2024學(xué)年安徽省五校高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2024學(xué)年安徽省五校高二物理第一學(xué)期期末監(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、如圖所示，ab是兩平行正對的金屬圓環(huán)，a中通有正弦交變電流i，其變化規(guī)律如圖所示．下列說法正確的是（）A.t1時刻，b環(huán)內(nèi)感應(yīng)電動勢最大B.t2時刻，b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電流方向改變C.t3～t4時間內(nèi)，b環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的方向與a環(huán)內(nèi)電流的方向相反D.0～t4時間內(nèi)，t2時刻b環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電動勢最大2、如圖所示，質(zhì)量為、長度為的金屬棒兩端由等長的輕質(zhì)細線水平懸掛在、點，處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為；棒中通以某一方向的電流，平衡時兩懸線與豎直方向夾角均為，重力加速度為．則（）A.金屬棒中的電流方向由指向B.金屬棒所受安培力的方向垂直于平面向上C.金屬棒中的電流大小為D.每條懸線所受拉力大小為3、如圖所示，先接通電鍵S使電容器充電，然后斷開S，增大兩極板間的距離時，電容器所帶電量Q，電容C，兩極板間電勢差U的變化情況是（）A.Q變小，C不變，U不變B.Q變小，C變小，U不變C.Q不變，C變小，U變大DQ不變，C變小，U變小4、物理學(xué)對人類的發(fā)展有巨大的貢獻，下列有關(guān)物理學(xué)史實的說法正確的是（）A.洛倫茲通過油滴實驗測出電子的電荷量B.法拉第提出著名的分子電流假說C.庫侖最早引入電場的概念，并直觀地用電場線描繪電場D.奧斯特最先發(fā)現(xiàn)電流能夠使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即電流的磁效應(yīng)5、如圖所示，將邊長為L的正方形閉合線圈以不同速度v1、v2向右勻速拉出磁場時(v1<v2)，下列結(jié)論不正確的是()A.拉力所做的功W2>W1 B.拉力的功率P2>P1C.流過線框的電荷量Q2>Q1 D.線框中的感應(yīng)電流I2>I16、質(zhì)量為m的帶電小球在正交的勻強電場、勻強磁場中沿逆時針方向做勻速圓周運動，軌跡平面在豎直平面內(nèi)，磁場方向垂直平面向里，如圖所示，由此可知（）A.小球帶正電，電場方向向上 B.小球帶負電，電場方向向上C.小球帶正電，電場方向向下 D.小球帶負電，電場方向向下二、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，電阻為R、長為L的導(dǎo)體棒，初始時靜止于光滑的水平軌道上，導(dǎo)體棒的兩端M、N與導(dǎo)軌接觸良好，電源電動勢為E，內(nèi)阻不計。勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，其方向與軌道平面成角斜向右上方，開關(guān)s閉合后。則A.導(dǎo)體棒向右運動B.導(dǎo)體棒向左運動C.開關(guān)S閉合瞬間，導(dǎo)體棒所受安培力大小為D.若僅換用更粗的同種材料、長度相同的導(dǎo)體棒，則導(dǎo)體棒所受安培力大小不變8、在電場方向水平向右的勻強電場中，一帶電小球從A點豎直向上拋出，其運動的軌跡如圖所示，小球運動的軌跡上A、B兩點在同一水平線上，M為軌跡的最高點，小球拋出時的動能為8J，在M點的動能為6J，不計空氣的阻力，則下列判斷正確的是()A.小球水平位移x1與x2的比值為1∶3 B.小球水平位移x1與x2的比值為1∶4C.小球落到B點時的動能為32J D.小球從A點運動到B點的過程中最小動能為6J9、如圖所示，阻值為R的金屬棒從圖示位置ab分別以、的速度沿光滑導(dǎo)軌（電阻不計）勻速滑到位置，若，則在這兩次過程中（）A.回路電流B.外力的功率C.通過任一截面的電荷量D.產(chǎn)生的熱量10、如圖所示，在兩等量異種點電荷的電場中，MN為兩電荷連線的中垂線，a、b、c三點所在直線平行于兩電荷的連線，且a和c關(guān)于MN對稱，b點位于MN上，d點位于兩電荷的連線上。以下判斷正確的是（）A.b點的電勢低于c點的電勢B.b點電場強度小于d點電場強度C.a、b兩點間的電勢差等于b、c兩點間的電勢差D.