北京海淀外國語2023年物理高二上期末監(jiān)測模擬試題含解析

北京海淀外國語2023年物理高二上期末監(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，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.2、金屬鉑的電阻值對溫度的高低非?！懊舾小保鐖D的四個圖象中可能表示金屬鉑電阻的U﹣I圖象是（）A. B.C. D.3、發(fā)電機的原理可以簡化成如圖所示的電路，導(dǎo)體棒bc在外力作用下沿接觸良好的導(dǎo)軌向右勻速運動，下列說法正確的是（）A.在導(dǎo)體棒向右運動的過程中，導(dǎo)體棒內(nèi)自由電子所受洛倫茲力的方向嚴(yán)格由b指向cB.導(dǎo)體棒內(nèi)大量自由電子所受洛倫茲力沿垂直棒方向的分量之和宏觀上表現(xiàn)為安培力C.發(fā)電機工作中，安培力充當(dāng)非靜電力搬運電荷做功，產(chǎn)生電動勢D.如果將圖中磁場反向但保持導(dǎo)體棒運動方向不變，則導(dǎo)體棒所受安培力也反向4、如圖所示，、是兩個完全相同的燈泡，是理想二極管，是帶鐵芯的線圈，其電阻忽略不計．下列說法正確的是A.閉合瞬間，先亮 B.閉合瞬間，、同時亮C.斷開瞬間，閃亮一下，然后逐漸熄滅 D.斷開瞬間，逐漸熄滅5、關(guān)于電勢差的說法中，正確的是（）A.兩點間的電勢差等于電荷從其中一點移到另一點時，電場力所做的功B.1C電荷從電場中一點移動到另一點，如果電場力做了1J功，這兩點間的電勢差就是1VC.在兩點間移動電荷時，電場力做功的多少跟這兩點間的電勢差無關(guān)D.兩點間的電勢差的大小跟放入這兩點間的電荷的電量成反比6、已知兩個力的合力大小為18N，則這兩個力不可能是（）A.7N，8N B.18N，18NC.10N，20N D.20N，28N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，虛線框MNQP內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里．a(chǎn)、b、c是三個質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子，它們從PQ邊上的中點沿垂直于磁場的方向射入磁場，圖中畫出了它們在磁場中的運動軌跡．若不計粒子所受重力，則A.粒子a帶負(fù)電，粒子b、c帶正電B.粒子c在磁場中運動的時間最長C.粒子c在磁場中的動能最大D.粒子c在磁場中的加速度最小8、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會形成電勢差，該電勢差可以反映磁感應(yīng)強度B的強弱，則下列說法中正確的是（）A.若元件的載流子是正離子，則C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢B.若元件的載流子是自由電子，則D側(cè)面電勢高于C側(cè)面電勢C.在測地球北極上方的地磁場強弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平D.在測地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平9、如圖所示，將某一電源E的路端電壓隨干路電流的變化關(guān)系和某一電阻R的電壓與通過該電阻的電流關(guān)系畫在同一個U-I圖象中，若將該電源與這個電阻R構(gòu)成閉合回路，則下列分析正確的是（）A.甲圖反映電源的U-I關(guān)系，其內(nèi)阻為2.0ΩB.乙圖反映電源的U-I關(guān)系，其電動勢為3.0VC.通過電阻R的電流大小為1.0AD.電源內(nèi)阻r消耗的熱功率為2.0W10、如圖所示，在正交的勻強電場和磁場的區(qū)域內(nèi)（磁場水平向內(nèi)），有一離子恰能沿直線飛過此區(qū)域（不計離子重力）A.若離子帶正電，E方向應(yīng)向下B.若離子帶負(fù)電，E方向應(yīng)向上C.若離子帶正電，E方向應(yīng)向上D.不管離子帶何種電，E方向都向下三、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）為測量一個定值電阻的阻值，備用器材如下：待測電阻Rx電流表A1(量程100μA，內(nèi)阻約2kΩ)電流表A2(量程500μA，內(nèi)阻約300Ω)電壓表V1(量程15V，內(nèi)阻約150kΩ)電壓表V2(量程50V，內(nèi)阻約500kΩ)電源E(電動勢15V)滑動變阻器R(最大阻值1kΩ)多用電表，開關(guān)S，導(dǎo)線若干(1)先用多用電表歐姆擋對Rx進行粗測．若選擇×100Ω擋用正確的測量方法進行測量，發(fā)現(xiàn)指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，為較準(zhǔn)確測量應(yīng)選用________擋(×10，×1k)。