云南省宜良第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

云南省宜良第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，可視為質(zhì)點的帶正電小球，質(zhì)量為m，用長為L的絕緣輕桿分別懸掛在（甲）重力場、（乙）懸點O處有正點電荷的靜電場、（丙）垂直紙面向里的勻強磁場中，且偏角均為θ（θ＜10°）．當(dāng)小球均能由靜止開始擺動到最低點A時，下列說法正確的是（）A.三種情形下，達到A點時所用的時間相同B.三種情形下，達到A點時輕桿的拉力相同C.三種情形下，達到A點時的向心力不同D.三種情形下，達到A點時的動能不同2、在圖示電路中U=12V，若電壓表的示數(shù)也是12V，這說明可能A.電阻R1、R2中有斷路發(fā)生B.燈泡L斷路C.電阻R1、R2中有短路發(fā)生D.燈泡L和電阻R1都發(fā)生了斷路3、如圖中A、B、C三點都在勻強電場中，已知，，。把一個電量的正電荷從A移到B，電場力做功為零；從B移到C，電場力做功為，則該勻強電場的場強大小和方向是（）A.，垂直向右 B.，垂直向左C.，垂直斜向上 D.，垂直斜向下4、關(guān)于靜電場的等勢面，下列說法正確的是A.兩個電勢不同的等勢面可能相交B.電場線與等勢面處處相互垂直C.同一等勢面上各點電場強度一定相等D.將一負(fù)的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電場力做正功5、如圖所示，與為兩個全等的直角三角形，，為與邊的中點。在、兩點分別放置一個點電荷后，點的場強方向沿方向指向，則（）A.一定是點放正電荷，點放負(fù)電荷B.電場中、兩點的場強相同C.、兩點間的電勢差與、兩點間的電勢差相等D.將一帶負(fù)電的試探電荷從點移到點，其電勢能增加6、在磁場中的同一位置放置一根直導(dǎo)線，導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直。先后在導(dǎo)線中通入不同的電流，導(dǎo)線所受的力也不一樣。下列圖像表現(xiàn)的是導(dǎo)線受力的大小F與通過導(dǎo)線的電流I的關(guān)系。a、b各代表一組F、I的數(shù)據(jù)。在A、B、C、D四幅圖中，正確的是（）A.B.C.D.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、在一次南極科考中，科考人員使用磁強計測定地磁場的磁感應(yīng)強度。其原理如圖所示，電路中有一段長方體的金屬導(dǎo)體，它長、寬、高分別為a、b、c，放在沿y軸正方向的勻強磁場中，導(dǎo)體中電流強度沿x軸正方向，大小為I．已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，自由電子做定向移動可視為勻速運動，測出金屬導(dǎo)體前后兩個側(cè)面間電壓為U，則（）A.金屬導(dǎo)體的前側(cè)面電勢較低B.金屬導(dǎo)體的電阻為C.自由電子定向移動的速度大小為D.磁感應(yīng)強度的大小為8、電磁流量計廣泛應(yīng)用于測量可導(dǎo)電液體（如污水）在管中的流量（在單位時間內(nèi)通過管內(nèi)橫截面的流體的體積），為了簡化，假設(shè)流量計是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道，其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c，流量計的兩端與輸送流體的管道相連接（圖中虛線）圖中流量計的上、下兩面是金屬材料，前后兩面是絕緣材料，現(xiàn)于流量計所在處加磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直于前后兩面，當(dāng)導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計時，在管外將流量計上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接，I表示測得的電流值，已知流體的電阻率為，不計電流表的內(nèi)阻，則可求得（）A.流量為B.流量為C.若將污水濃度變大，則上下兩板間電勢差將變大D.若流量越大，則上下兩板間電勢差將變大9、用絕緣細(xì)線懸掛一個質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球，讓它處于如圖所示的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．由于磁場的運動，小球靜止在如圖位置，這時懸線與豎直方向夾角為α，懸線處于伸直狀態(tài)，則磁場的運動速度和方向可能是（）A.，水平向左B.，水平向下C.，豎直向上D.