廣東梅州第一中學(xué)2023年物理高二上期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

廣東梅州第一中學(xué)2023年物理高二上期末監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列說法正確的是（）A.電飯鍋中的溫度傳感器的主要元件是氧化鐵B.氧化鐵在常溫下具有鐵磁性，溫度很高時(shí)失去鐵磁性C.用電飯鍋煮飯時(shí)，若溫控開關(guān)自動(dòng)斷電后，它不能自動(dòng)復(fù)位D.電飯鍋燒水，水開時(shí)能自動(dòng)斷電2、質(zhì)量為m的帶電小球在a點(diǎn)水平射入豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則正確的說法是（）A.小球帶負(fù)電B.小球在b點(diǎn)的加速度大于在a點(diǎn)的加速度C.小球的電勢(shì)能減小D.小球從a到b做勻速圓周運(yùn)動(dòng)3、如圖所示，abcd為水平放置的平行“”形光滑金屬導(dǎo)軌,間距為l，導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．已知金屬桿MN傾斜放置，與導(dǎo)軌成θ角，單位長(zhǎng)度的電阻為r,保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動(dòng)(金屬桿滑動(dòng)過程中與導(dǎo)軌接觸良好)．則()A.電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為B.電路中感應(yīng)電流的大小為C.金屬桿所受安培力的大小為D.金屬桿的發(fā)熱功率為4、如圖所示，水平放置的帶電平行板M、N相距10cm，A點(diǎn)距M板3cm，AB間距為10cm，且與水平方向成30°角，將一帶電荷量為2.0×10-6C的負(fù)電荷q由A點(diǎn)沿AB直線移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為1.0×10-5J．下列判斷正確的是（）A.板間電場(chǎng)的方向是M指向NB.板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小是3.2×10-5N/CC.A點(diǎn)電勢(shì)是-4.8VD.該電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能是-1.6×10-5J5、醫(yī)學(xué)上對(duì)某些癌癥可采用質(zhì)子療法治療，該療法(設(shè)備如圖)用一定能量的質(zhì)子束照射腫瘤以殺死癌細(xì)胞?，F(xiàn)用一直線加速器來加速質(zhì)子，使其在加速電場(chǎng)(可視為勻強(qiáng)電場(chǎng))中從靜止開始被加速到1.0×107m/s。已知質(zhì)子的質(zhì)量為1.67×10－27kg、電荷量為1.6×10－19C，加速器加速的直線長(zhǎng)度為4m。下列說法正確的是（）A.加速過程中質(zhì)子的電勢(shì)能增加B.加速過程中質(zhì)子的加速度約為2.5×1013m/s2C.質(zhì)子加速所需的時(shí)間約為8×10－6sD.加速電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度約為1.3×105N/C6、如圖所示，兩根豎直放置的光滑平行導(dǎo)軌，其中一部分處于方向垂直導(dǎo)軌所在平面并且有上下水平邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一根金屬桿MN保持水平并沿導(dǎo)軌滑下(導(dǎo)軌電阻不計(jì))，當(dāng)金屬桿MN進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)后，其運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的圖線不可能的是()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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，把A、B兩個(gè)相同的導(dǎo)電小球分別用長(zhǎng)為0.10m的絕緣細(xì)線懸掛于OA和OB兩點(diǎn)。用絲綢摩擦過的玻璃棒與A球接觸，棒移開后將懸點(diǎn)OB移到OA點(diǎn)固定。兩球接觸后分開，平衡時(shí)距離為0.12m。已測(cè)得每個(gè)小球質(zhì)量是，帶電小球可視為點(diǎn)電荷，重力加速度，靜電力常量，則（）A.兩球所帶電荷量相等B.A球所受的靜電力為1.0×10-2NC.B球所帶的電荷量為D.A、B兩球連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為08、關(guān)于某一閉合電路的性質(zhì)，下列說法正確的是A.外電路斷路時(shí)，路端電壓最高B.由U外＝IR可知，外電壓隨I增大而增大C.由U內(nèi)＝Ir可知，電源內(nèi)壓隨I的增大而增大D.由P＝IU可知，電源的輸出功率P隨輸出電流I的增大而增大9、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)強(qiáng)度為粒子沿直線穿過速度選擇器后通過平板S上的狹縫P，之后到達(dá)記錄粒子位置的膠片板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)下列說法正確的是A.粒子在速度選擇器中一定做勻速運(yùn)動(dòng)B.速度選擇器中磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P帶電粒子的速率等于D.比荷越大的粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P10、如圖所示，半徑為R的光滑半圓弧絕緣軌道固定在豎直面內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向里．一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的小球由軌道左端A點(diǎn)無初速度滑下，軌道的兩端等高，C點(diǎn)為軌道的最低點(diǎn)，小球始終與軌道接觸，重力加速度為g，下列說法中正確的有（）A.小球能運(yùn)動(dòng)至軌道右端的最高點(diǎn)B.小球在最低點(diǎn)C點(diǎn)的速度大小為C.小球在C點(diǎn)的速度向右時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為3mg-qBD.