甘肅省蘭州市城關(guān)區(qū)蘭州第一中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

甘肅省蘭州市城關(guān)區(qū)蘭州第一中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一寬2L的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里。一邊長為L的正方形導(dǎo)線框位于紙面內(nèi)，以垂直于磁場邊界的恒定速度v通過磁場區(qū)域，在運(yùn)動過程中，線框有一邊始終與磁場區(qū)域的邊界平行，取它剛進(jìn)入磁場的時刻為，規(guī)定逆時針方向電流為正方向，在下圖所示的圖象中，能正確反映感應(yīng)電流隨時間變化的規(guī)律是A. B.C. D.2、如圖所示，電壓的最大值為Um，周期為T，曲線為正弦曲線的一部分，則其有效值為()A. B.C. D.3、激發(fā)電場的帶電體所帶的電荷叫作場源電荷，如圖將一個電荷量和體積都很小的檢驗(yàn)電荷q放在離場源電荷Q一定距離的P點(diǎn)，它在P點(diǎn)受到的靜電力是F，則P點(diǎn)電場強(qiáng)度可表示為（）A.F B.C. D.取走q后P點(diǎn)電場強(qiáng)度變?yōu)榱?、如圖所示，R是一個定值電阻，A、B為水平正對放置的兩塊平行金屬板，B板接地，兩板間帶電微粒P處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法正確的是()A.若緊貼A板內(nèi)側(cè)插入一塊一定厚度的金屬片，P的電勢能將減小B.若緊貼B板內(nèi)側(cè)插入一塊一定厚度的陶瓷片，P將向下運(yùn)動C.若增大A、B兩金屬板的間距，則有向右的電流通過電阻RD.若增大A、B兩金屬板的間距，P將向上運(yùn)動5、在長度為50m的直線泳道上，有四個運(yùn)動員組成一組參加了4×100m游泳接力賽，則每個運(yùn)動員的位移都為（）A.400m B.100mC.50m D.06、如圖所示，流量計是由一圓形導(dǎo)管直徑為d，用非磁性材料制成，其中有可以導(dǎo)電的液體向左流動。流量計所在處加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)電液體中的自由電荷（正負(fù)離子）在洛倫茲力作用下使a、b間出現(xiàn)電勢差。當(dāng)自由電荷受到的電場力和洛倫茲力平衡時，a、b間的電勢差U就保持穩(wěn)定，從而可以通過電勢差計算出液體的流量Q（流量是單位時間內(nèi)流過某一段管道的流體的體積）。下列計算式正確的是A. B.C. D.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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，電阻R、電容器C與一半徑為r的單匝圓形線圈連成閉合回路，線圈內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。在時間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不變，大小由B均勻增加到2B。在此過程中A.流過R的電流方向從a到b B.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為C.電容器下極板帶正電，上極板帶負(fù)電 D.電阻R消耗的功率逐漸增大8、圖中虛線所圍的區(qū)域內(nèi)存在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場．已知從左側(cè)水平射入的電子，在穿過該區(qū)域時未發(fā)生偏轉(zhuǎn)．不計重力，則在這個區(qū)域中的E和B的方向可能是A.E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動方向相同B.E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動的方向相反C.E豎直向上，B垂直紙面向外D.E豎直向上，B垂直紙面向里9、如圖所示，連接兩平行金屬板的導(dǎo)線的導(dǎo)線的一部分CD與一有電源回路的一部分GH平行且均在紙面內(nèi)，金屬板置于磁場中，磁場方向垂直于紙面向里，當(dāng)一束等離子體射入兩金屬板之間時，CD段導(dǎo)線受到力F的作用，則（）A.若等離子體從右方射入，F(xiàn)向左B.若等離子體從右方射入，F(xiàn)向右C.若等離子體從左方射入，F(xiàn)向左D.若等離子體從左方射入，F(xiàn)向右10、如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r．當(dāng)滑動變阻器R2的滑片P向左滑動時，下列說法正確的是A.電阻R3消耗的功率變大B.電容器C上的電荷量變大C.燈L變暗D.R1兩端的電壓變化量的絕對值小于R2兩端的電壓變化量的絕對值三、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）(1)螺旋測微器是重要的測量儀器，如圖1所示的讀數(shù)是__mm(2)用多用電表的歐姆擋測量阻值約為幾十千歐的電阻Rx，以下給出的是可能的實(shí)驗(yàn)操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆擋調(diào)零旋鈕．