān)，所以閉合開關(guān)S，圖乙中只改變磁場方向原來方向相反時，伏特表的示數(shù)不變，故CD錯誤【題目點撥】本題要求同學(xué)們能讀懂各個圖象的物理意義，變化規(guī)律，知道磁敏電阻的阻值與磁感應(yīng)強度的方向無關(guān)，只與磁感應(yīng)強度的大小有關(guān)，隨著磁感應(yīng)強度變大，電阻變大3、B【解題分析】因為忽略空氣阻力，石塊拋出后只受重力，由牛頓第二定律得知，其加速度為g，保持不變，故B正確，ACD錯誤；故選B4、D【解題分析】根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式x＝vt可知，物體在x方向做初速度為6m/s，加速度為零的勻速直線運動，y方向做初速度為8m/s，加速度為零的勻速直線運動；由運動合成原則可知，物體的合運動是初速度為10m/s、加速度為零的勻直線運動，故D正確，ABC錯誤；故選D5、B【解題分析】ABD．根據(jù)：可得：所以：即：又因為動能表達式：所以開始的動能為：穿過金屬板后的動能：粒子每穿過一次金屬片損失的動能：所以有：即該粒子最多能穿過的金屬板的次數(shù)為5次；故B正確，AD錯誤；C．帶電粒子在磁場中做圓周運動的周期，根據(jù)：可得：可知周期與速度無關(guān)，故C錯誤。故選B。6、D【解題分析】試題分析：根據(jù)曲線運動條件，可知洛侖茲力方向大概如圖所示，由左手定則判斷洛侖茲力方向可知，該區(qū)域內(nèi)的磁場方向可能是垂直紙面向外，則D正確考點：本題考查曲線運動條件、洛侖茲力方向二、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、AD【解題分析】A．R的阻值為選項A正確；B．由圖像可知，電源電動勢為E=3V內(nèi)阻為選項B錯誤；C．電源的輸出功率為P=UI=1.5×1W=1.5WD．電源內(nèi)部消耗功率為選項D正確故選AD。8、CD【解題分析】根據(jù)閉合電路的歐姆定律U3＝E?I(R1+r)，所以，保持不變，故A錯誤；R1為定值電阻，；電壓表V1測量路端電壓，U1＝E?Ir，所以，故B錯誤；滑片由中點移動到b端的過程中，變阻器的電阻變大，電路總電阻變大，總電流變小，滑動變阻器兩端的電壓變大，滑動變阻器兩端的電壓等于電容器兩端的電壓，電容器電壓增加，電量增加，電容器充電，電流由負極板流向正極板，即通過R3的電流由c經(jīng)R3至d，故C正確；電容器上極板帶正電，電場方向向下，塵埃原來靜止，則重力和電場力平衡，電場力向上，所以塵埃帶負電，因為電容器兩端的電壓不斷增加，電場強度不斷增加，電場力不斷增加，根據(jù)牛頓第二定律Eq-mg=ma，加速度不斷增大，所以向上做加速度越來越大的加速運動，故D正確；故選CD.9、AB【解題分析】離子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，因粒子的速率相同，比荷相同，故半徑一定相同，故A正確；設(shè)粒子軌跡所對應(yīng)的圓心角為θ，則粒子在磁場中運動的時間為，，所有粒子的運動周期相等，由于離子從圓上不同點射出時，軌跡的圓心角不同，所以離子在磁場中運動時間不同，故C錯誤．由圓的性質(zhì)可知，軌跡圓與磁場圓相交，當軌跡圓的弦長最大時偏向角最大，故應(yīng)該使弦長為PQ，故由Q點飛出的粒子圓心角最大，所對應(yīng)的時間最長；此時粒子一定不會沿PQ射入．故B正確，D錯誤；故選AB【題目點撥】本題為多個粒子的偏轉(zhuǎn)問題，此類題目要求我們能將圓的性質(zhì)掌握清楚，利用我們所掌握的幾何知識進行分析判斷，例如半徑相同時，弦長越長，圓心角越大10、AC【解題分析】根據(jù)安培定則可知，MN處于垂直紙面向里的磁場中，MN在磁場力作用下向右運動，說明MN受到的磁場力向右，由左手定則可知電流由M指向N，L2中感應(yīng)電流的磁場向上，由楞次定律可知，L1線圈中電流的磁場應(yīng)該是向上減弱，或向下增強。若L1中磁場方向向上減弱，根據(jù)安培定則可知PQ中電流方向為Q→P且減小，根據(jù)右手定則可知PQ向右減速運動；若L1中磁場方向向下增強，根據(jù)安培定則可知PQ中電流方向為P→Q且增大，根據(jù)右手定則可知PQ向左加速運動。故選AC。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.U=E-Ir②.③.不變④.增大⑤.0.975⑥.478⑦.0.268【解題分析】①測量E和r的實驗方案為：調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I，依據(jù)公式U="E-Ir"，利用測量數(shù)據(jù)作出U-I圖像，U-I圖像與縱軸截距等于電源電動勢E，圖線斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻r②由于將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對測量結(jié)果的影響，所以把電流表與滑動變阻器串聯(lián)后與電源開關(guān)構(gòu)成閉合回路，電壓表并聯(lián)在電源和開關(guān)兩端，實物圖如圖所示③圖線與縱軸的交點的縱坐標即為電動勢，由圖象可知，圖象與縱軸的交點縱坐標不變，所以電動勢不變；圖線斜率的絕對值即為內(nèi)阻，由圖象可知，（a）（b）（c）（d）圖象斜率的絕對值變大，電源內(nèi)阻變大．由此可知：隨電極間距的減小電源內(nèi)阻增大．由圖示圖象可知，圖象與縱軸交點坐標值為0.975，電源電動勢E=0.975V；（c）對應(yīng)圖線斜率絕對值約為478（從線上選取兩點即可求斜率），電源的輸出功率12、①.②②.①【解題分析】不帶電的粒子在磁場中不受洛倫茲力的作用，所以運動的軌跡為直線，即為②，根據(jù)左手定則可以判斷