2025屆湖北省宜昌市部分示范高中教學(xué)協(xié)作體物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2025屆湖北省宜昌市部分示范高中教學(xué)協(xié)作體物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖，水平放置的平行金屬板、B間有一勻強(qiáng)電場，一個(gè)質(zhì)子（）和一個(gè)氘核（），先后以平行于兩板中心線OO’的初速度從左側(cè)O點(diǎn)射入兩板間，與板無碰撞且射出后都能擊中豎直熒光屏MN，擊中熒光屏?xí)r的速率分別用v質(zhì)子和v氘核表示。下列說法正確的是A.若它們射入電場時(shí)的初速度相同，在熒光屏上將只出現(xiàn)1個(gè)亮點(diǎn)B.若它們射入電場時(shí)的初動(dòng)能相同，在熒光屏上將出現(xiàn)2個(gè)亮點(diǎn)C.若它們射入電場時(shí)的初動(dòng)量相同，在熒光屏上將只出現(xiàn)1個(gè)亮點(diǎn)D.若它們的初速度是經(jīng)同一加速電場從靜止加速后獲得的，則打在熒光屏上時(shí)v質(zhì)子∶v氘核=：12、兩相鄰勻強(qiáng)磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同、方向平行．一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子（不計(jì)重力），從較強(qiáng)磁場區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場區(qū)域后，粒子的A.軌道半徑減小，角速度增大B.軌道半徑減小，角速度減小C軌道半徑增大，角速度增大D.軌道半徑增大，角速度減小3、關(guān)于通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力、運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中受到的洛侖茲力、通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生的磁場方向及閉合導(dǎo)體回路中導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電流的情況分別如圖A、B、C、D所示，其中方向關(guān)系正確的是()A.B.C.D.4、某些腫瘤可以用“質(zhì)子療法”進(jìn)行治療。在這種療法中，為了能讓質(zhì)子進(jìn)入癌細(xì)胞，首先要實(shí)現(xiàn)質(zhì)子的高速運(yùn)動(dòng)，該過程需要一種被稱作“粒子加速器”的裝置來實(shí)現(xiàn)。質(zhì)子先被加速到較高的速度，然后轟擊腫瘤并殺死癌細(xì)胞。如圖所示，來自質(zhì)子源的質(zhì)子（初速度為零），經(jīng)加速電壓為U的加速器加速后，形成細(xì)柱形的質(zhì)子流。已知細(xì)柱形的質(zhì)子流橫截面積為S，其等效電流為I；質(zhì)子的質(zhì)量為m，其電量為。那么這束質(zhì)子流內(nèi)單位體積的質(zhì)子數(shù)n是（）A. B.C. D.5、關(guān)于磁場和磁感線的描述，正確的說法是()A.磁感線從磁體的N極出發(fā)，終止于S極B.磁場的方向就是通電導(dǎo)體在磁場中某點(diǎn)受磁場作用力的方向C.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱D.磁感線是閉合曲線6、河寬d=60m，水流速度v1=4m/s不變，小船在靜水中的行駛速度為v2=3m/s，則()A.小船能垂直直達(dá)正對岸B.若船頭始終垂直于河岸渡河，渡河過程中水流速度加快，渡河時(shí)間將變長C.小船渡河時(shí)間最短為20sD.小船渡河的實(shí)際速度一定為5m/s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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、當(dāng)導(dǎo)線中分別通以圖示方向的電流時(shí)，小磁針靜止時(shí)N極垂直紙面向里的是（）A. B.C. D.8、如圖所示為汽車蓄電池與車燈、啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)組成的電路，蓄電池內(nèi)阻為0.05Ω，車燈電阻不變，電動(dòng)機(jī)線圈內(nèi)阻為0.02Ω，電流表和電壓表均為理想電表。只閉合時(shí)，電流表示數(shù)為10A，電壓表示數(shù)為12V；再閉合，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，電流表示數(shù)變?yōu)?A，則（）A.通過啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電流是2A B.通過啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電流是50AC.啟動(dòng)工作時(shí)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為430W D.啟動(dòng)工作時(shí)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為50W9、如果不計(jì)重力的電子，只受電場力作用，那么電子在電場中可能做（）A.