江蘇省泰州市姜堰區(qū)“八校聯(lián)盟”2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

江蘇省泰州市姜堰區(qū)“八校聯(lián)盟”2023-2024學(xué)年物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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，質(zhì)量分別為m1、m2，電荷量分別為q1、q2兩小球，分別用絕緣輕絲線懸掛起來，兩絲線與豎直方向的夾角分別為α和β(α＞β)，兩小球恰在同一水平線上，那么()A.兩球可能帶同種電荷B.q1一定大于q2C.m1一定小于m2D.m1所受的庫侖力一定大于m2所受的庫侖力2、電流天平是一種測量磁場力的裝置，如圖所示.兩相距很近的多匝通電平行線圈I和II，線圈I固定，線圈II置于天平托盤上。當(dāng)兩線圈均無電流通過時，天平示數(shù)恰好為零.下列說法正確的是（）A..兩線圈電流方向相同時，天平示數(shù)為正數(shù)B.兩線圈電流方向相反時，天平示數(shù)為負(fù)數(shù)C.線圈I匝數(shù)的越少，天平越靈敏D.線圈II的匝數(shù)越多，天平越靈敏3、如圖所示，無限長水平直導(dǎo)線中通有向右的恒定電流I，導(dǎo)線正上方沿豎直方向有一絕緣細(xì)線懸掛著的正方形線框．線框中通有沿逆時針方向的恒定電流I，線框的邊長為L，線框下邊與直導(dǎo)線平行，且到直導(dǎo)線的距離也為L.已知在長直導(dǎo)線的磁場中距長直導(dǎo)線r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝k(k為常量)，線框的質(zhì)量為m，則剪斷細(xì)線的瞬間，線框的加速度為()A.0B.＋gC.D.＋g4、如圖所示,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=4×105v/m,A、B兩點(diǎn)相距0.2m,兩點(diǎn)連線與電場的夾角是60°，下列說法正確的是()A.若取A點(diǎn)的電勢為0，則B點(diǎn)的電勢φB=4×104VB.A、B兩點(diǎn)間的電勢差是UAB=4×104VC.電荷量q=+2×10-4C的電荷從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)電勢能增大8JD.電荷量q=-2×10-4C的電荷從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)電勢能減小8J5、一電流表G（表頭）的內(nèi)阻為Rg，滿偏電流為Ig，現(xiàn)欲把它改裝成量程為1200Ig的電流表，下列方法和判斷正確的是（）A.應(yīng)串聯(lián)一個比Rg小得多的電阻，改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg小得多B.應(yīng)串聯(lián)一個比Rg大得多的電阻，改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg大得多C.應(yīng)并聯(lián)一個比Rg小得多的電阻，改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg小得多D.應(yīng)并聯(lián)一個比Rg大得多的電阻，改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg大得多6、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是()A.由B＝知，B與F成正比，與IL成反比B.若長為L、通有電流為I的導(dǎo)體在某處受到的磁場力為F，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度必為C.由B＝知，若一小段通電導(dǎo)體在某處不受磁場力，則說明該處一定無磁場D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針北極所受磁場力的方向二、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，半徑R=0.5m的圓弧型接收屏位于電場強(qiáng)度方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中，Ob水平．一質(zhì)量為m＝10－4kg、帶電荷量為q＝2．0×10－6C的粒子，從與圓弧圓心O等高且距O點(diǎn)0．3m的a點(diǎn)，以初速度=3m／s沿水平方向射出，粒子重力不計，粒子恰好能垂直圓弧曲面打到弧面上的c點(diǎn)（圖中未畫出），取c點(diǎn)電勢＝0，則（）A.該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E＝1000V／mB.粒子到達(dá)c點(diǎn)的速度大小為5m／sC.粒子在a點(diǎn)的電勢為－40VD.