四川省瀘州瀘縣第五中學(xué)2023年物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

四川省瀘州瀘縣第五中學(xué)2023年物理高二第一學(xué)期期末監(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、關(guān)于慣性的大小，下列說法正確的是()A.質(zhì)量大的慣性小，質(zhì)量小的慣性大B.質(zhì)量大的物體慣性大，質(zhì)量小的物體慣性小C.質(zhì)量大的物體慣性大，其速度大時慣性更大D.質(zhì)量大的物體慣性大，但不受力時慣性小2、如圖所示，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置．其核心部分是兩個D形金屬盒，置于勻強(qiáng)磁場中，兩盒分別與高頻電源相連．則下列說法正確的是（）A帶電粒子從磁場中獲得能量B.帶電粒子加速所獲得的最大動能與加速電壓的大小有關(guān)C.帶電粒子加速所獲得的最大動能與金屬盒的半徑有關(guān)D.帶電粒子做圓周運(yùn)動的周期隨半徑增大而增大3、如圖所示，a和b帶電荷量相同，以相同動能從A點射入磁場，在勻強(qiáng)磁場中做圓周運(yùn)動的半徑，則可知(重力不計)()A.兩粒子都帶正電，質(zhì)量比B.兩粒子都帶負(fù)電，質(zhì)量比C.兩粒子都帶正電，質(zhì)量比D.兩粒子都帶負(fù)電，質(zhì)量比4、一個矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交流電動勢(V)，則關(guān)于交流電流的說法中，正確的是（）A.交流電的頻率為100HzB.交流電動勢的有效值為220VC.交流電的最大值為220VD.t=0時線圈平面與磁感線平行5、首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是（）A.法拉第 B.安培C.奧斯特 D.楞次6、一粗細(xì)均勻的鎳鉻絲，截面直徑為d,電阻為R，把它拉至直徑為的均勻細(xì)絲后，它的電阻變?yōu)?)A.B.C.100RD.10000R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，一個U形單匝金屬線框abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動，通過導(dǎo)線給電阻R供電，ab=cd=0.2m，bc=0.4m，ω=200rad/s，R=3Ω，線框的電阻r=1Ω，勻強(qiáng)磁場只存在于軸OO′右側(cè)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，理想交流電流表內(nèi)阻不計，則（）A.線框產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值為8VB.交流電流表的示數(shù)為2AC.線框轉(zhuǎn)動一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為0.06JD.線框從圖示位置轉(zhuǎn)過時(仍在磁場中)bc邊受到的安培力大小為0.4N8、如圖甲所示為電場中的一條電場線，在電場線上建立坐標(biāo)軸，則坐標(biāo)軸上0~x2間各點的電勢分布如圖乙所示，則（）A.在0~x2間，場強(qiáng)方向沒有發(fā)生變化B.0~x2間，場強(qiáng)先減小后增大C.若一負(fù)電荷從O點運(yùn)動到x2點，電勢能逐漸減小D.從O點由靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷，則該電荷在0~x2間一直做加速運(yùn)動9、如圖所示，質(zhì)量為m的帶正電小球甲用長為L的絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸于O點，帶負(fù)電的小球乙固定在絕緣支架上．現(xiàn)將小球乙放在適當(dāng)位置并調(diào)整兩小球電量，使得甲球靜止于b點時，兩球處在同一水平面上，相距為L，細(xì)線與豎直方向的夾角為θ．現(xiàn)保持小球乙位置不變，將小球甲拉至與O同高的c點，細(xì)線處于拉直狀態(tài)，由靜止釋放，重力加速度為g，小球可視為點電荷，不計空氣阻力．小球甲從c運(yùn)動到b的過程中，下列說法正確的是A.小球甲過b點時所受合力方向指向圓心OB.小球甲過b點時的速度大小為C.小球甲過b點時兩球間的庫侖力大小為mgsinθD.小球甲從c點到b點的過程中電勢能先增大后減小10、如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，∠A＝60°，AO＝L，在O點放置一個粒子源，同時向磁場內(nèi)各個方向均勻發(fā)射某種帶正電的粒子（不計重力作用和粒子間的相互作用），粒子的比荷為，發(fā)射速度大小都為v0，且滿足。對于粒子進(jìn)入磁場后的運(yùn)動，下列說法正確的是（）A.一定有粒子打到C點B.與OC邊的夾角為θ＝30°飛入的粒子在磁場中運(yùn)動時間最長C.從OC邊飛出的粒子數(shù)與從AC邊飛出的粒子數(shù)之比為1:2D.在AC邊界上有粒子射出的區(qū)域長度大于L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)采用如圖甲所示的電路測定電源電動勢和內(nèi)電阻，已知干電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約2Ω，電壓表（0～3V，3kΩ），電流表（0～0.6A，1.0Ω），滑動變阻器有R1（10Ω，2A）和R2（100Ω，0.1A）各一只（1）實驗中滑動變阻器應(yīng)選用__________（選填“R1”或“R2”）（2）在實驗中測得多組電壓和電流值，得到如圖乙所示的U﹣I圖象，由圖可較準(zhǔn)確地求出電源電動勢E=_________V；內(nèi)阻r=__________Ω．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）（3）某小組在實驗時，發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，僅用電阻箱R′替換掉了滑動變阻器，電路圖如圖所示。他們在實驗中讀出幾組電阻箱的阻值R′和電壓表的示數(shù)U，描繪出

