2023-2024學(xué)年湖南省益陽市龍湖中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年湖南省益陽市龍湖中學(xué)物理高二上期末監(jiān)測(cè)模擬試題請(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、一架懸掛于天花板上的彈簧秤下掛水平導(dǎo)線AB，導(dǎo)線中通有如圖所示向右的電流，導(dǎo)線中心的正下方有與導(dǎo)線AB垂直的另一長(zhǎng)直導(dǎo)線，當(dāng)長(zhǎng)直導(dǎo)線中通入向里的電流時(shí)，關(guān)于導(dǎo)線AB的運(yùn)動(dòng)及彈簧秤讀數(shù)的變化正確的是（）A.A向外、B向里轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)增大B.A向里、B向外轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)減小C.A向里、B向外轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)增大D.A向外、B向里轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)減小2、如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是（）A.ab中的感應(yīng)電流方向由b到a B.ab中的感應(yīng)電流逐漸減小C.ab所受的安培力保持不變 D.ab所受的靜摩擦力逐漸減小3、如圖所示電路，在平行金屬板M，N內(nèi)部左側(cè)中央P有一質(zhì)量為m的帶電粒子（重力不計(jì)）以水平速度v0射入電場(chǎng)并打在N板的O點(diǎn)．改變R1或R2的阻值，粒子仍以v0射入電場(chǎng)，則A.該粒子帶正電B.減少R2，粒子將打在O點(diǎn)左側(cè)C.增大R1，粒子在板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變D.減少R1，粒子將打在O點(diǎn)左側(cè)4、一個(gè)電流表滿偏電流Ig=1mA,內(nèi)阻Rg=500Ω．要把它改裝成一個(gè)量程為10V的電壓表，則應(yīng)在電流表上A.串聯(lián)一個(gè)9.5Ω的電阻 B.并聯(lián)一個(gè)10kΩ的電阻C.串聯(lián)一個(gè)9.5kΩ的電阻 D.并聯(lián)一個(gè)9.5Ω的電阻5、根據(jù)歐姆定律，下列判斷正確的是（）A.導(dǎo)體兩端的電壓越大，導(dǎo)體的電阻越大B.加在氣體兩端的電壓與通過的電流的比值是一個(gè)常數(shù)C.電流經(jīng)過電阻時(shí)，沿電流方向電勢(shì)要降低D.電解液短時(shí)間內(nèi)導(dǎo)電的U﹣I線是一條曲線6、兩個(gè)電子所帶的電荷量為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、圖中虛線a、b、c、d代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面已知等勢(shì)面b的電勢(shì)為0，一電子經(jīng)過a時(shí)的動(dòng)能為8eV，從a到c的過程中克服電場(chǎng)力所做的功為4eV，下列說法正確的是（）A.等勢(shì)面a上的電勢(shì)為－2VB.該電子經(jīng)過等勢(shì)面c時(shí)，其電勢(shì)能為2eVC.該電子經(jīng)過等勢(shì)面a時(shí)的速率是經(jīng)過c時(shí)的2倍D.該電子可能到達(dá)不了等勢(shì)面d8、如圖所示，一根重力G=0.1N、長(zhǎng)L=1m的質(zhì)量分布均勻的導(dǎo)體ab，在其中點(diǎn)彎成θ=60°角，將此導(dǎo)體放入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體兩端a、b懸掛于兩相同的彈簧下端，彈簧均為豎直狀態(tài)，當(dāng)導(dǎo)體中通過I=1A的電流時(shí)，兩根彈簧比原長(zhǎng)各縮短了△x=0.01m，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0.4T，則A.導(dǎo)體中電流方向?yàn)閎→aB.每根彈簧的彈力大小為0.10NC.彈簧的勁度系數(shù)k=5N/mD.若導(dǎo)體中不通電流，則彈簧伸長(zhǎng)0.02m9、如圖甲是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，A、B是這條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，若將一負(fù)電荷從A點(diǎn)自由釋放，負(fù)電荷沿電場(chǎng)線從A到B運(yùn)動(dòng)過程中的速度圖象如圖乙所示，比較A、B兩點(diǎn)電勢(shì)的高低和場(chǎng)強(qiáng)大小可知（）A.A＞BB.A＜BC.EA＞EBD.EA＜EB10、下列儀器或設(shè)備在使用過程中應(yīng)用了靜電現(xiàn)象的有()A.避雷針 B.指南針C.靜電復(fù)印機(jī) D.變壓器三、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）如圖游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_______；螺旋測(cè)微器測(cè)的讀數(shù)為________。12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，可供選擇的器材有：A．小燈泡：規(guī)格“3.8V、0.3A”B．電流表：量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5ΩC．電流表：量程0～3A，內(nèi)阻約為0.1ΩD．電壓表：量程0～5V，內(nèi)阻約為5kΩE.電壓表:量程0～15V，內(nèi)阻約為50kΩF.