2025屆河南省鄭州市外國語中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2025屆河南省鄭州市外國語中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、下列說法中正確的是()A.奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了通電導(dǎo)線對(duì)磁體有作用力B.奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了磁體對(duì)通電導(dǎo)線有作用力C.奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了任意兩條通電導(dǎo)線之間有作用力D.奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了任意兩個(gè)磁體之間有作用力2、如圖所示為質(zhì)譜儀測(cè)定帶電粒子質(zhì)量的裝置的示意圖．速度選擇器(也稱濾速器)中場(chǎng)強(qiáng)E的方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的方向垂直紙面向里，分離器中磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的方向垂直紙面向外．在S處有甲、乙、丙、丁四個(gè)一價(jià)正離子垂直于E和B1入射到速度選擇器中，若m甲＝m乙<m丙＝m丁，v甲>v乙＝v丙>v丁，在不計(jì)重力的情況下，則分別打在P1、P2、P3、P4四點(diǎn)的離子分別是A.甲、丁、乙、丙 B.丁、甲、乙、丙C.甲、丁、丙、乙 D.丁、甲、丙、乙3、如圖，直角三角形金屬框abc放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向平行于ab邊向上．當(dāng)金屬框繞ab邊以角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)分別為Ua、Ub、Uc．已知bc邊的長度為l．下列判斷正確的是（）AUa＞Uc，金屬框中無電流B.Ub＞Uc，金屬框中電流方向沿a﹣b﹣c﹣aC.Ubc=﹣Bl2ω，金屬框中無電流D.Ubc=Bl2ω，金屬框中電流方向沿a﹣c﹣b﹣a4、如圖是磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，在間距為d的平行金屬板A、C間，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩金屬板通過導(dǎo)線與變阻器R相連，等離子體以速度v平行于兩金屬板垂直射入磁場(chǎng)．若要增大該發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)，可采取的方法是A.只減小dB只增大BC.只增大RD.只減小v5、如圖，通有恒定電流的直導(dǎo)線右側(cè)有一矩形線圈abcd，導(dǎo)線與線圈共面．如果線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈可能的運(yùn)動(dòng)是()A.向上平移 B.向右平移C.向左平移 D.以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)6、按圖連接電路后，燈泡L不亮，用歐姆表檢查燈泡L，發(fā)現(xiàn)L是好的，用電壓表測(cè)得Ucd＝Ubd＝0，Uad＝6V．由此可斷定該電路可能發(fā)生的故障是()A.R1短路BR2短路C.R1斷路D.R2斷路二、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、電梯的頂部掛一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),測(cè)力計(jì)下端掛了一個(gè)質(zhì)量為1kg的重物,電梯在勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10N,在某時(shí)刻電梯中的人觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?2N。關(guān)于電梯的運(yùn)動(dòng),以下說法正確的是(g取10m/s2)()A.電梯可能向上加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)B.電梯可能向下加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)C.電梯可能向上減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為4m/s2，處于失重狀態(tài)D.電梯可能向下減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2，處于超重狀態(tài)8、如圖，在電路中接一段鎢絲（從舊白熾燈中取出），閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光，當(dāng)用打火機(jī)給鎢絲加熱時(shí)燈泡亮度明顯變暗，根據(jù)鎢絲的上述特性，可用鎢絲來制作一個(gè)溫度傳感器，下面的說法中正確的是（）A.該傳感器利用了鎢絲的化學(xué)性質(zhì)B.該傳感器的原理是把電學(xué)量（電阻）轉(zhuǎn)換為熱學(xué)量（溫度）C.該傳感器的原理是把熱學(xué)量（溫度）轉(zhuǎn)換為電學(xué)量（電阻）D.該傳感器的原理是利用了鎢絲電阻隨溫度變化而變化的特性9、如圖甲所示，在足夠長的光滑的斜面上放置著金屬線框，垂直于斜面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示（規(guī)定垂直斜面向上為正方向）．t＝0時(shí)刻將線框由靜止釋放，在線框下滑的過程中，下列說法正確的是A.線框中產(chǎn)生大小、方向周期性變化的電流B.MN邊受到的安培力先減小后增大C.線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D.線框中產(chǎn)生的焦耳熱等于其機(jī)械能的損失10、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)的強(qiáng)度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．下列表述正確的是（）A.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C.質(zhì)譜儀是一種可測(cè)定帶電粒子比荷的儀器D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大三、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）在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，現(xiàn)用滴管向量筒內(nèi)滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加了1mL，若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成油膜．這種估測(cè)方法是將每個(gè)油酸分子視為球體模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑．已知圖中油酸膜的面積大約為4.2×10-2m2；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是__m3；根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑大約是___m．（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）在測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示(1)實(shí)驗(yàn)過程中，電流表應(yīng)選______滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______(請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)A．