四川省威遠(yuǎn)縣龍會中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

四川省威遠(yuǎn)縣龍會中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，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．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示圓形區(qū)域內(nèi)，有垂直于紙面方向的勻強磁場，一束質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子，以不同的速率，沿著相同的方向，對準(zhǔn)圓心射入勻強磁場，又都從該磁場中射出，這些粒子在磁場中的運動時間有的較長，有的較短，若帶電粒子在磁場中只受磁場力的作用，則在磁場中運動時間越長的帶電粒子（）A.速率越小 B.速率越大C.速度偏轉(zhuǎn)角越小 D.在磁場中的周期一定越大2、下列與電磁感應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的發(fā)明是A.干電池B.交流發(fā)電機C.白熾燈D.指南針3、“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星1和2在同一軌道上繞地心O沿順時針方向做勻速圓周運動，軌道半徑為r，某時刻它們分別位于軌道上的A，B兩位置，如圖所示，已知地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計衛(wèi)星間的相互作用力，以下判斷正確的是（）A.這兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小為B.這兩顆衛(wèi)星的角速度大小為C.衛(wèi)星1由位置A運動至位置B所需時間為D.如果使衛(wèi)星1加速，它就一定能追上衛(wèi)星24、如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌PP′和QQ′處于同一水平面內(nèi)，P和Q之間連接一電阻R，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中?，F(xiàn)垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒MN，用一水平向右的力F拉動導(dǎo)體棒MN，下列關(guān)于導(dǎo)體棒MN中感應(yīng)電流的方向和它所受安培力的方向的說法正確的是（）A.感應(yīng)電流的方向是Q→PB.感應(yīng)電流的方向是M→NC.安培力水平向左D.安培力水平向右5、高空作業(yè)須系安全帶，如果質(zhì)量為m的高空作業(yè)人員不慎跌落，從開始跌落到安全帶對人剛產(chǎn)生作用力前人下落的距離為h(可視為自由落體運動)．此后經(jīng)歷時間t安全帶達(dá)到最大伸長，若在此過程中該作用力始終豎直向上，則該段時間安全帶對人的平均作用力大小為(??)A.＋mg B.－mgC.＋mg D.－mg6、一個電容器的規(guī)格是50V,10μF,對以下數(shù)據(jù)及相關(guān)問題的理解，你認(rèn)為正確的有A.這個電容器只有加上50V電壓時，容量才是10μFB.這個電容器的電容的最大值為10μF當(dāng)帶電荷量較少時，電容小于10μFC.這個電容若不帶電，則電容為0D.這個電容器的電容是10μF，與電容器所加電壓與所帶電量大小無關(guān)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，一條形磁鐵放在水平桌面上，在其左上方固定一根與磁鐵垂直的長直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時()A.磁鐵對桌面的壓力增大B.磁鐵對桌面的壓力減小C.磁鐵受到向右的摩擦力作用D.磁鐵受到向左的摩擦力作用8、如圖所示，兩平行正對金屬板水平放置，使上面金屬板帶上一定量正電荷，下面金屬板帶上等量的負(fù)電荷，形成的勻強電場強度為E，在它們之間加上垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，ab為兩金屬板間與板平行的中心線，如果帶電粒子進(jìn)入電場前的速率v=，且粒子重力不計，則下列判斷正確的是A.帶正電粒子沿ab方向從左側(cè)進(jìn)入場區(qū)，粒子能沿直線通過場區(qū)B.帶負(fù)電粒子沿ba方向從右側(cè)進(jìn)入場區(qū)，粒子能沿直線通過場區(qū)C.不論粒子電性如何，沿ab方向從左側(cè)進(jìn)入場區(qū)，都能沿直線通過場區(qū)D.不論粒子電量如何，沿ba方向從右側(cè)進(jìn)入場區(qū)，都能沿直線通過場區(qū)9、如圖所示，A、B是圓心角為120°的一段圓弧的兩個端點，D是圓弧的中點，圓弧的圓心是O，半徑為r，AB與CD相交于C點，電荷量均為Q的兩個正點電荷分別固定于A、B兩點。靜電力常量為k。下列說法正確的是（）A.O、D兩點的電勢相等B.O、D兩點的電場強度相等C.D點的電場強度大小為D.