2023年云南省綠春縣一中物理高二上期末監(jiān)測試題含解析

2023年云南省綠春縣一中物理高二上期末監(jiān)測試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具.如圖所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖,現(xiàn)利用質(zhì)譜儀對(duì)氫元素進(jìn)行測量.讓氫元素三種同位素的離子流從容器A下方的小孔S無初速度飄入電勢差為U的加速電場.加速后垂直進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中.氫的三種同位素最后打在照相底片D上,形成a、b、c三條“質(zhì)譜線”.則下列判斷正確的是A.進(jìn)入磁場時(shí)速度從大到小排列的順序是氚、氘、氕B.進(jìn)入磁場時(shí)動(dòng)能從大到小排列的順序是氕、氘、氚C.在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間由大到小排列的順序是氕、氘、氚D.a、b、c三條“質(zhì)譜線”依次排列的順序是氚、氘、氕2、電阻接一直流電，通過4A的電流時(shí)熱功率為P，若換接一正弦交流電，它的熱功率變?yōu)椋瑒t該交流電電流的最大值為()A.4A B.6AC.2A D.3、直流電動(dòng)機(jī)M接在如圖所示的電路中，理想電壓表的示數(shù)是20V，理想電流表的示數(shù)是1.0A，限流電阻R=5.0Ω，則可知（）A.電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率是20W B.電阻R消耗的電功率是5WC.電動(dòng)機(jī)線圈的電阻是20Ω D.電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電熱功率是20W4、在如圖所示的電路中，a、b、c為三盞完全相同的燈泡，L是自感線圈，直流電阻為RL，則下列說法正確的是（）A.合上開關(guān)后，b、c先亮，a后亮B.斷開開關(guān)時(shí)，N點(diǎn)電勢低于M點(diǎn)C.斷開開關(guān)后，b、c同時(shí)熄滅，a緩慢熄滅D.斷開開關(guān)后，c馬上熄滅，b閃一下后緩慢熄滅5、電容器是一種常用的電子元件．對(duì)電容器認(rèn)識(shí)正確的是（）A.電容器的電容表示其儲(chǔ)存電荷的能力B.電容器兩電極正對(duì)面積越大，電容越小C.電容器兩電極的距離越遠(yuǎn)，電容越大D.電容的常用單位有μF和pF，1μF=103pF6、如圖所示，一個(gè)邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，其左側(cè)有一個(gè)用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個(gè)勻強(qiáng)磁場區(qū)域，設(shè)電流逆時(shí)針方向?yàn)檎?。則在線框通過磁場的過程中，線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的規(guī)律正確的是A B.C. D.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、如圖為兩個(gè)不同閉合電路中兩個(gè)不同電源的U-I圖像，下列判斷正確的是（）A.電動(dòng)勢E1=E2，內(nèi)阻r1<r2B.電動(dòng)勢E1=E2，發(fā)生短路時(shí)的電流I1>I2C.電動(dòng)勢E1>E2，內(nèi)阻r1<r2D.當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時(shí)，電源2的路端電壓變化大8、如圖所示，電源電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r，電流表、電壓表均為理想電表，當(dāng)開關(guān)閉合后，三個(gè)小燈泡均能正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P向右移動(dòng)時(shí)，關(guān)于燈泡的亮度和電表示數(shù)變化情況，下列說法正確的是（小燈泡不會(huì)燒壞）（）A.L1變亮，L2變暗，L3變暗B.L1變暗，L2變暗，L3變亮C.電流表A的示數(shù)變大，電壓表V的示數(shù)變小D.電流表A的示數(shù)變小，電壓表V的示數(shù)變大9、1932年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示。這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙。不計(jì)帶電粒子在電場中的加速時(shí)間和相對(duì)論效應(yīng)，下列說法正確的是（）A.粒子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器B.粒子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器C.加速電場的周期隨粒子速度的增大而減小D.粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能隨D形盒半徑的增大而增大10、靜電噴涂是利用靜電現(xiàn)象制造的，其原理如圖所示．以下說法正確的是（）A.涂料微粒帶正電B.涂料微粒所受電場力的方向與電場方向相反C.電場力對(duì)涂料微粒做正功D.涂料微粒的電勢能變大三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）氫原子核外電子的軌道半徑為，若電子質(zhì)量為，電荷量為，則電子所受到的庫侖力大小為________，方向________，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為________12．