2023年山西省忻州市第一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2023年山西省忻州市第一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、某學(xué)校創(chuàng)建綠色校園，如圖甲為新裝一批節(jié)能路燈，該路燈通過光控開關(guān)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制：電燈的亮度可自動(dòng)隨周圍環(huán)境的亮度改變而改變．如圖乙為其內(nèi)部電路簡(jiǎn)化原理圖，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，Rt為光敏電阻（光照強(qiáng)度增加時(shí)，其電阻值減?。F(xiàn)增加光照強(qiáng)度，則下列判斷正確的是：（）A.電源路端電壓不變B.B燈變暗，A燈也變暗C.R0兩端電壓變小D.電源總功率不變2、關(guān)于傳感器的下列說法正確的是A.話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲信號(hào)B.電熨斗能自動(dòng)控制溫度主要利用了雙金屬片中兩片金屬的膨脹系數(shù)相同C.霍爾元件能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量D.半導(dǎo)體熱敏電阻常用作溫度傳感器，溫度升高，它的電阻值變大3、三塊相同的蹄形磁鐵并列放置，可以認(rèn)為磁極間的磁場(chǎng)是均勻的.將一根直導(dǎo)線懸掛在磁鐵兩極間，分別將2、3和1、4接到電源上，兩次通過直導(dǎo)線的電流相同，這一操作探究的是()A.電流大小對(duì)安培力的影響B(tài).通電導(dǎo)線長(zhǎng)度對(duì)安培力的影響C.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小對(duì)安培力的影響D.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和通電導(dǎo)線長(zhǎng)度對(duì)安培力的影響4、如圖所示，將一小球在距離地面一定高度處水平拋出，小球最后落到與拋出點(diǎn)水平相距的點(diǎn)．現(xiàn)調(diào)節(jié)拋出點(diǎn)的高度，使該小球仍落到點(diǎn)，且保證小球落到點(diǎn)的速率最小，則此拋出點(diǎn)距離地面的高度為（不計(jì)空氣阻力、小球可視為質(zhì)點(diǎn)）()A.2xB.xC.D.5、如圖所示，兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平面的M、N兩小孔中，O為M、N連線的中點(diǎn)，連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，導(dǎo)線中均通有大小相等、方向向上的電流。已知長(zhǎng)直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，式中k是常數(shù)、I是導(dǎo)線中的電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離。一帶正電小球以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)。關(guān)于上述過程，下列說法正確的是（）A.小球先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)B.小球先做減速運(yùn)動(dòng)后做加速運(yùn)動(dòng)C.小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃驞.小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大6、一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為，則A.該交變電動(dòng)勢(shì)的頻率為2HzB.時(shí)刻線圈平面與磁場(chǎng)平行C.時(shí)，e達(dá)到最大值D.在1s時(shí)間內(nèi)，線圈中電流方向改變100次二、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、如圖所示，虛線右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，具有一定電阻的正方形金屬線框的右邊與磁場(chǎng)的邊界重合．在外力作用下，金屬線框從0時(shí)刻由靜止開始，以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定加速度a進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，t1刻線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)．若規(guī)定時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向，則感應(yīng)電流i、外力大小F、線框中電功率的瞬時(shí)值P以及通過導(dǎo)體橫截面的電荷量q隨時(shí)間t變化的關(guān)系可能正確的是A. B.C. D.8、地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一個(gè)帶電油滴沿著一條與豎直方向成θ角的直線MN運(yùn)動(dòng)．如圖所示，由此可以判斷：（）A.油滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.油滴可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C.如果油滴帶正電，它是從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)D.