2024學年天成大聯(lián)考物理高二上期末監(jiān)測試題含解析

2024學年天成大聯(lián)考物理高二上期末監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、下面說法正確的是（）A.根據(jù)磁感應強度定義式，磁場中某點的磁感應強度B與F成正比，與IL乘積成反比B.磁感應強度的方向與小磁針N極所受磁場力的方向相同C.一小段通電直導線在某處不受磁場力作用，則該處的磁感應強度一定為零D.磁感線總是從磁鐵的N極出發(fā)，到S極終止2、如圖甲、乙、丙所示為三種帶電體產(chǎn)生的電場線和等差等勢面示意圖，下列說法正確的是A.甲圖中A點和B點電場強度相同B.乙圖中帶電體表面上C點和D點電勢相等C.丙圖中F點電勢大于E點電勢，電子在F點電勢能比較大D.甲圖中A、B連線中點電勢等于3、如圖所示，水平放置的絕緣桌面上有一個金屬圓環(huán)，圓心的正上方一定高度處有一個豎直的條形磁鐵。把條形磁鐵水平向右移動時，金屬圓環(huán)始終保持靜止。下列說法不正確的是（）A.金屬圓環(huán)相對桌面有向右的運動趨勢B.金屬圓環(huán)對桌面的壓力小于其自身重力C.金屬圓環(huán)有擴張的趨勢D.金屬圓環(huán)受到水平向右的摩擦力4、如圖所示，在三角形區(qū)域ACD內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強磁場．在紙面內(nèi)一束電子以不同大小的速度從A點沿同一方向射入磁場，不計電子的重力和電子之間的相互作用，關于電子在磁場中運動的情況，下列說法中正確的是A.從CD邊出射的電子，在磁場中運動時間都相等B.從AC邊出射的電子，在磁場中運動時間都相等C.從AC邊出射的電子距C點距離越近，其軌道半徑越小D.從CD邊出射的電子距C點距離越近，其軌道半徑越大5、下列說法中正確的是()A.體操運動員雙手握住單杠吊空中不動時處于失重狀態(tài)B.蹦床運動員在空中上升和下落過程中都處于失重狀態(tài)C.舉重運動員在舉起杠鈴后不動的那段時間內(nèi)處于超重狀態(tài)D.游泳運動員仰臥在水面上靜止不動時處于失重狀態(tài)6、圖中電容器C兩板間有一負電荷q靜止，使q向上運動的措施是（）A.兩板間距離增大B.兩板間距離減小C.兩板間相對面積減小D.兩板間相對面積增大二、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，水平放置的平行金屬板A、B間加有恒定電壓，a點與下極板B的距離是b點到下極板B距離的4倍，一帶電粒子從a點水平射入電場，初速度為v1，粒子恰好從B板的右邊緣飛出，速度的偏向角為θ1。若該粒子從b點水平射入電場，初速度為v2，粒子也恰好從B板的右邊緣飛出，速度的偏向角為θ2。不計粒子的重力。則下列說法正確的是（）A.B.C.D.8、如圖甲所示為電場中的一條電場線，在電場線上建立坐標軸，則坐標軸上0~x2間各點的電勢分布如圖乙所示，則（）A.在0~x2間，場強方向沒有發(fā)生變化B.0~x2間，場強先減小后增大C.若一負電荷從O點運動到x2點，電勢能逐漸減小D.從O點由靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷，則該電荷在0~x2間一直做加速運動9、如圖所示，在勻強磁場上方將一個半徑為R、質(zhì)量為m的導體圓環(huán)從靜止釋放，圓環(huán)剛進入磁場的瞬間和完全進入磁場的瞬間速度相同．已知圓環(huán)的電阻為r，勻強磁場的磁感應強度大小為B，重力加速度為g．下列說法正確的是A.圓環(huán)進入磁場的過程中，圓環(huán)的右端電勢高B.圓環(huán)進入磁場的過程做的是勻速直線運動C.圓環(huán)進入磁場的過程中，通過導體某個橫截面的電荷量為D.圓環(huán)進入磁場的過程中，電阻產(chǎn)生的熱量為2mgR10、如圖所示，MON是固定的光滑絕緣直角桿，MO沿水平方向，NO沿豎直方向，A、B為兩個套在此桿上的帶有同種正電荷的小球，用一指向豎直桿的水平力F作用在A球上，使兩球均處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)將A球向豎直桿NO方向緩慢移動一小段距離后，A、B兩小球可以重新平衡，則后一種平衡狀態(tài)與前一種平衡狀態(tài)相比較，下列說法正確的是（）A.A、B兩小球間的庫侖力變大B.A、B兩小球間的庫侖力變小C.A球?qū)O桿的壓力不變D.A球?qū)O桿的壓力變小三、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）為測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室提供的實驗器材如下：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S和導線若干(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)后作為一個整體進行制量，在進行實驗時，滑動變阻器應選用其中的_____，定值電阻F和G應選用其中的_____.（填寫實驗器材前的字母)（2)在如圖所示的虛線框中補充完整本實驗電路的原理圖.________（3)根據(jù)實驗測得的數(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.12．（12分）某科學小組做新型材料的課題研究，要測量新材料的電阻率．取一均勻新材料制成的圓柱體進行測量，實驗步驟如下：（1）用刻度尺測出圓柱體的長度為L（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖甲所示，由圖可知其直徑D＝________mm；（3）用多用表測量其電阻如圖乙所示，若此時歐姆表選擇“×100”檔位，可知電阻值________Ω（4）用伏安法可以更加精確地測量該圓柱體的電阻，若在測量待測圓柱體電阻時，電壓表和電流表示數(shù)分別用U和I表示，則該圓柱體材料的電阻率ρ＝________（用題中所給字母L、D、U、I表示）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）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14．（16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15．（12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L