把你認(rèn)為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫在下面的橫線上__a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的0刻度，斷開兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋×1kd．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋×100e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)交流500V擋，并拔出兩表筆根據(jù)圖2所示指針位置，此被測電阻的阻值為__Ω12．（12分）在“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中備有如下器材：A．干電池1節(jié)B．滑動變阻器（0～20Ω）C．滑動變阻器（0～1kΩ）D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約為20kΩ）E．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻RA＝0.2Ω）F．電流表（0～3A，內(nèi)阻約為0.01Ω）G．開關(guān)、導(dǎo)線若干①為減小實(shí)驗(yàn)誤差和方便操作，選擇圖甲所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中滑動變阻器應(yīng)選________，電流表應(yīng)選_____。（填寫器材前的序號）②某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，畫出U－I圖像如圖乙所示，由圖像可得電池的電動勢為______V，內(nèi)電阻為______Ω。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(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，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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】線框進(jìn)入磁場過程，所用時間根據(jù)楞次定律判斷可知感應(yīng)電流方向是逆時針方向，為正值。感應(yīng)電流大小保持不變，線框完全在磁場中運(yùn)動過程，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，經(jīng)歷時間則線框穿出磁場過程，所用時間感應(yīng)電流方向沿順時針方向，為負(fù)值，感應(yīng)電流大小保持不變。故ABD錯誤，C正確。故選C。2、B【解析】根據(jù)有效值的定義可得解得選項(xiàng)B正確.3、C【解析】電場強(qiáng)度的定義：放入電場中某點(diǎn)的電荷受到的電場力F與它的電荷量q的比值。P點(diǎn)電場強(qiáng)度可表示為，故ABD錯誤，C正確。故選C。4、A【解析】考查帶電微粒在電場中的電勢能與電場力做功有關(guān)，以及決定平行板電容器電容的因素【詳解】A．若緊貼A板內(nèi)側(cè)插入一塊一定厚度的金屬片，A板也是金屬板，兩板緊貼相接觸，相當(dāng)為一塊金屬板，因此，等效于A、B兩金屬板的間距減小，根據(jù)知，減小，變大，兩板間電壓不變，A、B兩金屬板間的電場強(qiáng)度變大，帶電微粒P受電場力增大，P向上運(yùn)動，電場力做正功，P的電勢能減小，故A正確；B．若緊貼B板內(nèi)側(cè)插入一塊一定厚度的陶瓷片，根據(jù)知，，所以電容增大，兩板間電壓不變，A、B兩金屬板間的電場強(qiáng)度不變，P保持靜止，故B錯誤；C．若增大A、B兩金屬板的間距，由A選項(xiàng)知，電容器的電容C變小，由電容器帶的電荷量，因不變，所以減小，則有向左的電流通過電阻，故C錯誤；D．據(jù)C選項(xiàng)分析，若增大A、B兩金屬板的間距，電容器的電容C變小，因不變，A、B兩金屬板間的電場強(qiáng)度變小，P受電場力減小，P將向下運(yùn)動，故D錯誤，故選A．【點(diǎn)睛】平行板電容器電容決定式，，電場強(qiáng)度，電容器電容的定義式，聯(lián)合應(yīng)用5、D【解析】4×100m游泳接力賽中，每個人各游泳100m，在50m的泳道上運(yùn)動一個來回回到初始位置，則每個運(yùn)動員的位移都為零，故選D.6、A【解析】當(dāng)自由電荷受到的電場力和洛倫茲力平衡時，a、b間的電勢差U就保持穩(wěn)定，即所以流量A正確，BCD錯誤；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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AB【解析】AC．