2023-2024學(xué)年浙江省公立寄宿學(xué)校高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2023-2024學(xué)年浙江省公立寄宿學(xué)校高二物理第一學(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(xiě)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(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(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、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度只反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱B.磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量C.磁感應(yīng)強(qiáng)度方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受作用力的方向D.磁感應(yīng)強(qiáng)度方向就是放在該點(diǎn)的小磁針的靜止時(shí)S極的指向2、一邊長(zhǎng)為r的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，固定有3個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量分別為+q、+q和–2q，如圖，靜電力常量為k，則三角形中心處O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向A.，指向電荷量為–2q的點(diǎn)電荷B.，指向電荷量為–2q的點(diǎn)電荷C.，背離電荷量為–2q的點(diǎn)電荷D.，背離電荷量為–2q的點(diǎn)電荷3、一質(zhì)量為0.5kg的小球以12m/s的速度豎直向下撞擊水平地面，反彈后離開(kāi)地面時(shí)的速度大小為8m/s，方向豎直向上，設(shè)小球與地面的作用時(shí)間為0.2s，g取10m/s2，則地面對(duì)小球的平均作用力大小為（）A.10N B.15NC.50N D.55N4、如圖示為某電容傳聲器結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)人對(duì)著傳聲器講話時(shí)，膜片會(huì)振動(dòng)．若某次膜片振動(dòng)時(shí)，膜片與極板距離減小，則在此過(guò)程中（）A.膜片與極板間的電容變小

B.極板的帶電量增大C.膜片與極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變小

D.電阻R中無(wú)電流通過(guò)5、帶電粒子以初速度v0從a點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示．運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過(guò)b點(diǎn)，Oa＝Ob，若撤去磁場(chǎng)加一個(gè)與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，仍以相同的速度v0從a點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),粒子仍能通過(guò)b點(diǎn)．設(shè)加磁場(chǎng)時(shí)，粒子通過(guò)b點(diǎn)的速度為v1,加電場(chǎng)時(shí)通過(guò)b點(diǎn)的速度為v2，則下列判斷正確的是(不計(jì)重力)A.v1＞v2B.v1＝v2C.v1＜v2D.無(wú)法判定大小關(guān)系6、材料相同的均勻直導(dǎo)線A、B串聯(lián)在電路上時(shí)，沿長(zhǎng)度方向的電勢(shì)隨位置的變化規(guī)律如圖所示。已知導(dǎo)線A長(zhǎng)為l0，導(dǎo)線B長(zhǎng)為2l0，則A、B兩導(dǎo)線的橫截面積之比是A.1∶2 B.1∶4C.1∶6 D.1∶8二、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、以點(diǎn)電荷為球心、r為半徑的球面上，各點(diǎn)相同的物理量有（）A電勢(shì) B.同一電荷所受電場(chǎng)力C.電場(chǎng)強(qiáng)度 D.同一電荷所具有的電勢(shì)能8、說(shuō)起車飛起來(lái)，小明記起課本上的一幅圖（如圖所示），說(shuō)是可以把地球看作一座巨大的拱形橋，若汽車速度足夠大，就可以飛離地面而成為人造地球衛(wèi)星。小明知道地球自轉(zhuǎn)周期為T(mén)=24h，赤道上的重力加速度g1=9.780m/s2，兩極處的重力加速度為g2=9.832m/s2，萬(wàn)有引力常量為G=6.67×10-11N·m2/kg2，但他忘記了地球半徑的具體數(shù)值，則小明利用上述數(shù)據(jù)，進(jìn)行了如下推理，你認(rèn)為正確的是（）A.可以計(jì)算出地球的半徑B.可以計(jì)算出地球的質(zhì)量C.設(shè)地球半徑為R，則汽車相對(duì)地心的速度至少為才能飛離地面D.為了使汽車更容易飛離地面，汽車應(yīng)該在低緯度地區(qū)自西向東加速運(yùn)動(dòng)9、帶電量相同，質(zhì)量不同的粒子從容器A下方的小孔S1飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)，其初速度幾乎為零．然后經(jīng)過(guò)S3沿著磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打在照相底片D上，如圖所示．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中粒子之間的相互作用忽略不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A.這些粒子經(jīng)過(guò)S3時(shí)的動(dòng)能相同B.這些粒子經(jīng)過(guò)S3時(shí)的速率相同C.這些粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡圓半徑與質(zhì)量成正比D.