2023-2024學(xué)年云南省玉溪市華寧二中物理高二上期末監(jiān)測試題含解析

2023-2024學(xué)年云南省玉溪市華寧二中物理高二上期末監(jiān)測試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請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、長為L的均勻金屬絲總電阻為R，彎成如圖所示的圓形閉合導(dǎo)線環(huán)，A、B、C、D四點(diǎn)將圓環(huán)等分。將A、C兩點(diǎn)接入電壓恒為U的電源上時(shí)，圓環(huán)消耗的功率為P。若將A、B兩點(diǎn)接入同樣的電源上時(shí)，圓環(huán)消耗的功率為A. B.C. D.2P2、關(guān)于地球同步通訊衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A.它的軌道可以是橢圓B.各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都一樣C.它不一定在赤道上空運(yùn)行D.它運(yùn)行線速度一定大于第一宇宙速度3、帶電粒子以初速度v0從a點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，如圖所示，運(yùn)動中粒子經(jīng)過b點(diǎn)，Oa＝Ob。若撤去磁場加一個(gè)與y軸平行的勻強(qiáng)電場，仍以v0從a點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入電場，粒子仍能過b點(diǎn)，粒子重力不計(jì)，那么電場強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B之比為（）A.v0 B.C.2v0 D.4、如圖，光滑半圓形軌道與光滑曲面軌道在B處平滑連接，前者置于水平向里的勻強(qiáng)磁場中，有一帶正電小球從A由靜止釋放，能沿軌道前進(jìn)并恰能通過半圓形軌道最高點(diǎn)C．現(xiàn)若撤去磁場，使球從靜止釋放仍能恰好通過半圓形軌道最高點(diǎn)，則釋放高度H′與原釋放高度H的關(guān)系是（）A.H′>H B.H′＝HC.H′<H D.無法確定5、如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的速度-時(shí)間圖象，以下說法正確的是（）A.0~1s內(nèi)的平均速度是2m/sB.0~4s內(nèi)的位移大小是0C.0~1s內(nèi)的加速度大小等于2~4s內(nèi)的加速度大小D.0~1s內(nèi)的運(yùn)動方向與2~4s內(nèi)的運(yùn)動方向相同6、如圖所示，空間內(nèi)有一場強(qiáng)為、豎直向下的勻強(qiáng)電場．一根絕緣輕質(zhì)硬桿的兩端分別固定著A、B兩只質(zhì)量均為m帶電量均為+q的小球，O點(diǎn)是一光滑水平軸，已知AO=L，BO=2L，重力加速度為g．細(xì)桿從水平位置由靜止釋放，使其自由轉(zhuǎn)動，當(dāng)B球轉(zhuǎn)到O點(diǎn)正下方的過程中，正確的是A.B球電勢能減少了2mgLB.A、B球與桿組成的系統(tǒng)電勢能減少了C.轉(zhuǎn)動過程中桿對A的彈力不做功D.轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)B球的速度為二、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、下列說法正確的是（）A.公式E=對勻強(qiáng)電場適用B.公式E=僅用于求點(diǎn)電荷電場的電場強(qiáng)度，式中Q是場源電荷的電荷量C.物體所帶的電量有可能是元電荷的2.5倍D.電場線就是帶電粒子在電場中運(yùn)動的軌跡8、某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系中，如圖中的a、b、c所示．則判斷正確的是（）A.在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標(biāo)相同的A,B,C三點(diǎn)，這三點(diǎn)的縱坐標(biāo)一定滿足關(guān)系PA=PB+PCB.反映變化的圖線是cC.電源電動勢為8VD.當(dāng)電流為0.5A時(shí)，外電路的電阻為9、如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的體積V和攝氏溫度t的關(guān)系圖象，氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，下列說法正確的有（）A.氣體的內(nèi)能增大B.氣體的壓強(qiáng)減小C.氣體的壓強(qiáng)不變D.氣體對外做功，同時(shí)從外界吸收熱量10、如圖所示，水平直導(dǎo)線中通有恒定電流I，在導(dǎo)線的正上方處將一帶電粒子以與電流方向相同的初速度v0射入，不計(jì)重力作用，該粒子將A.若粒子帶正電，將沿路徑a運(yùn)動B.若粒子帶正電，將沿路徑b運(yùn)動C.若粒子沿路徑b運(yùn)動，軌跡半徑變小D.若粒子沿路徑b運(yùn)動，軌跡半徑變大三、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）要測一個(gè)待測電阻Rx（190?--210?）的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：電源E：電動勢3.0V，內(nèi)阻不計(jì)；電流表A1：量程0~10mA，內(nèi)阻r1約50?；電流表A2：量程0~500μA，內(nèi)阻r2為1000?；滑動變阻器R1：最大阻值20?，額定電流2A；定值電阻R2=5000?；定值電阻R3=500?