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【解題分析】A．磁場中某點的磁感應強度是由磁場本身決定的物理量與通電導線所受的安培力F以及IL乘積無關，選項A錯誤；B．磁感應強度的方向與小磁針N極所受磁場力的方向相同，選項B正確；C．一小段通電直導線在某處不受磁場力作用，可能是導線與磁場方向平行，該處的磁感應強度不一定為零，選項C錯誤；D．磁感線在磁體的外部從N極到S極，在磁體內(nèi)部是從S極到N極，組成閉合的曲線，故D錯誤2、B【解題分析】A．由甲圖可知A、B兩點離正電荷距離相等，所以A、B兩點電場強度大小相等，方向不同，故A錯誤.B．乙圖中帶電體表面上C點和D點是等勢體，故兩點電勢相等，所以B正確.C．由丙圖可知電場線方向向上，所以F點電勢大于E點電勢，電子由F點到E點電場力做負功，電勢能增加，故電子在E點電勢較大，故C錯誤.D．由甲圖可知A、B兩點電勢相等，弧AB在一個等勢面上，但因A、B連線并不是一個等勢面，根據(jù)電場線方向可知連線中點電勢大于A、B兩點的電勢，即大于，故D錯誤.3、D【解題分析】當條形磁鐵沿軸線豎直向右移動時，閉合導體環(huán)內(nèi)的磁通量減小，由“增縮減擴”可知，線圈做出的反應是面積有擴大的趨勢，根據(jù)“來去拒留”可知，磁鐵，金屬圓環(huán)間相互吸引，則圓環(huán)對桌面的壓力小于其自身重力，且圓環(huán)相對桌面有向右的運動趨勢，則金屬圓環(huán)受到水平向左的摩擦力，故ABC錯誤，D正確；故選D。4、B【解題分析】AB、如圖所示，過入射點A過入射速度v的垂線AE，電子入射速度不同，但它在磁場中做圓周運動的圓心均集中在直線AE上，利用“放縮圓法”可知，能從AC邊射出的電子的最大軌跡，剛好和CD邊相切于F點．結(jié)合運動軌跡圖和幾何關系可知，所有能從AC邊出射的電子，軌跡對應的圓心角相同，故時間相同，則A錯誤，B正確；CD、由圖可知，從AC邊出射的電子距C點距離越近，其軌道半徑越大；從CD邊出射的電子距C點距離越近，其軌道半徑越?。蔆D錯誤；故選B5、B【解題分析】體操運動員雙手握住單杠吊在空中不動時屬于平衡狀態(tài)，合力為零，所以拉力等于重力，不是超重也不是失重，A錯；蹦床運動員在空中上升和下落過程中都只受重力作用，支持力或拉力為零，所以屬于完全失重狀態(tài)，B對；舉重運動員在舉起杠鈴后不動的那段時間處于平衡狀態(tài)，合力為零，不是超重也不是失重，C錯；游泳運動員仰臥在水面靜止不動處于平衡狀態(tài)，合力為零，不是超重也不是失重，D錯．故答案選B思路分析：靜止狀態(tài)時，加速度為零，屬于平衡狀態(tài)，ACD錯.蹦床運動員在空中上升和下落過程中加速度即為重力加速度，方向向下，都處于完全失重狀態(tài)，B正確.試題點評：考查超重和失重現(xiàn)象的判斷，重力大于拉力屬于失重，重力小于拉力屬于超重．應該熟練掌握6、B【解題分析】兩極板間距離d增大，而電容器的電壓U不變，則板間場強減小，電荷所受電場力減小，電荷將向下運動．故A錯誤．兩極板間距離d減小，而電容器的電壓U不變，則板間場強增大，電荷所受電場力增大，電荷將向上運動．故B正確．兩極板正對面積S減小或變大時，電容器的電壓U和距離d都不變，則板間場強不變，電荷并不運動．故CD錯誤．故選B【題目點撥】本題是簡單的電容器動態(tài)變化分析問題，抓住板間電壓不變是關鍵；熟練掌握勻強電場的場強公式二、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【解題分析】AB．設金屬板長為L，b點到下極板B距離是d。粒子從a點射入電場的過程：水平方向有L=v1t1豎直方向有聯(lián)立得粒子從b點射入電場的過程：水平方向有L=v2t2豎直方向有聯(lián)立得可得t1=2t2v2=2v1故A錯誤，B正確CD．根據(jù)速度分解可得將t1=2t2，v2=2v1代入可得tanθ1=4tanθ2故C正確，D錯誤。故選BC。8、AD【解題分析】A．φ-x圖象的切線斜率表示電場強度，故在0~x2間，場強方向沒有發(fā)生變化，故A正確；B．φ-x圖象的切線斜率表示電場強度，在0~x2間，斜率先變大后變小，故場強先增大后減小，故B錯誤；C．由圖看出，在0~x2間，電勢逐漸降低，負電荷在電勢低的地方電勢能高，若一負電荷從O點運動到x2點，電勢能逐漸升高。故C錯誤；D．從O點靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷，受到的電場力方向與速度方向相同，做加速運動，即該電荷在O～x2間一直做加速運動。故D正確。故選AD。9、AD【解題分析】分析清楚圓環(huán)穿過磁場的過程，根據(jù)楞次定律判斷感應電流的方向，由電源部分決定哪端電勢高低；根據(jù)線圓環(huán)進入與離開磁場的速度判斷線框的運動性質(zhì)；根據(jù)求電荷量；根據(jù)動能定理求出線框的ab邊剛進入磁場到ab邊剛離開磁場這段過程中克服安培力做的功，即可知道線框從進入到全部穿過磁場的過程中克服安培力做的功.【題目詳解】圓環(huán)進入磁場的過程中，垂直紙面向里的磁通量增加，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)中感應電流的磁通量應垂直紙面向外，由右手定則判斷感應電流為逆時針方向，由于進入磁場的下部分相當于電源，可知圓環(huán)的右端電勢高，故A正確；由于圓環(huán)剛進入磁場的過程中產(chǎn)生的感應電流不等，安培力不等，故線圈不可能勻速，故B錯誤；根據(jù)，得，故C錯誤；由于圓環(huán)剛進入磁場的瞬間和完全進入磁場的瞬間速度相等，根據(jù)動能定理得：mg2R-W=0，所以W=2mgR．故D正確．故選AD【題目點撥】解決本題的關鍵是恰當?shù)剡x擇研究過程，根據(jù)動能定理求出克服安培力所做的功，以及根據(jù)動力學分析出線框的運動情況10、BC【解題分析】對A球受力分析,受重力mg、拉力F、支持力,靜電力,如圖,根據(jù)平衡條件,有x方向:

