山西省應(yīng)縣一中2023-2024學年物理高二上期末監(jiān)測試題含解析

山西省應(yīng)縣一中2023-2024學年物理高二上期末監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)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、真空中有兩個靜止的點電荷，若保持它們之間的距離不變，而把它們的電荷量都變變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩電荷間的庫侖力將變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮ǎ〢.2倍 B.4倍C.8倍 D.16倍2、掃地機器人是智能家用電器的一種，它利用自身攜帶的小型吸塵部件進行吸塵清掃，如圖為“iRobot”掃地機器人，已知其電池容量1000mA·h，額定工作電壓15V，額定功率30W，則下列說法正確的是()A.題中“mA·h”是能量的單位B.掃地機器人充滿電后一次工作時間約為0.5hC.掃地機器人正常工作時的電流是0.5AD.掃地機器人充滿電的電能是1.0×105J3、如圖所示，一束粒子射入質(zhì)譜儀，經(jīng)狹縫S后分成甲、乙兩束，分別打到膠片的A、C兩點．其中，已知甲、乙粒子的電荷量相等，下列說法正確的是A.甲帶正電 B.甲的比荷小C.甲的速率小 D.甲、乙粒子的質(zhì)量比為2：34、在邊長為a、厚度為h的導體中，通以圖示方向的電流，導體的電阻為R1，現(xiàn)將其四等分，取其中之一通以圖示方向的電流，其電阻為R2，則R1：R2為（）A.4：1B.1：1C.1：2D.2：15、把金屬棒一端靠近小磁針的南極或北極時，都看到有吸引現(xiàn)象，可斷定這根金屬棒（）A.一定是磁鐵 B.一定不是磁鐵C.可能是磁鐵，也可能不是磁鐵 D.無法確定6、如圖所示，界面MN與水平地面之間有足夠大正交的勻強磁場B和勻強電場E，磁感線和電場線都處在水平方向且互相垂直．在MN上方有一個帶正電的小球由靜止開始下落，經(jīng)電場和磁場到達水平地面．若不計空氣阻力，小球在通過電場和磁場的過程中，下列說法中正確的是()A.小球做勻變速曲線運動B.小球的電勢能保持不變C.洛倫茲力對小球做正功D.小球動能的增量等于其電勢能和重力勢能減少量的總和二、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，從熾熱的金屬絲飄出的電子（速度可視為零），經(jīng)加速電場加速后從兩極板中間垂直射入偏轉(zhuǎn)電場。電子的重力不計。在滿足電子能射出偏轉(zhuǎn)電場的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)距離變大的是（）A.僅將偏轉(zhuǎn)電場極性對調(diào)B.僅減小偏轉(zhuǎn)電極間的距離C.僅增大偏轉(zhuǎn)電極間的電壓D.僅減小偏轉(zhuǎn)電極間的電壓8、如圖所示，為“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖，通過描點畫出平拋小球的運動軌跡以下是實驗過程中的一些做法，其中合理的有_________（填序號即可）a．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平b．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放c．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇d．為描出小球的運動軌跡，描繪的點可以用折線連接9、兩塊平行金屬板間的電壓是U，板間是一個勻強電場，場強是E，板間距離為d。一個帶正電q的粒子質(zhì)量為m，粒子從正極板處由靜止開始向負極板運動，到達負極板時的動能是A.qU B.C.qEd D.10、如圖所示，在xOy坐標系中以O(shè)為中心的橢圓上有a、b、c、d、e五個點，在焦點f處固定一正點電荷，則下列判斷正確的是()A.c、e兩點的電場強度相同B.a點的電勢比b點的電勢低C.一負電荷在d點時的電勢能大于在a點時的電勢能D.將一正電荷由e點沿eabc移到c點，所受電場力先做正功再做負功，但總功為零三、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）某同學研究小燈泡的伏安特性,所使用的器材有：小燈泡L(額定電壓3.8V，額定電流0.32A)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻3kΩ)電流表A(量程05A，內(nèi)阻0.5Ω)固定電阻(阻值1000Ω)滑動變阻器R(阻值0～90Ω)電源E(電動勢5V，內(nèi)阻不計)開關(guān)S，導線若干（1）實驗要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0～3.8V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進行測量，畫出實驗電路原理圖____（2）實驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示由實驗曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻___(填“增大”“不變”或“減小”)，燈絲的電阻率____(填“增大”“不變”或“減小”)（3）用另一電源(電動勢4V，內(nèi)阻1.00Ω)和題給器材連接成圖（b）所示的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實際功率，閉合開關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為___W．(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)12．（12分）某同學采用如圖甲所示的電路測定電源電動勢和內(nèi)電阻，已知干電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約1Ω，電壓表（0﹣3V3kΩ），電流表（0﹣0.6A1.0Ω），滑動變阻器有R1（10Ω2A）和R2（100Ω0.1A）各一只；（1）實驗中滑動變阻器應(yīng)選用____（選填R1．