河北省邢臺市第三中學2023-2024學年高二物理第一學期期末監(jiān)測試題含解析

河北省邢臺市第三中學2023-2024學年高二物理第一學期期末監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，一個邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強磁場，其左側有一個用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個勻強磁場區(qū)域，設電流逆時針方向為正。則在線框通過磁場的過程中，線框中感應電流i隨時間t變化的規(guī)律正確的是A B.C. D.2、如圖所示，平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一帶正電的小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合S，電容器充電，這時懸線偏離豎直方向的夾角為θ，則下列說法正確的是（）A.保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ不變B.保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ變小C.斷開S，將A板向B板靠近，則θ增大D.斷開S，將A板向B板靠近，則θ不變3、某同學用歐姆表“×10”的倍率測某電阻，發(fā)現(xiàn)指針指在如圖所示的位置，為了使測量比較精確，應（）A.換用“×1”的倍率，并重新進行電阻調(diào)零B.換用“×100”的倍率，并重新進行電阻調(diào)零C.換用“×1”的倍率，不需重新進行電阻調(diào)零D.換用“×100”的倍率，不需重新進行電阻調(diào)零4、一個固定的光滑斜面，傾角為θ，其空間存在水平向右的勻強電場，如圖所示，一個質(zhì)量為m的帶電滑塊沿光滑斜面勻速下滑，下列說法正確的是（）A.物塊一定帶負電B.物塊受到的支持力是mgcosθC.物塊受到的電場力大小是mgtanθD.物塊向下運動過程中其電勢能減小5、關于電場強度有下列說法，正確的是（）A.電場中某點的電場強度在數(shù)值上等于單位電荷在該點所受的電場力B.電場強度的方向總是跟電場力的方向一致C.在點電荷Q附近的任意一點，如果沒有把試探電荷q放進去，則這一點的強度為零D.根據(jù)公式可知，電場強度跟電場力成正比，跟放入電場中的電荷的電量成反比6、如圖所示，將一小球在距離地面一定高度處水平拋出，小球最后落到與拋出點水平相距的點．現(xiàn)調(diào)節(jié)拋出點的高度，使該小球仍落到點，且保證小球落到點的速率最小，則此拋出點距離地面的高度為（不計空氣阻力、小球可視為質(zhì)點）()A.2xB.xC.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、如圖一質(zhì)量為m物體放在水平面上，受到與水平方向成37°的拉力F作用，物體始終保持靜止狀態(tài)，則下面的說法正確的有：（）A.地面受到的壓力大小為mgB.物體受到的靜摩擦力大小為FC.當拉力變大時物體所受的靜摩擦力變大D.當拉力變小時，地面受到的壓力變大8、利用如圖所示方法可以測得金屬導體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n,現(xiàn)測得一塊橫截面為矩形的金屬導體的寬為b,厚為d,并加有與側面垂直的勻強磁場B,當通以圖示方向電流I時,在導體上、下表面間用電壓表可測得電壓為U.已知自由電子的電荷量為e,則下列判斷正確的是A.下表面電勢高B.上表面電勢高C.該導體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為D.該導體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為9、如圖，電阻為R、長為L的導體棒，初始時靜止于光滑的水平軌道上，導體棒的兩端M、N與導軌接觸良好，電源電動勢為E，內(nèi)阻不計。勻強磁場的磁感應強度為B，其方向與軌道平面成角斜向右上方，開關s閉合后。則A.導體棒向右運動B.導體棒向左運動C.開關S閉合瞬間，導體棒所受安培力大小為D.若僅換用更粗的同種材料、長度相同的導體棒，則導體棒所受安培力大小不變10、如圖所示，直角三角形ABC中存在一勻強磁場，比荷相同的兩個粒子沿AB方向自A點射入磁場，分別從AC邊上的P、Q兩點射出，則：A.從P射出的粒子速度大B.從Q射出粒子速度大C.從P射出的粒子，在磁場中運動的時間長D.