2023年遼寧省莊河高級(jí)中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2023年遼寧省莊河高級(jí)中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(wú)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(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、如圖所示，用絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)導(dǎo)線框，導(dǎo)線框是由兩同心半圓弧導(dǎo)線和直導(dǎo)線ab、cd(ab、cd在同一水平直線上)連接而成的閉合回路，導(dǎo)線框中通有圖示方向的電流，處于靜止?fàn)顟B(tài).在半圓弧導(dǎo)線的圓心處沿垂直于導(dǎo)線框平面的方向放置一根長(zhǎng)直導(dǎo)線P.當(dāng)P中通以方向向外的電流時(shí)A.導(dǎo)線框?qū)⑾蜃髷[動(dòng) B.導(dǎo)線框?qū)⑾蛴覕[動(dòng)C.從上往下看，導(dǎo)線框?qū)㈨槙r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) D.從上往下看，導(dǎo)線框?qū)⒛鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)2、如圖所示，一交流電的電流隨時(shí)間而變化的圖象。此交流電流的有效值是（）A.3.5A B.3.5AC.5A D.5A3、在如圖所示的電路中，電壓表、電流表均為理想電表。電源電動(dòng)勢(shì)為12.0V，內(nèi)阻為1.0Ω，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為0.5Ω。開關(guān)閉合，電動(dòng)機(jī)正常工作，電流表示數(shù)為2.0A。則（）A.電壓表的示數(shù)為12.0V B.電源的輸出功率為24.0WC.電動(dòng)機(jī)消耗的總電功率為200.0W D.電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率為2.0W4、帶負(fù)電的點(diǎn)電荷Q固定在正方形頂點(diǎn)d，帶電粒子P僅在該電荷的電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，恰好能沿圖中實(shí)線經(jīng)過(guò)正方形的另三個(gè)頂點(diǎn)a、b、c，則A.粒子P帶負(fù)電B.電場(chǎng)中a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)高低關(guān)系是φa＞φcC.粒子P由a到b過(guò)程中電勢(shì)能減少D.粒子P在a、b、c三點(diǎn)的加速度大小之比是2﹕1﹕25、用同種材料粗細(xì)均勻的電阻絲做成ab、cd、ef三根導(dǎo)線，ef最長(zhǎng)，分別放在電阻可忽略的光滑的平行導(dǎo)軌上，如圖所示，磁場(chǎng)均勻且垂直于導(dǎo)軌平面，用外力使導(dǎo)線水平向右做勻速運(yùn)動(dòng)（每次只有一根導(dǎo)線在導(dǎo)軌上），而且每次外力做功的功率相等，則下列說(shuō)法正確的是（）A.ab運(yùn)動(dòng)的最快B.ef運(yùn)動(dòng)的最快C.導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等D.每秒鐘產(chǎn)生的熱量不相等6、靜止在水平地面上的物體受到一個(gè)水平拉力的作用，但物體仍然保持靜止，這表明()A.拉力小于靜摩擦力B.拉力與靜摩擦力大小相等C.拉力越大，靜摩擦力越小D.拉力大小變化時(shí)，靜摩擦力大小不變二、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、如圖所示，豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)光滑的絕緣水平面，平面上一個(gè)釘子O固定一根細(xì)線，細(xì)線的另一端系一帶電小球，小球在光滑水平面內(nèi)繞O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．在某時(shí)刻細(xì)線斷開，小球仍然在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.速率變小，半徑變小，周期不變B.速率不變，半徑不變，周期不變C.速率變小，半徑變大，周期變大D.速率不變，半徑變小，周期變小8、如圖所示電路中，已知電源的內(nèi)阻r＜R2，電阻R1的阻值小于滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值。閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑臂P由變阻器的中點(diǎn)向左滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的有：（）A.R2上消耗的功率先變小后變大B.V1的示數(shù)先變大后變小，V2的示數(shù)先變小后變大C.電源內(nèi)部的熱功率一直不變D.電源的輸出功率先變小后變大9、如圖所示的電路中,A、B是完全相同的燈泡,L是電阻不計(jì)的電感線圈,下列說(shuō)法中正確的是A.當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),A燈先亮,B燈后亮B.當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),A、B燈同時(shí)亮,電路穩(wěn)定后,B燈更亮，A燈熄滅C.