粒子速率為3m／s時的電勢能為4×10－4J8、一人乘電梯上樓，在豎直上升過程中加速度a隨時間t變化的圖線如圖所示，以豎直向上為a的正方向，則人對地板的壓力（）A.t=2s時最大 B.t=2s時最小C.t=8.5s時最大 D.t=8.5s時最小9、如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡化電路圖，發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1．在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流為I2．則A.用戶端的電壓為B.輸電線上的電壓降為U–U1C.理想變壓器的輸入功率為I12rD.輸電線路上損失的電功率為I12r10、如圖所示，一束帶電粒子沿著水平方向平行地飛過小磁針上方時，小磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，這一束帶電粒子可能是（）A.向左飛行的正離子束 B.向右飛行的正離子束C.向右飛行的負(fù)離子束 D.向左飛行的負(fù)離子束三、實(shí)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）利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，要求盡量減小實(shí)驗誤差：(1)如圖所示，應(yīng)該選擇的實(shí)驗電路圖是_____（選填“a”或“b”）。(2)現(xiàn)有電流表（0~0.6A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A.電壓表（0~15V）B.電壓表（0~3V）C.滑動變阻器（0~30Ω）D.滑動變阻器（0~500Ω）實(shí)驗時，電壓表應(yīng)選用_____，滑動變阻器應(yīng)選用_____。(3)某同學(xué)記錄的六組數(shù)據(jù)見下表，其中五組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖中的坐標(biāo)紙上，請標(biāo)出第2組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)，并畫出U－I圖像。（）序號123456電壓U/V1.451.401.301.251.201.10電流I/A0.060.120.240.260.360.48(4)由圖像可得：該電池的電動勢E=__V，內(nèi)阻r=_____Ω（小數(shù)點(diǎn)后保留2位數(shù)字）。12．（12分）為測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，實(shí)驗室提供的實(shí)驗器材如下：A.完全相同的干電池2節(jié)，每節(jié)干電池的電動勢為1.5V左右，內(nèi)阻較小B.電流表A1(量程為0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω)C滑動變阻器R3(0～10Ω，10A)D.滑動變阻器R4(0～100Ω，1A)E.電流表G(量程為3.0mA，Rg=10Ω)F.定值電阻R1=990ΩG.定值電阻R2=90ΩH.定值電阻R0=3.0ΩI.開關(guān)S和導(dǎo)線若干(1)由于兩節(jié)干電池的內(nèi)阻較小，現(xiàn)將定值電阻R0=3.0Ω與兩節(jié)干電池串聯(lián)后作為一個整體進(jìn)行制量，在進(jìn)行實(shí)驗時，滑動變阻器應(yīng)選用其中的_____，定值電阻F和G應(yīng)選用其中的_____.（填寫實(shí)驗器材前的字母)（2)在如圖所示的虛線框中補(bǔ)充完整本實(shí)驗電路的原理圖.________（3)根據(jù)實(shí)驗測得的數(shù)據(jù)作出I2-I1圖線，如圈所示，其中I2為通過電流表G的電流，I1為通過電流表A1的電流．根據(jù)該圖線可知每節(jié)干電池的電動勢為______V，內(nèi)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）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??；（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15．（12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

