湖南省湘潭市一中2023年高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

湖南省湘潭市一中2023年高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，兩足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)體棒MN垂直跨在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，整個(gè)裝置處在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。電容器的電容為C，除電阻R外，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)?，F(xiàn)給導(dǎo)體棒MN一初速度，使MN向右運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是（）A.MN最終勻速B.R中有從右向左的恒定電流C.MN向右做減速運(yùn)動(dòng)，最終停止D.MN兩端電勢差總大于電容器兩極板間的電勢差2、如圖所示，勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向里，一帶電微粒從磁場邊界d點(diǎn)垂直于磁場方向射入，沿曲線dpa打到屏MN上的a點(diǎn)，通過pa段用時(shí)為t.若該微粒經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，與一個(gè)靜止的不帶電微粒碰撞并結(jié)合為一個(gè)新微粒，最終打到屏MN上．若兩個(gè)微粒所受重力均忽略,則新微粒運(yùn)動(dòng)的()A.軌跡為pb,至屏幕的時(shí)間將小于tB.軌跡為pc,至屏幕的時(shí)間將大于tC.軌跡為pa，至屏幕的時(shí)間將大于tD.軌跡為pb,至屏幕時(shí)間將等于t3、如圖所示的三條相互平行、距離相等的虛線分別表示電場中的三個(gè)等勢面，電勢分別為7V、14V、21V，實(shí)線是一帶電粒子（不計(jì)重力）在該區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列說法正確的是A.粒子運(yùn)動(dòng)徑跡一定是a→b→cB.粒子一定帶正電C.粒子在三點(diǎn)的電勢能大小關(guān)系為EPc＞EPa＞EPbD.粒子在三點(diǎn)的動(dòng)能大小關(guān)系為EKb＜EKa＜EKc4、如圖所示，某半導(dǎo)體熱敏電阻的I-U圖線可能是()A. B.C. D.5、如圖所示，在兩根平行長直導(dǎo)線M、N中，通入同方向同大小的電流，導(dǎo)線框abcd和兩導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，線框沿著與兩導(dǎo)線垂直的方向，自右向左在兩導(dǎo)線間勻速移動(dòng)，在移動(dòng)過程中，線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)?)A.沿abcda不變B.沿adcba不變C.由abcda變成adcbaD.由adcba變成abcda6、空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面的磁場（圖中未畫出），一帶電小球在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b，不計(jì)空氣阻力，則下列說法不正確的是A.小球帶正電B.磁場方向垂直紙面向外C.小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電勢能增加D.運(yùn)動(dòng)過程突然將磁場反向，小球仍能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中做出了重要貢獻(xiàn)，下列敘述中符合物理學(xué)史實(shí)是A.庫侖最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場B.丹麥物理學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并發(fā)明了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)D.安培發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系8、如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線C為一個(gè)電阻R兩端電壓與電流的關(guān)系圖線．將這個(gè)電阻分別接到a、b兩電源上，那么()A.R接到b電源上時(shí)電源效率高B.R接到b電源上時(shí)電源的輸出功率較大C.R接到a電源上時(shí)電源的輸出功率較大，但電源效率較低D.R接到a電源上時(shí)電阻的發(fā)熱功率較大，電源效率也較高9、一個(gè)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果又能垂直進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來2倍的勻強(qiáng)磁場，則（）A.粒子的速率加倍，周期減半；B.粒子的速率不變，周期減半C.粒子的速率不變，軌道半徑減半D.粒子的速率減半，軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?/410、如圖所示，一對水平放置的平行金屬板通過開關(guān)S與電源相連接，一個(gè)帶電微粒從金屬板正上方的O點(diǎn)釋放后，自由落下，通過上金屬板上的小孔，進(jìn)入兩個(gè)平行金屬板間，到達(dá)P點(diǎn)后返回，若將上金屬板向上移到虛線處再從O點(diǎn)釋放帶電微粒，則有（）A.