兩粒子在磁場中運動的時間一樣長三、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）一輛汽車行駛速度為54km/h，以加速度大小a=3m/s2開始剎車，剎車后3s時速度___________，剎車3s內(nèi)位移___________。12．（12分）(1)如圖甲是簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭的滿偏電流為500μA，內(nèi)阻Rg=200Ω，R1=20Ω，R2=180Ω。虛線方框內(nèi)為換擋開關，A端和B端分別與兩表筆相連。A端與___（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。該多用電表5個擋位為直流電壓50V擋和500V擋，直流電流1mA擋和10mA擋，歐姆×1Ω擋。B接___（填“1”或“2”）為10mA擋，R4=___kΩ。若電源電動勢為1.5V，內(nèi)阻忽略不計，R3=400Ω，則歐姆擋中值電阻為___Ω。(2)如圖乙，如果用歐姆檔來測電阻，當用100Ω擋測量時，若指針指在刻線附近，則應換用___（填“1”、“10”或“1k”）擋，換擋之后應先將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)部件___（填“S”或“T”），進行___（填“歐姆調(diào)零”或“機械調(diào)零”），使指針對準電阻的“0”刻線，再將待測電阻接入紅黑表筆之間。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，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）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

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】線框開始進入磁場運動L的過程中，只有邊bd切割，感應電流不變，前進L后，邊bd開始出磁場，邊ac開始進入磁場，回路中的感應電動勢為ac邊產(chǎn)生的電動勢減去bd邊在磁場中的部分產(chǎn)生的電動勢，隨著線框的運動回路中電動勢逐漸增大，電流逐漸增大，方向為負方向；當再前進L時，邊bd完全出磁場，ac邊也開始出磁場，有效切割長度逐漸減小，電流方向不變。A．該圖與結論不相符，選項A錯誤；B．該圖與結論相符，選項B正確；C．該圖與結論不相符，選項C錯誤；D．該圖與結論不相符，選項D錯誤；故選B。2、D【解析】保持開關S閉合，電容器兩端間的電勢差不變，由E=和F=qE可判斷出電場力的變化，即可判斷的變化；開關S斷開，電容器的帶電量Q不變，由電容的決定式和定義式可推導出板間的電場強度E的變化，進而可知的變化【詳解】A、保持開關S閉合，電容器兩端間的電勢差不變，將A板向B板靠近，極板間距離減小，由電場強度E=可知，電場強度增大，小球所受的電場力變大，增大，故A、B錯誤C、開關S斷開，電容器的帶電量Q不變，將A板向B板靠近，極板間距離減小，由電容器電容的決定式C=可知，電容器電容C增大，而電容器電容的定義式C=，所以板間的電場強度E===，可以判斷電場強度E不變，故帶正電的小球受的電場力不變，則不變，故C錯誤，D正確故選D3、A【解析】從圖中可知，指針偏轉(zhuǎn)的角度較大，因為歐姆表的零刻度在表盤的右側，知該電阻較小，所以應換小擋，即換“×1”的倍率，換擋后重新歐姆調(diào)零，故選A。4、C【解析】對滑塊進行正確的受力分析，根據(jù)所處狀態(tài)列出方程即可判斷電荷的正負，各力的大?。鶕?jù)電場力做功判斷電勢能的變化【詳解】A.物體勻速下滑，所以物體受力如圖所示，所受電場力水平向右，因此帶正電，故A正確；B.物體勻速下滑因此有，沿斜面：mgsinθ=Eqcosθ，垂直斜面：FN=mgcosθ+Eqsinθ，所以有：Eq=mgtanθ，F(xiàn)N＝，故B錯誤，C正確；D.下滑過程中電場力做負功，電勢能增大，故D錯誤故選：C5、A【解析】A.根據(jù)電場強度的定義，可知，電場強度在數(shù)值上等于單位電荷在該點所受的電場力，故A正確；B.電場強度的方向總是跟正電荷所受的電場力的方向相同，與電荷所受的電場力的方向相反，故B錯誤；C.電場中的場強取決于電場本身，與有無檢驗電荷無關；如果沒有把試探電荷q放進去，則這一點的電場強度不變，故C錯誤；D.