浙江金蘭教育合作組織2023年物理高二上期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

浙江金蘭教育合作組織2023年物理高二上期末監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、戰(zhàn)斗機(jī)以一定的水平初速度著陸甲板時(shí)，若飛機(jī)勾住阻攔索減速，飛機(jī)在甲板上滑行的距離將大大減?。炇褂米钄r索時(shí)，下列說法正確的是（）A.戰(zhàn)斗機(jī)的動(dòng)能變化量變大B.戰(zhàn)斗機(jī)的慣性減少得快C.戰(zhàn)斗機(jī)的加速度變大D.戰(zhàn)斗機(jī)的速度減少得多2、板間距為的平行板電容器所帶電荷量為時(shí)，兩極板間電勢(shì)差為，板間場(chǎng)強(qiáng)為，現(xiàn)將電容器所帶電荷量變?yōu)椋彘g距變?yōu)?，其他條件不變，這時(shí)兩極板間電勢(shì)差，板間場(chǎng)強(qiáng)為，下列說法正確的是（）A.，B.，C.，D.，3、在如圖所示電路中，電池均相同，當(dāng)電鍵S分別置于a、b兩處時(shí)，導(dǎo)線MM′與NN′之間的安培力的大小分別為Fa、Fb，則這兩段導(dǎo)線（）A.相互吸引，F(xiàn)a＞FbB.相互排斥，F(xiàn)a＞FbC.相互吸引，F(xiàn)a＜FbD.相互排斥，F(xiàn)a＜Fb4、在如圖所示的電路中，兩表為理想電表，當(dāng)變阻器R3的滑動(dòng)頭P向a端移動(dòng)時(shí)()A.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大B.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小C.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小D.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大5、強(qiáng)臺(tái)風(fēng)往往造成巨大災(zāi)難．2018年9月16日17時(shí)，第22號(hào)臺(tái)風(fēng)“山竹”強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)在廣東登陸，登陸時(shí)中心附近最大風(fēng)力達(dá)，空氣的密度，當(dāng)這登陸的臺(tái)風(fēng)正對(duì)吹向一塊長(zhǎng)10m、寬4m的玻璃幕墻時(shí)，假定風(fēng)遇到玻璃幕墻后速度變?yōu)榱?，由此可估算出臺(tái)風(fēng)對(duì)玻璃幕墻的沖擊力F大小最接近（）A. B.C. D.6、回旋加速器在科學(xué)研究中得到了廣泛應(yīng)用，其原理如圖所示．D1和D2是兩個(gè)中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們接在電壓為U、周期為T的交流電源上．位于D1圓心處的質(zhì)子源A能不斷產(chǎn)生質(zhì)子（初速度可以忽略），它們?cè)趦珊兄g被電場(chǎng)加速．當(dāng)質(zhì)子被加速到最大動(dòng)能Ek后，再將它們引出．忽略質(zhì)子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，則下列說法中正確的是（）A.若只增大交變電壓U，則質(zhì)子的最大動(dòng)能Ek會(huì)變大B.若只增大交變電壓U，則質(zhì)子在回旋加速器中運(yùn)行的時(shí)間不變C.若只將交變電壓的周期變?yōu)?T，仍能用此裝置持續(xù)加速質(zhì)子D.質(zhì)子第n次被加速前、后的軌道半徑之比為二、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、帶電量相同，質(zhì)量不同的粒子從容器A下方的小孔S1飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)，其初速度幾乎為零．然后經(jīng)過S3沿著磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打在照相底片D上，如圖所示．運(yùn)動(dòng)過程中粒子之間的相互作用忽略不計(jì)，下列說法正確的是（）A.這些粒子經(jīng)過S3時(shí)的動(dòng)能相同B.這些粒子經(jīng)過S3時(shí)的速率相同C.這些粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡圓半徑與質(zhì)量成正比D.這些粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與質(zhì)量成正比8、法國(guó)擁有目前世界上最先進(jìn)的高危病毒實(shí)驗(yàn)室——讓梅里厄?qū)嶒?yàn)室，該實(shí)驗(yàn)室全程都在高度無接觸物理防護(hù)性條件下操作，一方面防止實(shí)驗(yàn)人員和其他物品受污染，同時(shí)也防止其釋放到環(huán)境中。為了無損測(cè)量生物實(shí)驗(yàn)廢棄液體的流量，常用到一種電磁流量計(jì)，如圖所示。其原理可以簡(jiǎn)化為如圖所示模型：液體內(nèi)含有大量正、負(fù)離子，從容器右側(cè)流入，左側(cè)流出，流量值等于單位時(shí)間通過橫截面的液體的體積，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的作用下，下列說法正確的是A.所有帶電粒子都受到豎直向下洛倫茲力B.穩(wěn)定后測(cè)量的C.電磁流量計(jì)也可以用于測(cè)量不帶電的液體的流速D.廢液流量9、速度相同的一束粒子（不計(jì)重力）經(jīng)過速度選擇器后射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A.速度選擇器的P1極板帶負(fù)電B.這束帶電粒子帶正電C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于D.若粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大，則該粒子的比荷越大10、如圖所示的電路中,為理想二極管(正向電阻為零,反向電阻為無窮大),為電容器的兩極板，為滑動(dòng)變阻器，為定值電阻。將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到端，保持開關(guān)斷開，閉合開關(guān)。將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到中央位置，閉合開關(guān)，兩板間點(diǎn)處的帶電液滴恰能保持靜止，下列說法正確的是A.