2024屆黑龍江省齊齊哈爾市“四校聯(lián)盟”高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2024屆黑龍江省齊齊哈爾市“四校聯(lián)盟”高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、通過某電阻的周期性交變電流的圖象如所示。則該交流電的有效值為A.1.5A B.4.5AC. D.2、電荷量為q的電荷在電場中由A點移到B點時，電場力做功W，由此可算出兩點間的電勢差為U，若讓電荷量為2q的電荷在電場中由A點移到B點，則()A.電場力做功仍為W B.電場力做功為C.兩點間的電勢差仍為U D.兩點間的電勢差為3、如圖所示，某同學(xué)斜向上拋出一小石塊，忽略空氣阻力，下列關(guān)于小石塊在空中運動的過程中，加速度a隨時間t變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.4、如圖所示當(dāng)可變電阻R的滑片向b端移動時，通過電阻R1、R2、R3的電流強(qiáng)度I1、I2、I3的變化情況是A.I1變大，I2，I3變小B.I1，I2變大，I3變小C.I1變小，I2，I3變大D.I1、I2變小，I3變大5、一個初動能為Ek的帶電粒子以速度v垂直電場線方向飛入兩塊平行金屬板間，飛出時動能為3Ek.如果這個帶電粒子的初速度增加到原來的2倍，不計重力，那么該粒子飛出時動能為()A.4EkB.4.5EkC6EkD.9.5Ek6、處于勻強(qiáng)磁場中的一個帶電粒子，僅在磁場力作用下做勻速圓周運動．將該粒子的運動等效為環(huán)形電流，那么此電流值A(chǔ).與粒子電荷量成正比 B.與粒子速率成正比C.與粒子質(zhì)量成正比 D.與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比二、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，厚薄均勻的矩形金屬片，水平邊長ab是豎直邊長bc的2倍，當(dāng)A與B之間接入的電壓為U1=4V時，電流為1A，若C與D間接入的電壓為U2=8V時，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8A8、如圖所示的電路中，電感L的自感系數(shù)很大，電阻可忽略，則下列說法正確的有A.當(dāng)S閉合時，立即變亮，逐漸變亮B.當(dāng)S閉合時，逐漸變亮，一直不亮C.當(dāng)S斷開時，L1立即熄滅，逐漸熄滅D當(dāng)S斷開時，L1、L2都逐漸熄滅9、如圖所示，一陰極射線管，左側(cè)不斷有電子射出，若在管的正下方放一通電直導(dǎo)線AB時，發(fā)現(xiàn)射線的徑跡向下彎曲，則（）A.導(dǎo)線中的電流從B到AB.導(dǎo)線中的電流從A到BC.若要使電子束的徑跡向上彎曲，可以改變AB中的電流方向來實現(xiàn)D.電子束的徑跡與AB中的電流無關(guān)10、(多選)如圖為一個電磁泵從血庫里向外抽血的結(jié)構(gòu)示意圖，長方體導(dǎo)管的左、右表面絕緣，上、下表面為導(dǎo)體，管長為a、內(nèi)壁高為b、寬為L且內(nèi)壁光滑．將導(dǎo)管放在垂直左、右表面向右的勻強(qiáng)磁場中，由于充滿導(dǎo)管的血漿中帶有正、負(fù)離子，將上、下表面和電源接通，電路中會形成大小為I的電流，導(dǎo)管的前后兩側(cè)便會產(chǎn)生壓強(qiáng)差p，從而將血漿抽出，其中v為血漿流動方向．若血漿的電阻率為ρ，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則下列判斷正確的是()A.此裝置中血漿的等效電阻B.此裝置中血漿受到安培力大小F＝BILC.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度可以加快血漿的外抽速度D.前后兩側(cè)的壓強(qiáng)差三、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）如圖所示，兩條相距d的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，其右端接一阻值為R的電阻．質(zhì)量為m的金屬桿靜置在導(dǎo)軌上，其左側(cè)的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNPQ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下．當(dāng)該磁場區(qū)域以速度v0勻速地向右掃過金屬桿后，金屬桿的速度變?yōu)関．導(dǎo)軌和金屬桿的電阻不計，導(dǎo)軌光滑且足夠長，桿在運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸．求：（1）MN剛掃過金屬桿時，桿中感應(yīng)電流的大小I；（2）MN剛掃過金屬桿時，桿的加速度大小a；（3）PQ剛要離開金屬桿時，感應(yīng)電流的功率P12．（12分）將一塊內(nèi)阻為、滿偏電流為的電流表改裝成量程為的電壓表，應(yīng)該_____聯(lián)一個阻值為__________的電阻四、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(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(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）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，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15．（12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(qiáng)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(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

