2024年河北省雞澤一中物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2024年河北省雞澤一中物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、用均勻?qū)Ь€做成的正方形線框邊長為0.4m，正方形的一半放在垂直紙面向里的勻強磁場中，如圖所示.當(dāng)磁場以10T/s的變化率增強時，線框中a、b兩點間的電勢差是（）A.Uab=0.1VB.Uab=-0.1VC.Uab=0.4VD.Uab=-0.4V2、如圖所示，一個帶電微粒從兩豎直的帶等量異種電荷的平行板上方h處自由落下，兩板間還存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，帶電小球通過正交的電、磁場時，其運動情況是（）A.可能做勻速直線運動B.可能做勻加速直線運動C.可能做曲線運動D.一定做曲線運動3、如圖，一平行電容器兩極板之間充滿陶瓷介質(zhì)，現(xiàn)閉合開關(guān)S待電路穩(wěn)定后再斷開S，此時若將陶瓷介質(zhì)移出，則電容器A.極板上的電荷量變大，極板間的電場強度變大B.極板上的電荷量不變，極板間的電場強度變小C.兩極板間電壓變大，極板間的電場強度變大D.兩極板間電壓變小，極板間的電場強度變小4、如圖所示，A、B、C、D為半球形圓面上的四點，且AB與CD交于球心且相互垂直，E點為球的最低點，A點放置一個電量為+Q的點電荷，在B點放置一個電量為—Q的點電荷，則下列說法正確的是（）A.C、D兩點電場強度不同B.沿CD連線移動一電量為+q的點電荷，電場力始終做功C.C點和E點電勢相同D.將一電量為+q的點電荷沿圓弧面從C點經(jīng)E點移動到D點過程中，電場力先做負功，后做正功5、關(guān)于第一宇宙速度，下列說法正確的是A.第一宇宙速度的數(shù)值是B.第一宇宙速度的數(shù)值是C.它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時在近地點的速度D.它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度6、如圖所示，質(zhì)子（11H）和α粒子（24He）以相同的初動能垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(粒子不計重力)，則這兩個粒子射出電場時的側(cè)位移y之比為()A.1∶1 B.1∶2C.2∶1 D.1∶4二、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，回旋加速器D形盒的半徑為R，所加磁場的磁感應(yīng)強度為B，粒子在D形盒的中心由靜止出發(fā)，經(jīng)電壓為U的交變電場加速后進入磁場。設(shè)粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期為T，忽略粒子在電場中的加速時間。下列說法正確的是（）A.交變電場的周期應(yīng)為TB.B越大，粒子的出射速度越小C.U越大，粒子的出射速度越大D.R越大，粒子的出射速度越大8、如圖8所示的電路，電源內(nèi)阻不可忽略，電表為理想電表．當(dāng)滑動變阻器的滑片向下滑動時（）A.電流表A的示數(shù)減小 B.電流表A的示數(shù)增大C.電壓表V示數(shù)減小 D.電壓表V的示數(shù)增大9、一半徑為r的帶負電細橡膠圓環(huán)水平放置，其單位長度所帶凈電荷數(shù)目為n，單個電荷的電荷量為e．當(dāng)圓環(huán)以角速度ω繞中心軸線順時針(從上往下看)勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是A.該圓環(huán)形成的等效電流為nerωB.該圓環(huán)形成的等效電流為C.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向上D.等效電流在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向下10、宇宙中兩顆相距很近的恒星常常組成一個雙星系統(tǒng)，它們以相互間的萬有引力彼此提供向心力，而使它們繞著某一共同的圓心做勻速圓周運動，若已知它們的運轉(zhuǎn)周期為，兩星到某一共同圓心的距離分別為和，那么，這雙星系統(tǒng)中兩顆恒星的質(zhì)量關(guān)系正確的是()A.這兩顆恒星的質(zhì)量必定相等B.這兩顆恒星的質(zhì)量之和為C.這兩顆恒星的質(zhì)量之比為D.其中必有一顆恒星的質(zhì)量為三、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）如圖所示為“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗中用打點計時器打出的一條較理想的紙帶,紙帶上A、B、C、D、E、F、G為七個相鄰的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔是0.1s,距離如圖,單位是cm,小車的加速度是___________m/s2.（保留三位有效數(shù)字）12．（12分）某實驗小組利用圖（甲）所示的器材測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻?，F(xiàn)有的實驗器材為：A．待測干電池（電動勢約為1.5V）B．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約5kΩ）C．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）D．滑動變阻器（阻值范圍0～10Ω）E．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）在圖（甲）中用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整，要求滑片位于最左端時，滑動變阻器接入電路的阻值最大_____；（2）他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出的U﹣I圖象如圖（乙）所示，其中U是電壓表的讀數(shù)，I是電流表的讀數(shù)。由此可以得到干電池的電動勢E＝_____V，內(nèi)電阻r＝_____Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）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）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的大小；（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L15．（12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C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

