新疆維吾爾自治區(qū)2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題含解析

新疆維吾爾自治區(qū)2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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，a、b和c分別表示點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為6V、4V和1.5V．一質(zhì)子(H)從等勢(shì)面a上某處由靜止釋放，僅受電場(chǎng)力作用而運(yùn)動(dòng)，已知它經(jīng)過等勢(shì)面b時(shí)的速率為v，則對(duì)質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)判斷正確的是()A.質(zhì)子從a等勢(shì)面運(yùn)動(dòng)到c等勢(shì)面電勢(shì)能增加4.5eVB.質(zhì)子從a等勢(shì)面運(yùn)動(dòng)到c等勢(shì)面動(dòng)能不變C.質(zhì)子經(jīng)過等勢(shì)面c時(shí)的速率為2.25vD.質(zhì)子經(jīng)過等勢(shì)面c時(shí)的速率為1.5v2、質(zhì)量為m的通電導(dǎo)體棒置于傾角為θ的光滑導(dǎo)軌上，下面四個(gè)圖中的磁場(chǎng)不可能使導(dǎo)體棒保持靜止的是A. B.C. D.3、一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c、d四點(diǎn)的位置如圖所示，a點(diǎn)坐標(biāo)為（0,0）、電勢(shì)φa=10V；b點(diǎn)坐標(biāo)為（,1）、電勢(shì)φb=13V；d點(diǎn)坐標(biāo)為（,3）、電勢(shì)φd=1V；則坐標(biāo)為（0,4）的c點(diǎn)電勢(shì)φc為A.-3VB.-2VC.4VD.7V4、下列說法中正確的是（）A.點(diǎn)電荷是一種理想化模型，真正的點(diǎn)電荷是可以在自然界找到的B.點(diǎn)電荷就是體積和電荷量都很小的帶電體C.根據(jù)可知，當(dāng)時(shí)，D.一個(gè)帶電體能否看成點(diǎn)電荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形狀和大小對(duì)所研究的問題的影響是否可以忽略不計(jì)5、如圖所示，Q1、Q2是兩個(gè)異號(hào)電荷，O1、O2是兩個(gè)電荷距離的三等分點(diǎn)，M、N關(guān)于O1對(duì)稱且它們所在直線與兩個(gè)電荷的連線垂直。已知O1的場(chǎng)強(qiáng)比O2的大，則（）A.將電子由M沿直線移到O1的過程中，靜電力一直做正功B.電場(chǎng)線關(guān)于兩個(gè)電荷的連線不對(duì)稱C.兩個(gè)電荷連線的中垂線上各點(diǎn)的電勢(shì)均為0D.M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與N點(diǎn)的相同6、有兩個(gè)相同的電阻R，串聯(lián)起來接在電動(dòng)勢(shì)為E的電源上，電路中的電流強(qiáng)度為I；將它們并聯(lián)起來接在同一電源上，此時(shí)流過電源的電流強(qiáng)度為，則電源的內(nèi)阻為()A.R B.C.4R 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、如圖是金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率的關(guān)系圖象．由圖象可知（）A.該金屬的逸出功等于B.該金屬的逸出功等于C.入射光的頻率為時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為D.入射光的頻率為，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為8、如圖所示，R1、R2為定值電阻，L為小燈泡，R3為光敏電阻，其阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小，當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(shí)（）A.電壓表的示數(shù)減小B.R2中電流減小C.小燈泡的功率增大D.電路的路端電壓增大9、a、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)．電場(chǎng)線與矩形所在平面平行．a(chǎn)b邊長1m，ad邊長4m，a、b、d三點(diǎn)的電勢(shì)分布如圖所示，下列說法正確的是()A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為V/mB.c點(diǎn)處的電勢(shì)為12VC.電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在c點(diǎn)的高12eVD.電子從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為4eV10、在如圖所示的U﹣I圖象中，直線a為某電源的路端電壓U與干路電流I的關(guān)系圖象，直線b為某電阻R的U﹣I圖象．