這些粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與質(zhì)量成正比10、將兩截阻值均為R、長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的均勻銅棒A和鋁棒B沿中軸線對(duì)接后串聯(lián)接入電路中已知兩棒的橫截面積分別為和，忽略溫度變化對(duì)電阻的影響下列說(shuō)法正確的是A.通過(guò)銅棒和鋁棒的電流大小一定相同B.銅棒兩端的電壓與鋁棒兩端電壓之比為：C.銅和鋁棒的電阻率之比為：D.電路穩(wěn)定后兩棒中電場(chǎng)強(qiáng)度均為零三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）圖示為簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流=300A,內(nèi)阻=100，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是__色，接正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤(pán)的正中央，則=_____k.若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測(cè)上述Rx其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比較______（填“變大”、“變小”或“不變”）12．（12分）在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，首先按圖（）接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系。當(dāng)閉合S時(shí)，觀察到電流表指針向左偏，不通電時(shí)電流表指針停在正中央。然后按圖（）所示將電流表與副線圈B連成一個(gè)閉合回路，將原線圈A、電池、滑動(dòng)變阻器和電鍵S串聯(lián)一成另一個(gè)閉合電路。(1)S閉合后，將螺線管A（原線圈）插入螺線管B（副線圈）的過(guò)程中，電流表的指針將_____偏轉(zhuǎn)；(2)線圈A放在B中不動(dòng)時(shí)，指針將______偏轉(zhuǎn)；(3)線圈A放在B中不動(dòng)，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，電流表指針將______偏轉(zhuǎn)（選填“向左”、“向右”或“不”）。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10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14．（16分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝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15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)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(guò)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(huà)出）．求P、Q之間的距離L

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、B【解析】AB．磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受作用力的方向垂直，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是放在該點(diǎn)的小磁針的N極靜止時(shí)的指向，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。2、B【解析】O點(diǎn)是三角形的中心，到三個(gè)電荷的距離為，兩個(gè)+q電荷在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小均;根據(jù)對(duì)稱性和幾何知識(shí)得知：兩個(gè)+q在O處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為；再與-2q在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)合成，得到O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為E=E12+E3=，方向指向電荷量為-2q的點(diǎn)電荷，故選B.3、D【解析】取豎直向上為正方向，對(duì)小球由動(dòng)量定理有代入數(shù)據(jù)解得故選D。4、B【解析】振動(dòng)膜片振動(dòng)時(shí)，電容器兩極板的距離減小，根據(jù)可知電容增大，由于兩極板間的電壓恒定，根據(jù)可知Q增大，處于充電狀態(tài)，電阻R中有電流通過(guò)，AD錯(cuò)誤B正確；根據(jù)可知U恒定，d減小，故E增大，C錯(cuò)誤5、C【解析】帶電粒子以速度v0從a點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過(guò)b點(diǎn)，Oa=Ob，所以圓周運(yùn)動(dòng)的半徑正好等于d，洛倫茲力不做功故速度大小不變，利用幾何關(guān)系判斷粒子速度方向；如果換成勻強(qiáng)電場(chǎng)，則粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律結(jié)合動(dòng)能定理即可分析求解.【詳解】帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系可知圓周運(yùn)動(dòng)的半徑：r=oa=ob，因?yàn)槁鍌惼澚Σ蛔龉?，故加磁?chǎng)時(shí)粒子通過(guò)b點(diǎn)的速度大小不變：v1=v0，方向沿y軸負(fù)方向；如果換成勻強(qiáng)電場(chǎng)，水平方向以v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直沿y軸負(fù)方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功，根據(jù)動(dòng)能定理可知?jiǎng)幽茏兇螅ㄟ^(guò)b點(diǎn)的速度大?。