重新選擋測量，刻度盤上的指針位置如上圖所示，測量結(jié)果是________Ω。(2)現(xiàn)用伏安法測量Rx阻值．為了盡量減小實驗誤差，要求測多組數(shù)據(jù)。①電流表應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選________②畫出實驗電路圖_____③根據(jù)實驗中測得的多組數(shù)據(jù)作出的U－I圖線如下圖所示，根據(jù)圖線求得待測電阻的阻值為________Ω12．（12分）用伏安法測量一個阻值約為50Ω的未知電阻Rx的阻值，有下列器材：電源E(電動勢3V，內(nèi)阻可忽略不計)；電流表A1(量程0～50mA，內(nèi)阻約12Ω)；電流表A2(量程0～3A，內(nèi)阻約0.12Ω)；電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)；滑動變阻器R(0～5Ω，允許最大電流2.0A)；開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）在以上備選器材中，電流表應(yīng)選用________，電壓表應(yīng)選用________(填寫器材的字母代號)；（2）在虛線框中畫出測量電阻Rx的實驗電路圖。（要求電表測量值的范圍盡可能大一些，電阻的測量誤差盡量?。ǎ?）本實驗中電阻的測量值比其真實值_________（選填“偏大”或“偏小”）。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L15．（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

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】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。2、B【解析】金屬鉑導(dǎo)體的電阻對溫度的變化很敏感，電阻隨溫度的升高而增大，在一定溫度下其U-I圖線是非線性的，且圖線的斜率越來越大，B正確、ACD錯誤故選B3、B【解析】A．導(dǎo)體棒運動過程中某時刻，電子具有水平向右的分速度，根據(jù)左手定則可知電子受到b指向c的洛倫茲力，如圖：電子實際速度由水平方向上的速度和豎直方向上的速度合成，所以導(dǎo)體棒內(nèi)自由電子所受洛倫茲力的方向不是嚴(yán)格由b指向c，故A錯誤；B．通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力為而電流為為單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)目，為導(dǎo)體棒橫截面積，每個電子有向下的分速度，受到的水平洛侖茲力為所以安培力為為導(dǎo)體內(nèi)自由電子的總數(shù)，所以導(dǎo)體棒內(nèi)大量自由電子所受洛倫茲力沿垂直棒方向的分量之和宏觀上表現(xiàn)為安培力，故B正確；C．結(jié)合A、B選項分析可知，發(fā)電機工作中，洛倫茲力充當(dāng)非靜電力搬運電荷從而產(chǎn)生電動勢，故C錯誤；D．不論磁場方向如何，導(dǎo)體棒向右運動過程中閉合回路中的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，為了阻礙閉合回路中磁通量的增大，安培力方向始終向左，故D錯誤。故選B。4、C【解析】剛通電時，自感線圈相當(dāng)于斷路；穩(wěn)定時，自感線圈相當(dāng)于電阻（阻值看題中說明）；斷電后，自感線圈相當(dāng)于電源．理想二極管具有單向?qū)щ娦裕畵?jù)以上兩點分析電路在開關(guān)閉合瞬間、穩(wěn)定、和開關(guān)斷開瞬間各元件的工作情況【詳解】AB：剛通電時，自感線圈相當(dāng)于斷路，二極管中為反向電流，則電流既不通過A燈，也不通過B燈．電路穩(wěn)定時，依題意，自感線圈相當(dāng)于導(dǎo)線，則電流流過B燈，B燈發(fā)光．則S閉合瞬間，A、B兩燈均不亮，然后A燈仍不亮，B燈逐漸變亮．故AB兩項錯誤CD：開關(guān)斷開瞬間，自感線圈相當(dāng)于電源，自感線圈與二極管、A燈形成回路，二極管中為正向電流，則A燈閃亮一下，然后逐漸熄滅．開關(guān)斷開后，B燈不處在回路中，B燈立即熄滅．故C項正確，D項錯誤5、B【解析】A．根據(jù)電勢差定義公式分析得知：兩點間的電勢差等于單位正電荷從其中一點移到另一點時，電場力所做的功，故A錯誤；B．根據(jù)電勢差定義公式分析得知，1C電荷從電場中一點移動到另一點，如果電場力做了1J的功，這兩點間的電勢差就是1V，選項B正確；C．根據(jù)WAB=UAB?q可知，在兩點間移動電荷時，電場力做功多少跟這兩點間的電勢差有關(guān)，選項C錯誤；D．