，水平向右10、如圖所示，圖中五點均在勻強電場中，它們剛好是一個圓的四個等分點和圓心，已知電場線與圓所在平面平行，下列有關(guān)圓心O和等分點a的電勢、電場強度的相關(guān)描述正確的是()A.a點的電勢為6VB.a點的電勢為－2VC.O點的場強方向指向a點D.O點的場強方向指向電勢為2V的點三、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）一量程為100μA的電流表，內(nèi)阻為100Ω，表盤刻度均勻，現(xiàn)串聯(lián)一個4900Ω的電阻將它改裝成電壓表，則該電壓表的量程是________V。改裝后用它來測量電壓時，發(fā)現(xiàn)未標(biāo)上新的刻度，表盤指針位置如圖所示，此時電壓表的讀數(shù)大小為________V。12．（12分）某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長度L=_____________mm；（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示，由圖可知其直徑D=_____________mm；（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值約為_________。（4）該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱體電阻R直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）開關(guān)S導(dǎo)線若干電流表A1（量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω）電流表A2（量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω）電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過最大電流0.5A）電流表選擇_________，電壓表選擇_________，滑動變阻器選擇________為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，請在框中畫出測量的電路圖____________，并連接實物圖_____________。（5）若該同學(xué)用伏安法跟用多用電表測量得到的R測量值幾乎相等，若已知伏安法測電阻電路中電壓表和電流表示數(shù)分別用U和I表示，則用此法測出該圓柱體材料的電阻率ρ＝________．（不要求計算，用題中所給字母表示）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L14．（16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15．（12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(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

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、A【解析】分別對三種情況受力分析，根據(jù)受力情況確定各力做功情況，根據(jù)動能定理即可明確到達A點的速度關(guān)系，再根據(jù)向心力公式明確向心力及繩子上的拉力，根據(jù)運動情況即可確定時間關(guān)系【詳解】三種情況下均只有重力做功，因此由動能定理可知，它們到達最底點時的速度相同，因此達到A點時的動能相同；根據(jù)向心力公式可知，它們在A點需要的向心力相同；但由于乙受到庫侖力，而丙受到洛倫茲力，因此三種情況下繩子上的拉力不相同；由于運動任意對應(yīng)的時刻的速度均相同，因此達到A點的時間一定相同故只有A正確，BCD錯誤故選A【點睛】本題考查帶電粒子在電場、磁場中的運動及受力情況，要注意明確洛倫茲力永不做功，同時注意電場力做功的性質(zhì)2、A【解析】A.電壓表示數(shù)為12V，則說明電路中發(fā)生了斷路或燈泡L短路故障；如燈泡沒有短路，電壓表能和電源直接相連，則可知電阻R1、R2中有斷路發(fā)生，故A正確；B.如果L斷路，則電壓表示數(shù)為零，故B錯誤；C.如果電阻R1、R2中有短路發(fā)生，電壓表示數(shù)小于12V，故C錯誤；D.如果燈泡L和電阻R1都發(fā)生了斷路，則電壓表示數(shù)為零，故D錯誤；故選A.3、C【解析】由題意可知A、B兩點電勢相等，所以AB為一條等勢線，如圖所示，過C作CD⊥AB于D，則電場強度方向為由D指向C，即垂直于AB斜向上。設(shè)電場強度的大小為E，由題意可得代入數(shù)據(jù)解得E=1000V/m故選C。4、B【解析】A．等勢面相交，則電場線一定相交，故在同一點存在兩個不同的電場強度方向，與事實不符，故A錯誤；B．電場線與等勢面垂直，B正確；C．同一等勢面上的電勢相同，但是電場強度不一定相同，C錯誤；D．將負(fù)電荷從高電勢處移動到低電勢處，受到的電場力方向是從低電勢指向高電勢，所以電場力方向與運動方向相反，電場力做負(fù)功，D錯誤；5、D【解析】A．