用該電源與電阻R直接連成一閉合電路，由圖象可知（）A.R的阻值為0.5ΩB.電源電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)電阻為1.5ΩC.電源的輸出功率為3.0WD.電源的效率為50%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）欲測(cè)量G表的內(nèi)阻和一個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)E內(nèi)阻要求：測(cè)量盡量準(zhǔn)確、能測(cè)多組數(shù)據(jù)且滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)方便，電表最大讀數(shù)不得小于量程的待測(cè)元件及提供的其他實(shí)驗(yàn)器材有：A、待測(cè)電源E：電動(dòng)勢(shì)約，內(nèi)阻在間B、待測(cè)G表：量程，內(nèi)阻在間C、電流表A：量程2A，內(nèi)阻約D、電壓表V：量程300mV，內(nèi)阻約E、定值電阻：；F、滑動(dòng)變阻器：最大阻值，額定電流1AG、電阻箱：H、開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）小亮先利用伏安法測(cè)量G表內(nèi)阻①圖甲是小亮設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖，其中虛線框中的元件是______；填元件序號(hào)字母②說明實(shí)驗(yàn)所要測(cè)量的物理量______；③寫出G表內(nèi)阻的計(jì)算表達(dá)式______（2）測(cè)出后，小聰把G表和電阻箱串聯(lián)、并將接入電路的阻值調(diào)到，使其等效為一只電壓表，接著利用伏安法測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)E及內(nèi)阻r①請(qǐng)你在圖乙中用筆畫線，將各元件連接成測(cè)量電路圖，（）②若利用測(cè)量的數(shù)據(jù)，作出的G表示與通過滑動(dòng)變阻器的電流I的關(guān)系圖象如圖丙所示，則可得到電源的電動(dòng)勢(shì)______V，內(nèi)阻______12．（12分）某同學(xué)要測(cè)量一新材料制成的元件的電阻，步驟如下（1）用多用電表“×100”倍率的電阻擋測(cè)量該元件的電阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏角過大，此時(shí)需換用__________（填“×10”或“×1k”）倍率的電阻擋，并重新進(jìn)行歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量，表盤的示數(shù)如圖所示，則該電阻的阻值R0=__________Ω。（2）該同學(xué)想更精確地測(cè)量其電阻，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下:待測(cè)元件R0電流表A1（量程0-10mA，內(nèi)阻約50Ω）電流表A2（量程0~50mA，內(nèi)阻約30Ω）電壓表V1（量程0-3V，內(nèi)阻約30kΩ）電壓表V2（量程0-15V，內(nèi)阻約50kΩ）直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V）滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0-5Ω）開關(guān)S、導(dǎo)線若干.要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值，并多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，電流表應(yīng)選__________，電壓表應(yīng)選__________（選填電表符號(hào)）;根據(jù)選擇的器材，畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。（）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(dòng)勢(shì)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(chǎng)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(chǎng)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(chǎng).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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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【解題分析】考查電場(chǎng)力做功的計(jì)算以及電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能動(dòng)能的關(guān)系?！绢}目詳解】A．