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、C【解析】根據(jù)異種電荷相互吸引分析電性關(guān)系．由力的平衡得到得到質(zhì)量與偏角之間的關(guān)系，來分析質(zhì)量大?。膳ｎD第三定律，分析庫侖力的關(guān)系.【詳解】兩球相互吸引，則可能是異種電荷，也可能一個帶電另一個不帶電，故A錯誤．兩球間的庫侖力為相互作用力，無論電荷量是否相等都有庫侖力大小相等，故無法判斷電量的大小．故B錯誤；設(shè)兩球間庫侖力大小為F，對m1研究，得到F=m1gtanα，同理，對m2研究，得到F=m2gtanβ則m1tanα=m2tanβ，因α＞β，得到m1＜m2，故C正確．根據(jù)牛頓第三定律，m1所受庫侖力一定等于m2所受的庫侖力．故D錯誤；故選C2、D【解析】AB．當(dāng)天平示數(shù)為負(fù)時，說明兩線圈相互吸引，兩線圈電流方向相同，當(dāng)天平示數(shù)為正時，說明兩線圈相互排斥，兩線圈電流方向相反，故AB錯誤；CD．由于線圈II放在天平托盤上，線圈II受到線圈I的作用力為所以當(dāng)線圈II的匝數(shù)越多，相同情況下的力越大，則天平越靈敏，故C錯誤，D正確。故選D。3、D【解析】線框下邊受到的安培力的大小為方向向下；線框上邊受到的安培力大小方向向上；根據(jù)牛頓第二定律可得F1+mg-F2=ma解得：A．0，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．＋g，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．＋g，與結(jié)論相符，選項D正確；故選D。4、B【解析】AB．由圖示可知，AB方向與電場線方向間的夾角θ=60°，AB兩點(diǎn)沿電場方向的距離：則AB點(diǎn)間的電勢差：又因為：故若取A點(diǎn)的電勢為0，則B點(diǎn)的電勢為：故A錯誤，故B正確；C．電荷量的電荷從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，電場力做正功，電荷的電勢能減小．故C錯誤；

D．電荷量的電荷從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，電場力做負(fù)功，電荷電勢能增加，故D錯誤.5、C【解析】根據(jù)電表改裝原理可知，電流表G改裝成大量程電流表要并聯(lián)分流電阻，量程擴(kuò)大倍數(shù)n=1200，則并聯(lián)電阻為，比Rg小得多，根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律可知，電阻越并聯(lián)，總阻值越小，故改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg小得多，故C正確，ABD錯誤。故選C。6、D【解析】在磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度有強(qiáng)弱，則由磁感應(yīng)強(qiáng)度來描述強(qiáng)弱，B反映本身的強(qiáng)弱，與放入磁場中的檢驗電流無關(guān)．將通電導(dǎo)線垂直放入勻強(qiáng)磁場中時所受安培力為最大，平行磁場放置時受安培力為零【詳解】磁場中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是由磁場本身決定的，與放入磁場是F、IL無關(guān)，故A錯誤．若長為L、通有電流為I的導(dǎo)體在某處受到的磁場力的最大值為F，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度必為，選項B錯誤；當(dāng)通電導(dǎo)體平行放在磁場中某處受到的磁場力F等于0，但磁場并一定為零．故C錯誤；磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針北極所受磁場力的方向，選項D正確；故選D.【點(diǎn)睛】磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=F/IL可知，是屬于比值定義法，且導(dǎo)線垂直放入磁場中．即B與F、I、L均沒有關(guān)系，它是由磁場的本身決定二、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、AB【解析】粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，根據(jù)類平拋運(yùn)動的推論與類平拋運(yùn)動的規(guī)律求出電場強(qiáng)度；然后由勻強(qiáng)電場場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系求出A點(diǎn)的電勢，然后求出電勢能；由動能定理求出粒子在C點(diǎn)的速度；然后由能量守恒定律求出粒子速率為3m/s時的電勢能【詳解】A項：粒子在電場力作用下做類平拋運(yùn)動，因粒子垂直打在C點(diǎn)，由類平拋運(yùn)動規(guī)律知：C點(diǎn)速度方向的反向延長線必過O點(diǎn)，且OD=AO=0.3m，DC=0.4m，即有：AD=v0t，DC=聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)可得：E=1000N/C，故A正確B、C項：因UDC=E?DC=400V，而A、D兩點(diǎn)電勢相等，所以φa=400V，從A到C由動能定理知：代入數(shù)據(jù)解得：，故B正確；故C錯誤；D項：粒子在C點(diǎn)總能量：E=由能量守恒定律可知，粒子速率為3m/s時的電勢能為0，故D錯誤故選AB【點(diǎn)睛】本題考查了粒子在電場中的運(yùn)動，粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，應(yīng)用類平拋運(yùn)動規(guī)律、動能定理、能量守恒定律即可正確解題8、AD【解析】由于t=2s時物體向上的加速度最大，故此時人對地板的壓力最大，因為地板此時對人的支持力最大；而t=8．