安徽滁州市來安縣水口中學(xué)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

安徽滁州市來安縣水口中學(xué)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，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．請按照題號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，三個線圈放在勻強磁場中，面積.穿過三個線圈的磁通量分別為、和，下列判斷正確的是（）A. B.C. D.2、如右圖甲所示，水平的光滑桿上有一彈簧振子，振子以O(shè)點為平衡位置，在a、b兩點之間做簡諧運動，其振動圖象如圖乙所示．由振動圖象可以得知()A.振子的振動周期等于t1B.在t＝0時刻，振子的位置在a點C.在t＝t1時刻，振子的速度為零D.從t1到t2，振子正從O點向b點運動3、下列關(guān)于磁感應(yīng)強度方向的說法中正確的是()A.磁場中某點的磁感應(yīng)強度的方向規(guī)定為小磁針靜止時北極所指的方向B.磁場中某點的磁感應(yīng)強度的方向與小磁針S極在此處的受力方向一致C.磁場中某點的磁感應(yīng)強度的方向由試探電流元在此處的受力方向決定D.如果把磁場中的通電導(dǎo)線撤去，磁場中磁感應(yīng)強度為零4、某電容器上標(biāo)有“20μF100V”，則（）A.該電容器加的電壓可以長時間高于100VB.該電容器加上50V電壓時，其電容為10μFC.該電容器加上100V電壓時，其所帶電荷量為2×10﹣3CD.該電容器的最大電容為20μF，當(dāng)其帶電荷量較少時，電容小于20μF5、如圖所示，兩個垂直紙面的勻強磁場方向相反，磁感應(yīng)強度的大小均為B，磁場區(qū)域?qū)挾染鶠閍，一正三角形(中垂線長為a)導(dǎo)線框ABC從圖示位置方向勻速穿過兩磁場區(qū)域，以逆時針方向為電流的正方向，在下圖中感應(yīng)電流i與線框移動距離x的關(guān)系圖象正確的是()A. B.C. D.6、如圖所示，某空間存在正交的勻強磁場和勻強電場，電場方向水平向右，磁場方向垂直紙面向里，一個帶電小球從a點進(jìn)入場區(qū)并剛好能沿ab直線斜向上做勻速運動，下面說法正確的是（）A.小球一定帶正電B.a點的電勢高于b點的電勢C.運動過程中小球電勢能增加D.運動過程中小球機(jī)械能增加二、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、關(guān)于下列器材的原理和用途，敘述正確的是（）A.變壓器既可以改變交流電壓也可以改變穩(wěn)恒直流電壓B.經(jīng)過回旋加速器加速的帶電粒子最大速度與加速電壓大小無關(guān)C.真空冶煉爐的工作原理是通過線圈發(fā)熱使?fàn)t內(nèi)金屬熔化D.磁電式儀表中用來做線圈骨架的鋁框能起電磁阻尼的作用8、有兩個勻強磁場區(qū)域I和II，I中的磁感應(yīng)強度是II中的k倍，兩個速率相同的電子分別在兩磁場區(qū)域做圓周運動，與I中運動的電子相比，II中的電子（）A.運動軌跡的半徑是I中的k倍B.加速度的大小是I中的k倍C.做圓周運動的周期是I中的k倍D.做圓周運動的角速度是I中的k倍9、地面附近空間中存在著水平方向的勻強電場和勻強磁場，已知磁場方向垂直紙面向里，一個帶電油滴沿著一條與豎直方向成θ角的直線MN運動．如圖所示，由此可以判斷：（）A.油滴一定做勻速直線運動B.油滴可能做勻變速直線運動C.如果油滴帶正電，它是從N點運動到M點D.如果油滴帶正電，它是從M點運動到N點10、如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個邊長為10cm的正六邊形的六個頂點，A、B、C三點電勢分別為1V、2V、3V，正六邊形所在平面與電場線平行．下列說法正確的是（）A.通過CD和AF的直線應(yīng)為電場中的兩條等勢線B.勻強電場的電場強度大小為10V/mC.勻強電場的電場強度方向為由C指向AD.將一個電子由E點移到D點，電子的電勢能將減少三、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）某小組的同學(xué)做“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實驗（1）首先連接了如圖甲所示的電路，用以推斷電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系．閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，而此時電流是從“+”接線柱流入電流計的．