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、D【解題分析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，求出感應(yīng)電動勢的大小，根據(jù)楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向，再通過閉合電路歐姆定律求出電流以及電勢差【題目詳解】題中正方形線框的左半部分磁通量變化而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而在線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，把左半部分線框看成電源，其電動勢為E，內(nèi)電阻為r/2，畫出等效電路如圖所示則a、b兩點間的電勢差即為電源的路端電壓，設(shè)l是邊長，且依題意知：=10T/s．由E=得：；所以有：，由于a點電勢低于b點電勢，故有：Uab=-0.4V．故選D2、D【解題分析】粒子進入兩個極板之間時，受到向下的重力，水平方向相反的電場力和洛倫茲力，若電場力與洛倫茲力受力平衡，由于重力的作用，粒子向下加速，速度變大，洛倫茲力變大，洛倫茲力不會一直與電場力平衡，故合力一定會與速度不共線，故粒子一定做曲線運動故選D。3、C【解題分析】A.由可知，當(dāng)陶瓷介質(zhì)抽出時，?變小，電容器的電容C變小；電容器充電后斷開，故Q不變，故A錯誤；BCD.根據(jù)可知，當(dāng)C減小時，U變大。再由，由于d不變，U變大，故E也變大，故C正確，BD錯誤。故選：C。4、C【解題分析】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兩點的電場強度大小相等、方向相同，則電場強度相同，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電量的點電荷，電場力始終不做功．故B錯誤；C、由上分析知，C點和E點位于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的點電荷從C點經(jīng)E點最后到D點，電場力始終不做功，故D錯誤【題目點撥】+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場強關(guān)系；根據(jù)電勢的變化，分析電場力做功情況5、A【解題分析】由于第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星飛船環(huán)繞地球做勻速圓周運動時的最大速度，同時又是最小的發(fā)射速度，可知飛船的發(fā)射速度大于第一宇宙速度7.9km/s．飛船的發(fā)射速度大于第二宇宙速度11.2km/s時，就脫離地球束縛．所以飛船的發(fā)射速度要小于第二宇宙速度，同時要大于第一宇宙速度，介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間【題目詳解】第一宇宙速度為v==7.9Km/s，則A正確，B錯誤；第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上運行時的速度，也是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運動時的最大速度，同時又是最小的發(fā)射速度，則CD錯誤，故選A【題目點撥】本題要理解第一宇宙速度的意義，明確第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的最大運行速度，也是衛(wèi)星繞地球做圓周運動最小的發(fā)射速度6、B【解題分析】質(zhì)子和α粒子垂直射入偏轉(zhuǎn)電場都做類平拋運動，根據(jù)牛頓第二定律得到粒子加速度的表達式為：；粒子射出電場時的側(cè)位移y的表達式為：y=at2；又；聯(lián)立上三式得：；由題，兩個粒子的初動能Ek相同，E、l相同，則y與q成正比，質(zhì)子（11H）和α粒子（24He）電荷量之比為1：2，側(cè)位移y之比為1：2．故選B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【解題分析】A．要使粒子能夠在回旋加速器持續(xù)的加速，交變電場的周期應(yīng)和粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期相同，A正確；BCD．粒子最終從D形盒中飛出，洛倫茲力提供向心力：粒子出射速度的最大值：可知粒子出射速度與加速電壓無關(guān)，越大，粒子出射速度越大，越大，粒子出射速度越大，BC錯誤，D正確。故選AD。8、BC【解題分析】先判斷滑動變阻器的阻值如何變化，再用“串反并同”去分析【題目詳解】AB.滑動變阻器的滑片向下滑動，電阻變小，電流表與滑動變阻器串聯(lián)，所以示數(shù)變大，A錯誤，B正確；CD.滑動變阻器的阻值變小，電壓表與滑動變阻器并聯(lián)，所以示數(shù)變小，C正確，D錯誤【題目點撥】和滑動變阻器串聯(lián)的電阻上的電壓、電流、電功率變化趨勢和滑動變阻器電阻值變化趨勢相反，和滑動變阻器并聯(lián)的電阻上的電壓、電流、電功率和滑動變阻器電阻值變化趨勢相同，即串反并同9、AC【解題分析】負電荷Q均勻分布在橡膠環(huán)上，當(dāng)環(huán)轉(zhuǎn)動時，在環(huán)上任取一截面則一個周期T內(nèi)穿過此截面的電荷量為Q，因此應(yīng)用電流的定義式，再結(jié)合圓周運動相關(guān)的知識即可求解.【題目詳解】A、B、負電荷運動的周期，則電流，故A正確，B錯誤；C、D、等效電流方向是逆時針，故在中心軸線上產(chǎn)生的磁場方向豎直向上，故C正確，D錯誤.故選AC.【題目點撥】本題考查等效電流的求法，解題關(guān)鍵在于明確一個周期內(nèi)流過導(dǎo)體截面的電量.10、BCD【解題分析】設(shè)兩顆恒星的質(zhì)量分別為m1，m2，由萬有引力提供向心力得，對m1：①對m2：②由①得由②得所以③由①/②得④聯(lián)立④③得故選BCD。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、60【解題分析】a的計算利用逐差法a＝＝＝＝×10－2m/s2＝1.60m/s212、①.②.1.4③.0.91【解題分析】（1）[1]．本實驗采用相對電源的電流表外接法；滑動變阻器采用限流接法，為了讓滑片位于最左端時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，應(yīng)接滑動變阻器右下方和上方任一接線柱；如圖所示。（2）[2][3]．在U﹣I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點等于電源的電動勢，所以由圖可以讀出電源的電動勢為1.4V；圖象中的斜率絕對值表示電源的內(nèi)阻，所以電源的內(nèi)阻為r＝＝0.91Ω。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）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（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【題目詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（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，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：B