兩點間的電勢差是由電場本身決定的，與檢驗電荷無關(guān)，故D錯誤。故選B。6、A【解析】7N，8N的合力范圍為，故A錯誤；18N，18N的合力范圍為，故B正確；10N，20N的合力范圍為，故C正確；20N，28N的合力范圍為，故D正確；本題選不正確的，故選A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】根據(jù)左手定則知粒子a帶正電，粒子b、c帶負(fù)電，故A錯誤；粒子在磁場中做圓周運動的周期：相同，粒子在磁場中的運動時間：，由于m、q、B都相同，粒子c轉(zhuǎn)過的圓心角最大，則射入磁場時c的運動時間最大，故B正確；粒子在磁場中做勻速圓周運動時，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，粒子的動能，由于：q、B、m都相同，因此r越大，粒子動能越大，由圖示可知，b的軌道半徑r最大，則b粒子動能最大，故C錯誤；由牛頓第二定律得：，解得加速度：，三粒子q、B、m都相等，c在磁場中運動的半徑最小，c的加速度最小，故D正確．所以BD正確，AC錯誤8、ABC【解析】AB．若元件的載流子是正離子，正離子定向移動方向和電流方向相同，由左手定則可知，正離子會受到洛倫茲力在C側(cè)面聚集，此時C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢；若元件的載流子是自由電子，自由電子定向移動方向和電流方向相反，由左手定則可知，自由電子會受到洛倫茲力在C側(cè)面聚集，此時D側(cè)面電勢高于C側(cè)面電勢，故AB正確；C．地球北極上方的地磁場方向豎直向下，所以在測定地球北極上方地磁場強弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平，故C正確；D．地球赤道上方的地磁場方向水平，所以在測地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應(yīng)保持豎直，故D錯誤。故選ABC9、BC【解析】由電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象與縱軸的交點讀出電源的電動勢，其斜率大小等于電源的內(nèi)阻．電阻R的伏安特性曲線的斜率等于電阻．兩圖線的交點讀出電流與電壓，求出電源內(nèi)阻的的熱功率【詳解】根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E-Ir，當(dāng)I=0時，U=E，由讀出電源的電動勢E=3V，內(nèi)阻等于圖線的斜率大小，則，故B正確，A錯誤．兩圖線的交點表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時工作狀態(tài)，由圖讀出電壓U=2V，電流I=1.0A，則通過電阻R的電流大小為1.0A，電源內(nèi)阻r消耗的熱功率為I2r=1W．故C正確，D錯誤；故選BC【點睛】對于圖線關(guān)鍵要根據(jù)物理規(guī)律，從數(shù)學(xué)角度來理解其物理意義．本題要抓住圖線的斜率、交點的意義來理解圖象的意義10、AD【解析】在復(fù)合場中對帶電粒子進行正確的受力分析，在不計重力的情況下，離子在復(fù)合場中沿水平方向直線通過故有qE=qvBAC．若粒子帶正電，則受洛倫茲力向上，而電場力向下，所以電場強度的方向向下，選項A正確，C錯誤；B．若粒子帶負(fù)電，則受洛倫茲力向下，而電場力向上，所以電場強度的方向向下，則選項B錯誤；D．由以上分析可知，不管離子帶何種電，E方向都向下，選項D正確；故選AD。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.×1k②.30k③.④.⑤.⑥.31k【解析】（1）[1][2]指針偏角小，說明待測電阻的阻值較大，應(yīng)換用“×1k”擋，并重新調(diào)零后測量，測量時手不能接觸電阻；歐姆表的讀數(shù)為：（2）①[3][4]電壓表和電流表的選擇要求指針偏轉(zhuǎn)角度大些，在其滿量程的三分之二左右偏轉(zhuǎn)最好，由于所選電源電動勢為15V，因此電壓表選擇，根據(jù)歐姆表的粗測可知，該電阻大小30kΩ，因此回路中的最大電流為：故電流表選擇。②[5]要求多測數(shù)據(jù)，應(yīng)采用滑動變阻器的分壓接法，由于待測電阻較大，因此電流表采用內(nèi)接法，故具體電路圖如下所示：③[6]根據(jù)該電阻的U-I圖線可以求出待測電阻為：【點睛】明確各種測量電阻方法的原理以及誤差來源，熟練掌握安培表的內(nèi)外接法以及滑動變阻器的分壓和限流接法。12、①.A1②.V1③.④.偏小【解析】（1）[1][2]．電源電動勢E=3V，故電壓表選用V1；那么通過待測電阻的最大電流故電流表選用A1；（2）[3]．要求電表測量值的范圍盡可能大一些，故滑動變阻器采用分壓