將一負(fù)點電荷從O沿直線OD移到D，其電勢能先增加后減少10、如圖所示，一帶電粒子（電荷量為q）以速度v由A點垂直射入磁感應(yīng)強度為B，寬度為d的有界勻強磁場中，在C點穿出磁場時的速度方向與帶電粒子原來的入射方向成30°夾角，則該帶電粒子的質(zhì)量與穿過磁場所用的時間的大小為（）A.帶電粒子的質(zhì)量為B.帶電粒子的質(zhì)量為C.帶電粒子穿過磁場所用時間為D.帶電粒子穿過磁場所用時間為三、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）某同學(xué)想要測量一個電源的電動勢和內(nèi)阻，準(zhǔn)備的器材有電流表A(0~100mA，內(nèi)阻為30Ω)、電阻箱R(最大阻值99.9Ω)、開關(guān)和若干導(dǎo)線（1）由于電流表A的量程較小，考慮到安全因素，同學(xué)們需將一個定值電阻和電流表A進(jìn)行_________聯(lián)(填寫“串”或“并”)，若要使連接后的電流表A可測量電流的最大值變?yōu)樵瓉淼?倍，則定值電阻的阻值R0=_________Ω（2）如圖甲所示，虛線框中為同學(xué)設(shè)計了實驗電路的一部分，請將電路圖補充完整______（3）實驗中記錄了若干組電阻箱的阻值R和電流表A的示數(shù)Ⅰ，并用記錄的實驗數(shù)據(jù)描繪出R-圖線如圖乙所示，則該電源的電動勢E=_________V，內(nèi)阻r=__________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）在“測定金屬絲電阻率”的實驗中需要測出其長度L、直徑d和電阻R（1）用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數(shù)如圖甲，則金屬絲的直徑d為_______mm（2）若用圖乙測金屬絲的電阻，則測量出的R結(jié)果將比真實值_____（選填“偏大”或“偏小”）（3）如下圖所示，是多用電表的“×10”歐姆擋經(jīng)過正確步驟測量金屬絲電阻時多用電表指針的位置，則金屬絲阻值的測量值R＝_____Ω，若測出金屬絲長度的測量值為L，則該金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ＝_____（用d、R、L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，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?。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(jìn)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(dá)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、A【解析】D.由周期公式；由于帶電粒子們的B、q、m均相同，所以T相同，故D錯誤；ABC.根據(jù)可知，在磁場中運動時間越長的帶電粒子，圓心角越大，半徑越小，由知速率一定越小，A正確，BC錯誤2、B【解析】A、干電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芄┙o外電路，故選項A錯誤；B、交流發(fā)電機是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的，故選項B正確；C、白熾燈是利用電流的熱效應(yīng)制成的，故選項C錯誤；D、指南針是利用磁體在磁場中受到磁場力作用，故選項D錯誤3、C【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力得出加速度與軌道半徑的關(guān)系；根據(jù)萬有引力提供向心力，求出角速度的大小，從而求出衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需的時間；衛(wèi)星1在軌道上若加速，所受的萬有引力不夠提供向心力，做離心運動離開原軌道，不會追上衛(wèi)星2【詳解】A、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力充當(dāng)向心力，即：，由萬有引力與重力關(guān)系，，解兩式得：，故A錯誤；B、由，將上式代入得：，故B錯誤；C、衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需時間為衛(wèi)星周期的，由，得，故C正確；D、衛(wèi)星1加速后做離心運動，進(jìn)入高軌道運動，不能追上衛(wèi)星2，故D錯誤；故選C4、C【解析】根據(jù)右手定則判斷可知導(dǎo)體棒MN中感應(yīng)電流方向N→M，電阻R感應(yīng)電流的方向是P→Q，根據(jù)左手定則判斷可知MN所受的安培力方向水平向左。故選C。5、A【解析】在安全帶對人有拉力的瞬間時，人做自由落體運動，此過程機械能守恒，故有即在產(chǎn)生拉力瞬間速度為之后人在安全帶的作用下做變速運動，末速度為零，設(shè)向上為正方向，則根據(jù)動量定理可得聯(lián)立解得故選A?！军c睛】本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況和運動情況，然后對自由落體運動過程和全程列式求解，注意運用動量定理前要先規(guī)定正方向。