將滑片滑向端，該液滴向下運(yùn)動(dòng)B.將滑片滑向端，該液滴向上運(yùn)動(dòng)C.將板向上移動(dòng)，該液滴向下運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)電勢(shì)降低D.將板向下移動(dòng)，該液滴向上運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)電勢(shì)升高三、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）在訓(xùn)練場(chǎng)上，一輛實(shí)習(xí)車沿規(guī)定好的場(chǎng)地行駛，教練員在車旁記錄了汽車在各個(gè)時(shí)刻所在的位置（假設(shè)汽車在開始計(jì)時(shí)之后的連續(xù)幾個(gè)5s內(nèi)都做直線運(yùn)動(dòng)），其時(shí)刻與位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示：時(shí)刻/s05101520位置坐標(biāo)/m010-15205根據(jù)教練員記錄數(shù)據(jù)可知，汽車在開始計(jì)時(shí)后的20s內(nèi)：⑴在第_____s末達(dá)到最大位移處；⑵第______個(gè)5s內(nèi)的位移最大，其位移為______m；⑶總位移為_______m，總路程為________m。12．（12分）在某學(xué)習(xí)小組的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，要測(cè)量一個(gè)圓柱形金屬材料的電阻率。(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬材料的直徑D，用游標(biāo)卡尺測(cè)量金屬材料的長(zhǎng)度L，刻度位置如圖甲所示，則L為__。(2)選擇合適的器材按照?qǐng)D乙所示的電路圖連接電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到合適位置，記下電壓表讀數(shù)U、電流表讀數(shù)I，計(jì)算出材料的電阻，根據(jù)電阻定律求出材料電阻率。則該材料電阻率為__。（用D、L、U、I表示）(3)實(shí)際上使用的電壓表和電流表有一定的內(nèi)阻，測(cè)量的電阻率結(jié)果比真實(shí)的值__（填“偏大”、“偏小”或“相同”）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??；（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(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、C【解析】AD.兩種情況下，戰(zhàn)斗機(jī)的初末動(dòng)能相同，動(dòng)能的變化量相同，速度減小的一樣多，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；B.慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，慣性不變，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.根據(jù)速度位移公式可知，艦使用阻攔索時(shí)滑行距離減小，戰(zhàn)斗機(jī)的加速度變大，故C項(xiàng)正確；2、C【解析】電容器所帶電荷量為時(shí)，電容器所帶電荷量變?yōu)?，板間距變?yōu)闀r(shí)，選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C。3、D【解析】當(dāng)電鍵S置于a處時(shí)電源為一節(jié)干電池電流的方向是M′MNN′，電流大小為由于導(dǎo)線MM′與NN′中電流方向相反故兩段導(dǎo)線相互排斥；當(dāng)電鍵S置于b處時(shí)電源為兩節(jié)干電池，電流的方向仍是M′MNN′，由于導(dǎo)線MM′與NN′中電流方向相反故兩段導(dǎo)線相互排斥．又由于電路中燈泡電阻不變，此時(shí)電路中電流大小為顯然Ib＞IaMM′在NN′處的磁感應(yīng)強(qiáng)度Ba＜Bb，應(yīng)用安培力公式F=BIL可知fa＜fb綜上所述這兩段導(dǎo)線相互排斥fa＜fb故選D。4、B【解析】由圖示電路可知R2與R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，電壓表測(cè)量路端電壓，由滑片的移動(dòng)可得出滑動(dòng)變阻器接入電阻的變化，則由閉合電路的歐姆定律可得出總電流的變化，由U=E-Ir可得出路端電壓的變化；將R1作為內(nèi)阻處理，則可得出并聯(lián)部分電壓的變化，求得R2中電流的變化，由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可得出電流表示數(shù)的變化?！驹斀狻慨?dāng)滑片向下移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻增大，則電路中總電阻增大，則由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流減小，故內(nèi)電壓減小，因此路端電壓增大，故電壓表示數(shù)變大；將R1等效為內(nèi)阻，則可知并聯(lián)部分電壓一定增大，故流過R2的電流增大，因總電流減小，故電流表示數(shù)減小。故選B。5、C【解析】假設(shè)經(jīng)過t時(shí)間，由動(dòng)量定理得：，代入數(shù)據(jù)：，故選C6、D【解析】回旋加速器是通過電場(chǎng)進(jìn)行加速，磁場(chǎng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)來加速帶電粒子．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，根據(jù)比較周期．