若保持開關(guān)閉合狀態(tài)移動(dòng)上金屬板，帶電微粒落下后，仍能到達(dá)P點(diǎn)后返回B.若保持開關(guān)閉合狀態(tài)移動(dòng)上金屬板，帶電微粒落下后，尚未到達(dá)P點(diǎn)就返回C.若將開關(guān)斷開后移動(dòng)上金屬板，帶電微粒落下后，仍能到達(dá)P點(diǎn)后返回D.若將開關(guān)斷開后向下移動(dòng)下金屬板，帶電微粒落下后，仍能到達(dá)P點(diǎn)后返回三、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）用10分度游標(biāo)卡尺測一工件外徑的讀數(shù)如圖所示，讀數(shù)為____________cm；用螺旋測微器測一圓形工件的直徑讀數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_____________mm12．（12分）在探究“決定導(dǎo)體電阻的因素”實(shí)驗(yàn)中，我們經(jīng)常用到刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、電壓表、電流表等測量工具(1)在一次實(shí)驗(yàn)中，如果提供了下列幾個(gè)長度測量儀器：①毫米刻度尺；②10分度游標(biāo)卡尺；③20分度游標(biāo)卡尺；④螺旋測微器．一個(gè)同學(xué)用其中一種儀器正確測量某工件的長度為3.125cm，則他所使用的儀器為____(填儀器序號)．如圖是用螺旋測微器測量的電阻絲直徑的示意圖，則該電阻絲的直徑=____mm(2)某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)想測量某電阻絲的電阻率同學(xué)們截取了約1m長的電阻絲，首先利用多用電表的歐姆擋粗測其阻值，下列操作或說法中正確的是____A．測量前檢查表針是否停在左端的“0”位置，如不在則要進(jìn)行歐姆調(diào)零B．若用歐姆表“×l”擋測量，指針恰好在刻度30～50的正中，則待測電阻為40ΩC．若用歐姆表“×10”擋測量，指針偏轉(zhuǎn)角度過大，應(yīng)換成“×1”擋D．每次改變不同倍率的歐姆檔后都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零四、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、A【解析】ACD．導(dǎo)線MN以某一初速度向右運(yùn)動(dòng)后，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，給電容器充電，電路中有充電電流，MN受到向左的安培力而做減速運(yùn)動(dòng)，電容器板間電勢差逐漸增大，當(dāng)MN兩端電勢差等于電容器兩極板間的電勢差時(shí)，電路中沒有電流，MN不再受安培力而做勻速運(yùn)動(dòng)，故A正確，CD錯(cuò)誤。B．經(jīng)足夠長時(shí)間后，R中沒有電流，故B錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】由動(dòng)量守恒定律可得出粒子碰撞后的總動(dòng)量不變，由洛侖茲力與向心力的關(guān)系可得出半徑表達(dá)式，可判斷出碰后的軌跡是否變化；再由周期變化可得出時(shí)間的變化帶電粒子和不帶電粒子相碰，遵守動(dòng)量守恒，故總動(dòng)量不變，總電量也保持不變，由，得：，P、q都不變，可知粒子碰撞前后的軌跡半徑r不變，故軌跡應(yīng)為pa，因周期可知，因m增大，故粒子運(yùn)動(dòng)的周期增大，因所對應(yīng)的弧線不變，圓心角不變，故pa所用的時(shí)間將大于t，C正確；【點(diǎn)睛】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力充當(dāng)向心力，從而得出半徑公式，周期公式，運(yùn)動(dòng)時(shí)間公式，知道粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)半徑和速度有關(guān)，運(yùn)動(dòng)周期和速度無關(guān)，畫軌跡，定圓心，找半徑，結(jié)合幾何知識(shí)分析解題，3、D【解析】A：據(jù)運(yùn)動(dòng)的對稱性，粒子可能a→b→c運(yùn)動(dòng)，也可能c→b→a運(yùn)動(dòng)．故A項(xiàng)錯(cuò)誤B：據(jù)等勢面平行等間距和電勢的高低可知，電場是勻強(qiáng)電場且方向豎直向上，結(jié)合粒子軌跡的彎曲方向可知粒子所受電場力方向向下，所以粒子帶負(fù)電．故B項(xiàng)錯(cuò)誤C：粒子帶負(fù)電，電勢越高，電勢能越小，則．故C項(xiàng)錯(cuò)誤D：只有電場力做功，粒子的電勢能和動(dòng)能之和不變，又，所以．故D項(xiàng)正確4、B【解析】由于熱敏電阻特性隨溫度的升高電阻減小，隨著電壓的增大，半導(dǎo)體溫度逐漸升高，其電阻減?。粨?jù)I-U圖象的意義，圖像的點(diǎn)與O點(diǎn)連線的斜率的倒數(shù)等于阻值，所以B選項(xiàng)的斜率逐漸增大，其倒數(shù)減小，即阻值減小，故B正確，ACD錯(cuò)誤。5、B【解析】線框沿著與兩導(dǎo)線垂直的方向，自右向左在兩導(dǎo)線間勻速移動(dòng)，在移動(dòng)過程中，線框的磁通量先垂直紙面向外減小，后垂直紙面向里增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場方向一直垂直紙面向外，由安培定則知感應(yīng)電流一直沿adcba不變；故B正確。故選B6、B【解析】A．小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受到重力、電場力和洛倫茲力，電場力與重力平衡，則知小球帶正電，故A正確；B．電小球在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由左手定則可知，磁場方向垂直紙面向里，故B錯(cuò)誤；C．