；電鍵S及導(dǎo)線若干要求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確測量Rx的阻值，請回答下面問題：（1）為了測定待測電阻上的電壓，可以將電流表_______（選填“A1”或“A2”）串聯(lián)定值電阻______（選填“R2”或“R3”），將其改裝成一個(gè)量程為3.0V的電壓表（2）如圖（1）所示，同學(xué)們設(shè)計(jì)了測量電阻Rx的甲、乙兩種電路方案，其中用到了改裝后的電壓表和另一個(gè)電流表，則應(yīng)選電路圖__________（選填“甲”或“乙”）（3）若所選測量電路中電流表的讀數(shù)為I=6.2mA，改裝后的電壓表讀數(shù)如圖（2）所示，則電壓表讀數(shù)是________V．根據(jù)電流表和電壓表的讀數(shù)，并考慮電壓表內(nèi)阻，求出待測電阻Rx=________?12．（12分）某同學(xué)利用多用電表測量一個(gè)未知電阻的阻值，該同學(xué)選擇“×10”歐姆擋，按要求歐姆調(diào)零后，進(jìn)行電阻測量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針?biāo)傅奈恢萌鐖D中的實(shí)線所示：為了更準(zhǔn)確測量該電阻，該同學(xué)應(yīng)選擇_____歐姆檔重新測量（選填“×100”或“×1”），在測量電阻之前該同學(xué)_____重新進(jìn)行調(diào)零（選填“不必”或“必須”）；按正確實(shí)驗(yàn)步驟操作，發(fā)現(xiàn)電表指針?biāo)傅奈恢萌鐖D中的線所示，則該電阻阻值為_____Ω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】設(shè)金屬環(huán)每一等分的電阻為R，則當(dāng)A、C點(diǎn)接入電路中時(shí)總電阻：R1=R；當(dāng)AB點(diǎn)接入電路中時(shí)總電阻由功率公式P=得到：P2：P1=R1：R2=4：3，又P1=P得到P2=P故選A。2、B【解析】地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星，又稱對地靜止衛(wèi)星，是運(yùn)行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星，星距離地球的高度約為36000km，衛(wèi)星的運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同、運(yùn)行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道、運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間相等，即23時(shí)56分4秒，衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1公里/秒，其運(yùn)行角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度【詳解】同步衛(wèi)星運(yùn)行軌道為位于地球赤道平面上空圓形軌道，軌道固定不變，故AC錯(cuò)誤；因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即同步衛(wèi)星周期T為一定值，根據(jù)，因?yàn)門一定值，所以r也為一定值，所以同步衛(wèi)星距離地面的高度是一定值，即各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都一樣，故B正確．第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度．故D錯(cuò)誤；故選B【點(diǎn)睛】該題主要考查了地球同步衛(wèi)星的相關(guān)知識點(diǎn)，有四個(gè)“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期3、C【解析】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，O為圓心，故有Oa＝Ob＝帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動，故有Ob＝v0t，Oa＝t2聯(lián)立以上各式，解得＝2v0。故選C。4、C【解析】有磁場時(shí)，恰好通過最高點(diǎn)，有：mg+qvB=m，無磁場時(shí)，恰好通過最高點(diǎn)，有：mg=m，由兩式可知，v2<v1．根據(jù)動能定理，由于洛倫茲力和支持力不做功，都是只有重力做功，mg（h-2R）=mv2可知，H′<H．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C5、D【解析】由于在0～1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動所以可以根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的平均速度等于該段時(shí)間內(nèi)的初末速度的算術(shù)平均值求解；根據(jù)速度圖象與時(shí)間軸圍成的面積求解該質(zhì)點(diǎn)在某一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移；圖象的斜率代表物體的加速度，而比較矢量的大小不用管方向，只看絕對值．速度的正負(fù)表示物體的運(yùn)動方向【詳解】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的平均速度公式可知0～1s內(nèi)平均速度：，故A錯(cuò)誤．0～4s內(nèi)物體一直向正方向運(yùn)動，位移大小不等于零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；v-t線的斜率等于加速度，則0～1s內(nèi)的加速度a1==2m/s2．2～4s內(nèi)的加速度a2=-1m/s2，負(fù)號表示加速度方向與正方向方向相反，其加速度大小為1m/s2．