河南周口市2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

河南周口市2023-2024學(xué)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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在圖所示的電路中，閉合開關(guān)S后，小燈泡正常發(fā)光，當(dāng)電源兩端電壓不變，將滑動變阻器滑片P向左移動時，下列說法正確的A.燈泡L1將變得更亮些B.燈泡L1將變得更暗些C.燈泡L2將變得更亮些D.燈泡L2亮度不變2、如圖中虛線框內(nèi)是一個未知電路，測得它的兩端點(diǎn)a、b之間電阻是R，在a、b之間加上電壓U，測得流過電路的電流為I，則未知電路的電功率一定是（）A.I2RB.UI－I2RC.U2/RD.UI3、如圖所示，閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉離平衡位置并釋放，圓環(huán)擺動過程經(jīng)過水平勻強(qiáng)磁場區(qū)域，虛線為該磁場的豎直邊界，已知磁場區(qū)域的寬度大于圓環(huán)的直徑若不計(jì)空氣阻力，則A.圓環(huán)在擺動過程中始終產(chǎn)生感應(yīng)電流B.圓環(huán)在擺動過程中，機(jī)械能始終守恒C.圓環(huán)磁場區(qū)域中擺動時，機(jī)械能守恒D.圓環(huán)最終將靜止在豎直方向上4、磁場中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（）A.a、b兩處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，B.a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，C.同一通電導(dǎo)線放在a處受到的安培力比放在b處小D.a處沒有磁感線，所以a處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零5、如圖所示燈泡L1、L2、L3分別與電容器、線圈、電阻相連，當(dāng)交流電電壓為220V，頻率為50Hz時，燈泡亮度相同．若保持交流電電壓不變，只將頻率改變?yōu)?0Hz，則（）A.L1、L2、L3亮度都比原來亮B.只有L1的亮度比原來亮C.只有L2的亮度比原來亮D.只有L3的亮度比原來亮6、如圖所示，A、B、C、D為半球形圓面上的四點(diǎn)，且AB與CD交于球心且相互垂直，E點(diǎn)為球的最低點(diǎn)，A點(diǎn)放置一個電量為+Q的點(diǎn)電荷，在B點(diǎn)放置一個電量為—Q的點(diǎn)電荷，則下列說法正確的是（）A.C、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度不同B.沿CD連線移動一電量為+q的點(diǎn)電荷，電場力始終做功C.C點(diǎn)和E點(diǎn)電勢相同D.將一電量為+q的點(diǎn)電荷沿圓弧面從C點(diǎn)經(jīng)E點(diǎn)移動到D點(diǎn)過程中，電場力先做負(fù)功，后做正功二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同速率對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場，其運(yùn)動軌跡如圖．若帶電粒子只受磁場力作用，則下列說法正確的是A.a粒子動能最大B.c粒子速率最大C.c粒子在磁場中運(yùn)動時間最短D.它們做圓周運(yùn)動的周期相同8、如圖所示，一內(nèi)外側(cè)均光滑的半圓柱槽置于光滑的水平面上，槽的左側(cè)有一豎直墻壁．現(xiàn)讓一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）自左端槽口A點(diǎn)的正上方從靜止開始下落，與半圓槽相切并從A點(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi)，則下列說法正確的是A.小球離開右側(cè)槽口以后，將做豎直上拋運(yùn)動B.小球在槽內(nèi)運(yùn)動的全過程中，只有重力對小球做功C.小球在槽內(nèi)運(yùn)動的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D.小球在槽內(nèi)運(yùn)動的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒9、一帶電質(zhì)點(diǎn)從圖中A點(diǎn)豎直向上以速度射入一水平方向的勻強(qiáng)電場中，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)時，速度方向變?yōu)樗?，已知質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量為，帶電荷量為，A、B間距離為，且AB連線與水平方向成角，質(zhì)點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)后繼續(xù)運(yùn)動可達(dá)與A點(diǎn)在同一水平面上的C點(diǎn)（未畫出），則（）A.質(zhì)點(diǎn)在C點(diǎn)的加速度大小為B.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為C.質(zhì)點(diǎn)在B點(diǎn)的速度大小為D.從A到C的過程中，帶電質(zhì)點(diǎn)的電勢能減小了10、如圖所示，電表均為理想電表，兩個相同燈泡電阻均為R，且R大于電源內(nèi)阻r。將滑動變阻器滑片向下滑動，電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3，電流表A示數(shù)變化量的絕對值為ΔI，則()A.兩燈泡的亮度始終一樣且逐漸變暗 B.V1、V2的示數(shù)增大，V3的示數(shù)減小C.ΔU3與ΔI的比值為2R＋r D.