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】將交流與直流通過阻值都為R的電阻，設(shè)直流電流為I，則根據(jù)有效值的定義有：代入數(shù)據(jù)得解得故選C。2、C【解析】讓電荷量為2q的點電荷在電場中由A點移到B點，電場力做功為q×2U=2W，故A錯誤，B錯誤；在同一個電場中，兩點之間的電勢差就不變，與放入的電荷的電荷量的大小無關(guān)，所以AB之間的電勢差的大小還是U，C正確，D錯誤故選：C點睛：兩點間的電勢差是由電場決定的，電場不變，兩點之間的電勢差就不變，根據(jù)W=qU可以直接計算電場力做功的大小3、B【解析】因為忽略空氣阻力，石塊拋出后只受重力，由牛頓第二定律得知，其加速度為g，保持不變，故B正確，ACD錯誤；故選B4、D【解析】可變電阻R的滑片向b端移動時，滑動變阻器有效電阻變小，外電路總電阻變小，則總電流I增大，內(nèi)電壓增大，外電壓U變小，所以通過R1的電流I1變小，而總電流I增大，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律可知，I3變大．R3兩端的電壓變大，路端電壓U減小，則R2兩端的電壓變小，通過R2的電流I2變?。蔇正確．故選D【點睛】本題關(guān)鍵抓住電源的電動勢和內(nèi)阻不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律和部分電路歐姆定律進(jìn)行動態(tài)分析，按照“局部-整體-再到局部”的分析思路分析5、B【解析】試題分析:設(shè)平行金屬板的長度為L，板間距離為d，場強(qiáng)為E當(dāng)初速度為v時，則有根據(jù)動能定理得得當(dāng)初速度為2v時，同理可得電場力做功為則有根據(jù)動能定理得得故選B。6、D【解析】帶電粒子以速率v垂直射入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，由洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出帶電粒子圓周運動的周期，由電流的定義式得出電流的表達(dá)式，再進(jìn)行分析解：設(shè)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運動的周期為T，半徑為r，則由qvB=m，得r=，T=環(huán)形電流：I==，可見，I與q的平方成正比，與v無關(guān)，與B成正比，與m成反比故選D【點評】本題是洛倫茲力、向心力和電流等知識的綜合應(yīng)用，抓住周期與B、I的聯(lián)系是關(guān)鍵二、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.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錯誤；CD.根據(jù)歐姆定律得，I=U/R，，故C錯誤，D正確故選AD8、AD【解析】AB．燈L1與電源串聯(lián)，當(dāng)電鍵S閉合時，燈L1立即發(fā)光。由于通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，L2逐漸亮起來。所以L1比L2先亮，故A正確，B錯誤；CD．穩(wěn)定后當(dāng)電鍵S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當(dāng)于電源，與燈泡L1、L2構(gòu)成閉合回路放電，兩燈都過一會兒熄滅，故C錯誤，D正確。故選AD。9、AC【解析】AB．電流的方向與負(fù)電荷運動的方向相反，所以陰極射線管內(nèi)電流的方向向左；由圖可知，電子受到的洛倫茲力的方向向下，所以陰極射線管處的磁場的方向垂直于紙面向里，由安培定則可知，AB中電流的方向向左．故A正確，B錯誤；CD．若要使電子束的徑跡向上彎曲，則陰極射線管處的磁場的方向需向外，根據(jù)安培定則，可以改變AB中的電流方向來實現(xiàn)，故C正確,D錯誤。故選AC。10、ACD【解析】導(dǎo)體長度為b，橫截面積為aL，由電阻定律可得此裝置中血漿的等效電阻為：R=ρ，故A正確．導(dǎo)體長度為a，故所受安培力為F=BIb，故B錯誤．根據(jù)洛倫茲力與電場力平衡，則有qvB=q，解得：U=Bav，當(dāng)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B時，則前后表面的電勢差U增大，導(dǎo)致電場力增大，則會加快血漿的外抽速度，故C正確；壓強(qiáng)公式得可得：，故D正確．故選ACD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）；（2）；（3）；【解析】本題的關(guān)鍵在于導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生電動勢E=Blv，切割的速度（v）是導(dǎo)體與磁場的相對速度，分析這類問題，通常是先電后力，再功能（1）根據(jù)電磁感應(yīng)定律的公式可得知產(chǎn)生的電動勢，結(jié)合閉合電路的歐姆定律，即可求得MN剛掃過金屬桿時，桿中感應(yīng)電流的大小I；（2）根據(jù)第一問求得的電流，利用安培力的公式，結(jié)合牛頓第二定律，即可求得MN剛掃過金屬桿時，桿的加速度大小a；（3）首先要得知，PQ剛要離開金屬桿時，桿切割磁場的速度，即為兩者的相對速度，然后結(jié)合感應(yīng)電動勢的公式以及功率的公式即可得知感應(yīng)電流的功率P【詳解】（1）感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流解得（2）安培力牛頓第二定律解得（3）金屬桿切割磁感線的速度，則感應(yīng)電動勢電功率解得【點睛】該題是一道較為綜合的題，考查了電磁感應(yīng)，閉合電路的歐姆定律以及電功電功率．對于法拉第電磁感應(yīng)定律是非常重要的考點，經(jīng)常入選高考物理壓軸題，平時學(xué)習(xí)時要從以下幾方面掌握（1）切割速度v的問題切割速度的大小決定了E的大小；切割速度是由導(dǎo)體棒的初速度與加速度共同決定的．同時還要注意磁場和金屬棒都運動的情況，切割速度為相對運動的速度；不難看出，考電磁感應(yīng)的問題，十之八九會用到牛頓三大定律與直線運動的知識（2）能量轉(zhuǎn)化的問題電磁感應(yīng)主要是將其他形式能量（機(jī)械能）轉(zhuǎn)化為電能，可由于電能的不可保存性，很快又會想著其他形式能量（焦耳熱等等）轉(zhuǎn)化（3）安培力做功的問題電磁感應(yīng)中，安培力做的功全部轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)全部的熱能，而且任意時刻安培力的功率等于系統(tǒng)中所有電阻的熱功率（4）動能定理的應(yīng)用動能定理當(dāng)然也能應(yīng)用在電磁感應(yīng)中，只不過同學(xué)們要明確研究對象，我們大多情況下是通過導(dǎo)體棒的．固定在軌道上的電阻，速度不會變化，顯然沒有用動能定理研究的必要12、①.串②.59400【解析】[1]把電流表改裝成電壓表，需要串聯(lián)一個分壓電阻[2]串聯(lián)電阻阻值四、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、8cm【解析】粒子a板左端運動到P處，由動能定理得代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得，代入數(shù)據(jù)得θ=30°粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖由幾何關(guān)系得聯(lián)立求得代入數(shù)據(jù)解得14、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時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=3N15、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由