R2）（2）在圖乙中用筆畫線代替導線連接實驗電路____（3）在實驗中測得多組電壓和電流值，得到如圖丙所示的U﹣I，由圖可較準確求出電源電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=_____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L14．（16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15．（12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(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、B【解析】根據(jù)庫侖定理可得保持它們之間的距離不變，而把它們的電荷量都變變?yōu)樵瓉淼?倍，則故選B。2、B【解析】A、電池容量是指電池的存儲電量（電流與時間的乘積）多少，單位是“Ah”或“mAh”，不是儲存電能的大小，故A錯誤．C、機器人正常工作的電壓為15V，機器人正常工作時的電流，故C錯誤．B、機器人充滿電后一次工作時間為，故B正確．D、根據(jù)電能的公式，故D錯誤．故選B【點睛】本題是信息給予題，要求同學們能從題目中獲取有用信息，知道電池容量是指電池儲存電量的大小3、D【解析】A.甲粒子在磁場中向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則知甲粒子帶負電，故A錯誤；B.根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有：解得：由圖可知r甲＜r乙，則甲的比荷大于乙的比荷，故B錯誤；C.能通過狹縫S0的帶電粒子，根據(jù)平衡條件：解得：甲、乙都能通過狹縫進入右邊的磁場，所以兩個粒子的速率相等，故C錯誤；D.由題知，甲、乙粒子的電荷量相等，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有：解得：變形得：由題知，兩個粒子的半徑之比為：則兩個粒子的質(zhì)量之比為：故D正確4、B【解析】由電阻定律可知，長度變?yōu)樵瓉淼囊话?，面積變原來的一半，所以電阻不變，則電阻之比為1：1故選B。5、B【解析】金屬棒的一端靠近磁針的N極，相互吸引，說明金屬棒的該端是S極，或不具有磁性；金屬棒的該端又靠近磁針的S極還相互吸引，而不是相互排斥，由此可以確定金屬棒一定是沒有磁性6、D【解析】小球進入電場時，速度方向豎直向下，受到自身重力豎直向下，電場力水平向右，洛倫茲力水平向右，合力方向與速度不共線，小球做曲線運動，而且與速度不能保持垂直，小球不能做勻速圓周運動，但隨著速度大小變化，洛倫茲力變化，加速度變化，不是勻變速曲線運動選項A錯．電場力做正功，電勢能減少，選項B錯．洛倫茲力不做功，選項C錯．根據(jù)功能關(guān)系，減少的重力勢能和電勢能之和等于增加的動能，選項D對考點：帶電小球在復(fù)合場中的運動二、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、BC【解析】A．偏轉(zhuǎn)電極只能使電子偏轉(zhuǎn)方向相反，不能增大偏轉(zhuǎn)距離，故A錯誤；BCD．根據(jù)動能定理在偏轉(zhuǎn)電場中由平拋規(guī)律可得運動時間為加速度為偏轉(zhuǎn)距離為僅減小偏轉(zhuǎn)電極間的距離，僅增大偏轉(zhuǎn)電極間的電壓都能使偏轉(zhuǎn)距離變大，故BC正確，D錯誤。故選BC。8、ab【解析】保證小球做平拋運動必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線；【詳解】A、調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球初速度水平，從而做平拋運動，故A正確；B、因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B錯誤，C正確；D、描點法描繪運動軌跡時，應(yīng)將各點連成平滑的曲線，不能練成折線或者直線，故D錯誤【點睛】解決平拋實驗問題時，要特別注意實驗的注意事項，在平拋運動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學生對探究原理的理解，提高解決問題的能力9、AC【解析】粒子從正極板處由靜止開始向負極板運動，電場力作正功，轉(zhuǎn)化為粒子的動能，電場力所做的功為到達負極板時的動能是qU或qEdA.qU與分析相符，故A正確。B.與分析不符，故B錯誤。C.qEd與分析相符，故C正確。D.與分析不符，故D錯誤。10、BD【解析】由電場線的分布情況和對稱性可分析c、e兩點電場強度大小相等，但方向不同，所以電場強度不同，故A錯誤；點電荷的等勢面是以點電荷為圓心的等勢面，且離正電荷越遠，電勢越低，故a點的電勢比b點的電勢低，故B正確；點電荷的等勢面是以點電荷為圓心的等勢面，且離正電荷越遠，電勢越低，故a點的電勢比d點的電勢低；根據(jù)Ep=qφ，負電荷在d點時的電勢能小于在a點時的電勢能；故C錯誤；將一正電荷由e點沿eabc移到c點，由于是排斥力，所受靜電力先做正功再做負功；由于ec在同一等勢面上，故總功為零；故D正確；故選BD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.電路圖見解析；②.增大；③.增大；④.0.39【解析】（1）[1]．因本實驗需要電流從零開始調(diào)節(jié)，因此應(yīng)采用滑動變阻器分壓接法；因燈泡內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻接近，故應(yīng)采用電流表外接法；另外為了擴大電壓表量程，應(yīng)用R0和電壓表串聯(lián)，故原理圖如圖所示；（2）[3][4]．I-U圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，圖象的斜率隨電壓的增大而減小，故說明電阻隨電流的增大而增大；其原因是燈絲的電阻率隨著電流的增大而增大；（3）[5]．當滑動變阻器的阻值最大為9.0Ω時，電路中的電流最小，燈泡實際功率最小，由E=U+I（R+r）得U=-10I+4，作出圖線①如圖所示．由交點坐標可得U1=1.78V，I1=221mA，P1=U1I1≈0.39W；12、①.R1②.圖見解析③.1.47④.1.88【解析】（1）[1]電路中最大電流的額定電流小于，同時阻值遠大于電源內(nèi)阻，不便于調(diào)節(jié)，所以變阻器選用R1；（2）[2]對照電路圖，按電流方向連接電路，如圖所示：（3）[3][4]由閉合電路歐姆定律得知，當時，，U-I圖象斜率的絕對值等于電源的內(nèi)阻，則將圖線延長，交于縱軸，縱截距即為電