2023-2024學(xué)年重慶市忠縣三匯中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測試題含解析

2023-2024學(xué)年重慶市忠縣三匯中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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，請將本試卷和答題卡一并交回。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、板間距為的平行板電容器所帶電荷量為時，兩極板間電勢差為，板間場強為，現(xiàn)將電容器所帶電荷量變?yōu)椋彘g距變?yōu)?，其他條件不變，這時兩極板間電勢差，板間場強為，下列說法正確的是（）A.，B.，C.，D.，2、如圖所示，空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的水平勻強磁場．在該區(qū)域中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個帶正電的小球．O點為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個點，a點為最高點，c點為最低點，bd過圓心沿水平方向．已知小球所受電場力與重力大小相等．現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點由靜止釋放．下列判斷正確的是（）A.小球能越過與O等高的d點并繼續(xù)沿環(huán)向上運動B.當(dāng)小球運動到c點時，洛侖茲力不是最大C小球從a點到b點，重力勢能減小，電勢能增大D.小球從b點運動到c點，電勢能增大，動能增大3、研究下列物體的運動，不適合使用經(jīng)典力學(xué)描述的是（）A.行駛的自行車 B.接近光速運動的粒子C.投出的籃球 D.飛馳的汽車4、如圖所示，電感線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計，LA、LB是兩個相同的燈泡，且在下列實驗中不會燒毀，電阻R2阻值約等于R1的兩倍，則（）A.閉合開關(guān)S時，LA、LB同時達(dá)到最亮，且LB更亮一些B.閉合開關(guān)S時，LA、LB均慢慢亮起來，且LA更亮一些C.斷開開關(guān)S時，LA慢慢熄滅，LB馬上熄滅D.斷開開關(guān)S時，LA慢慢熄滅，LB閃亮后才慢慢熄滅5、根據(jù)歐姆定律，下列判斷正確的是（）A.導(dǎo)體兩端的電壓越大，導(dǎo)體的電阻越大B.加在氣體兩端的電壓與通過的電流的比值是一個常數(shù)C.電流經(jīng)過電阻時，沿電流方向電勢要降低D.電解液短時間內(nèi)導(dǎo)電的U﹣I線是一條曲線6、如圖，線圈固定于分布均勻的磁場中，磁場方向垂直線圈平面，若磁感應(yīng)強度變化使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流且逐漸變小，則磁感應(yīng)強度B隨時間t變化可能是圖中的（）A. B.C. D.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、木塊a和b用一根輕彈簧連接起來，放在光滑水平面上，a緊靠在墻壁上。在b上施加向左的水平力使彈簧壓縮，如圖所示。當(dāng)撤去外力后，下列說法正確的是（）A.a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)動量不守恒B.a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)動量守恒C.a離開墻后，a、b組成的系統(tǒng)動量不守恒D.a離開墻后，a、b組成的系統(tǒng)動量守恒8、半導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)電的粒子——“載流子”有兩種：自由電子和空穴(空穴可視為能自由移動帶正電的粒子)，以空穴導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫P型半導(dǎo)體，以自由電子導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫N型半導(dǎo)體．圖為檢驗半導(dǎo)體材料的類型和對材料性能進(jìn)行測試的原理圖，圖中一塊長為a、寬為b、厚為c的半導(dǎo)體樣品板放在沿y軸正方向的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B．當(dāng)有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時，會產(chǎn)生霍爾電勢差U，若每個載流子所帶電量的絕對值為e，下列說法中正確的是A.如果上表面電勢高，則該半導(dǎo)體為P型半導(dǎo)體B.如果上表面電勢高，則該半導(dǎo)體為N型半導(dǎo)體C.其它條件不變，增大c時，U增大D.其它條件不變，電流I取值越大，電勢差U越大9、如圖所示，實線是電場中一簇方向未知的電場線，虛線是一個帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是運動軌跡上的兩點，若帶電粒子只受電場力作用，根據(jù)此圖能作出判斷的是（）A.帶電粒子所帶電荷的正、負(fù)B.帶電粒子在a、b兩點何處受力較大C.