勻速直線運(yùn)動(dòng)B.勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)10、如圖所示，圖中兩平行板電容器、電源都完全相同，先閉合開關(guān)S，穩(wěn)定后將甲圖中的開關(guān)S斷開，乙圖中開關(guān)S保持閉合，當(dāng)將兩圖中的下極板向上移動(dòng)少許，則（）A.甲圖中電容器的電容增大，乙圖中電容器的電容不變B.甲圖中電容器所帶電荷量不變，乙圖中電容器所帶電荷量增大C.甲圖中電容器兩端的電勢差增大，乙圖中電容器兩端的電勢差不變D.甲圖中兩板間的電場強(qiáng)度不變，乙圖中兩板間的電場強(qiáng)度增大三、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）用螺旋測微器測圓柱體的直徑時(shí)，示數(shù)如圖所示，此示數(shù)為__________mm12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)連接了如圖（a）所示的實(shí)物電路圖。閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表的示數(shù)為零。①他借助多用電表檢查小燈泡．先斷開開關(guān)，把多用電表的選擇開關(guān)旋到“×1Ω”擋，再進(jìn)行_______調(diào)零；又將紅、黑表筆分別接觸①、②接線柱，多用電表的表盤指針恰好指在6Ω的刻度上，說明小燈泡正常。②他將多用電表選擇開關(guān)旋于某直流電壓檔，將紅、黑表筆分別接觸②、③接線柱；閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)約等于電源電動(dòng)勢，說明②、③接線柱間的導(dǎo)線出現(xiàn)了______（選填“斷路”或“短路”）。③故障排除后，為了使電流表的示數(shù)從零開始，要在_______接線柱間（選填“①、④”或“③、④”）再連接一根導(dǎo)線，并在閉合開關(guān)前把滑動(dòng)變阻器的滑片置于最_______端（選填“左”和“右”）。四、計(jì)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，兩塊平行金屬板PQ、MN豎直放置，板面與紙面垂直，在平行板右側(cè)上方的正三角形ABC區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，P、M、A在一條直線上，B、M、N在一條直線上，三角形底邊BC與PA平行，BM=L，一個(gè)質(zhì)量為m、電量為+q的粒子沿兩板中心線以初速度沿平行極板方向射入電場，若在兩板之間加一水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，粒子離開電場后垂直AB邊從AB邊中點(diǎn)D點(diǎn)進(jìn)入磁場，并垂直AC邊射出，不計(jì)粒子的重力，求：（1）粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小及粒子在兩極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）三角形區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度；（3）若三角形區(qū)域內(nèi)的磁場變?yōu)榉捶较?，要使粒子進(jìn)入磁場區(qū)域后能從AB邊射出，求此磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的范圍。14．（16分）如圖所示，兩條長為的平行光滑金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，間距為，導(dǎo)軌的上端連接定值電阻，空間存在垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度現(xiàn)將質(zhì)量的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌頂端由靜止釋放，棒下滑一段時(shí)間后做勻速直線運(yùn)動(dòng)并一直勻速滑至導(dǎo)軌底端已知導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸，導(dǎo)體棒接入電路的電阻，取重力加速度，，，求：(1)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大??；(2)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中電阻R中產(chǎn)生的熱量；(3)棒下滑至導(dǎo)軌底端所經(jīng)歷的總時(shí)間.15．（12分）有一臺內(nèi)阻為1的發(fā)電機(jī)，供給一學(xué)校照明用電，如圖所示。升壓比為，降壓比為，輸電線的總電阻，全校共22個(gè)班，每班有“220V，40W”燈6盞。若保證全部電燈正常發(fā)光，則：（1）輸電線上損耗的電功率多大？（2）發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢多大？