ΔU3>ΔU1>ΔU2三、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）某同學(xué)為測定一可拆變壓器原副線圈匝數(shù)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：（1）先用匝數(shù)為50的線圈C替換副線圈B，并在線圈C兩端接上交流電壓表，在原線圈A兩端接交流電源，調(diào)節(jié)交流電源電壓為12V．閉合開關(guān)，交流電壓表讀數(shù)為2V，記錄讀數(shù)并斷開電源；（2）再用拆下的副線圈B替換原線圈A，并在線圈B兩端接交流電源，調(diào)節(jié)交流電源電壓為10V．閉合開關(guān)，交流電壓表讀數(shù)為5V，記錄讀數(shù)并斷開電源。（3）由上述數(shù)據(jù)可知原線圈A匝數(shù)為_____匝；線圈A、B匝數(shù)比為_____。12．（12分）在“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行了如下測量：(1)用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度．測量3次，求出其平均值l．其中一次測量結(jié)果如圖1甲所示，金屬絲的另一端與刻度尺的零刻線對齊，圖中讀數(shù)為_____cm．用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，選不同的位置測量3次，求出其平均值d．其中一次測量結(jié)果如圖1乙所示，圖中讀數(shù)為_____mm(2)采用如圖所示的電路測量金屬絲的電阻．電阻的測量值比真實(shí)值_____（填“偏大”或“偏小”）．最后由公式ρ=_______計(jì)算出金屬絲的電阻率（用直接測量的物理量表示）(3)請你根據(jù)電路圖在實(shí)物圖中進(jìn)行實(shí)物連線________．（電流表選0.6A量程，電壓表選3V量程）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，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(jì)，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??；（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(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(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L15．（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，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】此為簡單的串聯(lián)電路，將滑線變阻器滑片P向左移動時，電阻增大，電源的電動勢和內(nèi)阻不變，電流減小，燈泡都會變暗，故B正確，ACD錯誤2、D【解析】由于虛線框內(nèi)是一個未知電路，歐姆定律不一定適用，求解功率只能用P=UI【詳解】若虛線框內(nèi)是一個純電阻電路時，歐姆定律適用，求解功率可以用P=IU=I2R=U2/R求解．若虛線框內(nèi)是一個非純電阻電路時，歐姆定律不適用，求解功率不能用I2R和U2/R，只能通過P=UI求解．故ABC錯誤，D正確．故選D3、C【解析】A．只有當(dāng)圓環(huán)進(jìn)入或離開磁場區(qū)域時磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生電流。故A錯誤。B．當(dāng)圓環(huán)進(jìn)入或離開磁場區(qū)域時磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生電流，機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化，所以機(jī)械能不守恒。故B錯誤。C．整個圓環(huán)進(jìn)入磁場后，磁通量不發(fā)生變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能守恒。故C正確。D．在圓環(huán)不斷經(jīng)過磁場，機(jī)械能不斷損耗過程中圓環(huán)越擺越低，最后整個圓環(huán)只會在磁場區(qū)域來回擺動，因?yàn)樵诖藚^(qū)域內(nèi)沒有磁通量的變化一直是最大值，所以機(jī)械能守恒，即圓環(huán)最后的運(yùn)動狀態(tài)為在磁場區(qū)域來回擺動，而不是靜止在平衡位置。故D錯誤。故選C。4、A【解析】考查磁感線的性質(zhì)?！驹斀狻緼B．磁感線的疏密程度反映了磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，由圖可知，a處磁感線密集，因此，A正確，B錯誤；C．通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力F=BIL這個公式成立的條件是：導(dǎo)線與磁場垂直。而當(dāng)導(dǎo)線與磁場平行時，導(dǎo)線不受安培力作用，由于題中沒說明導(dǎo)線放置的方向，故無法比較同一通電導(dǎo)線放在a處和b處安培力的大小，C錯誤；D．為了形象的描述磁場，引入了磁感線，而磁感線是不存在的，a點(diǎn)雖然沒畫出磁感線，但該點(diǎn)仍有磁場，即a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，D錯誤。故選A。5、B【解析】三個支路電壓相同，當(dāng)交流電頻率變大時，電感的感抗增大，電容的容抗減小，電阻所在支路對電流的阻礙作用不變，所以流過L1的電流變大，流過L2的電流變小，流過L3的電流不變。故A、C、D錯誤，B正確。故選B。6、C【解析】A、+Q和?Q是等量異種電荷，根據(jù)其電場線的分布情況和對稱性可知，C、D兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等、方向相同，則電場強(qiáng)度相同，故A錯誤；B、通過AB連線的中垂面是一等勢面，C、D在同一等勢面上，CD連線上電勢處處相等．