帶電粒子在a、b兩點何處的動能較大D.帶電粒子在a、b兩點何處的電勢能較大10、如下圖所示，工廠里通過水平絕緣傳送帶輸送完全相同的銅線圈，線圈等距離排列，且與傳送帶以相同的速度勻速運動．為了檢測出個別未閉合的不合格線圈，讓傳送帶通過一固定勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于傳送帶，根據(jù)穿過磁場后線圈間的距離，就能夠檢測出不合格線圈，通過觀察圖形判斷，下列說法正確的有A.若線圈閉合，進(jìn)入磁場時，線圈相對傳送帶向后滑動B.若線圈不閉合，進(jìn)入磁場時，線圈相對傳送帶向后滑動C.從圖中可以看出，第3個線圈是不合格線圈D.從圖中可以看出，第4個線圈是不合格線圈三、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）用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻(兩電表內(nèi)阻未知)，提供的器材如圖乙所示。(1)用實線代表導(dǎo)線按照甲圖把乙圖的實物連線接成測量電路(兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，圖中有部分線路已連好)__________。(2)圖丙中的6個點表示實驗測得的6組電流/電壓U的值，請按照這些實驗值作出U－I圖線_______，由此圖線求得的電源電動勢E=____________V，電源內(nèi)阻r=____________Ω（以上兩空均取小數(shù)點后2位）。(3)按照甲圖電路測得的電源電動勢與內(nèi)阻和真實值比較，有E測_________E真，r測_________r真(以上兩空選填>、<或=)。12．（12分）用伏安法測某一電阻，如果采用如圖甲所示的電路，測量值為R1，如果采用如圖乙所示電路，測量值為R2，則電阻的真實值為R真，它們之間的關(guān)系是：R1___R真，R2____R真（填“＞”、“＝”或“＜”），這種誤差屬于_________誤差四、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）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(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（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，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??；（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）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(jìn)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L

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、C【解析】電容器所帶電荷量為時，電容器所帶電荷量變?yōu)?，板間距變?yōu)闀r，選項C正確，ABD錯誤；故選C。2、B【解析】電場力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類似于新的重力，所以ad弧的中點相當(dāng)于平時豎直平面圓環(huán)的“最高點”．關(guān)于圓心對稱的位置（即bc弧的中點）就是“最低點”，速度最大．再根據(jù)豎直平面內(nèi)的圓周運動的相關(guān)知識和功能關(guān)系解題即可【詳解】電場力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類似于新的重力，所以ad弧的中點相當(dāng)于平時豎直平面圓環(huán)的“最高點”．關(guān)于圓心對稱的位置(即bc弧的中點)就是“最低點”，速度最大A.由于a、d兩點關(guān)于新的最高點對稱，若從a點靜止釋放，最高運動到d點，故A錯誤；B.由于bc弧的中點相當(dāng)于“最低點”，速度最大，這個位置洛倫茲力最大．故B正確；C.從a到b，重力和電場力都做正功，重力勢能和電勢能都減少．故C錯誤；D.小球從b點運動到c點，電場力做負(fù)功，電勢能增大，但由于bc弧的中點速度最大，所以動能先增加后減小.故D錯誤故選B.3、B【解析】根據(jù)題中“不適合經(jīng)典力學(xué)的物體的運動”可知，本題考查經(jīng)典力學(xué)規(guī)律適用范圍，運用經(jīng)典力學(xué)規(guī)律適用范圍的判斷條件：經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀物體及低速運動，進(jìn)行分析【詳解】解：A.C.D、行駛的自行車、投出的籃球以及飛馳的汽車的運行都屬低速，經(jīng)典力學(xué)能適用．故ACD不符合題意．故ACD錯誤；B、粒子接近光速運動，屬于高速，而微觀粒子的能量，則是微觀粒子，所以經(jīng)典力學(xué)就不在適用，故B正確【點睛】當(dāng)物體的速度接近光速時，從相對論角度來說，時間延長、空間縮短、質(zhì)量增加，不適合使用經(jīng)典力學(xué)描述4、D【解析】AB．由于燈泡LA與線圈L和R1串聯(lián)，燈泡LB與電阻R2串聯(lián)，當(dāng)S閉合瞬間，通過線圈的電流突然增大，線圈產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的增加，所以LB比LA先亮，AB錯誤；CD．