5s時物體向下的加速度最大，故地板對的支持力最小，即人對地板的最小，故選項AD正確，選項BC錯誤9、ABD【解析】理想變壓器的輸入功率由輸出功率決定，輸出電壓有輸入電壓決定；明確遠(yuǎn)距離輸電過程中的功率、電壓的損失與哪些因素有關(guān)，明確整個過程中的功率、電壓關(guān)系．理想變壓器電壓和匝數(shù)關(guān)系【詳解】理想變壓器的輸入功率由輸出功率決定，輸出電壓有輸入電壓決定；明確遠(yuǎn)距離輸電過程中的功率、電壓的損失與哪些因素有關(guān)，明確整個過程中的功率、電壓關(guān)系．理想變壓器電壓和匝數(shù)關(guān)系．由于輸電線與用戶間連有一理想變壓器，設(shè)用戶端的電壓是，則，得，A正確；輸電線上的電壓降為，B正確；輸入功率，C錯誤；損失的功率，D正確；故選ABD【點(diǎn)睛】對于遠(yuǎn)距離輸電問題，一定要明確整個過程中的功率、電壓關(guān)系，尤其注意導(dǎo)線上損失的電壓和功率與哪些因素有關(guān)10、AC【解析】小磁針N極受力方向與磁場方向相同．電流方向與正電荷定向移動方向相同，與負(fù)電荷定向移動方向相反．根據(jù)安培定則，即可求解【詳解】向左飛行的正離子形成的電流方向向左，根據(jù)安培定則可知，離子在下方產(chǎn)生的磁場方向向外，則N極轉(zhuǎn)向外，S極轉(zhuǎn)向里，向右飛行的負(fù)離子形成的電流方向向左，根據(jù)安培定則可知，離子在下方產(chǎn)生的磁場方向向外，則N極轉(zhuǎn)向外，S極轉(zhuǎn)向里，故AC正確，BD錯誤；故選AC【點(diǎn)睛】本題考查應(yīng)用物理基本定則的能力，B、C兩項是等效的，A、D兩項也是等效的，考試時抓住等效性，可以節(jié)省時間三、實(shí)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.a②.B③.C④.⑤.1.50⑥.0.84【解析】(1)[1]實(shí)驗的測量原理方程為閉合電路歐姆定律電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電源內(nèi)阻，分流不明顯，電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻較為接近，分壓明顯，所以采用電路能夠較準(zhǔn)確的測量。(2)[2]一節(jié)干電池的電動勢約為，所以選擇量程為的電壓表即可，即B。[3]滑動變阻器以限流的方式接入電路，為了方便調(diào)節(jié)，所以選擇C即可。或者根據(jù)(3)中的表格可知，接入電路中的最大電阻約為所以選擇阻值較小的滑動變阻器即可。(3)[4]用直線將有效的數(shù)據(jù)點(diǎn)連成直線，如圖：(4)[5]根據(jù)閉合電路歐姆定律變形可知圖像的縱截距即為電動勢的測量值[6]圖像斜率的大小即為電源內(nèi)阻的測量值12、①.C②.F③.④.1.5⑤.1【解析】(1)電源為兩節(jié)干電池，則電動勢為3V較小，電源的內(nèi)阻較小，為多測幾組實(shí)驗數(shù)據(jù)，方便實(shí)驗操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器，因此滑動變阻器應(yīng)選C．上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，將電流表G與定值電阻R0串聯(lián)，改裝成電壓表；改裝后電壓應(yīng)約大于等于3V，則根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可知，應(yīng)串聯(lián)的電阻；故選F；(2)用改裝后的電壓表測量電壓值，用電流表A與滑動變阻器串聯(lián)測電路電流，如圖所示；(3)根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識得電源兩端電壓為：U=I1（900+100）=1000I1，根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)得電動勢為E=3.0×10-3×1000V=3V，則一節(jié)干電池的電動勢為1.5V；與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為2.0V時電流是0.2A，由閉合電路歐姆定律E=U+I(r+R0)可得,電源內(nèi)阻;故內(nèi)阻r=5-3=