試探電荷+q在a點的電勢能小于在c點的電勢能三、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）導(dǎo)電玻璃是制造LCD的主要材料之一，為測量導(dǎo)電玻璃的電阻率，某小組同學(xué)選取長度L=20.00cm、截面積為6.0×10-7m2的圓柱體導(dǎo)電玻璃進行實驗，用歐姆表粗測該導(dǎo)電玻璃的電阻Rx，發(fā)現(xiàn)其電阻約為13.0Ω（1）為精確測量Rx的阻值，該小組設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路，可供使用的主要器材如下：電源E（電動勢為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）；電阻箱R0（阻值0~999.9Ω）；電流表A1（量程0~200mA，內(nèi)阻約1.5Ω）；電流表A2（量程0~3A，內(nèi)阻約0.5Ω）；滑動變阻器R1（阻值范圍0~1kΩ）；滑動變阻器R2（阻值范圍0~20Ω）.①電流表應(yīng)選用____，滑動變阻器應(yīng)選用____．（填器材代號）②該小組進行了如下操作：A．將滑動變阻器的滑片移到最右端，將S1撥到位置1，閉合S2，調(diào)節(jié)滑動變電阻R，調(diào)到合適位置時讀出電流表的示數(shù)I；B．將S1撥到位置2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，當電流表的讀數(shù)為____時，不再改變，此時電阻箱的數(shù)值如圖乙所示，可求得導(dǎo)電玻璃的電阻為Rx=____Ω（2）由以上實驗可求得該導(dǎo)電玻璃的電阻率ρ=___Ω·m.12．（12分）手機、電腦等電器已經(jīng)普及到人們的日常生活中，這些電器都要用到蓄電池．某同學(xué)利用下列器材測定一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)阻．蓄電池的電動勢約為3V.A．量程是0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω的電流表；B．量程是3V，內(nèi)阻是6kΩ的電壓表；C．量程是15V，內(nèi)阻是30kΩ的電壓表；D．阻值為0～1kΩ，額定電流為0.5A的滑動變阻器；E．阻值為0～10Ω，額定電流為2A的滑動變阻器；F．定值電阻4Ω，額定功率4W；G．開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干（1）為了減小實驗誤差，電壓表應(yīng)選擇______(填器材代號)，圖甲中的導(dǎo)線應(yīng)連接到_______(選填“①”或“②”)處，改變滑動變阻器阻值的時候，為了使電壓表和電流表的讀數(shù)變化比較明顯，滑動變阻器應(yīng)選擇_______(填器材代號)（2）用（1）問中的實驗電路進行測量，讀出電壓表和電流表的讀數(shù)，畫出對應(yīng)的U-I圖線如圖乙所示，由圖線可得該蓄電池的電動勢E＝______V，內(nèi)阻r＝______Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)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(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的大小；（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、D【解題分析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，與楞次定律，結(jié)合磁通量變化量與磁通量變化率不同，即可一一求解【題目詳解】A項：由法拉第電磁感應(yīng)定律，可知，在t1時刻，a中電流變化率為0，b中感應(yīng)電動勢為零，故A錯誤；B項：t2-t3時間內(nèi)與t2-t3時間內(nèi)的電流大小變化相反，方向也改變，由楞次定律，可知，在t2時刻，b中感應(yīng)電流方向不改變，故B錯誤；C項：t3～t4時間內(nèi)，a中的電流減小，由“楞次定律”可知，b環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的方向與a環(huán)內(nèi)電流的方向相同，故C錯誤；D項：在t2時刻，a中電流變化率為最大，b中感應(yīng)電動勢為最大，故D正確故選D【題目點撥】考查法拉第電磁感應(yīng)定律，與楞次定律的應(yīng)用，掌握感應(yīng)電動勢與磁通量變化率有關(guān)，而與磁通量變化量無關(guān)2、C【解題分析】A：根據(jù)左手定則，可以知道金屬棒中的電流方向由指向，故A項錯誤B：金屬棒所受安培力的方向垂直于和磁場方向水平向右，與平面不垂直，故B項錯誤C：對金屬棒受力分析如圖：則，得，故C選項是正確的D：由受力分析可以知道，，得，故D項錯誤所以選C3、C【解題分析】由于充電后，電容器的帶電量Q不變，AB錯誤；根據(jù)可知，當兩板間距離d增大時，電容C變小，根據(jù)可知，而兩板間的電勢差U增大，D錯誤；而內(nèi)部電場強度，因此電場強度與兩板間距離變化無關(guān)，C正確【題目點撥】電容器的定義式是一個比值定義，也就是電容器的大小與Q和U都無關(guān)，只與它們的比值有關(guān)；而電容器的決定式說明電器的大小與兩板的正對面積成正比，與兩板間的距離成反比；電容器內(nèi)部是勻強電場，且電場強度大小為4、D【解題分析】A．