由a、b和c電勢(shì)分別為6V、4V和1.5V可知，該點(diǎn)電荷為正點(diǎn)電荷，質(zhì)子帶正電，從等勢(shì)面a上某處由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到c等勢(shì)面過程中，電場(chǎng)力做功為：有功能關(guān)系可知，電勢(shì)能減少4.5eV，A錯(cuò)誤；B．質(zhì)子從a等勢(shì)面運(yùn)動(dòng)到c等勢(shì)面電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增加，B錯(cuò)誤；CD．質(zhì)子從等勢(shì)面a運(yùn)動(dòng)到b等勢(shì)面過程中，電場(chǎng)力做功為：又由動(dòng)能定理：聯(lián)立上式，解得質(zhì)子經(jīng)過等勢(shì)面c時(shí)的速率為1.5v，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。2、C【解題分析】A.導(dǎo)線所受安培力豎直向上，若其大小等于重力，則導(dǎo)線可以靜止在光滑的斜面上，故A可能靜止，不符合題意；B.導(dǎo)線所受安培力水平向右，受重力和支持力，三個(gè)力可以平衡，所以導(dǎo)線能靜止在光滑的斜面上，故B可能靜止，不符合題意；C.導(dǎo)線所受安培力豎直向下，受重力和支持力，三個(gè)力不可能平衡，所以導(dǎo)線不能靜止在光滑的斜面上，故C不可能靜止，符合題意；D.導(dǎo)線所受安培力沿斜面向上，受重力和支持力，三力可以平衡，所以導(dǎo)線能靜止在光滑的斜面上，故D可能靜止，不符合題意3、C【解題分析】連接ab、bc、cd、da，由距離公式計(jì)算ab、bc、cd、da的長度，由幾何關(guān)系確定abcd為矩形，求出ac和bd兩條對(duì)角線交點(diǎn)e的電勢(shì)，即可根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)降落的特點(diǎn)，判斷處c點(diǎn)的電勢(shì)【題目詳解】由題意可知，a、b兩點(diǎn)連線的長度為，同理，bc兩點(diǎn)連線的長度，因?yàn)椋瑒偤玫扔赼、c兩點(diǎn)間的長度，同理也能計(jì)算ad、dc的長度，綜合得，四邊形abcd為矩形，如下圖所示：故db和ac兩對(duì)角線交點(diǎn)e的電勢(shì)．因?yàn)?，解得：故本題選C【題目點(diǎn)撥】本題注重幾何關(guān)系的應(yīng)用，主要是考查勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電勢(shì)之間的關(guān)系4、D【解題分析】A.點(diǎn)電荷是一種理想化模型，真正的點(diǎn)電荷實(shí)際上并不存在，選項(xiàng)A不符合題意；B.當(dāng)兩個(gè)帶電體的形狀對(duì)它的相互作用力的影響可忽略時(shí)，這兩個(gè)帶電體可看作點(diǎn)電荷，與體積大小無直接關(guān)系，選項(xiàng)B不符合題意；C.庫侖定律只適用于真空中的靜止的點(diǎn)電荷，當(dāng)距離很小時(shí)，帶電體不能再看作是點(diǎn)電荷，故庫侖定律不再適用，故C不符合題意；D.一個(gè)帶電體能否看成點(diǎn)電荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形狀和大小對(duì)所研究的問題的影響是否可以忽略不計(jì)，選項(xiàng)D符合題意.5、A【解題分析】A．MO1連線上從M到O1離正電荷的距離越來越近，所以電勢(shì)越來越高，電子具有的電勢(shì)能越來越小，靜電力做正功，故A正確；B．電場(chǎng)線關(guān)于兩個(gè)電荷的連線對(duì)稱，只是關(guān)于連線的中垂線不對(duì)稱，故B錯(cuò)誤；C．O1的場(chǎng)強(qiáng)比O2的大，說明Q1比Q2更大，所以兩個(gè)電荷連線的中垂線并不是等勢(shì)線，故C錯(cuò)誤；D．M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，所以兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不同，故D錯(cuò)誤。故選A。6、C【解題分析】兩電阻串聯(lián)時(shí)，總電阻R1=2R；由閉合電路歐姆定律可知：E=I（2R+r）；兩電阻并聯(lián)時(shí)，外部總電阻R2=R/2；由閉合電路歐姆定律可知：E=I(r+R)；聯(lián)立解得：r=4R；故選C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、ABC【解題分析】A.由題圖并結(jié)合得，，故逸出功，故選項(xiàng)A符合題意；B.當(dāng)時(shí)，，故，故選項(xiàng)B符合題意；C.時(shí)，可得出，故選項(xiàng)C符合題意；D.