當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),A燈閃亮一下再媳滅D.當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),B燈過(guò)一會(huì)兒熄滅10、為了測(cè)量某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì)，該裝置由絕緣材料制成，長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口，在垂直于上、下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在前、后兩個(gè)內(nèi)側(cè)固定有金屬板作為電極，污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U。若用Q表示污水流量（單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積），下列說(shuō)法中正確的是（）A.若污水中正離子較多，則前表面比后表面電勢(shì)高B.前表面的電勢(shì)一定低于后表面的電勢(shì)，與哪種離子多少無(wú)關(guān)C.污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)將越大D.污水流量Q與U成正比，與a、b無(wú)關(guān)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(guò)程。11．（6分）如圖所示，帶電平行金屬板相距為2R，在兩板間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，與兩板及左側(cè)邊緣線相切．一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力）沿兩板間中心線O1O2從左側(cè)邊緣O1點(diǎn)以某一速度射入，恰沿直線通過(guò)圓形磁場(chǎng)區(qū)域，并從極板邊緣飛出，在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t0．若撤去磁場(chǎng)，粒子仍從O1點(diǎn)以相同速度射入，則經(jīng)時(shí)間打到極板上（1）求兩極板間電壓u；（2）若兩極板不帶電，保持磁場(chǎng)不變，該粒子仍沿中心線O1O2從O1點(diǎn)射入，欲使粒子從兩板左側(cè)間飛出，射入的速度應(yīng)滿足什么條件12．（12分）為了測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)有下列器材：A．6.3V蓄電池；B．干電池一節(jié)；C．電壓表V(0～3V～15V，內(nèi)阻約為3kΩ，15kΩ)；D．電流表A(0～0.6A～3A，內(nèi)阻約為10Ω，2Ω)；E．電流表G(滿偏電流3mA，內(nèi)阻Rg＝10Ω)；F．變壓器G．滑動(dòng)變阻器(0～20Ω)；H．滑動(dòng)變阻器(0～1000Ω)；I．電阻箱(0～9999Ω)；J．開關(guān)、導(dǎo)線（1）用電流表和電壓表測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，應(yīng)選用的變阻器是________(用代號(hào)回答)（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，用筆畫線代替導(dǎo)線在圖上連線__________（3）某次實(shí)驗(yàn)記錄如下：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345電流表示數(shù)/A0.240.500.701.101.50電壓表示數(shù)/V1.301.100.950.600.30根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上畫出U－I圖線_______，由圖可求得E＝________V，r＝________Ω.（4）用你設(shè)計(jì)的電路做實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)與電池電動(dòng)勢(shì)的真實(shí)值相比________(填偏大、偏小或相等)；測(cè)得的內(nèi)阻與電池內(nèi)阻的真實(shí)值相比________(填偏大、偏小或相等)（5）如果實(shí)驗(yàn)中電壓表壞了，選用其他器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)畫出相應(yīng)的電路圖_________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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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14．（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??；（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(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(guò)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L