當(dāng)粒子最后離開回旋加速器時(shí)的速度最大，根據(jù)求出粒子的最大速度，從而得出最大動(dòng)能的大小關(guān)系【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)得，則最大動(dòng)能，與加速電壓無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：若只增大交變電壓U，則質(zhì)子在回旋加速器中加速次數(shù)會(huì)減小，導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)間變短，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：若只將交變電壓的周期變?yōu)?T，而質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期不變，則兩周期不同，所以不能始終處于加速狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：根據(jù)洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有半徑公式與，所以質(zhì)子第n次被加速前后的軌道半徑之比為，故D正確故選D【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，求出粒子的周期和最大動(dòng)能，根據(jù)質(zhì)量比和電量比，去比較周期和最大動(dòng)能二、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】AB、根據(jù)動(dòng)能定理得：動(dòng)能相同，解得：，電量相同，所以質(zhì)量相同的粒子具有相同速率，故A正確、B錯(cuò)誤；CD、粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為：，半徑與成正比；運(yùn)動(dòng)時(shí)間，與質(zhì)量成正比，故C錯(cuò)誤，D正確8、BD【解析】考查電磁流量計(jì)。【詳解】A．由左手定則可知，正離子洛倫茲力向下，負(fù)離子洛倫茲力向上，A錯(cuò)誤；B．穩(wěn)定后，粒子受力平衡：解得，B正確；C．電磁流量計(jì)是通過磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的洛倫茲力使正負(fù)離子往上下兩管壁移動(dòng)，從而形成電勢(shì)差，測(cè)量電勢(shì)差的大小來計(jì)算流速，無法測(cè)不帶電的液體流速，C錯(cuò)誤；D．廢液流量：其中，解得，D正確。故選BD。9、BC【解析】由圖可知，粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)粒子向下偏轉(zhuǎn)，即可知粒子所受的洛倫茲力方向向下，由左手定則可判斷粒子的電性．粒子速度選擇器中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力兩個(gè)作用，電場(chǎng)力不變，速度方向不變，可知洛倫茲力與電場(chǎng)力應(yīng)平衡，由左手定則判斷出洛倫茲力方向，由平衡條件即可確定出P1極板帶什么電．粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得到半徑表達(dá)式，根據(jù)半徑公式分析半徑越大時(shí)，粒子的質(zhì)量和比荷的大小【詳解】由圖可知，帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2時(shí)向下偏轉(zhuǎn)，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據(jù)左手定則判斷得知該束粒子帶正電．故B正確．在平行金屬板中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力兩個(gè)作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場(chǎng)力方向向下，粒子帶正電，電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電．故A錯(cuò)誤．粒子能通過狹縫，電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則有：qvB1=qE，解得：v=E/B1．故C正確．粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：．可見，由于v是一定的，B不變，半徑r越大，則q/m越?。蔇錯(cuò)誤．故選BC【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要理解速度選擇器的原理：電場(chǎng)力與洛倫茲力，粒子的速度一定．粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律則可得到半徑10、BD【解析】A．液滴靜止不動(dòng)，則；滑動(dòng)變阻器滑向端，電阻減小，分壓減小，若電容器電壓減小，由可知，電容器電量減小，即電容器放電，但二極管單向?qū)?，無法放電，故此時(shí)電容器電量不變，不變，由知，不變，故液滴不動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．滑動(dòng)變阻器滑向b端，電阻變大，分壓變大，電容器電壓變大，由可知，電容器電量變大，即電容器充電，二極管導(dǎo)通，故此時(shí)電容器電量增加，變大，由知，變大，故液滴向上運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)B正確；C．板上移，增大，由知C減小，若電壓不變，由知，減小，即電容器放電，但二極管單向?qū)ǎ瑹o法放電，故此時(shí)電容器電量不變，由知，電場(chǎng)強(qiáng)度不變，液滴不動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．板下移，減小，電壓不變，由知，E變大，液滴向上運(yùn)動(dòng)；根據(jù)U=Ed可知C點(diǎn)與B板電勢(shì)差變大，即C點(diǎn)電勢(shì)升高，選項(xiàng)D正確；故選BD。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、①.15②.3③.35④.5⑤.85【解析】（1）[1]實(shí)習(xí)車初始位置位于零點(diǎn)，位置坐標(biāo)最大為20m，故實(shí)習(xí)車第3個(gè)5s末，即第15s末達(dá)到最大位移處；（2）[2][3]根據(jù)位移等于位置坐標(biāo)的變化量求出，第1個(gè)5s內(nèi)的位移為第2個(gè)5s內(nèi)的位移為負(fù)號(hào)表示方向與坐標(biāo)正方向相反，位移大小為25m；第3個(gè)5s內(nèi)的位移為第4個(gè)5s內(nèi)的位移為負(fù)號(hào)表示方向與坐標(biāo)正方向相反，位移大小為15m。所以第3個(gè)5s內(nèi)的位移最大，其位移為35m；（3）[4]總位移為[5]總路程等于各段位移大小之和，即s=10m+25m+35m+15m=85m12、①.5.675②.③.偏小【解析】(1)[1]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：(2)[2]根據(jù)電阻定律應(yīng)有由歐姆定