2024屆廣東省河源市連平縣附城中學物理高二上期末監(jiān)測試題含解析

2024屆廣東省河源市連平縣附城中學物理高二上期末監(jiān)測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，勻強磁場的方向垂直紙面向里，磁場邊界豎直，寬度為2L，abcd是用金屬絲做成的邊長為L的正方形閉合線框，cd邊與磁場邊界重合，線框由圖示位置起以水平速度v勻速穿過磁場區(qū)域，在這個過程中，關(guān)于ab兩點間的電壓Uab隨時間變化的圖象正確的是（）A. B.C. D.2、如圖所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內(nèi)阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放置．A板與靜電計金屬球相連，靜電計的外殼和B板接地，閉合電鍵S電路達到穩(wěn)定時，靜電計指針偏轉(zhuǎn)一定角度．此時，在A、B板間有一點電荷q（帶電量很?。╈o止在P點，則A.增大R1的阻值，點電荷q保持不動，但靜電計指針偏角減小B.增大R2的阻值，點電荷q保持不動，但靜電計指針偏角減小C.增大兩板間的距離，點電荷q向下運動，但靜電計指針偏角不變D.斷開電鍵S，A板不動，將B板向下移動時，點電荷q保持不動3、如圖所示，矩形線圈放置在水平面內(nèi)，磁場方向與水平方向成，已知，，回路面積為S，磁感應(yīng)強度為B，則通過線框的磁通量為（）A.BS B.0.8BSC.0.65BS D.0.75BS4、下列說法中正確的是（）A.隨地球自轉(zhuǎn)的物體在地球上任意位置受到地球?qū)υ撐矬w的萬有引力都大于其重力B.磁懸浮列車運行過程中懸浮于軌道上方，所以運行的磁懸浮列車為失重狀態(tài)C.射線是原子核外電子電離形成的電子流，它具有中等的穿透能力D.法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線形象地描述電場5、如圖甲是某電場中的一條電場線，A、B是這條電場線上的兩點，若將一負電荷從A點自由釋放，負電荷沿電場線從A到B運動過程中的速度圖象如圖乙所示，比較A、B兩點電勢的高低和電場強度大小可知（）A.φA＞φB B.φA＜φBC.EA＜EB D.EA與EB無法比較6、下列四幅圖關(guān)于各物理量方向間的關(guān)系中，正確的是()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、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從圖示A狀態(tài)開始，經(jīng)歷了B、C，最后到D狀態(tài)，下列判斷中正確的是A.A→B溫度升高，壓強不變B.B→C體積不變，壓強變大C.B→C體積不變，壓強不變D.C→D體積變小，壓強變大8、如圖所示，同一豎直面內(nèi)的正方形導線框的邊長均為，電阻均為，質(zhì)量分別為和．它們分別系在一跨過兩個定滑輪的輕繩兩端，在兩導線框之間有一寬度為、磁感應(yīng)強度大小為、方向垂直豎直面的勻強磁場區(qū)域．開始時，線框的上邊與勻強磁場的下邊界重合，線框的下邊到勻強磁場的上邊界的距離為．現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放，當線框全部進入磁場時，兩個線框開始做勻速運動．不計摩擦和空氣阻力，重力加速度為，則A.兩個線框勻速運動時的速度大小為B.線框從下邊進入磁場到上邊離開磁場所用時間C.從開始運動到線框全部進入磁場的過程中，線框所產(chǎn)生的焦耳熱為D.從開始運動到線框全部進入磁場過程中，兩線框共克服安培力做功為9、關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是（）A.入射光的光強一定時，頻率越大，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多B.逸出功W0和極限頻率vc之間應(yīng)滿足關(guān)系式W0=hvcC.用同一種單色光照射同一種金屬，那么從金屬中逸出的所有光電子的初動能不一定相同D.用同一種單色光先后照射兩種不同金屬的表面都能發(fā)生光電效應(yīng)，則遏止電壓相同10、如圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面，在沒有磁場的情況下帶電粒子（不計重力）以初速度v0沿截面直徑方向入射，穿過此區(qū)域的時間為t。在該區(qū)域加沿軸線方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，帶電粒子仍以同一初速度沿截面直徑入射，粒子飛出此區(qū)域時，速度方向偏轉(zhuǎn)60°角，根據(jù)上述條件下列說法正確的是（）A.該粒子帶正電 B.帶電粒子在磁場中運動的時間為C.帶電粒子在磁場中運動的半徑為 D.帶電粒子的比荷為三、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）(1)如圖游標卡尺讀數(shù)為_____mm。(2)某電流表表頭內(nèi)阻Rg＝200Ω，滿偏電流Ig＝2mA，按如圖改裝成量程為3V和15V的電壓表，其中R1＝_____Ω。12．（12分）在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中所用的器材有：靈敏電流計、直流電源、帶鐵芯的線圈L1、線圈L2、開關(guān)、滑動變阻器(控制電流大小,以改變磁場的強弱)，如圖所示(1)按實驗要求在實物圖上連線____(2)若將滑動變阻器的兩根導線接在接線柱C和D上，而在開關(guān)剛閉合時靈敏電流計指針右偏．那么開關(guān)閉合后，滑動變阻器的滑動觸頭向C移動時，靈敏電流計指針將______(填：左偏、右偏或者不偏)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）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L14．（16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C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度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、B【解析】本題主要考查電磁感應(yīng)與電路知識的應(yīng)用，利用楞次定律或右手定則可判斷感應(yīng)電流的方向，由此可判斷電勢高低；根據(jù)切割磁感線的那部分導體相當于電源可將線圈等效為一個電路，結(jié)合串聯(lián)電路的知識可求得ab兩點間的電壓【詳解】