電流表A1(量程0.6A，內(nèi)阻約0.8Ω)B．電流表A2(量程3A，內(nèi)阻約0.5Ω)C．滑動(dòng)變阻器R1(0～10Ω)D．滑動(dòng)變阻器R2(0～2000Ω)(2)根據(jù)圖示的電路，電流表測(cè)量值_______真實(shí)值(選填“大于”或“小于”)(3)若測(cè)量是新干電池，其內(nèi)電阻比較?。谳^大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表讀數(shù)變化________(選填“明顯”或“不明顯”)(4)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測(cè)量多組數(shù)據(jù)，將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)圖中，請(qǐng)作出U-I圖線_____，由此求得待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)電阻r=______Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）．所得內(nèi)阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）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）有一電動(dòng)機(jī)，其銘牌上標(biāo)有“100V，50W”，當(dāng)給此電動(dòng)機(jī)接上100V的電源使其正常工作時(shí)，測(cè)得它可以將重10N的物體以4的豎直速度勻速提起，求：(1)此電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為多大；(2)為了讓此電動(dòng)機(jī)和一個(gè)“100V，30W”白熾燈在一個(gè)輸出電壓為200V的電源帶動(dòng)下都能正常工作，有人設(shè)計(jì)了如圖電路，請(qǐng)計(jì)算電路中的附加電阻的阻值14．（16分）如圖所示，水平放置的兩根平行金屬軌道相距0.2m，上面放一不計(jì)電阻質(zhì)量為0.04kg的均勻金屬棒ab．已知電源電動(dòng)勢(shì)為6V、內(nèi)阻為0.5Ω，滑動(dòng)變阻器調(diào)到2.5Ω．現(xiàn)在金屬棒所在位置施加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使得金屬棒ab對(duì)軌道的壓力恰好為零且仍保持靜止．求，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向?15．（12分）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝15V，內(nèi)阻r＝0.5Ω，電阻R1＝3Ω，R2＝R3＝R4＝8Ω，一電荷量q＝＋3×10－5C的小球，用長l＝0.1m的絕緣細(xì)線懸掛于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點(diǎn)。電鍵S合上后，小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ＝37°，已知兩板間距d＝0.1m，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：(1)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?2)帶電小球的質(zhì)量;(3)現(xiàn)剪斷細(xì)線，并在此瞬間使小球獲得水平向左的初速度，則小球剛好運(yùn)動(dòng)到左極板，求小球到達(dá)左極板的位置與O點(diǎn)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、A【解析】奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了通電導(dǎo)線對(duì)磁體有作用力，故A正確；2、B【解析】粒子通過速度選擇器，只有滿足qvB=qE，即速度滿足v=E/B，才能沿直線通過．當(dāng)粒子的速度大于E/B，洛倫茲力大于電場(chǎng)力，粒子向上偏轉(zhuǎn)，當(dāng)粒子的速度小于E/B，洛倫茲力小于電場(chǎng)力，粒子向下偏轉(zhuǎn)【詳解】四種粒子，只有兩個(gè)粒子通過速度選擇器，只有速度滿足v=E/B，才能通過速度選擇器．所以通過速度選擇器進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子是乙和丙．由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，乙的質(zhì)量小于丙的質(zhì)量，所以乙的半徑小于丙的半徑，則乙打在P3點(diǎn)，丙打在P4點(diǎn)．甲的速度大于乙的速度，即大于E/B，洛倫茲力大于電場(chǎng)力，粒子向上偏轉(zhuǎn)，打在P2點(diǎn)．丁的速度小于乙的速度，即小于E/B，洛倫茲力小于電場(chǎng)力，粒子向下偏轉(zhuǎn)，打在P1點(diǎn)．故選B【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道速度選擇器的原理，即所受洛倫茲力和電場(chǎng)力等大反向的粒子才能沿直線通過速度選擇器3、C【解析】因?yàn)楫?dāng)金屬框繞軸轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)，穿過線圈abc的磁通量始終為0，故線圈中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤；但對(duì)于bc與ac邊而言，由于bc邊切割磁感線，故bc邊會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由右手定則可知，c點(diǎn)的電勢(shì)要大于b點(diǎn)的電勢(shì)，故Ubc是負(fù)值，且大小等于Bl×=Bl2ω，故選項(xiàng)C正確；對(duì)于導(dǎo)體ac而言，由右手定則可知，c點(diǎn)的電勢(shì)大于a點(diǎn)的電勢(shì)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，所以選項(xiàng)C是正確的考點(diǎn)：導(dǎo)合格切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)【名師點(diǎn)睛】該題既可以通過法拉第電磁感應(yīng)定律得出線圈abc的感應(yīng)電流情況，又可以通過對(duì)bc邊和ac邊的研究，看它們切割磁感線時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，判斷導(dǎo)線端點(diǎn)的電勢(shì)大小情況4、B【解析】等離子體進(jìn)入垂直射入磁場(chǎng)，受洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在兩極板間形成電勢(shì)差，最終電荷受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，根據(jù)平衡確定電動(dòng)勢(shì)與什么因素有關(guān)【詳解】根據(jù)平衡得，qvB=q，解得電動(dòng)勢(shì)E=Bdv，所以可以通過增大B、d、v來增大電動(dòng)勢(shì)．