小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電場力做負(fù)功，小球的電勢能增大，故C正確；D．運(yùn)動(dòng)過程突然將磁場反向，重力與電場力仍平衡，洛倫茲力反向，帶電小球仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故D正確。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】A．法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．丹麥物理學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)B正確；C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并發(fā)明了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)，選項(xiàng)C正確；D．焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.8、AC【解析】A.電源的效率由閉合電路歐姆定律可知，b電源的內(nèi)阻r較小，R接到b電源上，電源的效率較高，則R接到a電源上，電源的效率較低，故A正確；BC.當(dāng)電阻R與電源組成閉合電路時(shí)，電阻R的U-I圖線與電源的U-I凸顯的交點(diǎn)表示電阻的工作狀態(tài)，焦點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示電壓，橫坐標(biāo)表示電流，電源的輸出功率由圖像看出，R接到a電源上，電壓與電流的乘積較大，電源的輸出功率較大，故B錯(cuò)誤，C正確；D.由圖知，R接到a電源上時(shí)，電流大，則電阻的發(fā)熱功率較大，但電源的效率較低，故D錯(cuò)誤。9、BC【解析】AD、帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力不做功，所以粒子進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來2倍的勻強(qiáng)磁場運(yùn)動(dòng)速率不變；故AD錯(cuò)誤B、由以上分析知粒子的速率不變，由可知，粒子運(yùn)動(dòng)的周期減半；故B正確C、由以上分析知粒子的速率不變，由可知，粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑減半；故C正確故選BC10、BD【解析】AB．未移動(dòng)上金屬極板時(shí)，微粒到達(dá)P點(diǎn)返回，故微粒在P點(diǎn)的動(dòng)能為0，故微粒從O點(diǎn)到P點(diǎn)過程中重力勢能的減小量等于電勢能的增加量；保持開關(guān)閉合狀態(tài)，兩極板間電勢差不變，移動(dòng)上金屬板到虛線位置，那么板間距變大，場強(qiáng)變小，故P到下極板的電勢差減小，上極板到P的電勢差增大；那么，微粒從O到P的重力勢能減小量保持不變，但電勢能的增加量變大，則微粒將不能到達(dá)P點(diǎn)，所以微粒尚未到達(dá)P點(diǎn)就返回，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．若將開關(guān)斷開，則兩極板所帶電荷量保持不變，根據(jù)又聯(lián)立可得故極板間場強(qiáng)E保持不變。若移動(dòng)上金屬板到虛線位置，上極板到P的距離增大，故上極板到P的電勢差增大，那么，微粒尚未到達(dá)P點(diǎn)就返回；若向下移動(dòng)下金屬板，上極板到P的距離不變，故上極板到P的電勢差保持不變，那么，微粒仍到達(dá)P點(diǎn)就返回。故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。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、①.3.27cm;②.;【解析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀【詳解】游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：3.2cm，游標(biāo)尺上第7個(gè)刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為0.1×7mm=0.7mm，所以最終讀數(shù)為：3.2cm+0.7mm=3.27cm螺旋測微器的固定刻度為1.5mm，可動(dòng)刻度為0.01×5.8mm=0.058mm，所以最終讀數(shù)為1.558mm12、①.（1）③②.1.020（1.019～1.021均可）③.（2）CD【解析】（1）螺旋測微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)（2）每選定一次歐姆檔位后電路發(fā)生改變要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，測量電阻要把電阻與其它元件獨(dú)立；測完要把選擇開關(guān)正確放置【詳解】（1）工件的長度為3.125cm，精度為0.05mm，根據(jù)各個(gè)測量工具的結(jié)構(gòu)可知，此測量工具是20分度游標(biāo)卡尺，故選③；由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：1mm+2.0×0.01mm=1.020mm；（2）①測量前檢查表針是否停在左端的“0”位置，如不在則要進(jìn)行機(jī)械校零．故A錯(cuò)誤；若用歐姆表“×l”擋測量，指針恰好在刻度30～50的正中，由于歐姆表刻度線不均勻，左疏右密，待測電阻小于40Ω，故B錯(cuò)誤．表針偏轉(zhuǎn)過大，說明電阻檔選擇過大，應(yīng)換小檔位進(jìn)