2023年江西新建二中物理高二第一學期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2023年江西新建二中物理高二第一學期期末監(jiān)測模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、電位器是一種可變電阻器，其內部結構如圖所示。如果把電位器與燈泡和電源串聯(lián)起來，轉動滑動觸頭可以改變燈泡的亮度。下列說法正確的是A.將A、B接入電路，滑動觸頭順時針轉動，燈泡變亮B.將A、C接入電路，滑動觸頭順時針轉動，燈泡變亮C.將A、C接入電路，滑動觸頭順時針轉動，燈泡變暗D.將B、C接入電路，滑動觸頭順時針轉動，燈泡變亮2、關于磁場的磁感線，下列說法正確的是（）A.磁感應強度較大的地方磁感線一定較稀疏B.沿磁感場線方向，磁感應強度一定越來越小C.磁感線一定與通電長直導線所受安培力垂直D.磁感線一定是帶電粒子在磁場中運動的軌跡3、如圖所示，在水平地面上固定一對與水平面夾角為的光滑平行金屬導軌，頂端接有電源，直導體棒垂直兩導軌放置，且與兩軌道接觸良好，整套裝置處于勻強磁場中．圖為沿方向觀察的側視圖，下面四幅圖中所加磁場能使導體棒靜止在軌道上的是A. B.C. D.4、兩個電子以大小不同的初速度沿垂直磁場的方向射入同一個勻強磁場中．設r1、r2為這兩個電子的運動軌道半徑，T1、T2是它們的運動周期，則（）A.r1＝r2，T1≠T2 B.r1≠r2，T1≠T2C.r1＝r2，T1＝T2 D.r1≠r2，T1＝T25、如圖所示，為某靜電除塵裝置的原理圖，廢氣先經過機械過濾裝置再進入靜電除塵區(qū)、圖中虛線是某一帶負電的塵埃(不計重力)僅在電場力作用下向集塵極遷移并沉積的軌跡，A.A點電勢高于B點電勢B.塵埃在A點的加速度大于在B點的加速度C.塵埃在遷移過程中做勻變速運動D.塵埃在遷移過程中電勢能始終在增大6、如圖所示，豎直放置的長直導線通以恒定電流，有一矩形線框與導線在同一平面內，在下列情況中不能使線圈產生感應電流的是（）A.導線中電流強度變大 B.線框向右平動C.線框向下平動 D.線框以ab邊為軸轉動二、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，一勻強磁場B垂直于傾斜放置的光滑絕緣斜面斜向上，勻強磁場區(qū)域在斜面上虛線ef與gh之間．在斜面上放置一質量為m、電阻為R的矩形鋁框abcd，虛線ef、gh和斜面底邊pq以及鋁框邊ab均平行，且eh＞bc．如果鋁框從ef上方的某一位置由靜止開始運動．則從開始運動到ab邊到達gh線之前的速度（v）﹣時間（t）圖象，可能正確的有（）A. B.C. D.8、如圖所示，傾角為的光滑導電軌道間接有電源，軌道間距為，軌道上放一根質量為的金屬桿，金屬桿中的電流為，現(xiàn)加一垂直金屬桿的勻強磁場，金屬桿保持靜止，則磁感應強度的方向和大小可能為A.磁場方向垂直于軌道平面向上時，磁感應強度最小，大小為B.磁場方向沿軸正方向，大小為C.磁場方向沿軸正方向，大小為D.磁場方向沿軸正方向，大小為9、如圖所示，光滑“Π”形金屬導體框豎直放置，質量為m的金屬棒MN與框架接觸良好，磁感應強度分別為B1、B2的有界勻強磁場方向相反，但均垂直于框架平面，分別處在abcd和cdef區(qū)域．現(xiàn)從圖示位置由靜止釋放金屬棒MN，金屬棒進入磁場區(qū)域abcd后恰好做勻速運動．下列說法正確的有（）A.若B2＝B1，則金屬棒進入cdef區(qū)域后將加速下滑B.若B2＝B1，則金屬棒進入cdef區(qū)域后仍將保持勻速下滑C.若B2＜B1，則金屬棒進入cdef區(qū)域后可能先加速后勻速下滑D.