故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B【點(diǎn)睛】本題考查了磁流體發(fā)電機(jī)原理，解決本題的關(guān)鍵知道穩(wěn)定時(shí)電荷受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡5、A【解析】導(dǎo)線中電流強(qiáng)度不變時(shí)，產(chǎn)生的磁場(chǎng)不變，線圈向上移動(dòng)時(shí)，穿過線框的磁通量不變，故不可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A正確；線框向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框中的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，穿過線框的磁通量減小，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；線框向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框中的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，穿過線框的磁通量增大，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；線框以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線框的磁通量發(fā)生變化，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤．所以A正確，BCD錯(cuò)誤6、C【解析】由題意可知說明電源沒問題；說明電路中沒有電流，應(yīng)該是斷路，說明ad間有斷路其余部分是連通的，可判斷斷路，故選C故選C考點(diǎn)：電路故障判斷點(diǎn)評(píng)：中等難度．判斷方法：用電壓表檢測(cè)電路故障；(1)若電路中某兩點(diǎn)電壓不為零，說明電壓表上有電流通過，則在并聯(lián)路段之外無斷路或并聯(lián)電路內(nèi)無短路；(2)若電路中某兩點(diǎn)電壓為零，說明電壓表上無電流通過，則可能在并聯(lián)路段之外有斷路或并聯(lián)電路內(nèi)有短路二、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、AD【解析】考查超重失重的判斷?！驹斀狻抠|(zhì)量為1kg的重物，勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10N，即重力為10N，某時(shí)刻電梯中的人觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?2N，屬于超重現(xiàn)象，超重現(xiàn)象時(shí)，加速度向上，向上加速和向下減速的加速度都是向上的，由牛頓第二定律可得解得AD正確。故選AD。8、CD【解析】由題目中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，鎢絲的電阻隨溫度的升高而增大，隨溫度的降低而減小，利用該特性可以制成溫度傳感器，傳感器能夠把溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量。故CD正確，AB錯(cuò)誤。故選CD。9、BC【解析】A．穿過線圈的磁通量先向下減小，后向上增加，則根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．因B的變化率不變，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，感應(yīng)電流不變，而B的大小先減后增加，根據(jù)F＝BIL可知，MN邊受到的安培力先減小后增大，選項(xiàng)B正確；C．因線圈平行的兩邊電流等大反向，則整個(gè)線圈受的安培力為零，則線圈下滑的加速度為gsinθ不變，則線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；D．因安培力對(duì)線圈不做功，斜面光滑，則線框的機(jī)械能守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤10、BCD【解析】在速度選擇器中，電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有：qE=qvB，解得v=E/B．故A錯(cuò)誤．根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電，則在速度選擇器中電場(chǎng)力水平向右，則洛倫茲力水平向左，根據(jù)左手定則知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．故B正確．進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，有：qvB0=m，解得：，可知質(zhì)譜儀是可以測(cè)定帶電粒子比荷的儀器．故C正確；由上式可知，知越靠近狹縫P，r越小，比荷越大．故D正確．故選BCD【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道粒子在速度選擇器和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：帶電粒子在速度選擇器中受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；掌握帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑公式三、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.【解析】掌握該實(shí)驗(yàn)的原理是解決問題的關(guān)鍵，該實(shí)驗(yàn)中以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)挨一個(gè)，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度【詳解】每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是：；油酸分子的直徑：【點(diǎn)睛】在油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑，關(guān)鍵掌握估算油膜面積的方法和求純油酸體積的方法，注意保留有效數(shù)字．解答本題關(guān)鍵要建立這樣的模型：油酸分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)挨一個(gè)，再分析誤差的大小12、①.A②.C③.小于④.不明顯⑤.⑥.1.5⑦.1.9⑧.偏小【解析】本題考查測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)【詳解】(1)因?yàn)橐话愀呻姵仉妱?dòng)勢(shì)為1.5V，結(jié)合電路中的電阻情況得知電路中的電流比較小，所以應(yīng)該選量程為0.6A的電流表更合適，故電流表選A；因?yàn)槭窍蘖魇诫娐?，滑?dòng)變阻器應(yīng)該選擇總阻值和電源內(nèi)阻更接近的，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇C；(2)此電路圖采用的是電流表相對(duì)電源的外接法，因?yàn)殡妷罕泶嬖诜至髯饔茫识娏鞅淼臏y(cè)量值實(shí)際并不是主路電路，主路電流應(yīng)該等于電流表的示數(shù)與流經(jīng)電壓表的電流之和，故電流表測(cè)量值應(yīng)小于真實(shí)值；(3)若電源比較新，內(nèi)阻較小，則內(nèi)電壓的變化也比較小，故路端電壓變化不明顯，即電壓表示數(shù)變化不明顯；(4)將方格紙上的個(gè)點(diǎn)連成如圖所示的直線，由圖線可得，該圖線與縱軸的焦點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢(shì)，該圖線的斜率的絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻，即E=1.5V，r=1.9Ω，因使用該種方法測(cè)量得出的，即測(cè)量值相比于真實(shí)值偏小四、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