2023-2024學年浙江省公立寄宿學校高二物理第一學期期末監(jiān)測試題含解析

2023-2024學年浙江省公立寄宿學校高二物理第一學期期末監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請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、關于磁感應強度，下列說法正確的是（）A.磁感應強度只反映磁場的強弱B.磁感應強度是描述磁場強弱和方向的物理量C.磁感應強度方向就是通電導線在磁場中所受作用力的方向D.磁感應強度方向就是放在該點的小磁針的靜止時S極的指向2、一邊長為r的正三角形的三個頂點，固定有3個點電荷，電荷量分別為+q、+q和–2q，如圖，靜電力常量為k，則三角形中心處O點的電場強度大小和方向A.，指向電荷量為–2q的點電荷B.，指向電荷量為–2q的點電荷C.，背離電荷量為–2q的點電荷D.，背離電荷量為–2q的點電荷3、一質量為0.5kg的小球以12m/s的速度豎直向下撞擊水平地面，反彈后離開地面時的速度大小為8m/s，方向豎直向上，設小球與地面的作用時間為0.2s，g取10m/s2，則地面對小球的平均作用力大小為（）A.10N B.15NC.50N D.55N4、如圖示為某電容傳聲器結構示意圖，當人對著傳聲器講話時，膜片會振動．若某次膜片振動時，膜片與極板距離減小，則在此過程中（）A.膜片與極板間的電容變小