6、D【解析】一個電容器的規(guī)格是50V,10μF,指的是電容器的最大電壓是50V，若超出這一值，電容器有可能被擊穿，10μF指的是電容器的電容，與電容器所加電壓與所帶電量大小無關(guān)所以選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、BC【解析】根據(jù)條形磁體磁感線分布情況得到直線電流所在位置磁場方向（切線方向），再根據(jù)左手定則判斷安培力方向，如下左圖圖；根據(jù)牛頓第三定律，電流對磁體的作用力向左上方，如下右圖根據(jù)平衡條件，可知通電后支持力變小，靜摩擦力變大，故磁鐵對桌面的壓力變?。欢o摩擦力向右．故B、C正確，A、D錯誤．故選BC【點睛】本題主要考查了磁場對電流的作用、安培力、共點力作用下的平衡等綜合應(yīng)用．屬于中等難度的題目．本題關(guān)鍵先對電流分析，得到其受力方向，先判斷電流所在位置的磁場方向，然后根據(jù)左手定則判斷安培力方向；再結(jié)合牛頓第三定律和平衡條件分析磁體的受力情況8、AC【解析】帶電粒子受到的電場力和洛倫茲力平衡時，才能沿直線通過，根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力方向，確定兩個力能否平衡，即可判斷粒子能否沿直線運動【詳解】A項：正電粒子沿ab方向從左側(cè)進(jìn)入場區(qū)，根據(jù)左手定則判斷可知，粒子受的洛倫茲力方向向上，電場力方向向下，此時洛倫茲力qvB=qE，與電場力二力平衡，粒子能沿直線通過場區(qū)．故A正確；B項：負(fù)電粒子沿ba方向從右側(cè)進(jìn)入場區(qū)，根據(jù)左手定則判斷可知，粒子受的洛倫茲力方向向上，電場力方向向上，粒子將做曲線運動，不能沿直線通過場區(qū)．故B錯誤；C項：不論粒子電性如何，沿ab方向從左側(cè)進(jìn)入場區(qū)，受力分析發(fā)現(xiàn)粒子受的洛倫茲力方向、電場力方向始終相反，此時洛倫茲力qvB=qE，與電場力二力平衡，粒子能沿直線通過場區(qū)．故C正確；D項：不論粒子電量如何，沿ba方向從右側(cè)進(jìn)入場區(qū)，受力分析發(fā)現(xiàn)粒子受洛倫茲力、電場力方向始終相同，都向上或向下，不能沿直線通過場區(qū)．故D錯誤故選AC【點睛】本題考查對速度選擇器工作原理的理解，由qE=qvB得，此結(jié)論與帶電粒子的電性、電量無關(guān)，同時注意左手定則的應(yīng)用9、AC【解析】A．O、D兩點關(guān)于兩等量正電荷對稱，所以兩點電勢相等，A正確；B．根據(jù)場強疊加法則可知O、D兩點電場強度等大反向，B錯誤；C．D點的電場強度疊加示意圖：根據(jù)點電荷的場強公式結(jié)合幾何關(guān)系可知：C正確；D．一負(fù)點電荷從O沿直線OD移到C，電場力做正功，電勢能減小，從C點移到D點，電場力做負(fù)功，電勢能增加，所以負(fù)點電荷從O沿直線OD移到D，其電勢能先減小后增加，D錯誤。故選AC。10、BD【解析】粒子垂直射入勻強磁場中，只受洛倫茲力作用做勻速圓周運動，畫出軌跡，由幾何知識求出軌跡的半徑，由牛頓第二定律求出質(zhì)量，由幾何知識求出軌跡所對的圓心角α，利用周期公式聯(lián)立即可求出帶電粒子穿過磁場所用時間詳解】粒子垂直射入勻強磁場中，只受洛倫茲力作用做勻速圓周運動，畫出軌跡，由幾何知識得到粒子軌跡的半徑為，由牛頓第二定律，解得由幾何關(guān)系得到，軌跡的圓心角．則粒子在磁場中運動的時間是，故選BD【點睛】本題是帶電粒子在勻強磁場中圓周運動問題，關(guān)鍵要畫出軌跡，根據(jù)圓心角求時間，由幾何知識求半徑是常用方法三、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.并②.6③.④.12⑤.1.0【解析】（1）改裝電流表需要并聯(lián)電阻進(jìn)行分流；由并聯(lián)電路規(guī)律可知，并聯(lián)部分電壓相等，要使量程擴大為原來的6倍；則由并聯(lián)電路規(guī)律可知：；（2）根據(jù)改裝原理以及測量電動勢和內(nèi)電阻實驗原理可知應(yīng)將改裝后電表與電阻箱串聯(lián)接在電源兩端，故測量原理圖如圖所示；（3）電路中干路電流為電流表示數(shù)的6倍，故根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：，則變形得，故圖象中的斜率等于，解得；圖象與縱坐標(biāo)的交點為，解得r=1.0Ω12、①.0.695~0.698mm②.偏?、?140Ω④.【解析】（1）螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀；（2）電流表外接法，根據(jù)歐姆定律即可判斷出測量誤差：（3）由電阻定律求出電阻率的表達(dá)式，即可求出電阻率【詳解】（1）由圖甲所示螺旋測微器可知，其讀數(shù)為：0.5mm+19.7×0.01mm=0.697mm（0.696mm～0.698mm均正確）.（2）電流表外接法，電壓U測量準(zhǔn)確，由于電壓表分電流，導(dǎo)致電流I測量偏大，故根據(jù)歐姆定律Rx=U/I，可知測量結(jié)果將比真實值偏?。唬?）金屬絲阻值的測量值R＝14×10Ω=140Ω根據(jù)電阻定律可得：Rx=橫截面積：S=π（）2聯(lián)立可得金屬絲的電阻率：【點睛】本題考查金屬電阻率的測量實驗，還考查了螺