線圈內(nèi)垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度增加，根據(jù)楞次定律可知線圈內(nèi)的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外，根據(jù)安培定則可知感應(yīng)電流為逆時針方向，所以通過電阻的電流為從a到b，說明a點(diǎn)電勢高，則電容器上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，A正確，C錯誤；B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：B正確；D．電動勢恒定，通過電阻的電流恒定，根據(jù)電功率：可知電阻上消耗的功率不變，D錯誤。故選AB。8、ABC【解析】A、若E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動方向相同，則有電子所受電場力方向與運(yùn)動方向相反，而由于電子運(yùn)動方向與B方向相互平行，所以不受磁場力，因此穿過此區(qū)域不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)．故A正確；B、若E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動方向相反，則有電子所受電場力方向與運(yùn)動方向相同，而由于電子運(yùn)動方向與B方向在一條直線上，所以不受磁場力，因此穿過此區(qū)域不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)．故B正確；C、若E豎直向上，B垂直于紙面向外，則有電場力豎直向下，而磁場力由左手定則可得方向豎直向上，所以當(dāng)兩力大小相等時，電子穿過此區(qū)域不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)．故C正確；D、若E豎直向上，B垂直于紙面向里，則有電場力方向豎直向下，而磁場力方向由左手定則可得豎直向下，所以兩力不能使電子做直線運(yùn)動，故D錯誤；9、AD【解析】電路中的電流的方向?yàn)橛蒅到H，當(dāng)?shù)入x子體從右方射入時，由左手定則可以判斷電容器的上極板帶負(fù)電，下極板帶正電，電流的方向?yàn)橛蒁到C，電流的方向與電路中GH的電流的方向相反，兩導(dǎo)線相互排斥，CD受到的作用力向左，故A正確，B錯誤；等離子體從左方射入時，由左手定則可以判斷電容器的上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，電流的方向?yàn)橛蒀到D，電流的方向與電路中GH的電流的方向相同，所以CD受到的作用力向右，即指向GH，故C錯誤，D正確【點(diǎn)睛】根據(jù)右側(cè)的電路可知導(dǎo)線GH中的電流的方向?yàn)橛蒅到H，在由粒子的進(jìn)入的方向可以判斷電容器中的電流的方向，由同向電流互相吸引，異向電流互相排斥可以得出CD的受力的方向10、BCD【解析】A．當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左滑動時，電阻變小，則外電路的總電阻變小，小電阻分小電壓，則外電壓變小，故消耗的功率：變小，故A錯誤；B．變小，外電路的總電阻變小，則干路總電流變大，而上電壓變小，則電流變小，故上電流變大，電壓變大，故電容器兩端電壓變大，，則電荷量變大，故B正確；C．變小，小電阻分小電壓，則的電壓變小，燈泡的電壓變小，故燈L變暗，故C正確；D．兩端的電壓變大，兩端的電壓變小，二者電壓之和等于外電壓，由前面分析之外電壓變小，故兩端增加的電壓小于兩端減小的電壓，故D正確三、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、①.4075②.cabe③.30k【解析】(1)[1]根據(jù)螺旋測微計的讀數(shù)規(guī)則，讀數(shù)為4.075mm；(2)[2]由于測量的電阻為幾十千歐，所以應(yīng)選擇歐姆擋×1k，先將兩表筆短接，使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的0刻度，之后將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，最后旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)交流500V擋，并拔出兩表筆，故正確的選項(xiàng)順序應(yīng)為cabe；[3]從圖中可以讀出電阻的阻值為30kΩ12、①.B②.E③.1.5④.1【解析】由題中“在“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中備有如下器材”可知，本題考查用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)器材可解答本題。【詳解】（1）[1]根據(jù)甲圖可知，選用外接法，因此滑動變阻器選擇B；[2]電流值不超過0.6A，故電流表選E；（2）[3]根據(jù)U-I圖可知，電動勢1.5V；[4]U-I圖的