滑動(dòng)變阻器：阻值范圍0～10Ω，額定電流2AG.滑動(dòng)變阻器:阻值范圍0～100Ω，額定電流50mAH．電池組：電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻約為1ΩI．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干（1）為了使測(cè)量盡可能地準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選______，電壓表應(yīng)選_____,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______．(填器材代號(hào))需要使小燈泡兩端電壓從0逐漸增大到3.8V且能方便地進(jìn)行調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用_________的連接方式（2）請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)設(shè)計(jì)一個(gè)電路圖______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）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14．（16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、A【解析】根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線I2的磁感線是同心圓，方向如圖。因此對(duì)AB左半段，可以用左手定則判斷A端受到向外的力；同理也可以分析出B端受向里的力。從而使得A端轉(zhuǎn)向紙外，B端轉(zhuǎn)向紙里；AB轉(zhuǎn)動(dòng)后電流的方向也向里，所以兩個(gè)電流之間相互吸引，所以AB對(duì)彈簧秤的拉力將增大，則彈簧秤的示數(shù)增大。A.A向外、B向里轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)增大，與分析相符，故A正確；B.A向里、B向外轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)減小，與分析不符，故B錯(cuò)誤；C.A向里、B向外轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)增大，與分析不符，故C錯(cuò)誤；D.A向外、B向里轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧秤的讀數(shù)減小，與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選：A。2、D【解析】A．磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，磁通量減小，根據(jù)楞次定律和安培定則得，ab中的感應(yīng)電流方向由a到b，故A錯(cuò)誤；B．由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，則ab中的感應(yīng)電流不變，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)安培力公式知，電流不變，B均勻減小，則安培力減小，故C錯(cuò)誤；D．安培力和靜摩擦力為一對(duì)平衡力，安培力減小，則靜摩擦力減小，故D正確。故選D。3、D【解析】本題是含容電路的動(dòng)態(tài)分析與帶電粒子運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的問題，運(yùn)用閉合電路歐姆定律和類平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可進(jìn)行求解【詳解】設(shè)板間場(chǎng)強(qiáng)為，粒子的電荷量是，板間間距為，則粒子在板間運(yùn)動(dòng)時(shí)：、A：由電路圖知，極板M帶負(fù)電、極板N帶正電，板間場(chǎng)強(qiáng)的方向向上，重力不計(jì)的帶電粒子向下偏轉(zhuǎn)，粒子帶負(fù)電．故A項(xiàng)錯(cuò)誤B：由于R2與平行金屬板串聯(lián)，穩(wěn)定時(shí)此支路斷路，調(diào)節(jié)R2對(duì)電路無影響；減少R2，平行板兩端的電壓不變，板內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)不變，粒子運(yùn)動(dòng)情況不變，仍打在O點(diǎn)．故B項(xiàng)錯(cuò)誤CD：增大R1，據(jù)串聯(lián)電路電壓分配原理知，平行板兩端的電壓減小，板內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)減小，粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng)．減少R1，據(jù)串聯(lián)電路電壓分配原理知，平行板兩端的電壓增大，板內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)增大，粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短，粒子將打在O點(diǎn)左側(cè)．故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確4、C【解析】本題考查電表的改裝及串聯(lián)電路的特點(diǎn)【詳解】要改裝成一個(gè)電壓表，則必須要有分壓電阻，所以應(yīng)該將電流表和一個(gè)電阻串聯(lián)，排除BD選項(xiàng)，串聯(lián)后總電壓量程為10V，根據(jù)歐姆定律有，，解得R=9500Ω，即C選項(xiàng)正確．