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】ABC．兩個(gè)粒子進(jìn)入勻強(qiáng)電場中都做類平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則得到，加速度為偏轉(zhuǎn)距離為運(yùn)動(dòng)時(shí)間為聯(lián)立三式得A．若它們射入電場時(shí)的速度相等，y與比荷（電荷量與質(zhì)量的比值）成正比，所以熒光屏上將出現(xiàn)2個(gè)亮點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．若它們射入電場時(shí)的動(dòng)能相等，y與q成正比，在熒光屏上將只出現(xiàn)1個(gè)亮點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C．若它們射入電場時(shí)的動(dòng)量相等，可見y與qm成正比，則在熒光屏上將只出現(xiàn)2個(gè)亮點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．從靜止開直到熒光屏由動(dòng)能定理得，在加速電場中有整理得所以打在熒光屏上時(shí)v質(zhì)子∶v氘核=：1故D正確。故選D。2、D【解析】由于磁場方向與速度方向垂直，粒子只受到洛倫茲力作用，即，軌道半徑，洛倫茲力不做功，從較強(qiáng)到較弱磁場區(qū)域后，速度大小不變，但磁感應(yīng)強(qiáng)度變小，軌道半徑變大，根據(jù)角速度可判斷角速度變小，選項(xiàng)D正確【定位】磁場中帶電粒子的偏轉(zhuǎn)【名師點(diǎn)睛】洛倫茲力在任何情況下都與速度垂直，都不做功，不改變動(dòng)能3、D【解析】判斷通電導(dǎo)線在磁場中受的安培力的方向以及帶電粒子在磁場中受洛倫茲力的方向用左手定則；判斷通電直導(dǎo)線周圍的磁場方向用右手定則；判斷閉合導(dǎo)體回路中導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電流用右手定則【詳解】A圖是通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力，由左手定則可知安培力方向應(yīng)該向上，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B圖是運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中受到的洛侖茲力，根據(jù)左手定則可知洛倫茲力的方向應(yīng)該向上，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C圖是通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生的磁場方向，根據(jù)右手定則可知導(dǎo)線的上邊磁場向里，下邊向外，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D圖是閉合導(dǎo)體回路中導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電流，根據(jù)右手定則可知，導(dǎo)線中產(chǎn)生的電流向下，選項(xiàng)D正確；故選D.【點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵要搞清左手定則和右手定則的使用范圍，這是易錯(cuò)易混淆的問題，必須要記清楚.4、D【解析】經(jīng)加速電壓為U的加速器加速后，有根據(jù)電流的定義公式則有這束質(zhì)子流內(nèi)單位體積的質(zhì)子數(shù)n，則有聯(lián)立解得所以ABC錯(cuò)誤；D正確；故選D5、D【解析】A、磁體外部磁感線由N極指向S極，而內(nèi)部磁感線由S極指向N極；故A錯(cuò)誤；B、通電導(dǎo)體受力方向與磁場方向相互垂直；故B錯(cuò)誤；C、磁場的方向不能決定磁場的強(qiáng)弱，只有磁感線的疏密才能說明磁場的強(qiáng)弱，故C錯(cuò)誤；D、磁感線分布特點(diǎn)：在磁體外部磁感線從N極出發(fā)進(jìn)入S極，在磁體內(nèi)部從S極指向N極，磁感線是閉合的曲線，故D正確6、C【解析】A．由于船速小于水速，小船的合速度不可能垂直于河岸，小船不能垂直直達(dá)正對岸，故A錯(cuò)誤；BC．當(dāng)船速垂直于河岸時(shí)，小船渡河時(shí)間最短為當(dāng)水速增大時(shí)，渡河時(shí)間不受影響，故B錯(cuò)誤，C正確；D．由于船速方向未知，無法求解渡河速度，故D錯(cuò)誤。故選C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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、AB【解析】AB．已知通電直導(dǎo)線中電流的方向，根據(jù)右手螺旋定則，可知A、B選項(xiàng)的圖中小磁針?biāo)幍奈恢么艌龇较虼怪奔埫嫦蚶?，所以小磁針靜止時(shí)N極垂直紙面向里，A、B正確；C．環(huán)形導(dǎo)線的電流方向如題圖所示，根據(jù)右手螺旋定則，可知小磁針?biāo)幍奈恢么艌龇较虼怪奔埫嫦蛲猓孕〈裴橃o止時(shí)N極垂直紙面向外，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)右手螺旋定則，結(jié)合電流的方向，可知通電螺線管內(nèi)部的磁場方向由右向左，則小磁針靜止時(shí)N極指向左，D錯(cuò)誤.8、BCD【解析】AB．