若B2＞B1，則金屬棒進入cdef區(qū)域后可能先減速后勻速下滑10、如圖所示，在x軸上方有垂直于紙面向外的勻強磁場，兩帶正電且電量相同；質量分別為m1、m2的粒子A和B以相同的速率從O點與x軸正方向成60°角垂直射入磁場，發(fā)現(xiàn)粒子A從a點射出磁場，粒子B從b點射出磁場．若另一與A、B帶電量相同而質量不同的粒子C以相同速率從O點與x軸正方向成30°角射入x軸上方時，發(fā)現(xiàn)它從ab的中點c射出磁場，則下列說法中正確的是(不計所有粒子重力)()A.粒子B在磁場中的運動時間比粒子A在磁場中的運動時間長B.粒子A、B在磁場中的運動時間相同C.可以求出粒子C的質量D.粒子C在磁場中做圓周運動的半徑一定比粒子B做圓周運動的半徑小三、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）霍爾元件是一種基于霍爾效應的磁傳感器，用它可以檢測磁場及其變化，廣泛應用于測量和自動控制等領域.在電動自行車中有多處用了霍爾傳感器，最典型的是測速、調速轉把、斷電剎把以及電動車無刷電機和霍爾助力傳感器等。實驗表明，銅以及大多數(shù)金屬的導電物質是帶負電荷的電子，但鋅中的導電物質帶的是正電。(1)霍爾元件的原理圖如圖所示，若制作霍爾元件的材料使用的是鋅，通入如圖所示的電流后，N表面的電勢_________M表面的電勢（填“高于”、“低于”、“等于”）；(2)霍爾元件能夠把磁學量_________轉換為電學量_________（填物理量的名稱）。12．（12分）有一個小燈泡上標有“4V2W”的字樣，現(xiàn)要描繪這個燈泡的伏安特性圖線,有下列器材可選：A.電壓表(0—5V,內阻約為10KΩ)B.電壓表(0—10V，內阻約為20kΩ)C.電流表(0—0.3A,內阻約為1Ω)D.電流表(0—0.6A,內阻約為0.4Ω)E.滑動變阻器(10Ω,2A)F.滑動變阻器(100Ω,2A)G.學生電源(直流6V),還有開關、導線若干(1)用多用電表歐姆擋粗測燈泡的電阻，選用“×10”擋測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大，則應選用×_______的擋(2)實驗中所用電流表應選用_____,滑動變阻器應選用_____(用對應的選項字母表示）(3)實驗時要求盡量減小實驗誤差,測量電壓時應從零開始多取幾組數(shù)據，且當開關閉合前滑片應滑變阻器的左邊．請將圖甲中實物按要求連接成滿足實驗要求的測量電路______.(4)某同學根據實驗得到的數(shù)據畫出了該小燈泡的伏安特佺曲線(如圖乙所示),若用電動勢為3V、內阻為2.5Ω的電源給該小燈泡供電,則該小燈泡的實際功率是________W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，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14．（16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L15．（12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