簐2＞v0，根據(jù)類平拋特點(diǎn)可知速度方向斜朝右下方與x軸正方向成銳角，所以v1＜v2，并且v1、v2方向不同，故A、B、D錯(cuò)誤，C正確.故選C.【點(diǎn)睛】帶電粒子在電場(chǎng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)要把握其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，在電場(chǎng)中利用幾何關(guān)系得出其沿電場(chǎng)和垂直于電場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；而在磁場(chǎng)中也是要注意找出相應(yīng)的幾何關(guān)系，從而確定圓心和半徑.6、A【解析】電阻串聯(lián)，電流相等，則：根據(jù)電阻定律：同種材料的電阻，電阻率相同，導(dǎo)線的長(zhǎng)度之比：聯(lián)立方程，則導(dǎo)線的橫截面積之比為：A正確，BCD錯(cuò)誤故選A。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、AD【解析】A．以點(diǎn)電荷為球心的球面是一個(gè)等勢(shì)面，即各點(diǎn)的電勢(shì)相等，A正確；C．以點(diǎn)電荷為球心的球面各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，故電場(chǎng)強(qiáng)度不同，C錯(cuò)誤；B．由可知，同一電荷受到的電場(chǎng)力大小相等，方向不同，故電場(chǎng)力不同，B錯(cuò)誤。D．由電勢(shì)相同，同一電荷具有相同的電勢(shì)能，D正確。故選AD。8、ABD【解析】AB．物體在赤道上G=mg1＋mω2R故g1=-ω2R其中ω=在兩極處=mg2故g2=兩式聯(lián)立解得g2-g1=R算出R后，可以算出地球質(zhì)量M，故AB正確；C．第一宇宙速度v1=故C錯(cuò)誤；D．為了利用地球自轉(zhuǎn)能量，汽車應(yīng)盡可能地在低緯度地區(qū)自西向東加速運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選ABD。9、AD【解析】AB、根據(jù)動(dòng)能定理得：動(dòng)能相同，解得：，電量相同，所以質(zhì)量相同的粒子具有相同速率，故A正確、B錯(cuò)誤；CD、粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為：，半徑與成正比；運(yùn)動(dòng)時(shí)間，與質(zhì)量成正比，故C錯(cuò)誤，D正確10、AC【解析】A、由串聯(lián)電路的特點(diǎn)知：，故A正確；B、根據(jù)知電阻和電流相等，則銅棒兩端的電壓與鋁棒兩端電壓相等，故B錯(cuò)誤；C、由可知，電阻相等，則銅和鋁棒的電阻率之比為，故C正確；D、電路穩(wěn)定后兩棒中電場(chǎng)強(qiáng)度不能為零，電荷的定向移動(dòng)到達(dá)動(dòng)態(tài)平衡，故D錯(cuò)誤；故選AC三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①.紅②.5③.變大【解析】歐姆表是電流表改裝的，必須滿足電流的方向“+”進(jìn)“-”出，即回路中電流從標(biāo)有“+”標(biāo)志的紅表筆進(jìn)去，所以與A相連的表筆顏色是紅色；當(dāng)兩表筆短接（即）時(shí)，電流表應(yīng)調(diào)至滿偏電流Ig，設(shè)此時(shí)歐姆表的內(nèi)阻為R內(nèi)此時(shí)有關(guān)系：，得；，當(dāng)指針指在刻度盤(pán)的正中央時(shí)：有：，代入數(shù)據(jù)可得：；當(dāng)電池電動(dòng)勢(shì)變小、內(nèi)阻變大時(shí)，歐姆得重新調(diào)零，由于滿偏電流不變，由公式：，歐姆表內(nèi)阻得調(diào)小，待測(cè)電阻測(cè)量值是通過(guò)電流表的示數(shù)體現(xiàn)出來(lái)的，由，可知當(dāng)變小時(shí)，變小，指針跟原來(lái)的位置相比偏左了，故歐姆表的示數(shù)變大了【點(diǎn)睛】根據(jù)歐姆表的結(jié)構(gòu)，由閉合電路歐姆定律可以判斷讀數(shù)，以及電池電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大時(shí)測(cè)量結(jié)果的變化；本小題考查了考查歐姆表的結(jié)構(gòu)、測(cè)量原理，同時(shí)還要注意測(cè)量誤差應(yīng)如何來(lái)分析12、①.右偏②.不偏③.右偏【解析】(1)[1]線圈A中磁場(chǎng)方向向上，插入B線圈，故線圈B中磁通量變大，阻礙變大，故感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下，故電流從右向左流過(guò)電流表，故電流表指針向右偏轉(zhuǎn)；(2)[2]線圈不動(dòng)，磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流，故指針不動(dòng)；(3)[3]線圈A中磁場(chǎng)方向向上，滑片向左移動(dòng)，電流變大，故線圈B中磁通量變大，阻礙變大，故感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下，故電流從右向左流過(guò)電流表，故電流表指針向右偏轉(zhuǎn)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，則對(duì)于小球由A→C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：解得：(2)小球在C點(diǎn)時(shí)受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)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(shí)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【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，