四川省綿陽市江油中學(xué)2023年物理高二上期末監(jiān)測試題含解析

四川省綿陽市江油中學(xué)2023年物理高二上期末監(jiān)測試題考生須知：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、某同學(xué)采用如圖所示的電路給一個小電動機供電，電動機線圈的電阻為r，電動機正常工作時，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I。電流表和電壓表均可視為理想電表，電動機的機械功率為（）A. B.I2rC.UI－I2r D.UI2、面積是0.50m2的導(dǎo)線環(huán)，處于磁感強度為2.0×10-2T的勻強磁場中，環(huán)面與磁場垂直，穿過導(dǎo)線環(huán)的磁通量等于（）A.2.5×10-2WbB.1.5×10-2WbC.1.0×10-2WbD.4.0×10-2Wb3、等量異種點電荷在周圍空間產(chǎn)生靜電場，其連線(x軸)上各點的電勢隨x的分布圖象如圖所示．x軸上AO<OB，A、O、B三點的電勢分別為A、O、B，電場強度大小分別為EA、EO、EB，電子在A、O、B三點的電勢能分別為EpA、EpO、EpB，下列判斷正確的是（）A.B.C.D.4、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5、使帶電的金屬球靠近不帶電的驗電器，驗電器的箔片張開。下列各圖表示驗電器上感應(yīng)電荷的分布情況，正確的是（）A.B.C.D.6、某些腫瘤可以用“質(zhì)子療法”進行治療。在這種療法中，為了能讓質(zhì)子進入癌細(xì)胞，首先要實現(xiàn)質(zhì)子高速運動，該過程需要一種被稱作“粒子加速器”的裝置來實現(xiàn)。質(zhì)子先被加速到較高的速度，然后轟擊腫瘤并殺死癌細(xì)胞。如圖所示，來自質(zhì)子源的質(zhì)子（初速度為零），經(jīng)加速電壓為U的加速器加速后，形成細(xì)柱形的質(zhì)子流。已知細(xì)柱形的質(zhì)子流橫截面積為S，其等效電流為I；質(zhì)子的質(zhì)量為m，其電量為e。那么這束質(zhì)子流內(nèi)單位體積的質(zhì)子數(shù)n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、如圖所示，將帶電棒移近兩個不帶電的導(dǎo)體球，兩個導(dǎo)體球開始時互相接觸且對地絕緣，下述幾種方法中能使兩球都帶電的是A.先把兩球分開，再移走帶電棒B.先移走帶電棒，再把兩球分開C.先將棒接觸一下其中的一個球，再把兩球分開D.用手接觸乙球，移開導(dǎo)體棒，然后將手離開乙球，最后將兩球分開8、如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ之間接有定值電阻R，導(dǎo)體棒ab長為L且與導(dǎo)軌接觸良好，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，現(xiàn)使導(dǎo)體棒ab勻速向右運動，下列說法正確的是A.導(dǎo)體棒ab兩端的感應(yīng)電動勢越來越小B.導(dǎo)體棒ab中的感應(yīng)電流方向是a→bC.導(dǎo)體棒ab所受安培力方向水平向左D.導(dǎo)體棒ab所受合力做功為零9、一根長為0.2m、電流為2A的通電導(dǎo)線，放在磁感應(yīng)強度為0.5T的勻強磁場中，受到磁場力的大小可能是()A.0.4N B.0.2NC.0.1N D.0N10、如圖所示，兩個傾角分別為30°和60°的光滑絕緣斜面固定于水平地面上，并處于方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，兩個質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小滑塊甲和乙分別從兩個斜面頂端由靜止釋放，運動一段時間后，兩小滑塊都將飛離斜面，在此過程中（）A.甲滑塊飛離斜面瞬間的速度比乙滑塊飛離斜面瞬間的速度大B.甲滑塊在斜面上運動的時間比乙滑塊在斜面上運動的時間短C.兩滑塊在斜面上運動的位移大小相同D.兩滑塊在斜面上運動的過程中，重力的平均功率相等三、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)利用打點計時器和氣墊導(dǎo)軌做驗證動量守恒定律的實驗。氣墊導(dǎo)軌裝置如圖（a）所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成。（1）下面是實驗的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③把打點計時器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端，滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑤先________，再放開________，讓其帶動紙帶一起運動；中間與滑塊2相撞并粘在一起運動；⑥取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤，選出理想的紙帶如圖（b）所示；⑦測得滑塊1的質(zhì)量310g，滑塊2（包括橡皮泥）的質(zhì)量205g（2）已知打點計時器每隔0.02s打一個點，計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s（保留三位有效數(shù)字）（3）試說明（2）中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是________12．（12分）利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池電動勢和內(nèi)電阻，要求盡量減小實驗誤差。（1）應(yīng)該選擇的實驗電路是的________（選填“甲”或“乙”）；（2）某位同學(xué)利用正確的電路圖做實驗，分別記錄了電流表和電壓表的示數(shù)的多組數(shù)據(jù)，根據(jù)多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上標(biāo)出的對應(yīng)點，請在坐標(biāo)紙上畫出圖線_____________________；（3）跟據(jù)實驗得到的圖象，求電池的電動勢E=_______V，內(nèi)電阻r=______Ω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(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14．