由此可推斷，若電流計指針向左偏轉(zhuǎn)，則說明電流是從________（填“+”或“-”）接線柱流入電流計的（2）接下來用圖乙所示的裝置做實驗，圖中標(biāo)出了螺線管上導(dǎo)線的繞行方向．某次實驗中在條形磁鐵插入螺線管的過程中，觀察到電流計指針向左偏轉(zhuǎn)，說明螺線管中的電流方向（從上往下看）是沿________（填“順時針”或“逆時針”）方向（3）該小組的同學(xué)將部分實驗結(jié)果記錄在了下表中，表中還有一項實驗結(jié)果未完成，請幫助該小組的同學(xué)完成實驗記錄表操作N極朝下插入螺線管N極朝下從螺線管中拔出S極朝下插入螺線管S極朝下從螺線管中拔出從上往下看的平面圖（B0表示原磁場，即磁鐵產(chǎn)生的磁場）原磁場通過螺線管磁通量的增減增加減少增加減少感應(yīng)電流的方向沿逆時針方向沿順時針方向沿順時針方向沿逆時針方向感應(yīng)電流的磁場B′的方向垂直紙面向外垂直紙面向里垂直紙面向里________（4）該小組同學(xué)根據(jù)實驗結(jié)果總結(jié)出如下結(jié)論：當(dāng)線圈中原磁場的磁通量增加時，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向與原磁場的方向________（填“相同”或“相反”）12．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，導(dǎo)線中通有順時針方向大小為I的電流，在AB邊的中點用細(xì)線豎直懸掛于輕桿右端，輕桿左端通過豎直的彈簧與地面相連，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動．在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為______；彈簧受到的拉力為_______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?。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、D【解析】因為是在同一個勻強磁場中，所以磁感應(yīng)強度處處相同，根據(jù)可知三個線圈的面積越大，磁通量越大，故，D正確2、D【解析】A中振子的振動周期等于2t1，故A不對；B中在t=0時刻，振子的位置在O點，然后向左運動，故B不對；C中在t=t1時刻，振子經(jīng)過平衡位置，此時它的速度最大，故C不對；D中從t1到t2，振子正從O點向b點運動，故D是正確的3、A【解析】A.磁場中某點的磁感應(yīng)強度的方向規(guī)定為小磁針靜止時北極所指的方向，故A正確；B.磁場中某點的磁感應(yīng)強度的方向與小磁針N極在此處的受力方向一致，故B錯誤；C.磁場中某點的磁感應(yīng)強度的方向由磁場本身決定，與試探電流元在此處的受力方向無關(guān)；故C錯誤；D.如果把磁場中的通電導(dǎo)線撤去，磁場中磁感應(yīng)強度不變；故D錯誤；故選擇：A；4、C【解析】明確電容器銘牌信息，知道電容器的電容與板間電壓和電荷量的多少無關(guān)，僅有電容器本身決定；【詳解】A、100V是該電容器的額定電壓，是可以長時間工作的最大電壓，所以該電容器不能長時間工作在大于100V的電壓下，故A錯誤；B、電容器的電容與電容器板間電壓無關(guān)，加電壓或不加電壓、電荷量多或少時，電容都是，故BD錯誤；C、該電容器加上100V電壓時，其所帶電荷量為，故C正確【點睛】電容表征電容容納電荷的本領(lǐng)大小，與板間電壓和電量無關(guān)，對于給定的電容器，電容是一定的，電量與電壓成正比5、C【解析】電路的電阻是不變的，電流的變化規(guī)律就是電動勢的變化規(guī)律，整個圖線可分為三段，在第一段內(nèi)，有效切割長度越來越大，電動勢線性增大，電流的方向是逆時針的；在第二段內(nèi)，BCA和BA都在切割，而且產(chǎn)生的電流方向相同，被加強，是順時針的，所以選項C正確，其余的選項均被排除6、D【解析】對帶電粒子進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力，水平向左的電場力和垂直于虛線向右上的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運動，可判斷粒子合外力為零，再根據(jù)各力的做功情況，即可解題【詳解】根據(jù)做直線運動的條件可知受到豎直向下的重力，水平向左的電場力和垂直于虛線向右上的洛倫茲力，如圖所示：由于帶電粒子做直線運動，可判斷粒子合外力為零，所以小球一定帶負(fù)電，且做勻速直線運動，故A錯誤；沿場強方向電勢逐漸降低，所以b點的電勢高于a點的電勢，故B錯誤；由于電場力向左，對小球做正功，電勢能減小，故C錯誤；由能量守恒可知，電勢能減小，機(jī)械能一定增加，故D正確．