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【解析】A．將A、B接入電路，滑動觸頭順時針轉動，電阻變大，則電流減小，燈泡變暗，選項A錯誤；BC．將A、C接入電路，滑動觸頭順時針轉動，電阻不變，則電流不變，燈泡亮度不變，選項BC錯誤；D．將B、C接入電路，滑動觸頭順時針轉動，電阻減小，電流變大，則燈泡變亮，選項D正確；故選D.2、C【解析】A項：磁感線的疏密表示磁場的強弱，磁感線越密的地方磁場越強，越疏的地方，磁場越弱．故A錯誤；B項：勻強磁場中各處的磁感應強度都是相同的，與磁場方向無關．故B錯誤C項：根據左手定則知磁感應強度的方向一定與通電導線所受安培力方向垂直，但不一定與直導線方向垂直，故C正確；D項：根據左手定則知帶電粒子受洛倫茲力一定與磁場垂直，運動軌跡與磁感線方向沒有確定關系，故D錯誤故選C3、B【解析】導體棒受到重力、軌道的支持力和磁場對導體棒的安培力，安培力方向由左手定則判斷，根據三個力的位置關系判斷能否平衡【詳解】磁場方向與電流方向平行，不受安培力，C和D選項不正確；由左手定則可知，A選項安培力方向水平向左，導體棒不可能平衡，選項A錯誤；B選項安培力方向水平向右，與向下的重力和垂直斜面向上的支持力能平衡，所以B正確4、D【解析】設電子的初速度為v，磁場的磁感應強度為B，電子的質量和電量分別為m、q．根據牛頓第二定律得qvB=m得到，運動軌跡半徑為r=，m、q、B相同，則r與v成正比，電子的初速度不同，則半徑不同，即r1≠r2電子圓周運動的周期T=，m、q、B均相同，則電子運動的周期相同，即T1=T2A．r1＝r2，T1≠T2，與結論不相符，選項A錯誤；B．r1≠r2，T1≠T2，與結論不相符，選項B錯誤；C．r1＝r2，T1＝T2，與結論不相符，選項C錯誤；D．r1≠r2，T1＝T2，與結論相符，選項D正確；故選D.5、B【解析】由圖可知，作過的等勢線，交A所在電場線于B'，則可知，B'點靠近正極板，故B點的電勢高于A點電勢，故A錯誤；由圖可知，A點電場線比B點密集，因此A點的場強大于B點場強，故A點的電場力大于B點的電場力，再根據牛頓第二定律可知，A點的加速度大于B點的加速度，故B正確；放電極與集塵極間建立非勻強電場，塵埃所受的電場力是變化的．故粒子不可能做勻變速運動，故C錯誤；由圖可知，開始為鈍角，電場力做負功，電勢能增大；后來變?yōu)殇J角，電場力做正功，電勢能減小；對于全過程而言，根據電勢的變化可知，電勢能減小，故D錯誤．故選B6、C【解析】產生感應電流的條件是：穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化．若閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動，閉合電路中也可能產生感應電流．對照條件分析電路中有無感應電流產生【詳解】導線中電流強度變大，磁場增大，線框中的磁感應強度增大，故磁通量增大，可以產生感應電流，故A錯誤；線框向右平動，線框中的磁感應強度減小，故磁通量減小，可以產生感應電流，故B錯誤；線框向下運動時，線框中的磁感應強度不變，磁通量不變，故不會產生感應電流，故C正確；線框以ab直導線為軸轉動，穿過線框的磁通量變化，則有產生感應電流，故D錯誤；故選C【點睛】判斷電路中能否產生感應電流，應把握兩點：一是要有閉合回路；二是回路中的磁通量要發(fā)生變化二、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、AD【解析】線框開始階段，未進入磁場，做勻加速直線運動，進入磁場時，切割磁感線產生感應電流，受到沿斜面向上的安培力，若速度適中，安培力與重力沿斜面向下的分力大小相等，則線圈做勻速直線運動，由于磁場的長度大于線圈的長度，所以當線圈在磁場中運動的位移大于線圈的寬度后，線圈完全進入磁場中，由于磁通量不變，不產生感應電流，線圈做勻加速直線運動，線圈dc邊出磁場時，開始做加速度減小的減速運動，最后可能做勻速運動，速度大于等于線圈進入磁場時的速度，故A正確BC錯誤；若線圈進入磁場時速度較小，線圈做加速度減小的加速運動，線