的關(guān)系圖像，得到的函數(shù)圖像是一條直線。若該圖像的斜率為k，縱軸截距為b，則此電源電動勢E=_________，內(nèi)阻r=__________。該組同學(xué)測得電源電動勢E測_____E真，內(nèi)阻r測_____r真。（填“>”“＝”或“<”）。12．（12分）如圖所示是某同學(xué)連接的實驗實物圖，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)L1、L2燈都不亮，他采用多用電表的直流電壓擋進(jìn)行故障檢查：(1)選擇開關(guān)應(yīng)置于下列量程的__________擋（用字母序號表示）A．2.5VB．10VC．50VD．250V(2)在測試a、b間直流電壓時，紅表筆應(yīng)接觸__________（選填“a”或“b”）(3)該同學(xué)測試結(jié)果為：a、b間電壓表有示數(shù)，c、b間電壓表有示數(shù)，c、d間電壓表無示數(shù)，d、f間電壓表有示數(shù)．根據(jù)測試結(jié)果，可以判定故障是__________（假設(shè)只有下列中的某一項有故障）A．燈L1斷路B．燈L2短路C．c、d段斷路D．d、f段斷路四、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(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.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(qiáng)電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)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】ABC、質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，質(zhì)量大的物體慣性大，質(zhì)量小的物體慣性小，質(zhì)量相同的物體，慣性大小相等，與物體的速度無關(guān)．故AC錯誤，B正確；D.慣性是物體的固有屬性，大小只與質(zhì)量大小有關(guān)，與物體是否受力無關(guān)，故D錯誤故選B.點睛：慣性是物體的固有屬性，質(zhì)量是衡量慣性大小的唯一量度，與物體是否受力無關(guān)，與速度無關(guān)2、C【解析】A、由回旋加速器原理可知，它的核心部分是兩個D形金屬盒，置于勻強(qiáng)磁場中，兩盒分別與高頻電源相連，兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)磁場，交流電的周期和粒子做圓周運(yùn)動的周期相等，粒子在圓周運(yùn)動的過程中一次一次地經(jīng)過D形盒縫隙，兩盒間的勻強(qiáng)電場一次一次地反向，粒子就會被一次一次地加速，在磁場中洛倫茲力不做功，帶電粒子是從電場中獲得能量的，故A錯誤.B、粒子從D形盒出來時速度最大，由qvB=m，粒子被加速后的最大動能Ekm=m=,可見帶電粒子加速所獲得的最大動能與回旋加速器的半徑有關(guān)，與加速電壓的大小無關(guān)，故B錯誤，C正確.D、高頻電源周期與粒子在磁場中勻速圓周運(yùn)動的周期相同，由帶電粒子做圓周運(yùn)動的周期T=2可知，周期T由粒子的質(zhì)量、電量和磁感應(yīng)強(qiáng)度決定，與半徑無關(guān)，故D錯誤.故選C.【點睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握加速器的工作原理以及加速器的構(gòu)造，注意粒子是從電場中獲得能量，但回旋加速器的最大速度與電場無關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度和D形盒的半徑有關(guān).3、B【解析】兩粒子進(jìn)入磁場后均向下偏轉(zhuǎn)，可知在A點受到洛倫茲力均向下，由左手定則可知，四指所指的方向與粒子的運(yùn)動方向相反，所以這兩個粒子均帶負(fù)電，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，得：，得，又動能，聯(lián)立得：，可見m與半徑r的平方成正比，故，選B.【點睛】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中以垂直于磁場方向運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，粒子做勻速圓周運(yùn)動．根據(jù)偏轉(zhuǎn)方向，利用左手定則來判斷粒子所帶的電性，根據(jù)半徑表示粒子的質(zhì)量，即可求得質(zhì)量之比4、B【解析】A.根據(jù)交流電動勢(V)可知交流電的角速度，所以交流電的頻率為，選項A錯誤；B.根據(jù)交流電動勢(V)可知交流電的最大值，所以交流電動勢的有效值為，選項B正確；C.根據(jù)交流電動勢(V)可知交流電的最大值為，選項C錯誤；D.根據(jù)交流電動勢(V)可知t=0時，此時磁通量最大，線圈平面與磁感線垂直，選項D錯誤。