（12分）某橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)波源O開始振動(dòng)，振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，圖示為t=0.7s時(shí)的波形圖，已知圖中b點(diǎn)第二次出現(xiàn)在波谷，則該橫波的傳播速度v=________m/s；從圖示時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，圖中c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為____________________m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(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.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，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L14．（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(dòng)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．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?。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）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(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

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)求出粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場的速度，知道三種粒子進(jìn)入磁場的速度大小關(guān)系，再根據(jù)求出R與什么因素有關(guān)，從而得出a、b、c三條“質(zhì)譜線”的排列順序【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)得：比荷最大的是氕，最小的是氚，所以進(jìn)入磁場速度從大到小的順序是氕、氘、氚，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：根據(jù)動(dòng)能定理可知Ek=qU，故動(dòng)能相同，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：時(shí)間為，故在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間由大到小排列的順序是氚氘氕，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場有，解得：氕比荷最大的，軌道半徑最小，c對(duì)應(yīng)的是氕，氚比荷最小，則軌道半徑最大，a對(duì)應(yīng)的是氚，故D正確故選D【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道根據(jù)可求出速度，知道速度與比荷有關(guān)，以及知道根據(jù)可求出軌道半徑與比荷有關(guān)2、A【解析】A試題分析：先根據(jù)直流電通過電阻的功率和交流電通過時(shí)功率之比．求解出交流電的有效值，再根據(jù)有效值求最大值根據(jù)有效值的物理意義，I2R=（）2R，所以Im=4A故答案選A.考點(diǎn)：考查交流電的有效值和最大值的計(jì)算點(diǎn)評(píng)：有效值的物理意義是相同時(shí)間內(nèi)通過同一電阻產(chǎn)生的熱量相同，理解有效值的物理意義是解決本題的關(guān)鍵，基礎(chǔ)題3、B【解析】電動(dòng)機(jī)消耗的總功率為：P="IU=20"W，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；電阻R消耗的電功率為PR=125W="5"W，選項(xiàng)B正確；電動(dòng)機(jī)不是純電阻電路，故不適用歐姆定律，故電動(dòng)機(jī)線圈的電阻，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電熱功率不是20W選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B4、A【解析】開關(guān)S閉合瞬間，因線圈L的電流增大，磁通量增大，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢，根據(jù)楞次定律可知，自感電動(dòng)勢阻礙電流的增大，通過a燈的電流逐漸增大，所以b、c先亮，a后亮，故A正確；合上開關(guān)一會(huì)兒后，因線圈中電流逐漸穩(wěn)定；斷開開關(guān)S的瞬間，由電感的特性可知：L和a、b組成的回路中有電流，電流的方向與L中原來電流的方向相同，方向?yàn)椋篖→N→b→M→a→L，可知N點(diǎn)電勢高于M點(diǎn)．故B錯(cuò)誤；合上開關(guān)一會(huì)兒后，因線圈有電阻，則當(dāng)電路中電流穩(wěn)定時(shí)，a的電流小于b；斷開開關(guān)S的瞬間，由電感的特性可知：L和a、b組成的回路中有電流，導(dǎo)致a、b一起緩慢熄滅；而c沒有電流，馬上熄滅．由于原來a的電流小于b，開關(guān)斷開的瞬間，通過a、b和線圈回路的電流從a燈原來的電流減小，所以兩燈都不會(huì)閃亮，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)睛】本題考查了電感線圈對(duì)電流的阻礙作用，特別是開關(guān)閉合、斷開瞬間的判斷，要根據(jù)燈泡中電流有無增大，分析是否存在閃亮現(xiàn)象5、A【解析】A．電容器的電容表示其儲(chǔ)存電荷的能力，選項(xiàng)A正確；BC．