根據(jù)場強的疊加法則畫出示意圖，確定電荷的正負(fù)關(guān)系：所以一定是點放負(fù)電荷，點放正電荷，A錯誤；B．根據(jù)場強的疊加，電場中、兩點合場強的方向不同，B錯誤；C．根據(jù)等勢面的特性結(jié)合幾何關(guān)系，、兩點在的等勢面上，所以、兩點間電勢差只和有關(guān)，同理，與、兩間距等長的、兩點間的電勢差只和有關(guān)，根據(jù)：可知，距離點電荷相同距離上，沿電場線方向電勢降低，根據(jù)：定性分析可知、兩點間電勢差大于、兩點間的電勢差，C錯誤；D．根據(jù)：負(fù)電荷從點移動到點，結(jié)合C選項可知電勢降低，電勢能增加，D正確。故選D。6、A【解析】導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直時，且同一位置處磁感應(yīng)強試B大小、方向確定，由安培力公式，可知安培力和I成正比，故A正確，BCD錯誤。故選擇A選項二、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．金屬導(dǎo)體中有自由電子，當(dāng)電流形成時，金屬導(dǎo)體內(nèi)的自由電子逆著電流的方向做定向移動，在磁場中受到洛倫茲力作用的是自由電子。由左手定則可知，自由電子受到的洛倫茲力沿z軸正方向，自由電子向前側(cè)面偏轉(zhuǎn)，金屬導(dǎo)體前側(cè)面聚集了電子，后側(cè)面感應(yīng)出正電荷，金屬導(dǎo)體前側(cè)面電勢低，后側(cè)面電勢高，故A正確；B．金屬導(dǎo)體前后側(cè)面間的電勢差是感應(yīng)電勢差，則有U＝EbE為感應(yīng)電場強度，所以金屬導(dǎo)體的電阻不等于，故B錯誤；C．由電流的微觀表達式可知，電流I＝nevS＝nevbc電子定向移動的速度大小故C錯誤；D．電子在做勻速直線運動，洛倫茲力與電場力平衡，由平衡條件得eE＝evB導(dǎo)體前后側(cè)面間的電勢差U＝Eb解得故D正確。故選AD。8、AD【解析】AB．最終穩(wěn)定時有：則根據(jù)電阻定律則總電阻所以解得所以流量故A正確，B錯誤；CD．由上分析可知，那么上下兩極間的電勢差故C錯誤，D正確故選AD?！军c睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及掌握歐姆定律和電阻定律的運用，注意電流方向的橫截面積求解。9、AC【解析】若磁場的運動方向水平向左，則小球相對磁場水平向右，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，當(dāng)洛倫茲力等于重力，處于平衡狀態(tài)，則有：Bqv=mg，解得：，故A正確；若磁場的運動方向豎直向下，則小球相對磁場豎直向上，由左手定則可知，洛倫茲力方向水平向左，則不可能處于平衡狀態(tài)．故B錯誤；若磁場的運動方向豎直向上，則小球相對磁場豎直向下，由左手定則可知，洛倫茲力方向水平向右，當(dāng)洛倫茲力與拉力的合力與重力相等時，則處于平衡狀態(tài)，則有：Bqv=mgtanα，解得：，故C正確，若磁場的運動方向水平向右，則小球相對磁場水平向左，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向下，不可能處于平衡狀態(tài)，D錯誤；故選AC【點睛】此題考查左手定則與平衡方程的應(yīng)用，注意相對運動理解，突出小球相對磁場的運動方向是解題的關(guān)鍵，同時掌握三角函數(shù)的應(yīng)用10、AD【解析】AB．在勻強電場中，任意兩平行直線上相等距離的電勢差相等，所以，a點電勢比10V低4V，即為6V，故A正確，B錯誤；CD．a(chǎn)點的電勢為6V，根據(jù)電場線應(yīng)與等勢面垂直，且沿電場線電勢依次降低，O點的場強方向應(yīng)指向圖中電勢為2V的點，故C錯誤，D正確。故選AD。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).0.5(2).0.40【解析】[1]把電流表與分壓電阻串聯(lián)可以改裝成大量程的電壓表，由串聯(lián)電路特點可得：；[2]0.5V的量程分成10小格，精確度為0.05V，估讀到0.01V，8小格對應(yīng)的示數(shù)為0.40V。12、①.5015②.4.700③.220④.A2⑤.V1⑥.R1⑦.⑧.⑨.【解析】(1)[1]主尺讀數(shù)為5cm=50mm，游標(biāo)上第3條刻度線與主尺對齊，讀數(shù)為3×0.05mm=0.15mm，則長度為50.15mm；(2)[2]螺旋測微器固定刻度讀數(shù)為4.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.200mm，則直徑為4.700mm；(3)[3]電阻的阻值：R=22×10Ω=220Ω；(4)[4]電阻中最大電流約為則電流表選A2；[5]電源電動為4V，電壓表選V1[6]要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，所以應(yīng)該采用分壓式接法，選擇較小最大值的滑動變阻器，故選R