由于LA所在的支路電阻阻值較小，故穩(wěn)定時電流較大，即LA更亮一些，當(dāng)S斷開瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動勢，兩燈組成的串聯(lián)電路中，電流從線圈中原電流開始減小，即從IA減小，故LA慢慢熄滅，LB閃亮后才慢慢熄滅，C錯誤，D正確。故選D。5、C【解析】導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體材料、長度、橫截面積決定，與導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān)，故A錯誤；氣體不適用于歐姆定律，故加在氣體兩端的電壓與通過的電流的比值不是一個常數(shù)，故B錯誤；每個電阻均要產(chǎn)生電勢差，故沿電流的方向，電勢要降低，故C正確；電解液導(dǎo)電適用歐姆定律，故其U﹣I圖象為一直線，故D錯誤．所以C正確，ABD錯誤6、C【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知因此要使感應(yīng)電流減小應(yīng)使線圈中的磁通量的變化率減小，即圖象中的斜率應(yīng)減小，故C正確，A、B、D錯誤；故選C。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【解析】AB．以a、b及彈簧組成系統(tǒng)為研究對象，撤去外力后，b向右運動，在a尚未離開墻壁前，系統(tǒng)所受合外力不為零，因此該過程系統(tǒng)動量不守恒，B錯誤A正確；CD．當(dāng)a離開墻壁后，系統(tǒng)水平方向不受外力，系統(tǒng)動量守恒，C錯誤D正確。故選AD。8、AD【解析】根據(jù)左手定則判斷帶電粒子的電性，根據(jù)最終洛倫茲力和電場力平衡列式，再根據(jù)電流的微觀表達(dá)式列式，最后聯(lián)立求解即可【詳解】電流向右，磁場垂直向內(nèi)，若上表面電勢高，即帶正電，故粒子受到的洛倫茲力向上，故載流子是帶正電的“空穴”，是P型半導(dǎo)體，故A正確，B錯誤；最終洛倫茲力和電場力平衡，有：evB=e；電流的微觀表達(dá)式為：I=nevS=nevbc；解得，則其它條件不變，增大c時，U減??；其它條件不變，電流I取值越大，電勢差U越大，故C錯誤，D正確；故選AD【點睛】本題關(guān)鍵是明確霍爾效應(yīng)的原理，知道左手定則中四指指向電流方向，注意單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目表達(dá)式的各物理量的含義9、BCD【解析】A.合力大致指向軌跡凹的一向，可知電場力方向向左，由于電場線方向未知，無法判斷帶電粒子的電性。故A錯誤；B.a處電場線較密，則a處電場強度較大，由F=qE知，帶電粒子在a處受力較大。故B正確；CD.從a運動到b，電場力做負(fù)功，電勢能增大，動能減小。所以帶電粒子在a點的動能大于在b點的動能。在b點的電勢能大于在a點的電勢能。故CD正確；故選：BCD；10、AC【解析】詳解】A.若線圈閉合，進(jìn)入磁場時，線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電流，受到安培力使線圈相對傳送帶向后滑動，故A正確；B.若線圈不閉合，進(jìn)入磁場時，線圈中沒有感應(yīng)電流，則相對傳送帶位置不變，故B錯誤；C.從圖中可以看出，第3個線圈是不合格，若是閉合的，則在安培力作用下，會向后滑動，故C正確；D.從圖中可以看出，第4個、5個及6個線圈均是合格的，其位置均勻。故D錯誤；故選：AC；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、①.見解析圖②.見解析圖③.3.00④.0.80⑤.<⑥.<【解析】（1）[1]電路連接如圖：（2）[2]讓大多數(shù)點落在直線上，少數(shù)分布在直線兩側(cè)，畫出U-I圖像如圖：[3][4]由圖可知，電源電動勢E=3.00V；內(nèi)阻（3）[5][6]根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，由于電壓表的分流作用導(dǎo)致電流表測出的電流小于干路的總電流，從而造成誤差；可采用等效電源法分析誤差大小：把電壓表與電源看做一“等效電源”，根據(jù)E=U斷可知，電動勢測量值應(yīng)等于等效電源的外電路斷開時的路端電壓，由于等效電源的外電路斷開時，電壓表與電源仍然組成一閉合電路，所以電源的路端電壓將小于電動勢，即電動勢的測量值比真實值偏??；內(nèi)阻的測量值等于電源內(nèi)阻與電壓表內(nèi)阻的并聯(lián)，可知內(nèi)阻的測量值小于真實值。12、①.<；②.>；③.系統(tǒng)；【解析】根據(jù)電流表接法確定電壓、電流的偏差，從而根據(jù)歐姆定律得到電阻偏差；根據(jù)誤差來源判斷誤差類型【詳解】電流表外接時，電壓表測得電壓為電阻兩端電壓，電流表測的電流為電阻和電壓表的總電流，故電流偏大，那么，電阻偏小，即；電流表內(nèi)接時，電壓表測得電壓為電阻和電流表兩端的電壓，故電壓偏大，電流表電流為通過電阻的電流，那么，電阻偏大，即；這些誤差是由實驗設(shè)計本身造成的，實驗方案不變，那么誤差不變；那么，按照誤差分類可知：這種誤差為系統(tǒng)誤差【點睛】伏安法測電阻實驗中，若最大電流大于電流表量程則采