如果油滴帶正電，它從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)9、如圖所示，厚薄均勻的矩形金屬片，水平邊長(zhǎng)ab是豎直邊長(zhǎng)bc的2倍，當(dāng)A與B之間接入的電壓為U1=4V時(shí)，電流為1A，若C與D間接入的電壓為U2=8V時(shí)，下列說法正確的是A.CD間的電阻為1ΩB.CD間的電阻為4ΩC.CD間的電流為2AD.CD間的電流為8A10、光滑絕緣曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖所示，拋物線的方程是y=x2，下半部處在一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的上邊界是y=a的直線（圖中的虛線所示），一個(gè)質(zhì)量為m的小金屬球從拋物線上y=b（b＞a）處沿拋物線自由下滑，忽略空氣阻力，重力加速度值為g．則（）A.小金屬球沿拋物線下滑后最終停在O點(diǎn)B.小金屬球沿拋物線下滑后對(duì)O點(diǎn)壓力一定大于mgC.小金屬球沿拋物線下滑后每次過O點(diǎn)速度一直在減小D.小金屬球沿拋物線下滑后最終產(chǎn)生的焦耳熱總量是mg（b﹣a）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）圖為一演示實(shí)驗(yàn)電路圖，圖中L是一帶鐵芯的線圈，A是一燈泡，電鍵S處于閉合狀態(tài)，電路是接通的．現(xiàn)將電鍵K斷開，則在電路切斷的瞬間，通過燈泡A的電流方向是從___端到____端，這個(gè)實(shí)驗(yàn)是用來演示______現(xiàn)象的12．（12分）如圖，游標(biāo)（20分度）卡尺讀數(shù)為_____________mm；螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為________mm。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(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L14．（16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15．（12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

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】光照增強(qiáng)時(shí)，Rt阻值變小，干路電流變大，內(nèi)電壓變大，外電壓變小，故A燈變暗．由于，變大，變小，故變大．由于變大，變小，由，可知變小，故B燈變暗，綜上分析，B正確2、C【解析】由題意可知查傳感器的應(yīng)用，根據(jù)傳感器工作原理分析可得【詳解】A．話筒是一種常用的聲傳感器，話筒一端接收聲音，其作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲信號(hào)，另一端是將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)為電信號(hào)，故A錯(cuò)誤；B．電熨斗能自動(dòng)控制溫度主要利用了雙金屬片中兩片金屬的膨脹系數(shù)不同，溫度變化時(shí)，總體形變和膨脹系數(shù)大的材料形變方向相同，從而控制電路，故B錯(cuò)誤；C．霍爾元件能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量，其原理帶電粒子在磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在極板間產(chǎn)生電勢(shì)差，故C正確；D．半導(dǎo)體熱敏電阻屬半導(dǎo)體材料，溫度升高，它的電阻值變小，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】從原理入手，理解傳感器的工作過程，記住一些材料的特性3、B【解析】采用控制變量法來研究影響安培力大小的因素，電流和磁場(chǎng)強(qiáng)度不變，只改變導(dǎo)線的長(zhǎng)度，故探究的時(shí)通電導(dǎo)線長(zhǎng)度對(duì)安培力的影響，故B正確；故選B.點(diǎn)睛：本題主要考查了控制變量法來探究影響安培力大小的因素，明確變量即可判斷.4、C【解析】小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則水平方向：x=v0t；豎直方向：h=gt2，小球落地的速度：，聯(lián)立可得：，因?yàn)槎ㄖ担瑒t當(dāng)，即時(shí)v最?。籄.2x，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.x，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、C【解析】AB．根據(jù)右手螺旋定則及疊加原理可知，MN間的連線上，靠近M處的磁場(chǎng)方向垂直于MN向內(nèi)，靠近N處的磁場(chǎng)方向垂直于MN向外，從M到N磁感應(yīng)強(qiáng)度先減小，過O點(diǎn)后反向增大，據(jù)左手定則可知，帶正電的小球從a到b過程受到的洛倫茲力方向先向上后向下，故小球在運(yùn)動(dòng)方向上不受外力，將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，AB錯(cuò)誤；CD．洛倫茲力大小為可知帶正電的小球從a到O過程受到的洛倫茲力方向向上且逐漸減小，豎直方向據(jù)平衡條件可得可知桌面的支持力N1增大，過O點(diǎn)后受到的洛倫茲力方向向下且逐漸增大，據(jù)平衡條件可得可知桌面的支持力N2增大，故小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃螅珻正確，D錯(cuò)誤。故選C。6、A【解析】A．根據(jù)得：根據(jù)可得：故A正確；B．