所以0～1s內(nèi)加速度的大小大于2s～4s內(nèi)的加速度的大小．故C錯(cuò)誤．由圖可知在物體運(yùn)動的0～4s過程當(dāng)中運(yùn)動方向沒有改變，即0~1s內(nèi)的運(yùn)動方向與2~4s內(nèi)的運(yùn)動方向相同．故D正確．故選D6、B【解析】A．電場力對B球做功為，故B球的電勢能減小3mgL，故A錯(cuò)誤；B．電場力對A球做功為，故A球的電勢能增加mgL，則A、B球與桿組成的系統(tǒng)電勢能減少了mgL，故B正確；C．A球的電勢能增加，重力勢能增加，動能增加，則轉(zhuǎn)動過程中桿對A的彈力一定做功，故C錯(cuò)誤；D．對AB系統(tǒng)，由能量關(guān)系可知：，解得，故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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解析】A．公式E=對勻強(qiáng)電場適用，A正確；B．公式E=僅用于求點(diǎn)電荷電場的電場強(qiáng)度，式中Q是場源電荷的電荷量，B正確；C．物體所帶的電量只能是元電荷的整數(shù)倍，C錯(cuò)誤；D．電場線是為了描述電場而假想的曲線，一般不是帶電粒子在電場中運(yùn)動的軌跡，D錯(cuò)誤。故選AB。8、ABD【解析】電源消耗的總功率等于包括輸出功率和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率之和；由圖像，根據(jù)內(nèi)電阻消耗的功率的表達(dá)式，可求內(nèi)阻阻值和內(nèi)功率圖像；根據(jù)電源消耗的總功率的計(jì)算公式PE=EI可得電源的電動勢；根據(jù)閉合電路歐姆定律可求電流為0.5A時(shí)的外電阻【詳解】A.電源消耗的總功率等于輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr之和，所以同一橫坐標(biāo)下，縱坐標(biāo)一定滿足關(guān)系PA=PB+PC，故A正確；B.內(nèi)電阻消耗的功率Pr=I2r，與電流的平方成正比，所以圖像應(yīng)為c，故B正確；C.電源的總功率P=EI，由圖可知，I=2A時(shí)，P=8W，所以E=4V，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)內(nèi)電阻消耗的功率Pr=I2r，由圖可知，I=2A時(shí)，Pr=8W，所以r=2Ω．根據(jù)閉合電路歐姆定律，當(dāng)I=0.5A時(shí)，R=6Ω，故D正確故選ABD9、ABD【解析】A．A到B氣體的溫度升高，內(nèi)能增大，故A正確；BC．在V-t圖象中等壓線是延長線過-273.15℃的直線，斜率越大，壓強(qiáng)越小，氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中，壓強(qiáng)變小，故B正確，C錯(cuò)誤；D．從狀態(tài)A到狀態(tài)B，體積增大，氣體對外做功，W＜0；溫度升高，內(nèi)能增大，△U＞0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q知Q＞0，故D正確；故選ABD。10、AD【解析】水平導(dǎo)線中通有穩(wěn)定電流I，根據(jù)安培定則判斷出導(dǎo)線所產(chǎn)生的磁場方向，由左手定則判斷帶電粒子所受的洛倫茲力方向，即可分析粒子的運(yùn)動方向；根據(jù)半徑公式，結(jié)合磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化分析帶電粒子半徑如何變化.【詳解】A、B、水平導(dǎo)線中通有穩(wěn)定電流I，根據(jù)安培定則判斷導(dǎo)線上方的磁場方向向里，導(dǎo)線下方的磁場方向向外，由左手定則判斷可知，導(dǎo)線上面的正粒子所受的洛倫茲力方向向下，則正粒子將沿a軌跡運(yùn)動，故A正確，B錯(cuò)誤.C、D、若粒子沿b軌跡運(yùn)動，洛倫茲力不做功其速率v不變，而離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁場越弱，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小，由半徑公式可知粒子的軌跡半徑逐漸增大；故C錯(cuò)誤，D正確.故選AD.【點(diǎn)睛】本題是安培定則、左手定則及洛倫茲力對帶電粒子不做功而提供向心力的半徑公式的綜合應(yīng)用.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.（1）A2②.R2③.（2）甲④.（3）1.20；⑤.200【解析】把電流表改裝成電壓表，需要知道電流表內(nèi)阻與滿偏電流；根據(jù)待測電阻阻值與電表內(nèi)阻間的關(guān)系確定電流表的接法，然后選擇實(shí)驗(yàn)電路；根據(jù)歐姆定律求出電壓表示數(shù)與待測電阻阻值【詳解】（1）將小量程的電流表改裝成電壓表，電流表需要知道兩個(gè)參數(shù)：量程和內(nèi)阻，故電流表選A2．串聯(lián)電阻阻值，定值電阻應(yīng)選R2（2）因=3.8～4.2，≈31.6～28.6，＞，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選甲（3）電壓表示數(shù)U=1.20V，待測電阻阻值12、①.×100；②.必須；③.2000【解析】歐姆表指針指在中間附近時(shí)，讀數(shù)最準(zhǔn)確；歐姆表每次使用應(yīng)該先選檔位，然后歐姆調(diào)零，最后測量；再換擋位、測量；最后調(diào)到交流最大電壓擋；歐姆表讀數(shù)等于表盤讀數(shù)乘以倍率【詳解】歐姆表指針指在中間附近時(shí)，讀數(shù)最準(zhǔn)確，由圖示表盤可知，指針指在實(shí)線位置時(shí)指針偏角太小，說明所選擋位太小，為準(zhǔn)確