密立根通過油滴實驗測出元電荷的電荷量，A錯誤；B．安培提出著名的分子電流假說，B錯誤；C．法拉第最早引入電場線來直觀地描繪電場，C錯誤；D．奧斯特最先發(fā)現(xiàn)電流能夠使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即電流的磁效應(yīng)，D正確。故選D。5、C【解題分析】A．向右勻速拉出磁場的過程中，正方形閉合線圈的感應(yīng)電流：正方形閉合線圈受到安培力：安由于，故有：安1安2根據(jù)二力平衡，拉力安，故有：根據(jù)拉力做的功可知拉力所做的功：故A不符合題意；B．根據(jù)拉力的功率，，，則有：故B不符合題意；C.根據(jù)公式可得：可知兩次磁通量變化量相同，故電荷量相同，即：故C符合題意；D.根據(jù)，，則有線框中的感應(yīng)電流：故D不符合題意；故選C。6、A【解題分析】小球沿逆時針方向做勻速圓周運動，可知重力和電場力平衡，由洛倫茲力提供向心力，根據(jù)題意和左手定則可知小球帶正電；由重力和電場力平衡可知電場力方向豎直向上，故A正確，B、C、D錯誤；故選A。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、AC【解題分析】AB．開關(guān)閉合，由左手定則可知，磁感線穿過掌心，則大拇指向為垂直磁感線向右，所以導(dǎo)體棒向右運動，故A正確，B錯誤；C．當開關(guān)閉合后，根據(jù)安培力公式，與可得故C正確；D．由電阻定律，換用更粗同種材料，所以電阻減小，由公式可知，安培力變大，故D錯誤。故選AC。8、AC【解題分析】AB.將小球的運動沿水平和豎直方向正交分解，水平分運動為初速度為零的勻加速直線運動。豎直分運動為豎直上拋運動，所以從A到M和從M到B點所用時間相等。對于初速度為零的勻加速直線運動，在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)位移之比為1:3，則小球水平位移x1與x2的比值為1：3，故A正確，B錯誤；C.設(shè)物體在B動能為EkB，水平分速度為vBx，豎直分速度為vBy，由豎直方向運動對稱性知：，對于水平分運動運用動能定理得：Fx1=，F(xiàn)(x1+x2)=，由A可知x1：x2=1：3，解得：Fx1=6J，F(xiàn)(x1+x2)=24J，故EkB==32J，故C正確；D.小球受力如圖所示：小球受到的合外力為重力和電場力的合力，為恒力，在A點時，合力與速度之間的夾角為鈍角，在M點時，合力與速度之間的夾角為銳角，即合力先做負功后做正功，小球的動能先減小后增大，小球從M到B的過程，合力一直做正功，動能一直增大。則小球從A運動到B的過程中最小動能一定小于6J，故D錯誤。故選：AC。9、AB【解題分析】根據(jù)電路判斷回路中產(chǎn)生的電流之比；根據(jù)判斷外力F的功率；根據(jù)判斷電荷量比值根據(jù)來判斷回路中產(chǎn)生的熱量之比；【題目詳解】A、金屬棒切割磁感應(yīng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為，感應(yīng)電流，若，所以兩次感應(yīng)電流之比也為，故A對；B、外力的功率就等于克服安培力的功率，所以，若，所以功率之比為1:4，故B對；C、通過任一截面的電荷量，由于兩次掃過的面積相等，所以兩次通過任一截面的電荷量也相等，故C錯；D、產(chǎn)生的熱量，兩次棒掃過的面積相等，若，則，故D錯；故選AB第II卷10、BC【解題分析】A．MN是一條等勢線，則b點電勢為零，而c點電勢小于零，則b點電勢高于c點，選項A錯誤；B．因d電場場強大于O點場強，而O點場強大于b點場強，可知b點電場強度小于d點電場強度，選項B正確；C．由對稱性可知，a、b兩點的電勢差等于b、c兩點間的電勢差，故C正確；D．因a點的電勢高于c點的電勢，故試探電荷+q在a點的電勢能高于在c點的電勢能，故D錯誤；故選BC。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.A1②.R2③.I④.12.8⑤.3.84×10-5【解題分析】(1)[1]電源電動勢為4.5V，Rx電阻約為13.0Ω，根據(jù)，電流表只能選擇量程為200mA的電流表A1；[2]為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選阻值范圍0~20Ω的R2；[3]將S1撥到位置2，當電流表的讀數(shù)為I時，電阻箱的阻值與導(dǎo)電玻璃的電阻相等。[4]根據(jù)圖示中電阻箱的數(shù)值可知導(dǎo)電玻璃的電阻12.8Ω。（2）根據(jù)知導(dǎo)電玻璃電阻率ρ12、①.B②.①③.E④.3.2⑤.1.3【解題分析】（1）[1]由于電源電動勢大約3V，故電壓表應(yīng)該選擇B；[2]蓄電池的內(nèi)阻較小，故導(dǎo)線應(yīng)該接在①處；[3]電