（16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??；（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(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、C【解析】電動機消耗的總功率P=IU電動機的熱功率：Pr＝I2r則輸出的機械功率P輸出=P-Pr=IU-I2r故C正確，ABD錯誤。故選C。2、C【解析】在勻強磁場中，當(dāng)線圈與磁場垂直時，穿過線圈的磁通量：，故選項C正確，選項ABD錯誤【點睛】本題關(guān)鍵記住磁通量的計算公式Φ=BS，在勻強磁場中，當(dāng)線圈與磁場垂直時，穿過線圈的磁通量Φ=BS，當(dāng)線圈與磁場成θ角時，磁通量3、AD【解析】A.正電荷周圍的電勢較高，負(fù)電荷周圍的電勢較低，，故A正確；B.圖像切線的斜率絕對值等于場強的大小，可知B點的場強最大，O點最小，故B錯誤；C.電子帶負(fù)電，根據(jù)電勢能Ep=q可知，最大，最小，故C錯誤；D.由圖像可知UOBUAO，根據(jù)電場力做功W=qU，電子帶負(fù)電，可知WOBWAO，即WBOWOA，所以，故D正確4、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(chǎn)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(chǎn)生的合場強為；再與-2q在O處產(chǎn)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.5、B【解析】由靜電感應(yīng)特點可知，近端感應(yīng)出異種電荷，遠(yuǎn)端感應(yīng)出同種電荷，故選B。6、D【解析】質(zhì)子在加速電場中加速根據(jù)電流的微觀表達(dá)式聯(lián)立解得故選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、AC【解析】將棒移近兩個不帶電的導(dǎo)體球，靠感應(yīng)起電使物體帶電，帶電的實質(zhì)是電荷的移動，總電荷量保持不變．用手接觸金屬球時，相對于接地．由此分析即可【詳解】A．先把兩球分開，再移走棒，兩球由于感應(yīng)起電帶上異種電荷．故A正確；B．先移走棒，此時甲乙兩球中的電荷又發(fā)生中和，不再帶電，再把球分開，同樣不再帶電．故B錯誤；C．使棒與起振的一個球瞬時接觸，這樣兩球都帶同種電，當(dāng)移走棒，兩球仍帶電．故C正確；D．用手接觸乙球，移開導(dǎo)體棒后，甲乙兩球電荷與人體的電荷中和，然后將手離開乙球，則兩球不會帶電，故D錯誤；故選AC8、CD【解析】A.ab棒切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：由于棒勻速運動，v不變，又B、L不變，所以棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不變，故A錯誤；B.根據(jù)右手定則可知，ab棒中的電流方向從b→a，故B錯誤；C.根據(jù)左手定則判斷知：棒ab所受安培力方向向左，故C正確；D.棒ab做勻速運動，動能不變，根據(jù)動能定理可知合力做功為零，故D正確。故選CD。9、BCD【解析】當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場垂直時，導(dǎo)線所受的磁場力最大，為Fmax=BIL=0.5×2×0.2N=0.2N當(dāng)導(dǎo)線與磁場平行時，導(dǎo)線所受磁場力最小為零。則導(dǎo)線所受磁場力的范圍為0-0.2NA.0.4N與分析不符，故A錯誤。B.0.2N與分析相符，故B正確。C.0.1N與分析相符，故C正確。D.0N與分析相符，故D正確。10、AD【解析】A．小滑塊飛離斜面時，洛倫茲力與重力垂直斜面方向的分力平衡，由可得所以斜面傾角越小，飛離斜面瞬間的速度越大，即甲滑塊飛離斜面瞬間的速度較大，故A正確；B．滑塊在斜面上運動的加速度恒定不變，由受力分析和牛頓第二定律可得加速度所以甲滑塊的加速度小于乙滑塊的加速度，因為甲滑塊的最大速度大于乙滑塊的最大速度，由甲滑塊在斜面上運動的時間大于乙滑塊在斜面上運動的時間，故B錯誤；C．根據(jù)甲滑塊在斜面上的位移大于乙滑塊在斜面上運動的位移，故C錯誤；D．由平均功率的公式因sin30°＝cos60°則重力的平均功率相等，故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.接通打點計時器的電源②.放開滑塊③.0.620④.0.618⑤.紙帶與打點計時器限位孔有摩擦【解析】（1）[1][2]根據(jù)打點計時器使用可知，接通打點計時器的電源，后放開滑塊；（2）[3]放開滑塊1后，滑塊1做勻速運動，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運動，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得，碰撞前滑塊1的動量為滑塊2的動量為零，所以碰撞前的總動量為0.620kg?m/s；[3]碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動量為（3）[4]結(jié)果不完全相等是因為紙帶與打點計時器限位孔有摩擦力的作用。12、(1).甲(2).(3).150(4).1.00【解析】（1）[1]根據(jù)測量電源的電動勢和內(nèi)電阻時，需要測出多組對應(yīng)的路端電壓U和干路電流I，電壓表和電流表內(nèi)阻影響會造成實驗誤差。電源內(nèi)阻較小，所以電流表分壓影響較大，應(yīng)采用圖甲電路進行測量。（2）[2]根據(jù)數(shù)據(jù)點排列趨勢可知圖線為直線，畫圖時使數(shù)據(jù)點盡可能均勻分布在所畫直線兩邊且盡可能靠近所畫的直線。如圖：（3）[3]圖象中圖線與縱軸交點坐標(biāo)值是1.50V，所以電池的電動勢是1.50V；[4]內(nèi)電阻。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(shè)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?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)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(yīng)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(dāng)R0＝1Ω時，根據(jù)