B.極板的帶電量增大C.膜片與極板間的電場強度變小

D.電阻R中無電流通過5、帶電粒子以初速度v0從a點進入勻強磁場，如圖所示．運動中經過b點，Oa＝Ob，若撤去磁場加一個與y軸平行的勻強電場，仍以相同的速度v0從a點進入電場,粒子仍能通過b點．設加磁場時，粒子通過b點的速度為v1,加電場時通過b點的速度為v2，則下列判斷正確的是(不計重力)A.v1＞v2B.v1＝v2C.v1＜v2D.無法判定大小關系6、材料相同的均勻直導線A、B串聯(lián)在電路上時，沿長度方向的電勢隨位置的變化規(guī)律如圖所示。已知導線A長為l0，導線B長為2l0，則A、B兩導線的橫截面積之比是A.1∶2 B.1∶4C.1∶6 D.1∶8二、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、以點電荷為球心、r為半徑的球面上，各點相同的物理量有（）A電勢 B.同一電荷所受電場力C.電場強度 D.同一電荷所具有的電勢能8、說起車飛起來，小明記起課本上的一幅圖（如圖所示），說是可以把地球看作一座巨大的拱形橋，若汽車速度足夠大，就可以飛離地面而成為人造地球衛(wèi)星。小明知道地球自轉周期為T=24h，赤道上的重力加速度g1=9.780m/s2，兩極處的重力加速度為g2=9.832m/s2，萬有引力常量為G=6.67×10-11N·m2/kg2，但他忘記了地球半徑的具體數(shù)值，則小明利用上述數(shù)據(jù)，進行了如下推理，你認為正確的是（）A.可以計算出地球的半徑B.可以計算出地球的質量C.設地球半徑為R，則汽車相對地心的速度至少為才能飛離地面D.為了使汽車更容易飛離地面，汽車應該在低緯度地區(qū)自西向東加速運動9、帶電量相同，質量不同的粒子從容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，其初速度幾乎為零．然后經過S3沿著磁場垂直的方向進入磁感應強度為B的勻強磁場中，最后打在照相底片D上，如圖所示．運動過程中粒子之間的相互作用忽略不計，下列說法正確的是（）A.這些粒子經過S3時的動能相同B.這些粒子經過S3時的速率相同C.這些粒子在磁場中運動軌跡圓半徑與質量成正比D.這些粒子在磁場中運動的時間與質量成正比10、將兩截阻值均為R、長度均為L的均勻銅棒A和鋁棒B沿中軸線對接后串聯(lián)接入電路中已知兩棒的橫截面積分別為和，忽略溫度變化對電阻的影響下列說法正確的是A.通過銅棒和鋁棒的電流大小一定相同B.銅棒兩端的電壓與鋁棒兩端電壓之比為：C.銅和鋁棒的電阻率之比為：D.電路穩(wěn)定后兩棒中電場強度均為零三、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）圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流=300A,內阻=100，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動勢E=1.5V,內阻r=0.5，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應是__色，接正確使用方法測量電阻Rx的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則=_____k.若該歐姆表使用一段時間后，電池電動勢變小，內阻變大，但此表仍能調零，按正確使用方法再測上述Rx其測量結果與原結果相比較______（填“變大”、“變小”或“不變”）12．（12分）在“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗中，首先按圖（）接線，以查明電流表指針的偏轉方向與電流方向之間的關系。當閉合S時，觀察到電流表指針向左偏，不通電時電流表指針停在正中央。然后按圖（）所示將電流表與副線圈B連成一個閉合回路，將原線圈A、電池、滑動變阻器和電鍵S串聯(lián)一成另一個閉合電路。(1)S閉合后，將螺線管A（原線圈）插入螺線管B（副線圈）的過程中，電流表的指針將_____偏轉；(2)線圈A放在B中不動時，指針將______偏轉；(3)線圈A放在B中不動，將滑動變阻器的滑片P向左滑動時，電流表指針將______偏轉（選填“向左”、“向右”或“不”）。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）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14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，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間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為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【解析】AB．磁感應強度是描述磁場強弱和方向的物理量，選項A錯誤，B正確；C．磁感應強度的方向與通電導線在磁場中所受作用力的方向垂直，選項C錯誤；D．磁感應強度的方向就是放在該點的小磁針的N極靜止時的指向，選項D錯誤；故選B。2、B【解析】O點是三角形的中心，到三個電荷的距離為，兩個+q電荷在O處產生的場強大小均;根據(jù)對稱性和幾何知識得知：兩個+q在O處產生的合場強為；再與-2q在O處產生的場強合成，得到O點的合場強為E=E12+E3=，方向指向電荷量為-2q的點電荷，故選B.3、D【解析】取豎直向上為正方向，對小球由動量定理有代入數(shù)據(jù)解得故選D。4、B【解析】振動膜片振動時，電容器兩極板的距離減小，根據(jù)可知電容增大，由于兩極板間的電壓恒定，根據(jù)可知Q增大，處于充電狀態(tài)，電阻R中有電流通過，AD錯誤B正確；根據(jù)可知U恒定，d減小，故E增大，C錯誤5、C【解析】帶電粒子以速度v0從a點進入勻強磁場，運動中經過b點，Oa=Ob，所以圓周運動的半徑正好等于d，洛倫茲力不做功故速度大小不變，利用幾何關系判斷粒子速度方向；如果換成勻強電場，則粒子做類平拋運動，根據(jù)平拋運動的基本規(guī)律結合動能定理即可分析求解.【詳解】帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關系可知圓周運動的半徑：r=oa=ob，因為洛倫茲力不做功，故加磁場時粒子通過b點的速度大小不變：v1=v0，方向沿y軸負方向；如果換成勻強電場，水平方向以v0做勻速直線運動，豎直沿y軸負方向做勻加速運動，電場力對粒子做正功，根據(jù)動能定理可知動能變大，通過b點的速度大?。簐2＞v0，根據(jù)類平拋特點可知速度方向斜朝右下方與x軸正方向成銳角，所以v1＜v2，并且v1、v2方向不同，故A、B、D錯誤，C正確.故選C.【點睛】帶電粒子在電場磁場中的運動要把握其運動規(guī)律，在電場中利用幾何關系得出其沿電場和垂直于電場的運動規(guī)律；而在磁場中也是要注意找出相應的幾何關系，從而確定圓心和半徑.6、A【解析】電阻串聯(lián)，電流相等，則：根據(jù)電阻定律：同種材料的電阻，電阻率相同，導線的長度之比：聯(lián)立方程，則導線的橫截面積之比為：A正確，BCD錯誤故選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、AD【解析】A．以點電荷為球心的球面是一個等勢面，即各點的電勢相等，A正確；C．以點電荷為球心的球面各點的電場強度大小相等，方向不同，故電場強度不同，C錯誤；B．由可知，同一電荷受到的電場力大小相等，方向不同，故電場力不同，B錯誤。D．由電勢相同，同一電荷具有相同的電勢能，D正確。故選AD。8、ABD【解析】AB．物體在赤道上G=mg1＋mω2R故g1=-ω2R其中ω=在兩極處=mg2故g2=兩式聯(lián)立解得g2-g1=R算出R后，可以算出地球質量M，故AB正確；C．第一宇宙速度v1=故C錯誤；D．為了利用地球自轉能量，汽車應盡可能地在低緯度地區(qū)自西向東加速運動，故D正確。故選ABD。9、AD【解析】AB、根據(jù)動能定理得：動能相同，解得：，電量相同，所以質量相同的粒子具有相同速率，故A正確、B錯誤；CD、粒子在磁場中運動的軌道半徑為：，半徑與成正比；運動時間，與質量成正比，故C錯誤，D正確10、AC【解析】A、由串聯(lián)電路的特點知：，故A正確；B、根據(jù)知電阻和電流相等，則銅棒兩端的電壓與鋁棒兩端電壓相等，故B錯誤；C、由可知，電阻相等，則銅和鋁棒的電阻率之比為，故C正確；D、電路穩(wěn)定后兩棒中電場強度不能為零，電荷的定向移動到達動態(tài)平衡，故D錯誤；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.紅②.5③.變大【解析】歐姆表是電流表改裝的，必須滿足電流的方向“+”進“-”出，即回路中電流從標有“+”標志的紅表筆進去，所以與A相連的表筆顏色是紅色；當兩表筆短接（即）時，電流表應調至滿偏電流Ig，設此時歐姆表的內阻為R內此時有關系：，得；，當指針指在刻度盤的正中央時：有：，代入數(shù)據(jù)可得：；當電池電動勢變小、內阻變大時，歐姆得重新調零，由于滿偏電流不變，由公式：，歐姆表內阻得調小，待測電阻測量值是通過電流表的示數(shù)體現(xiàn)出來的，由，可知當變小時，變小，指針跟原來的位置相比偏左了，故歐姆表的示數(shù)變大了【點睛】根據(jù)歐姆表的結構，由閉合電路歐姆定律可以判斷讀數(shù)，以及電池電動勢變小，內阻變大時測量結果的變化；本小題考查了考查歐姆表的結構、測量原理，同時還要注意測量誤差應如何來分析12、①.右偏②.不偏③.右偏【解析】(1)[1]線圈A中磁場方向向上，插入B線圈，故線圈B中磁通量變大，阻礙變大，故感應電流的磁場方向向下，故電流從右向左流過電流表，故電流表指針向右偏轉；(2)[2]線圈不動，磁通量不變，無感應電流，故指針不動；(3)[3]線圈A中磁場方向向上，滑片向左移動，電流變大，故線圈B中磁通量變大，阻礙變大，故感應電流的磁場方向向下，故電流從右向左流過電流表，故電流表指針向右偏轉。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)(2)3N【解析】(1)設小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球對軌道壓力：NC′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應強度；（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【詳解】（1）當R0＝1Ω時，