場強取決于電場本身，與檢驗電荷無關，故D錯誤；6、C【解析】小球做平拋運動，則水平方向：x=v0t；豎直方向：h=gt2，小球落地的速度：，聯(lián)立可得：，因為定值，則當，即時v最小；A.2x，與結論不相符，選項A錯誤；B.x，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論相符，選項C正確；D.，與結論不相符，選項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、CD【解析】本題主要考查受力分析，對物體受力分析并進行正交分解，根據(jù)平衡條件列出方程并討論即可【詳解】對物體受力分析可知，水平方向有：，豎直方向有：，則地面對物體的支持力大小為，由牛頓第三定律可知，地面受到的壓力大小為，故AB錯誤；當拉力增大時，摩擦力也增大，故C正確；當拉力變小時，減小，則增大，故D正確8、AC【解析】定向移動的電子受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在上下表面間形成電勢差，電子到達的表面帶負電，電勢較低．最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)平衡求出單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)【詳解】根據(jù)左手定則，電子向上表面偏轉(zhuǎn)，下表面失去電子帶正電，所以下表面電勢高．故A正確、B錯誤．再根據(jù)e=evB，I=neSv=nebdv得n=，故C正確，D錯誤．故選AC【點睛】解決本題的關鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡9、AC【解析】AB．開關閉合，由左手定則可知，磁感線穿過掌心，則大拇指向為垂直磁感線向右，所以導體棒向右運動，故A正確，B錯誤；C．當開關閉合后，根據(jù)安培力公式，與可得故C正確；D．由電阻定律，換用更粗同種材料，所以電阻減小，由公式可知，安培力變大，故D錯誤。故選AC。10、BD【解析】粒子在磁場中做圓周運動，根據(jù)題設條件作出粒子在磁場中運動的軌跡，根據(jù)軌跡分析粒子運動半徑和周期的關系，從而分析得出結論【詳解】如圖，粒子磁場中做圓周運動，分別從P點和Q點射出；由圖知，粒子運動的半徑RP＜RQ，又粒子在磁場中做圓周運動的半徑知粒子運動速度vP＜vQ，故A錯誤，B正確；粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關系（圖示弦切角相等），粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的圓心角相等，根據(jù)粒子在磁場中運動的時間：t=T，又因為粒子在磁場中圓周運動的周期，可知粒子在磁場中運動的時間相等，故C錯誤，D正確；故選BD【點睛】粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由此根據(jù)運動特征作出粒子在磁場中運動的軌跡，掌握粒子圓周運動的周期、半徑的關系是解決本題的關鍵三、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、①.6m/s②.31.5m【解析】[1][2]汽車行駛速度為54km/h=15m/s汽車做勻減速運動至停止，由汽車剎車全過程的總時間

則剎車后3s時的速度為剎車3s內(nèi)的位移為【點睛】本題為剎車問題，應避開時間圈套，即首先應先求解剎車停止的時間，然后在進行計算；另外加速度一般取負值，為常見的易錯題型。12、①.黑②.1③.49.9④.1500⑤.×1k⑥.T⑦.歐姆調(diào)零【解析】(1)[1]多用電表歐姆擋內(nèi)部電源的正極接黑表筆，所以端與黑表筆相連接。[2]根據(jù)并聯(lián)分流規(guī)律可知表頭和電阻并聯(lián)可以改裝為電流表，小電阻分大電流，所以當端和1相連接時，表頭和串聯(lián)后，與并聯(lián)，所以并聯(lián)電阻較小，分流較大，電流表量程較大。[3]端和4相連，電流表量程為，根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可知，大電阻分大電壓，端和4串聯(lián)后改裝為的電壓表，根據(jù)歐姆定律解得[4]若接入中值電阻后，表頭指針偏轉(zhuǎn)量程的一半，歐姆擋內(nèi)部電阻，根據(jù)解得(2)[5]當用×100Ω擋測量時，若指針指在∞刻線附近，說明待測阻值較大，所以改用×1k檔。[6][7]換擋后，將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕T，進行歐姆