所以D正確，ABC錯誤【點睛】帶電粒子在重力場、電場、磁場的復(fù)合場中，只要是做直線運動，一定是勻速直線運動（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會做曲線運動二、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、BD【解析】變壓器只能改變交流電壓，不可以改變穩(wěn)恒直流電壓，選項A錯誤；由得：，則最大動能：；可知經(jīng)過回旋加速器加速的帶電粒子最大速度與加速電壓大小無關(guān)，選項B正確；真空冶煉爐的工作原理是爐中金屬產(chǎn)生渦流使?fàn)t內(nèi)金屬熔化，不是線圈發(fā)熱，故C錯誤；磁電式儀表中用來做線圈骨架的鋁框中可以產(chǎn)生感應(yīng)電流能起電磁阻尼的作用，故D正確．故選BD.8、AC【解析】電子在磁場中做的圓周運動，洛倫茲力作為向心力，根據(jù)圓周運動的周期公式和半徑公式逐項分析即可設(shè)Ⅱ中的磁感應(yīng)強度為B，則Ⅰ中的磁感應(yīng)強度為kB，根據(jù)電子在磁場中運動的半徑公式可知，Ⅰ中的電子運動軌跡的半徑為，Ⅱ中的電子運動軌跡的半徑為，所以Ⅱ中的電子運動軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍，故A正確；電子在磁場運動的洛倫茲力作為向心力，所以電子的加速度的大小為，所以Ⅰ中的電子加速度的大小為，Ⅱ中的電子加速度的大小為，所以Ⅱ的電子的加速度大小是Ⅰ中的倍，故B錯誤；根據(jù)電子在磁場中運動的周期公式可知，Ⅰ中的電子運動周期為，Ⅱ中的電子運動周期為，所以Ⅱ中的電子運動軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍，所以Ⅱ中的電子運動軌跡的周期是Ⅰ中的k倍，故C正確；做圓周運動的角速度，所以Ⅰ中的電子運動角速度為，Ⅱ中的電子運動角速度為，在Ⅱ的電子做圓周運動的角速度是Ⅰ中的倍，故D錯誤9、AD【解析】對帶電粒子進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力，水平方向的電場力和垂直于虛線的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運動，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），同時可知電場力的方向向左，再根據(jù)各力的做功情況，即可判斷各選項的正誤【詳解】AB．油滴做直線運動，受重力、電場力和洛倫茲力作用，因為重力和電場力均為恒力，根據(jù)物體做直線運動條件可知，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動;故A正確,B錯誤.CD．根據(jù)做直線運動的條件和受力情況，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點到N點，故C錯誤，D正確.故選AD.【點睛】帶電粒子在重力場、電場、磁場的復(fù)合場中，只要是做直線運動，一定是勻速直線運動（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會做曲線運動10、ACD【解析】A、連接AC，AC中點電勢為2V，由正六邊形對稱性，則EB、AF、CD均為電場中的等勢線，故A正確B、勻強電場的場強大小為，故B錯誤C、電場線方向與EB垂直，即為C→A，故C正確D、將一個電子由E點移到D點，電場力做負(fù)功電子的電勢能增加，故D正確所以應(yīng)該選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.逆時針③.垂直紙面向外④.相反【解析】（1）由題可知：當(dāng)電流是從“+”接線柱流入電流計時電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，則當(dāng)電流是從“-”接線柱流入電流計時電流計指針向左偏轉(zhuǎn)；（2）由于電流計指針向左偏轉(zhuǎn)，說明感應(yīng)電流是從“-”接線柱流入電流計的，說明螺線管中的電流方向（從上往下看）是沿逆時針方向；（3）由題可知：當(dāng)S極朝下從螺線管中拔出時，原磁場垂直紙面向外（從上往下看的平面圖），則導(dǎo)致穿過螺線管的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，即垂直紙面向外；（4）該小組同學(xué)根據(jù)實驗結(jié)果總結(jié)出如下結(jié)論：當(dāng)線圈中原磁場的磁通量增加時，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向與原磁場的方向相反，從而阻礙磁通量的增加12、①.②.【解析】穿過線圈的磁通量為：；根據(jù)左手定