只接通時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電源電動(dòng)勢車燈電阻接通后，電流表示數(shù)，電壓表示數(shù)所以電源內(nèi)電壓干路電流所以通過電動(dòng)機(jī)的電流故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)前面的分析可知啟動(dòng)工作時(shí)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為電動(dòng)機(jī)的總功率為所以電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為故C正確，D正確。故選BCD。9、BCD【解析】A、由于電子在電場中一定會受到電場力的作用，一定有加速度，所以電子不會做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以A不可能；B、當(dāng)電子受到的電場力的方向和電子的速度的方向相同時(shí)，電子就會做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以B可能；C、當(dāng)電子受到的電場力的方向和電子的速度的方向垂直時(shí)，電子將做類平拋運(yùn)動(dòng)，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，所以C可能；D、當(dāng)電子受到的電場力的方向始終和速度的方向垂直時(shí)，電子就會做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，比如電子繞著原子核的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以D可能10、BD【解析】A．當(dāng)下極板向上移動(dòng)少許時(shí)，根據(jù)可知兩個(gè)電容器的電容增大，故A錯(cuò)誤；B.因?yàn)榧讏D中開關(guān)斷開，所以甲圖電容器所帶電荷量不變。乙圖開關(guān)閉合，所以乙圖的板間電壓不變，根據(jù)可知，乙圖中的電容器所帶電荷量增大，故B正確；C.甲圖電荷量不變，電容變大，所以甲圖中電容器兩端電壓變小，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)可以推導(dǎo)出所以甲圖中板間電場強(qiáng)度不變；乙圖中開關(guān)保持閉合，則電容器兩板間電壓保持不變，由知電場強(qiáng)度變大，D正確。故選：BD。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、116，42.12【解析】螺旋測微器固定刻度讀數(shù)為8mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為：0.01×11.5mm=0.115mm，所以最終讀數(shù)為：8mm+0.115mm=8.115mm；游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為42mm，游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度與主尺上某一刻度對齊，故其讀數(shù)為0.02×6mm=0.12mm，所以最終讀數(shù)為：42mm+0.12mm=42.12mm【名師點(diǎn)睛】游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀，注意二者讀數(shù)的差別12、①.歐姆②.斷路③.③、④④.左【解析】①[1]根據(jù)歐姆表的使用方法可知，每次選完檔后應(yīng)重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。②[2]多用電表選擇開關(guān)旋于某直流電壓檔，將紅、黑表筆分別接觸②、③接線柱；閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)約等于電源電動(dòng)勢，說明②、③接線柱間的導(dǎo)線出現(xiàn)了斷路。③[3][4]為使電流表的示數(shù)從零開始調(diào)節(jié)，變阻器應(yīng)采用分壓式接法，所以應(yīng)在③④接線柱間再連接一根導(dǎo)線；滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路，在閉合開關(guān)前應(yīng)將滑片置于分壓電路分壓最小的位置，即滑片應(yīng)置于最左端。四、計(jì)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、（1）2v0（2），方向垂直紙面向外（3）【解析】（1）粒子垂直AB邊進(jìn)入磁場，根據(jù)速度合成與分解求出粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小；粒子在兩極板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以求出粒子在極板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間（2）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)題意求出粒子軌道半徑，然后應(yīng)用牛頓第二定律求出磁感應(yīng)強(qiáng)度（3）粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與BC邊相切時(shí)粒子恰好從AB邊射出，此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，求出粒子軌道半徑，應(yīng)用牛頓第二定律求出