故選B。5、A【解析】首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的科學(xué)家是法拉第。故A正確，BCD錯誤6、D【解析】鎳鉻絲的橫截面的直徑為d，橫截面積為，由數(shù)學(xué)知識得知，直徑變化后橫截面積是，由于鎳鉻絲的體積不變，由長度變?yōu)樵瓉淼?00倍，根據(jù)電阻定律得到，電阻是原來的10000倍，即為10000R。A．，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．100R，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．10000R，與結(jié)論相符，選項D正確；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、AD【解析】A．線框產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值故A正確；B．最大感應(yīng)電流為交流電的電流有效值為I，則有解得故B錯誤；C．線框轉(zhuǎn)動一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為故C錯誤；D．線框從圖示位置轉(zhuǎn)過時，電流為安培力為故D正確。故選AD。8、AD【解析】A．φ-x圖象的切線斜率表示電場強(qiáng)度，故在0~x2間，場強(qiáng)方向沒有發(fā)生變化，故A正確；B．φ-x圖象的切線斜率表示電場強(qiáng)度，在0~x2間，斜率先變大后變小，故場強(qiáng)先增大后減小，故B錯誤；C．由圖看出，在0~x2間，電勢逐漸降低，負(fù)電荷在電勢低的地方電勢能高，若一負(fù)電荷從O點運(yùn)動到x2點，電勢能逐漸升高。故C錯誤；D．從O點靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷，受到的電場力方向與速度方向相同，做加速運(yùn)動，即該電荷在O～x2間一直做加速運(yùn)動。故D正確。故選AD。9、AB【解析】小球甲受重力、電場力和繩子拉力，起初靜止于b點，則b點是小球甲的平衡位置，即小球甲做圓周運(yùn)動的“等效”最低點，此時重力和電場力的合力與繩子拉力等值反向，即等效重力與繩子拉力等大反向【詳解】A、由題意可知，b點為小球甲做圓周運(yùn)動等效最低點，當(dāng)小球甲運(yùn)動到b點的瞬間，繩子拉力和等效重力方向相反，二力的合力提供向心力，如下圖所示，故A正確；B、小球從c運(yùn)動到b的過程中，根據(jù)幾何關(guān)系可知，b和c點到a的距離相同，根據(jù)點電荷電場的分布規(guī)律，小球甲從c點運(yùn)動到b點的過程中，電場力做功為零．所以根據(jù)動能定理：，解得，故B正確；C、如上圖所示，小球甲經(jīng)過b點時，兩球的庫侖力，C錯誤；D、小球甲從c運(yùn)動到b的過程中，電場力先做正功后做負(fù)功，電勢能先減小后增加，故D錯誤；故本題選AB【點睛】本題的關(guān)鍵是確定圓周運(yùn)動的等效最低點，能利用豎直平面圓周運(yùn)動最低點的理論來解決問題，同時本題還要求掌握點電荷的等勢面的特點，并能熟練運(yùn)用動能定理來解決問題10、AD【解析】A．由公式，可知粒子的運(yùn)動半徑r=2L，因CO=L因此當(dāng)即入射時，粒子恰好從C點飛出，故A正確；B．由弦長越長，運(yùn)動時間越長可知，粒子從C點射出，時，粒子在磁場中運(yùn)動時間最長，故B錯誤；C．因，則從AC邊上射出的粒子的入射角范圍大于60°，可知從OC邊飛出的粒子數(shù)與從AC邊飛出的粒子數(shù)之比為小于1:2，故C錯誤；D．根據(jù)圖所示，若垂直AC邊射出，射出區(qū)域長度為1.5L，因此在AC邊界上有粒子射出的區(qū)域長度會大于L，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).R1(2).1.46（1.45-1.48）(3).1.83（1.81~1.89）(4).(5).(6).<(7).<【解析】（1）[1]由題意可知，電源的內(nèi)阻約為2Ω，故為了易于調(diào)節(jié)，準(zhǔn)確測量，且能讓外電路的電壓有明顯變化，滑動變阻器的最大阻值不能太大，故選應(yīng)選小電阻R1；（2）[2][3]由閉合電路歐姆定律可知：U=E-Ir；即電動勢與電流成一次函數(shù)關(guān)系，由數(shù)學(xué)知識可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點為電源的電動勢；圖象的斜率表示內(nèi)源內(nèi)電阻；故由圖可知：電動勢為E=1.46V（1.45-1.48），內(nèi)阻為：（1.81~1.89）；（3）[4][5]由閉合電路歐姆定律：；聯(lián)立變形得：變形可得：，由此式可知，伏阻法的圖中，直線斜率；，解得：；；[6][7]由于電壓表的分流作用，流過電源的電流大于流過電阻箱電流，根據(jù)E=U+Ir可知，I短相同；電壓表測路端電壓準(zhǔn)確，但路端電壓越大，電壓表分流越多，電流值誤差越大，作出如圖所示的U-I圖線：由圖可知，測量線和真實線的縱截距表示電動勢，可得E測<E真；測量線和真實線的斜率表示內(nèi)阻，有r測<r真。12、①.B②.a③.D【解析】(1)[1]兩個蓄電池的總電動勢為4V，應(yīng)用多用表的直流電壓檔10V檔測量，故選B；(2)[2]在測試a、b間直流電壓時，紅表筆應(yīng)當(dāng)接觸a，因為電流必須從電壓表正接線柱流入，所以紅表筆應(yīng)當(dāng)接觸a端(3)[3]A．燈L1斷路時，c、d間電壓表應(yīng)有示數(shù)，與題意不符，故A錯誤；B．燈L2短路時，L2燈不亮，