小球在C點(diǎn)的速度向左時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為3mg-qB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）利用如圖所示的電路測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻(1)若閉合電鍵S1，將單刀雙擲電鍵S2擲向a，改變電阻箱R的阻值得到一系列的電壓表的讀數(shù)U(2)若斷開S1，將單刀雙擲電鍵S2擲向b，改變電阻箱R阻值得到一系列的電流表的讀數(shù)I(3)某同學(xué)分別按照以上兩種方式完成實(shí)驗(yàn)操作之后，利用圖線處理數(shù)據(jù)，得到如下兩個(gè)圖象(如圖①和②所示)，縱軸截距分別是b1、b2，斜率分別為k1、k2若忽略電壓表的分流和電流表的分壓作用，則步驟(1)中測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)E1=___________；內(nèi)阻r1=___________．(用k1、b1表示)步驟(2)中測(cè)得的電源內(nèi)阻r2=比真實(shí)值_________(填偏大、相等、或偏小)若不能忽略電壓表的分流和電流表的分壓作用，則：結(jié)合兩組圖像可計(jì)算出該電源的真實(shí)電動(dòng)勢(shì)E=，真實(shí)內(nèi)阻r=_________12．（12分）電磁波在真空中的傳播速度，如果中央人民廣播電臺(tái)向外發(fā)射500kHz的電磁波，若距該臺(tái)處有一臺(tái)收音機(jī)，此電磁波的波長(zhǎng)是______從電臺(tái)發(fā)出的信號(hào)經(jīng)過時(shí)間______s可以到達(dá)收音機(jī)處四、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，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)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(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，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14．（16分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)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(shí)，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)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(chǎng).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(jì)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(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

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、C【解析】A、電飯鍋應(yīng)用了溫度傳感器，它的主要元件是感溫鐵氧體，即氧化鐵，故A錯(cuò)誤；B、在常溫下具有鐵磁性，但溫度升高到時(shí)便失去了鐵磁性，不能被磁鐵吸引，這個(gè)溫度稱為這種材料的“居里溫度”或“居里點(diǎn)”，故B錯(cuò)誤；C、用電飯鍋煮飯時(shí)，若溫控開關(guān)斷電后，它不能自動(dòng)復(fù)位，故C正確；D、水的沸點(diǎn)為，因溫度無法達(dá)到居里點(diǎn)，故可知水不能自動(dòng)斷電，故D錯(cuò)誤；故選C.2、C【解析】A、由圖示可知，小球向上偏轉(zhuǎn)，小球受到的電場(chǎng)力向上，電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相同，則小球帶正電，故A錯(cuò)誤；B、小球受到的電場(chǎng)力與重力恒定不變，小球受到的合力不變，由牛頓第二定律可知，小球的加速度不變，故B錯(cuò)誤；C、在運(yùn)動(dòng)過程中電場(chǎng)力對(duì)小球做正功，電勢(shì)能減小，故C正確；D、因小球受到的力為恒力，不可能有始終指向圓心的向心力，故小球不可能做圓周運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤3、B【解析】A、導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B、感應(yīng)電流的大小，故B正確；C、所受的安培力為，故C錯(cuò)誤；D、金屬桿的熱功率，故D錯(cuò)誤4、D【解析】由圖可知，M板接地，所以M點(diǎn)的電勢(shì)為零，根據(jù)公式計(jì)算AB間的電勢(shì)差，根據(jù)公式計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度E，根據(jù)UMA=EdMA=φM-φA，求出φA，再結(jié)合UAB=φA-φB，計(jì)算φB得出電荷q在B點(diǎn)的電勢(shì)能Ep=qφ.【詳解】A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為：，A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)，可知板間電場(chǎng)的方向是N指向M，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；dAB=Lsin30°=5cm，則電場(chǎng)強(qiáng)度為：，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；AM兩點(diǎn)電勢(shì)差為：UAM=EdAM=100×0.03=3V，而M板接地，所以A點(diǎn)的電勢(shì)為3V，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)UAB=φA-φB=-5V，則得：φB=3V+5V=8V．電荷q在B點(diǎn)的電勢(shì)能Ep=qφ=-2.0×10-6×8=-1.6×10-5J，選項(xiàng)D正確；故選D.【點(diǎn)睛】此題主要考查電場(chǎng)的能的性質(zhì)，綜合能力要求較高，要理解公式E=U/d中d的含義，知道M板接地，所以M點(diǎn)的電勢(shì)為零5、D【解析】A．僅有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小，A錯(cuò)誤；B．由位移與速度的關(guān)系式得：B錯(cuò)誤；C．加速時(shí)間為：C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律得：解得：，D正確。故選D。6、B【解析】當(dāng)金屬桿MN進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)后，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到向上的安培力．金屬桿MN進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)時(shí)，若所受的安培力與重力相等，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度不變，所以A圖象是可能的，故A錯(cuò)誤．