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【解析】根據(jù)右手螺旋定則可得ab處的磁場(chǎng)方向豎直向上，cd處的磁場(chǎng)豎直向下，根據(jù)左手定則可得ab邊受到垂直紙面向外的安培力，cd邊受到垂直紙面向里的安培力，從上往下看，導(dǎo)線框?qū)⒛鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，C正確考點(diǎn)：考查了安培力【名師點(diǎn)睛】先由安培定則判斷通電直導(dǎo)線P在導(dǎo)線ab、cd處的磁場(chǎng)方向，然后由左手定則判斷導(dǎo)線ab、cd所受的安培力，通過(guò)微元法解決，判斷導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)的規(guī)律常用的方法還有：等效法，特殊位置法，結(jié)論法2、C【解析】交流電流的有效值的定義有解得，選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。3、D【解析】A．電流表示數(shù)為2.0A，可知內(nèi)電壓：所以電壓表的示數(shù)：故A錯(cuò)誤；BC．由圖可知電源輸出功率即為電動(dòng)機(jī)消耗的總功率，為：故B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；D．電動(dòng)機(jī)的熱功率：故D正確。故選D。4、D【解析】根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與點(diǎn)電荷Q是異種電荷，它們之間存在引力．根據(jù)電場(chǎng)線的方向分析電勢(shì)關(guān)系．根據(jù)粒子與點(diǎn)電荷間距離的變化分析電場(chǎng)力做功正負(fù)．根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式E=kQ/r2求電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比，從而求解加速度大小之比【詳解】根據(jù)粒子P軌跡的彎曲方向可知該粒子P與Q之間存在引力，兩者是異種電荷，故P粒子應(yīng)帶正電荷，故A錯(cuò)誤；根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線的特點(diǎn)，Q與a、c距離相等，a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，即有：φa=φc，故B錯(cuò)誤；粒子P從a到b，電勢(shì)升高，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能就增加；故C錯(cuò)誤；由幾何關(guān)系可知Q到a、b、c三點(diǎn)的距離之比為：ra：rb：rc=1：：1，根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式E=kQ/r2知a、b、c的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比是2：1：2，根據(jù)a=qE/m可知，粒子P在a、b、c三點(diǎn)的加速度大小之比是2﹕1﹕2，故D正確．故選D【點(diǎn)睛】題屬于電場(chǎng)中軌跡問(wèn)題，關(guān)鍵要明確粒子P所受的電場(chǎng)力指向軌跡的彎曲方向，要掌握點(diǎn)電荷電場(chǎng)線的分布特點(diǎn)5、B【解析】AB．根據(jù)公式，可得安培力的功率為可知電阻大的，運(yùn)動(dòng)的快，再由知，同種材料、同粗細(xì)的電阻絲越長(zhǎng)電阻越大，故ef的電阻最大．故ef運(yùn)動(dòng)的最快，A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式，即可知ef產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)熱量公式，即可知，功率相同，每秒產(chǎn)生的熱量相等，D錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】靜止在水平地面上物體受到一個(gè)水平拉力的作用，物體在水平方向受到拉力和靜摩擦力兩個(gè)力作用，由平衡條件可知，拉力與靜摩擦力大小相等，方向相反，當(dāng)拉力大小變化，靜摩擦力也隨之變化：拉力增大，靜摩擦力也增大；拉力減小，靜摩擦力也減小。故選B。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【解析】AC．因?yàn)槁鍌惼澚Σ蛔龉Γ运俣却笮】隙ú蛔?，故AC錯(cuò)誤B．若開始細(xì)線上無(wú)拉力，當(dāng)細(xì)線斷開之后，速率不變，半徑不變，周期不變，故B正確D．細(xì)線上的拉力和洛倫茲力的合力提供向心力，若細(xì)線斷開后，洛倫茲力提供向心力，若向心力變大，因?yàn)樗俾什蛔?，根?jù)，可知半徑變小，周期變小，故D正確8、ABD【解析】A.由題，電阻R1的阻值小于滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由變阻器的中點(diǎn)向左滑動(dòng)的過(guò)程中，變阻器左側(cè)電阻與R1串聯(lián)后與變阻器右側(cè)并聯(lián)的總電阻先變大后變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電路中電流先變小后變大，R2上消耗的功率先變小后變大，故A正確；B.由于電路中電流先變小后變大，電源的內(nèi)電壓也先變小后變大，則路端電壓先變大后變小，所以V1的示數(shù)先變大后變小，V2測(cè)量R2兩端的電壓，R2不變，則V2的示數(shù)先變小后變大。故B正確；C.電源內(nèi)部的熱功率P=I2r，因?yàn)殡娏鱅先變小后變大，所以電源內(nèi)部的熱功率，先變小后變大，故C錯(cuò)誤；D.