則沿CD連線移動一帶+q電量的點(diǎn)電荷，電場力始終不做功．故B錯誤；C、由上分析知，C點(diǎn)和E點(diǎn)位于AB連線的中垂面上，電勢相同，故C正確；D、由B分析可知，將一帶電量為?q的點(diǎn)電荷從C點(diǎn)經(jīng)E點(diǎn)最后到D點(diǎn)，電場力始終不做功，故D錯誤【點(diǎn)睛】+Q和-Q是等量異種電荷，其電場線和等勢面具有對稱性，通過AB連線的中垂面是一等勢面，C、D在同一等勢面上，電勢相等，根據(jù)對稱性分析C、D場強(qiáng)關(guān)系；根據(jù)電勢的變化，分析電場力做功情況二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、BCD【解析】AB．粒子在磁場中洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動。則有，得：，可知當(dāng)三個帶電粒子的質(zhì)量、電荷量相同，在同一個磁場中，當(dāng)速度越大時、軌道半徑越大，則由圖知，a粒子的軌跡半徑最小，則其速率最小，動能最小，c粒子的軌跡半徑最大，速率最大，則c粒子動能最大；故A錯誤，B正確；D．粒子圓周運(yùn)動的周期為，m、q相同，則三個帶電粒子做圓周運(yùn)動的周期T相同，故D正確；C．粒子在磁場中運(yùn)動的時間，θ是軌跡所對應(yīng)的圓心角，而軌跡對應(yīng)的圓心角等于粒子速度的偏向角，由圖知a在磁場中運(yùn)動的偏轉(zhuǎn)角最大，軌跡對應(yīng)的圓心角最大，運(yùn)動的時間最長，c在磁場中運(yùn)動的偏轉(zhuǎn)角最小，軌跡對應(yīng)的圓心角最小，運(yùn)動的時間最短，故D正確。故選BCD。8、CD【解析】A．小球經(jīng)過槽的最低點(diǎn)后，在小球沿槽的右側(cè)面上升的過程中，槽也向右運(yùn)動，小球離開右側(cè)槽口時相對于地面的速度斜向右上方，小球?qū)⒆鲂睊佭\(yùn)動而不是做豎直上拋運(yùn)動，故A錯誤；B．小球在槽內(nèi)運(yùn)動的全過程中，從剛釋放到最低點(diǎn)，只有重力做功，而從最低點(diǎn)開始上升過程中，除小球重力做功外，還有槽對球作用力做負(fù)功。故B錯誤；C．小球在槽內(nèi)運(yùn)動的全過程中，從剛釋放到最低點(diǎn)，只有重力做功，而從最低點(diǎn)開始上升過程中，除小球重力做功外，還有槽對球作用力做負(fù)功。但球?qū)Σ圩饔昧ψ稣?，兩者之和正好為零。所以小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。故C正確；D．小球在槽內(nèi)運(yùn)動的前半過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒，而小球在槽內(nèi)運(yùn)動的后半過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量守恒，故D正確；故選CD。9、BCD【解析】將質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動分解為水平方向和豎直方向，在水平方向上受電場力做勻加速直線運(yùn)動，在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的平均速度公式求出vA、vB的大??；根據(jù)等時性，求出水平方向上的加速度與豎直方向上的加速度關(guān)系，從而得出電場強(qiáng)度的大?。賹λ椒较蜻\(yùn)用動能定理和運(yùn)動學(xué)推論求解A到C的過程中，帶電質(zhì)點(diǎn)的電勢能減小．根據(jù)牛頓第二定律求解質(zhì)點(diǎn)在C點(diǎn)的加速度大小【詳解】A．質(zhì)點(diǎn)在C點(diǎn)的加速度大小

，故A錯誤；B．由于兩分運(yùn)動的時間相同即：豎直方向上的時間：；在水平方向上有：vB=at；所以有：；又，解得：，故B正確；C．由題意可知，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動是豎直方向和水平方向的勻變速直線運(yùn)動，因此在豎直方向上有：Lsin37°=t；在水平方向上有：Lcos37°=t；由上兩式得：tan37°=；可得：，故C正確；D．從A到B，對于水平方向，根據(jù)能量守恒可知：帶電質(zhì)點(diǎn)的電勢能減小為；由于質(zhì)點(diǎn)在水平方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，由推論可知：AC間的水平距離等于AB間水平距離的4倍，由W=qEd，可知從A到C的過程中電場力做功是從A到B的過程電場力做功的4倍，所以從A到C的過程中，帶電質(zhì)點(diǎn)的電勢能減小為△Ep2=4△Ep1=，故D正確；故選BCD10、AD【解析】A．此電路為串聯(lián)電路，將滑片向下滑動，電路中的總電阻增大，總電流減小，通過兩串聯(lián)燈泡的電流始終一樣且減小，兩燈泡逐漸變暗，A正確；B．電壓表V2測量的是路端電壓，電壓表V1測量的是燈泡L1兩端的電壓，因總電流減小，所以V1的示數(shù)減小、V2的示數(shù)增大，B錯誤；C．將燈泡L1的電阻等效為電源的內(nèi)阻，由閉合電路歐姆定律知C錯誤；D．又由，可知ΔU3>ΔU1>ΔU2，D正確。故選AD。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、①.300②.3:1【解析】（3）[1]由可得，[2]由可得故12、①.24.13（24.12~24.14）②.0.516(0.515～0.518)③.偏?、?⑤.【解析】(1)由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，示數(shù)為24.12～24.14cm；由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5mm+1.6×0.01mm=0.516mm；(2)采用安培表外接法，由于電壓表的內(nèi)阻不是無窮大