綜上所述，本題選C5、C【解析】導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體材料、長(zhǎng)度、橫截面積決定，與導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān)，故A錯(cuò)誤；氣體不適用于歐姆定律，故加在氣體兩端的電壓與通過的電流的比值不是一個(gè)常數(shù)，故B錯(cuò)誤；每個(gè)電阻均要產(chǎn)生電勢(shì)差，故沿電流的方向，電勢(shì)要降低，故C正確；電解液導(dǎo)電適用歐姆定律，故其U﹣I圖象為一直線，故D錯(cuò)誤．所以C正確，ABD錯(cuò)誤6、D【解析】各種帶電微粒中，電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，電子所帶的電荷量e=-1.6×10-19C，所以兩個(gè)電子所帶的電荷量為-3.2×10-19C；A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選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、BD【解析】根據(jù)只有電場(chǎng)力做功，動(dòng)能與電勢(shì)能之和不變，當(dāng)電場(chǎng)力做負(fù)功時(shí)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，在電勢(shì)為零處，電勢(shì)能為零，從而即可一一求解.【詳解】A、B、虛線a、b、c、d代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，電子經(jīng)過a時(shí)的動(dòng)能為8eV，從a到c的過程中克服電場(chǎng)力所做的功為4eV，則電勢(shì)能增加4eV，因此ac等勢(shì)面之間的電勢(shì)差為4V，由于電子的電勢(shì)能增加，所以等勢(shì)面從a到c電勢(shì)是降低的，因?yàn)閎上的電勢(shì)為0V，故a上的電勢(shì)為2V，c上的電勢(shì)為-2V，電勢(shì)能為2eV，故A錯(cuò)誤，B正確；C、電子經(jīng)過平面a的動(dòng)能是經(jīng)過c動(dòng)能的2倍，故它在平面a時(shí)的速率是經(jīng)過c時(shí)的倍，故C錯(cuò)誤；D、由A可知，相鄰等差等勢(shì)面電勢(shì)差為2V．若電子經(jīng)過a時(shí)速度方向與平面a垂直，則電子從a到d克服電場(chǎng)力做功需要6eV，電子可能到達(dá)平面d；但如果電子經(jīng)過a時(shí)速度方向與平面a不垂直，電子將會(huì)在電場(chǎng)中做拋體運(yùn)動(dòng)，則可能不會(huì)到達(dá)平面d，故D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】本題考查電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，掌握電勢(shì)能與動(dòng)能之和不變，理解電勢(shì)為零處的電勢(shì)能為零是解題的關(guān)鍵.8、AC【解析】A：當(dāng)導(dǎo)體中通過I=1A的電流時(shí)，兩根彈簧比原長(zhǎng)縮短，安培力方向向上，則左手定則，導(dǎo)體中電流的方向?yàn)閎→a．故A項(xiàng)正確B：通電后，導(dǎo)體棒的有效長(zhǎng)度，受到的安培力，據(jù)受力分析解得，每根彈簧的彈力大小為0.05N．故B項(xiàng)錯(cuò)誤C：據(jù)解得．故C項(xiàng)正確D：若導(dǎo)體中不通電流解得：，彈簧伸長(zhǎng)0.01m．故D項(xiàng)錯(cuò)誤9、BC【解析】AB.負(fù)電荷從A釋放（初速為0）后，能加速運(yùn)動(dòng)到B，說明負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力方向是從A指向B，那么電場(chǎng)方向就是由B指向A，由于沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，所以AB兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系是φA＜φB，故A錯(cuò)誤B正確CD.負(fù)電荷從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，它的加速度是逐漸減小的（乙圖中的“斜率”表示加速度），由牛頓第二定律知，負(fù)電荷從A到B時(shí)，受到的電場(chǎng)力是逐漸減小的，場(chǎng)強(qiáng)逐漸減小，EA＞EB，故C正確D錯(cuò)誤10、AC【解析】利用靜電現(xiàn)象的原理的是避雷針和靜電復(fù)印機(jī)，而指南針是利用地磁場(chǎng)的原理，而變壓器是利用電磁感應(yīng)的原理制成的，故AC正確，BD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).50.20(2).5.695（5.694~5.698）【解析】[1]游標(biāo)卡尺的精度：，讀數(shù)為：；[2]螺旋測(cè)微器精度：，讀數(shù)為：。12、①.B②.D③.E④.分壓式⑤.【解析】（1）[1][2][3][4]．小燈泡的額定電壓為3.8V，則電壓表應(yīng)選擇D；燈泡的額定電流為0.3A，為了減小測(cè)量的誤差，使得測(cè)量更精確，電流表量程選擇0～0.6A的B．需要使小燈泡兩端電壓從0逐漸增大到3.8V且能方便地進(jìn)行調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器要采用分壓電路，故選用阻值較小的E；（2）[5][6]．小燈泡電阻約為13Ω，則有故燈泡電阻屬于小電阻，電流表采用外接法．電壓和電流需從0開始測(cè)起，所以滑動(dòng)變阻器需采用分壓式接法．電路圖如右圖點(diǎn)睛：本題考查燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)；解決本題的關(guān)鍵掌握器材選取的原則，以及知道滑動(dòng)變阻器分壓式接法和限流式接法的區(qū)別，知道什么情況下選用電流表外接法，什么情況下