根據(jù)，電容器兩電極正對(duì)面積越大，電容越大；電容器兩電極的距離越遠(yuǎn)，電容越小，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；D．電容的常用單位有μF和pF；1μF=106pF，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。6、B【解析】線框開始進(jìn)入磁場運(yùn)動(dòng)L的過程中，只有邊bd切割，感應(yīng)電流不變，前進(jìn)L后，邊bd開始出磁場，邊ac開始進(jìn)入磁場，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢為ac邊產(chǎn)生的電動(dòng)勢減去bd邊在磁場中的部分產(chǎn)生的電動(dòng)勢，隨著線框的運(yùn)動(dòng)回路中電動(dòng)勢逐漸增大，電流逐漸增大，方向?yàn)樨?fù)方向；當(dāng)再前進(jìn)L時(shí)，邊bd完全出磁場，ac邊也開始出磁場，有效切割長度逐漸減小，電流方向不變。A．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．該圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；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、ABD【解析】AC、在U-I圖像中與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電動(dòng)勢的大小，圖像斜率的大小表示了電源內(nèi)阻的大小，結(jié)合圖像知電動(dòng)勢E1=E2，內(nèi)阻r1＜r2，故A正確；C錯(cuò)誤B、圖像與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電壓為零時(shí)的電流值，此值表示了短路電流的大小，結(jié)合圖像知：I1＞I2，故B正確；D、由知，由于r1＜r2，當(dāng)當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時(shí)，電源2的路端電壓變化大，故D正確；8、BD【解析】CD．滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)，阻值增大，總阻值增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，干路電流減小，路端電壓增大，故電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大，故C錯(cuò)誤，D正確；AB．干路電流減小，則燈泡L1兩端電壓減小，變暗；路端電壓增大，則并聯(lián)電路電壓增大，燈泡L3兩端電壓增大，變亮；流過燈泡L2的電流減小，變暗，故A錯(cuò)誤，B正確。故選BD。9、BD【解析】AB．要加速次數(shù)最多最終能量最大，則被加速帶電粒子只能由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，而從邊緣離開加速器，故A錯(cuò)誤，B正確；C．據(jù)回旋加速器的工作原理知，電場的周期等于粒子在磁場運(yùn)動(dòng)的周期，所以與帶電粒子的速度大小無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．帶電粒子在磁場中洛倫茲力提供向心力，所以所以據(jù)表達(dá)式可知，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能取決于D形盒的半徑，所以最大動(dòng)能為那么粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能隨D形盒半徑的增大而增大，故D正確。故選BD。10、BC【解析】由于在噴槍噴嘴與被噴涂工作之間形成了強(qiáng)電場，工作時(shí)涂料微粒會(huì)向帶正電的被噴涂工件高速運(yùn)動(dòng)，則涂料微粒帶負(fù)電，微粒所受電場力的方向與電場方向相反．故A錯(cuò)誤，B正確；因粒子帶負(fù)電，在庫侖引力的作用下做正功，則電勢能減小，故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC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，不要求寫出演算過程。11、①.②.指向氫核③.【解析】[1]由庫侖定律可知，電子所受到庫侖力大小為[2]庫侖力的方向在它們的連線上，由異種電荷相互吸引可知，庫侖力方向應(yīng)指向氫核[3]由庫侖力提供向心力有解得：12、①.10②.y=﹣0.03sin5πt【解析】由題意得：，得該波的周期為T=0.4s，由圖知波長為，則波速為，橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，圖示時(shí)刻c質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，則c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為【點(diǎn)睛】本題要根據(jù)簡諧波的特點(diǎn)：一個(gè)周期內(nèi)傳播一個(gè)波長，簡諧波傳播過程中，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的起振方向都相同，與波源的起振方向也相同，來確定波的周期四、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明、方程式和演算步驟。13、8cm【解析】粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)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(shí)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(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安