當(dāng)時(shí)線圈平面跟磁感線垂直，磁通量最大，磁通量變化率為0，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)時(shí)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為：故C錯(cuò)誤；D．線圈通過中性面，線圈中電流方向改變；又因?yàn)橹芷跒?，所以?s時(shí)間內(nèi)，線圈通過中性面4次，線圈中電流方向改變4次，故D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、ACD【解析】線框做勻加速運(yùn)動(dòng)，其速度v=at，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv，感應(yīng)電流，i與t成正比，故A正確；線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中受到的安培力，由牛頓第二定律得：，得，F(xiàn)-t圖象是不過原點(diǎn)的傾斜直線，故B錯(cuò)誤；線框的電功率，故P-t圖象應(yīng)是開口向上，過原點(diǎn)的拋物線，故C正確；線框的位移，則電荷量，故q-t圖象應(yīng)是開口向上，過原點(diǎn)的拋物線，故D正確8、AD【解析】對(duì)帶電粒子進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力，水平方向的電場(chǎng)力和垂直于虛線的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運(yùn)動(dòng)，所以洛倫茲力只能垂直于直線向上，從而可判斷粒子的電性（帶負(fù)電），同時(shí)可知電場(chǎng)力的方向向左，再根據(jù)各力的做功情況，即可判斷各選項(xiàng)的正誤【詳解】AB．油滴做直線運(yùn)動(dòng)，受重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力作用，因?yàn)橹亓碗妶?chǎng)力均為恒力，根據(jù)物體做直線運(yùn)動(dòng)條件可知，粒子所受洛倫茲力亦為恒力據(jù)F=qvB可知，粒子必定做勻速直線運(yùn)動(dòng);故A正確,B錯(cuò)誤.CD．根據(jù)做直線運(yùn)動(dòng)的條件和受力情況，如圖所示：可知如果油滴帶正電，由左手定則判斷可知，油滴的速度從M點(diǎn)到N點(diǎn)，故C錯(cuò)誤，D正確.故選AD.【點(diǎn)睛】帶電粒子在重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中，只要是做直線運(yùn)動(dòng)，一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會(huì)變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)9、AD【解析】AB.設(shè)薄板厚度為d，當(dāng)A、B間接入電壓，根據(jù)電阻定律知，R1=ρ，當(dāng)C與D間接入電壓，R2=ρ，則R1：R2==4，R1==4Ω，R2=1Ω，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.根據(jù)歐姆定律得，I=U/R，，故C錯(cuò)誤，D正確故選AD10、BD【解析】A．圓環(huán)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過程中，沒有感應(yīng)電流，機(jī)械能不再減小，所以圓環(huán)最終在直線y=a以下來回?cái)[動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．小金屬球沿拋物線下滑后在最低點(diǎn)O只受到重力和支持力的作用，合力提供向心力，加速度的方向向上，所以對(duì)軌道的壓力一定大于mg，故B正確；C．圓環(huán)機(jī)械能不再減小時(shí)，最終在直線y=a以下來回?cái)[動(dòng)，之后每次過O點(diǎn)速度不再減小，故C錯(cuò)誤；D．圓環(huán)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過程中，沒有感應(yīng)電流，機(jī)械能不再減小，所以圓環(huán)最終在直線y=a以下來回?cái)[動(dòng)，小金屬球沿拋物線下滑后最終產(chǎn)生的焦耳熱總量等于減少的機(jī)械能，即故D正確。故選BD。第II卷（非選擇題三、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).a(2).b(3).自感【解析】在斷開前，自感線圈中有向左的電流，斷開K后瞬間，的電流要減小，于是中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙自身電流的減小，但電流還是逐漸減小為零，原來跟并聯(lián)的燈泡，由于電源的斷開，向右的電流會(huì)立即消失．但此時(shí)它卻與形成了串聯(lián)的回路，中維持的正在減弱的電流恰好從燈泡中流過，方向由到，因此，燈泡不會(huì)立即熄滅，而是漸漸熄滅，將這稱為自感現(xiàn)象，【點(diǎn)睛】線圈的特點(diǎn)是閉合時(shí)阻礙電流的增大，斷開時(shí)產(chǎn)生一自感電動(dòng)勢(shì)相當(dāng)于電源，與組成閉合回路，的左端電勢(shì)高，做好本類題目的關(guān)鍵是弄清線圈與哪種電器相配，結(jié)合線圈特點(diǎn)分析新組成的閉合回路的電流流向12、①.50.15②.0.615##0.614##0.616【解析】標(biāo)卡尺讀數(shù)方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀。螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀?！驹斀狻縖1]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為[2]螺