當(dāng)入射光的頻率為時(shí)，不發(fā)生光電效應(yīng)，故選項(xiàng)D不符合題意8、BC【解題分析】AD、當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí)，光敏電阻R3的阻值減小，外電路總電阻減小，則由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流增大，則由可知路端電壓減小，因干路電流增大，則R1兩端的電壓增大，故電壓表示數(shù)增大，故選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤；B、因路端電壓減小，電壓表示數(shù)增大，則并聯(lián)部分電壓減小，故R2中的電流減小，故選項(xiàng)B正確；C、由以上分析可知，通過小燈泡的電流增大，由可知燈泡功率增大，故選項(xiàng)C正確；故選BC9、AD【解題分析】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，每前進(jìn)相同的距離，電勢(shì)的降落相等．根據(jù)該結(jié)論分析cd間的電勢(shì)差，并判斷電勢(shì)的高低．由研究電場(chǎng)強(qiáng)度的大小【題目詳解】A、B項(xiàng)：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在相同的方向上，每前進(jìn)相同的距離，電勢(shì)的降落相等，則cd間的電勢(shì)差等于ba間的電勢(shì)差即，解得：，故B錯(cuò)誤；將ab等分成四等分，設(shè)依次為aM、MP、PF、Fd，由在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在相同的方向上，每前進(jìn)相同的距離，電勢(shì)的降落相等可知，，連接Fc即為等勢(shì)線，由幾何關(guān)系可知，，所以cd兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離為，所以場(chǎng)強(qiáng)為：，故A正確；C項(xiàng)：負(fù)電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)能更大，所以電子應(yīng)在c點(diǎn)的電勢(shì)能更大，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由公式，故D正確故應(yīng)選：AD【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是記住“勻強(qiáng)電場(chǎng)中每前進(jìn)相同的距離電勢(shì)的降落相等”的結(jié)論，基礎(chǔ)問題10、BD【解題分析】A．圖線b的斜率表示電阻，所以電阻為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E-Ir，知當(dāng)I=0時(shí)，U=E，由讀出電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻等于圖線的斜率大小，則故B正確；C．兩圖線的交點(diǎn)表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時(shí)的工作狀態(tài)，由圖讀出電壓U=1.5V，電流I=1.0A，則電源的輸出功率為故C錯(cuò)誤；D．電源的效率為故D正確三、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.E②.G表示數(shù)I，V表示數(shù)U③.④.電路圖見解析⑤.⑥.【解題分析】（1）[1]．G表本身可以測(cè)量通過的電流，但由題意可知，G表內(nèi)阻較小，無法直接用電壓表進(jìn)行測(cè)量，故應(yīng)與E：定值電阻R0串聯(lián)后再與電壓表并聯(lián)；[2][3]．同時(shí)由于兩表量程偏低，且滑動(dòng)變阻器阻值偏小，為了安全，采用滑動(dòng)變阻器分壓接法；故原理圖如甲圖所示；為了更好地保護(hù)電路，也可以與電阻箱串聯(lián)后給G供電；故電路圖可以是甲圖中的任一個(gè)；由歐姆定律可知解得：則要測(cè)量的量是：G表示數(shù)I，V表示數(shù)U；（2）①[4]．將G表與電阻箱串聯(lián)后，可以充當(dāng)電壓表使用，則其應(yīng)并聯(lián)在電源兩端，滑動(dòng)變阻器與電流表串聯(lián)后即可進(jìn)行測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，實(shí)物電路圖如圖所示：②[5][6]．電源的路端電壓U=IG（200+2800）=3000IG故圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為500μA，則電源的電動(dòng)勢(shì)為：E=500μA×3000=1.5V；內(nèi)阻12、①.×10②.300③.A1④.V1⑤.【解題分析】(1)[1]用多用電表“×100”倍率的電阻擋測(cè)量該元件的電阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏角過大，說明所選擋位太大，此時(shí)需換用×10倍率的電阻擋[2]重新進(jìn)行歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量，表盤的示數(shù)如圖所示，則該電阻的阻值(2)[3]電源電動(dòng)勢(shì)為4V，電壓表應(yīng)選擇V1；[4]通過待測(cè)電阻的最大電流約為所以電流表選擇A1；[5]待測(cè)電阻阻值遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