圈完全進入磁場中，由于磁通量不變，不產生感應電流，線圈做勻加速直線運動，線圈dc邊出磁場時，開始做加速度減小的減速運動，最后可能做勻速運動，速度大于等于線圈進入磁場時的速度，故D正確【點睛】線框未進入磁場前做勻加速直線運動，進入磁場時，切割磁感線產生感應電流，受到沿斜面向上的安培力，根據安培力與重力沿斜面向下的分力關系，判斷線框的運動情況8、ACD【解析】由左手定則確定各種情況下的安培力方向，根據平衡條件判斷各項即可【詳解】A項：磁場方向垂直于軌道平面向上時，由左手定則可知，安培力方向平行斜面向上，由于此時支持力與安培力垂直，由三力平衡可知，支持力與安培力的合力與重力等大反向，由于支持力方向不變，所以當支持力與安培力垂直時，安培力最小即磁感應強度最小，由公式，解得：，故A正確；B項：磁場方向沿軸正方向時，與電流方向平行，金屬桿不受安培力，所以金屬桿不可能靜止，故B錯誤；C項：磁場方向沿軸正方向時，由左手定則可知，安培力方向豎直向上，要使金屬桿靜止，所以mg=BIL，解得：，故C正確；D項：磁場方向沿軸正方向時，，由左手定則可知，安培力方向水平向右，由平衡條件可得：，解得：，故D正確故選ACD9、BCD【解析】若B2＝B1，金屬棒進入B2區(qū)域后，磁場反向，回路電流反向，由左手定則知：安培力并沒有反向，大小也沒有變，故金屬棒進入B2區(qū)域后，mg－＝0，仍將保持勻速下滑，B對；若B2<B1，金屬棒進入B2區(qū)域后，安培力沒有反向但大小變小，由F＝BIL＝BL＝知，mg－>0，金屬棒進入B2區(qū)域后可能先加速后勻速下滑，故C也對；同理，若B2>B1，金屬棒進入B2區(qū)域后mg－<0，可能先減速后勻速下滑，故D也對10、AC【解析】AB．帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，粒子的入射速度方向、出射速度方向與邊界夾角相等，則知A、B兩個粒子速度的偏向角均為120°，軌跡對應的圓心角也為120°．設軌跡的圓心角為θ，則粒子在磁場中運動的時間，由圖知，B粒子的軌跡半徑較大，而θ與v相等，所以B粒子在磁場中的運動時間比A粒子在磁場中的運動時間長，故A正確。C．設C粒子的質量為m3．Oa=L，ab=d。粒子做勻速圓周運動，軌跡如圖：故質量為m1、m2、m3的粒子軌道半徑分別為：故：（R1+R2）=2R3粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，故：聯(lián)立以上幾式解得：故C正確。D．由上知，C粒子在磁場中作圓周運動的半徑可能比B粒子作圓周運動的半徑大，故D錯誤。故選AC。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.高于②.磁感應強度③.電壓【解析】(1)[1]該霍爾元件中載流子帶正電，根據左手定則知，正電荷在洛倫茲力作用下偏向N表面，所以N表面的電勢高于M表面的電勢；(2)[2][3]霍爾元件能夠把磁學量磁感應強度，轉換為電學量電壓。12、①.1②.D；③.E；④.；⑤.0.8【解析】（1）選用多用表歐姆擋的“×10”擋進行測量，指針偏轉的角度過大，說明所選擋位太大；（2）根據實驗原理選擇儀器；（3）因電壓表內阻遠大于燈泡電阻，則采用電流表外接電路；滑動變阻器要用分壓接法；（4）將電動勢為3V、內阻為2.5Ω的電源的U-I圖像畫在燈泡的U-I圖像上，交點為電路的工作點，讀出交點坐標，根據P=IU求解實際功率；【詳解】（1）用“×10”擋進行測量，指針偏轉的角度過大，說明所選擋位太大，為準確測電阻阻值，應選擇×1擋位（2）燈泡的額定電流為0.5A，則實驗中所用電流表應選用D；滑動變阻器要用分壓接法，則