時間內(nèi)，cd邊進入磁場，由楞次定律或右手定則判斷出感應(yīng)電流方向沿逆時針方向，則a的電勢高于b的電勢，為正．a(chǎn)b兩端電勢差：

；時間內(nèi)，線框完全磁場中運動，由右手定則判斷可知，a的電勢高于b的電勢，為正．a(chǎn)b兩端電勢差：；

時間內(nèi)，cd邊穿出磁場，ab邊切割磁感線，其兩端電勢差等于路端電壓，由右手定則知，a點的電勢高于b的電勢，

．故B正確2、C【解析】電路穩(wěn)定時，電容器的電壓等于可變電阻R1的電壓，靜電計指針偏角顯示電容器兩端電壓的大??；當增大R1的阻值，導致總電流減小，則外電壓增大，因此電容器的電壓增大，板間場強增強，油滴將向上運動；靜電計的指針偏角變大．故A錯誤．電路穩(wěn)定時，當增大R2的阻值，不改變電路中的電流，因此電容器的電壓不變，板間場強不變，油滴仍靜止，靜電計指針偏角不變．故B錯誤．增大兩極板間的距離，板間電壓不變，由知，板間場強E減小，油滴受到的電場力減小，則油滴將向下運動，靜電計指針偏角不變，故C正確．斷開開關(guān)S，電容器放電，板間場強逐漸減小，油滴將向下運動，靜電計指針偏角減為零，故D錯誤．故選C.【點睛】本題關(guān)鍵分析電容器的電壓是否變化，靜電計指針偏角顯示電容器兩端電壓．要知道與電容器串聯(lián)的電阻，電路穩(wěn)定時相當于導線，不影響電容器的電壓3、B【解析】根據(jù)磁通量計算公式（是線框平面與磁場方向的夾角）可以計算出通過線框的磁通量0.8BS。故選B。4、D【解析】A.地球上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體，在兩極以外的區(qū)域，萬有引力的一個分力充當向心力，另一分力是重力，兩分力間夾角小于直角，萬有引力大于重力；在兩極地區(qū)，向心力為零，則萬有引力等于重力；故A錯誤。B.磁懸浮列車處于懸浮狀態(tài)，在豎直方向受力平衡，不是失重狀態(tài)，故B錯誤。C.β射線是具有放射性的元素的原子核中的一個中子轉(zhuǎn)化成一個質(zhì)子同時釋放出一個高速電子即β粒子，它具有中等的穿透能力，故C錯誤。D.英國物理學家法拉第最早引入了電場的概念，并提出電場線和磁感線來形象表示電場和磁場，故D正確。5、B【解析】根據(jù)受力方向判斷電場線方向，根據(jù)加速度的大小判斷場強大小的變化【詳解】負電荷從A釋放（初速為0）后，能加速運動到B，說明負電荷受到的電場力方向是從A指向B，那么電場方向就是由B指向A，由于沿電場線方向電勢逐漸降低，所以AB兩點的電勢關(guān)系是φA＜φB．選項B正確，A錯誤；負電荷從A運動到B的過程中，它的加速度是逐漸減小的（乙圖中的“斜率”表示加速度），由牛頓第二定律知，負電荷從A到B時，受到的電場力是逐漸減小的，由E=F/q知，EA＞EB．故CD錯誤．故選B6、B【解析】A、由左手定則可知，安培力的方向總是與磁感應(yīng)強度的方向垂直，A錯誤；B、磁場的方向向下，電流的方向向里，由左手定則可知安培力的方向向左，B正確；C、由左手定則可知，洛倫茲力的方向總是與磁感應(yīng)強度的方向垂直，C錯誤；D、通電螺線管產(chǎn)生的磁場的方向沿螺線管的軸線的方向，由題圖可知電荷運動的方向與磁感線的方向平行，不受洛倫茲力，D錯誤二、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】從V-T圖像中可知等容變化和等溫變化，過原點的直線表示等壓變化【詳解】A．從A→B過程中，根據(jù)：可知為等壓變化，故A正確；BC．從B→C過程中，根據(jù)：可知，氣體體積不變，溫度降低，壓強減小，故BC均錯誤；D．從C→D過程中，氣體溫度不變，體積減小，壓強增大，故D正確【點睛】掌握理想氣體狀態(tài)方程推出的各類圖像，明確斜率的物理意義．一定質(zhì)量的理想氣體的V-T圖中，斜率的物理意義為壓強的倒數(shù)8、ABC【解析】當b剛?cè)窟M入磁場時，系統(tǒng)開始做勻速運動，分別對兩線框列平衡方程，可得線框受到安培力大小，繼而求得感應(yīng)電流大小，根據(jù)歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律可得系統(tǒng)勻速運動的速度大小，即可求得線框通過磁場的時間；當左、右兩線框分別向上、向下運動2l的距離時，兩線框等高，根據(jù)能量守恒得系統(tǒng)機械能的減少等于產(chǎn)生的總焦耳熱；根據(jù)功能關(guān)系求解兩線框組成的系統(tǒng)克服安培力做的功；【詳解】A、設(shè)兩線框剛勻速運動的速度為v，此時輕繩上的張力為T，則對a有：，對b有：，，，聯(lián)立解得：