因?yàn)閞<R2，所以外電阻總是大于內(nèi)電阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由變阻器的中點(diǎn)向左滑動(dòng)的過(guò)程中，變阻器左側(cè)電阻與R1串聯(lián)后與變阻器右側(cè)并聯(lián)的總電阻先變大后變小，所以電源的輸出功率先變小后變大，故D正確。故選：ABD9、BC【解析】電感線圈L中電流變化時(shí)，會(huì)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流的變化；故電鍵接通瞬間通過(guò)線圈的電流緩慢增加，電鍵斷開瞬間通過(guò)線圈的電流緩慢減少【詳解】當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電路中的電流增加，由于線圈的自感作用，將產(chǎn)生一自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增加，此時(shí)A、B二燈相當(dāng)于串聯(lián)，同時(shí)亮；電路穩(wěn)定后線圈相當(dāng)于一段導(dǎo)線，將A燈短路，A燈熄滅，B燈兩端所加電壓增加而變得更亮，故A錯(cuò)誤，B正確．?dāng)嚅_S時(shí)，B燈立即熄滅；線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，和燈泡A構(gòu)成閉合電路，A燈先閃亮后逐漸變暗；故C正確，D錯(cuò)誤；故選BC【點(diǎn)睛】本題考查了通電自感和斷電自感，關(guān)鍵要明確線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)總是阻礙電流的增加和減小，即總是阻礙電流的變化10、BD【解析】AB.由左手定則知正離子向后表面偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向前表面偏轉(zhuǎn)，前表面的電勢(shì)一定低于后表面的電勢(shì)，與離子的多少無(wú)關(guān)，故B正確A錯(cuò)誤；C.最終離子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下平衡：解得則電壓表的示數(shù)與離子濃度無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D.由流量解得則Q與U成正比，與a、b無(wú)關(guān)，故D正確。故選BD。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(guò)程。11、（1）（2）【解析】（1）設(shè)粒子從左側(cè)O1點(diǎn)射入的速度為v，極板長(zhǎng)為L(zhǎng)，磁場(chǎng)中根據(jù)受力平衡可得：qE=qvB根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差之間的關(guān)系式：電場(chǎng)強(qiáng)度為：因?yàn)榱Ｗ釉诖艌?chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以有：L=vt0在電場(chǎng)中做類似平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，有水平方向：L-2R=豎直方向：聯(lián)立解得：L=4R兩極板間電壓：（2）設(shè)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，粒子恰好從上極板左邊緣飛出時(shí)速度的偏轉(zhuǎn)角為α，根據(jù)幾何關(guān)系可知：β=π-α=45°因?yàn)椋簞t有：根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：聯(lián)立解得：要使得粒子從兩板左側(cè)間飛出，粒子初速度要滿足：12、①.G②.如圖所示：③.如圖所示：④.1.50⑤.0.80⑥.偏?、?偏小⑧.如圖所示：或【解析】實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的較小阻值的滑線變阻器，有利于電流的變化和表的讀數(shù)；在實(shí)物圖中先連接其中一個(gè)支路，再并聯(lián)另一支路，注意實(shí)物圖的連接注意事項(xiàng)；在U-I圖象中縱坐標(biāo)的截距代表的是電源的電動(dòng)勢(shì)，直線的斜率代表的是電源的內(nèi)阻的大??；【詳解】（1）滑動(dòng)變阻器作限流用，電路中的電流應(yīng)較大，故滑動(dòng)變阻器用阻值小的即可滿足實(shí)驗(yàn)要求，故變阻器選G正確；（2）滑動(dòng)變阻器采用限流式接法，電源的內(nèi)阻是比較小的，為了減小誤差，相對(duì)電源，安培表采用外接法，如圖所示：（3）描點(diǎn)作圖如圖所示：圖線與縱軸的交點(diǎn)即為電源的電動(dòng)勢(shì)電池內(nèi)阻；（4）因該接法中由于電壓表的分流而導(dǎo)致電流表示數(shù)偏小，但電壓表是準(zhǔn)確的，故圖象比真實(shí)圖象要向上偏，同時(shí)，當(dāng)電路短路時(shí)，電壓表的分流是可以忽略的，故短路電流是準(zhǔn)確的，故圖象與橫軸的交點(diǎn)不變，故所測(cè)電動(dòng)勢(shì)小于真實(shí)值，內(nèi)阻也小于真實(shí)值，即測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都偏??；（5）如果實(shí)驗(yàn)中電壓表壞了，將電流表G和電阻箱串聯(lián)改裝成電壓表，運(yùn)用伏安法原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，也可以直接將電阻箱和安培表串聯(lián)運(yùn)用安阻法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖所示：或【點(diǎn)睛】本題考查測(cè)