金屬桿MN進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)時(shí)，若所受的安培力小于重力，做加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的增大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流增大，金屬桿所受的安培力增大，合外力減小，加速度減小，v-t圖象的斜率應(yīng)逐漸減小，故B圖象不可能，C圖象是可能的，故B正確，C錯(cuò)誤．金屬桿MN進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)時(shí)，若所受的安培力大于重力，做減速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的減小，金屬桿所受的安培力減小，合外力減小，加速度減小，v-t圖象的斜率減小，D圖象是可能的，故D錯(cuò)誤．故選B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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解析】A．兩相同的小球接觸后電量均分，故兩球所帶電荷量相等，選項(xiàng)A正確；B．對(duì)A球受力分析，由幾何關(guān)系，兩球接觸后分開后，懸線與豎直方向的夾角為37°，根據(jù)平行四邊形法則可得選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)庫(kù)倫定理解得選項(xiàng)C正確；D．AB帶等量的同種電荷，故在A、B兩球連續(xù)中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，選項(xiàng)D正確。故選ACD。8、AC【解析】A．外電路斷路時(shí)，外電路，有，所以有：則路端電壓最高，故A正確；B．根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：，可知外電壓隨I的增大而減小，而U外＝IR中，I的增大伴隨R的減小，故B錯(cuò)誤；C．針對(duì)某一電源來說，內(nèi)阻r一定，故由U內(nèi)＝Ir可知電源的U內(nèi)隨I的增大而增大；故C正確；D．外功率P＝IU，隨著I的增大路端電壓U會(huì)減小，不能得到外功率與電流的關(guān)系；而由外功率:根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)分析可得，當(dāng)電源的內(nèi)電阻等于外電阻時(shí)，輸出功率最大，當(dāng)電流增大時(shí)，電源的輸出功率可能變大，也可能變小，故D錯(cuò)誤。故選AC。9、AD【解析】A.在速度選擇其中粒子做直速運(yùn)動(dòng)，受到的電場(chǎng)力和洛倫茲力大小相等，合力為零，故A正確；B.粒子作直線運(yùn)動(dòng)，故受到洛倫茲力向左，故磁場(chǎng)垂直于紙面向外，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)知，知速度大小為的粒子能通過速度選擇器，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)知，，則越靠近狹縫P，比荷越大，則半徑越小，粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，故D正確；10、AC【解析】A．小球在光滑半圓弧上運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力做功，洛倫茲力和支持力都不做功，機(jī)械能守恒，故小球能運(yùn)動(dòng)至軌道右端的最高點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．A到C的過程中由機(jī)械能守恒得：解得C點(diǎn)的速度為：，B正確；C．小球在C點(diǎn)的速度向右時(shí)，由左手定則可知洛倫茲力向上，根據(jù)合力提供向心力有：解得：由牛頓第三定律可知小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為，C正確；D．小球在C點(diǎn)的速度向左時(shí)，由左手定則可知洛倫茲力向下，根據(jù)合力提供向心力有：解得：由牛頓第三定律可知小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為，D錯(cuò)誤。故選AC。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.；②.；③.偏大；④.；【解析】(1)開關(guān)接a時(shí)，采用電壓表與電阻箱并聯(lián)的方式測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，明確電表內(nèi)阻的影響，根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析列出對(duì)應(yīng)的表達(dá)式，從而確定誤差情況；(2)開關(guān)接b時(shí)，采用電流表與電阻箱串聯(lián)的方式測(cè)量，根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析列出對(duì)應(yīng)的表達(dá)式，從而確定誤差情況；(3)分析兩種方式所得出的準(zhǔn)確值表達(dá)式，從而分析與電表內(nèi)阻無關(guān)的物理量，從而確定真實(shí)值【詳解】(1)若閉合電鍵S1，將單刀雙擲電鍵S2擲向a，改變電阻箱R的阻值得到一系列的電壓表的讀數(shù)U，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，E=U+Ir=U+則因此圖象的縱軸截距b=，電動(dòng)勢(shì)E=圖象的斜率k1=，則電源內(nèi)阻r=k1E=；(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律E=I（R+r）變形，得到與R的關(guān)系式，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知，圖象的斜率的倒數(shù)等于電源的電動(dòng)勢(shì)E，縱軸截距的絕對(duì)值等于電源的內(nèi)阻r與定值電阻的和則可知，電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值與真實(shí)值相比相等，沒有考慮電流表的內(nèi)阻，即實(shí)際內(nèi)阻，所以內(nèi)電阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比偏大(3)由以上分析可知，(2)中電動(dòng)勢(shì)是準(zhǔn)確的，故；而(1)圖象的斜率聯(lián)立解得：r=【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵在于能由圖象知識(shí)（斜率與截距的意義）結(jié)合閉合電路歐姆定律求解，在解題時(shí)要注意題目中給出的條件及坐標(biāo)中隱含的信息12、①.600

m②.【解析】根據(jù)波長(zhǎng)、波速與頻率的關(guān)系即可求得此電磁波的波長(zhǎng)；