①y方向:

②再對B球受力分析,受重力Mg、靜電力、桿對其向左的支持力,如圖,根據(jù)平衡條件,有x方向:

③y方向:

④有上述四式得到

⑤

⑥由⑤式,因為新位置兩球連線與豎直方向夾角變小,故靜電力變小,故A錯誤,B正確;由⑥式,水平桿對球A的支持力等于兩個球的重力之和,不變,再結(jié)合牛頓第三定律可以知道,球A對水平桿的壓力不變,故C正確,D錯誤;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.C②.F③.④.1.5⑤.1【解題分析】(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，為多測幾組實驗數(shù)據(jù)，方便實驗操作，應選最大阻值較小的滑動變阻器，因此滑動變阻器應選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；改裝后電壓應約大于等于3V，則根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可知，應串聯(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=2.0Ω；電源為兩節(jié)干電池，一節(jié)干電池的內(nèi)阻為1.0Ω.【題目點撥】本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的實驗，要注意當器材中沒有電壓表時，應考慮將電流表與定值電阻串聯(lián)代替電壓表；涉及到用圖象求解的問題，應先根據(jù)物理規(guī)律解出關于縱軸與橫軸物理量的函數(shù)表達式，然后再根據(jù)截距和斜率的概念求解即可12、①.3.202---3.205