，故A正確；B、線框a從下邊進入磁場后，線框a通過磁場時以速度v勻速運動，設(shè)線框a通過磁場的時間為t，則：，故B正確；C、從開始運動到線框a全部進入磁場的過程中，線框a只在a勻速進入磁場的過程中產(chǎn)生焦耳熱，設(shè)為Q，由功能關(guān)系可得：，所以：，故C正確；D、設(shè)兩線框從開始運動至a全部進入磁場的過程中，兩線框共克服安培力做的功為W，此過程中左、右兩線框分別向上、向下運動的距離，對這一過程，由能量守恒定律有：，解得：，故D錯誤；故選ABC9、BC【解析】A．光的強度等于單位時間發(fā)出光電子數(shù)目與光子能量的乘積，入射光光強一定時，頻率越高，光子能量越大，則單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越少，故A錯誤。B．逸出功W0和極限頻率vc之間應(yīng)滿足關(guān)系式W0=hvc．故B正確。C．根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W0，可知，用同一種單色光照射同一種金屬，從金屬中逸出的所有光電子的最大初動能一定相同，但逸出的所有光電子的初動能不一定相同，故C正確。D．設(shè)遏止電壓為Uc，由動能定理得-eUc=0-EKm結(jié)合EKm=hγ-W0，得不同金屬逸出功W0不同，則遏止電壓不同，故D錯誤。故選BC。10、AC【解析】A．根據(jù)左手定則可知該粒子帶正電，故A正確；BCD．沒有磁場時，粒子做勻速直線運動，故有加上磁場后，軌跡如圖根據(jù)幾何關(guān)系，則有帶電粒子在磁場中運動的半徑為根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子轉(zhuǎn)過的圓心角，粒子在磁場中做圓周運動的運動時間粒子磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得帶電粒子的比荷為故C正確，B、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、①.14.50②.1300【解析】(1)[1]．游標卡尺的主尺讀數(shù)為：14.0mm，游標尺上第10個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標尺讀數(shù)為10×0.05mm＝0.50mm，所以最終讀數(shù)為：14.0mm+0.50mm＝14.50mm；(2)[2]．根據(jù)電表改裝的串聯(lián)電阻R1的大??；12、①.②.右偏【解析】（1）實物連線如圖；（2）在電鍵剛閉合時，回路中的電流增大，原線圈中電流產(chǎn)生的磁場增大，所以副線圈中的磁通量增大，此時電流表指針右偏；電鍵閉合后滑動變阻器的滑動觸頭迅速向接線柱C移動時，接入電路的有效電阻減小，所以回路中的電流增大，原線