吉林省白城市大安市第二中學(xué)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題含解析

吉林省白城市大安市第二中學(xué)2023-2024學(xué)年高二物理第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，下列說法中正確的是A.電磁場(chǎng)由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播就是電磁波B.在電場(chǎng)周圍總能產(chǎn)生磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)的周圍總能產(chǎn)生電場(chǎng)C.電磁波是一種物質(zhì)，只能在真空中傳播D.電磁波不會(huì)產(chǎn)生污染2、一個(gè)初動(dòng)能為Ek的帶電粒子以速度v垂直電場(chǎng)線方向飛入兩塊平行金屬板間，飛出時(shí)動(dòng)能為3Ek.如果這個(gè)帶電粒子的初速度增加到原來的2倍，不計(jì)重力，那么該粒子飛出時(shí)動(dòng)能為()A.4EkB.4.5EkC6EkD.9.5Ek3、奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了()A.磁針能夠轉(zhuǎn)動(dòng)B.磁場(chǎng)具有方向性C.通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)D.磁體間有相互作用4、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的鐵錘，以v＝5m/s的速度豎直打在木樁的釘子上，釘子的質(zhì)量為2g，經(jīng)0.01s后鐵錘速度減小到零，則鐵錘對(duì)釘子的作用力大小為（）A1N B.245NC.250N D.255N5、甲、乙兩車在同一地點(diǎn)同時(shí)做直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示，則（）A.它們的初速度均為零B.甲的加速度大于乙的加速度C.0~t1時(shí)間內(nèi)，甲的速度大于乙的速度D.0~t1時(shí)間內(nèi)，甲的位移大于乙的位移6、如圖所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上端移動(dòng)時(shí)，電表示數(shù)的變化情況是（）A.示數(shù)減小，示數(shù)增大，A示數(shù)增大B.示數(shù)增大，示數(shù)減小，A示數(shù)增大C.示數(shù)增大，示數(shù)增大，A示數(shù)減小D.示數(shù)減小，示數(shù)減小，A示數(shù)減小二、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、關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線的描述，下列說法正確的是（）A.沿磁感線方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減弱B.自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針放在通電螺線管內(nèi)部，靜止時(shí)其N極指向螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)方向C.磁感線是閉合的曲線D.兩條磁感線的空隙處不存在磁場(chǎng)8、如圖所示的電路中，線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)，A、B是兩個(gè)相同的燈泡，下列說法中正確的是()A.S閉合后，A、B同時(shí)發(fā)光且亮度不變B.S閉合后，A立即發(fā)光，然后又逐漸熄滅C.S斷開的瞬間，A、B同時(shí)熄滅D.S斷開的瞬間，A再次發(fā)光，然后又逐漸熄滅9、有固定絕緣光滑擋板如圖所示，A、B為帶電小球（可以近似看成點(diǎn)電荷），當(dāng)用水平向左的力F作用于B時(shí)，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)若稍改變F的大小，使B向左移動(dòng)一段小距離（不與擋板接觸），當(dāng)A、B重新處于平衡狀態(tài)時(shí)與之前相比（）A.A、B間距離變小B.水平推力力F減小C.系統(tǒng)重力勢(shì)能增加D.系統(tǒng)電勢(shì)能將減小10、如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)A、B、C構(gòu)成一個(gè)直角三角形，，，．把一個(gè)帶電量為的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到到B點(diǎn)電場(chǎng)力不做功，從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功為W．若規(guī)定C點(diǎn)的電勢(shì)為零，則A.A點(diǎn)電勢(shì)為B.B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為C.該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為D.若從A點(diǎn)沿AB方向飛入一電子，其運(yùn)動(dòng)軌跡可能是甲三、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）圖甲是物理實(shí)驗(yàn)室的一種永久蹄形磁鐵，某物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量蹄形磁鐵磁極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的實(shí)驗(yàn)（1）如圖乙所示，將由銅導(dǎo)線繞制而成的矩形線圈懸掛在支架上，導(dǎo)線兩端分別由a、b處抽出連在兩接線柱A、B上．線圈下邊ab保持水平，現(xiàn)將一輕線的一端系在線圈ab邊的中點(diǎn)，另一端繞過一輕小滑輪后連接一小沙桶，調(diào)整支架高度是線圈與滑輪間細(xì)線保持水平（2）將多個(gè)圖甲中的蹄形磁鐵緊密并列放置，水平插入線圈，使線圈下邊ab處于磁鐵N、S間，磁場(chǎng)寬度正好與線圈下邊ab長(zhǎng)度相同，當(dāng)線圈中通電后，向沙桶中緩慢加入適量細(xì)沙，使導(dǎo)線框仍保持豎直懸掛．讀出電流表示數(shù)為I，斷開電源，取下沙桶，用天平稱量沙桶總質(zhì)量為m（3）線圈中電流由圖丙電路提供，若蹄形磁鐵S極在上方，N極在下方，則接線柱A應(yīng)與丙圖電路中的接線柱________（選填“C”或“D”）相連（4）若線圈電阻約為1Ω，允許最大電流0.5A，電流表量程為0~0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω，電源為4節(jié)干電池串聯(lián)，每節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻不計(jì)．R0為定值電阻，現(xiàn)備有10Ω和100Ω各一只，則應(yīng)選_______Ω連入電路；有最大阻值分別為20Ω和1000Ω的滑動(dòng)變阻器各一只，應(yīng)選_______Ω連入電路（5）若線圈匝數(shù)為n，其下邊ab長(zhǎng)度為L(zhǎng)，本地重力加速度為g，則用測(cè)得的物理量和已知量表示磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=___________12．（12分）水平的平行軌道MN、PQ上有一輛小車G，俯視情況如圖所示，車上有一個(gè)通電線框，圖中虛線框A、B、C、D等是磁場(chǎng)區(qū)域，內(nèi)有垂直于紙面向里（實(shí)際是豎直向下）或向外（實(shí)際是豎直向上）的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相同．要使小車能向右行駛，此時(shí)A區(qū)域磁場(chǎng)方向?yàn)開__________，B區(qū)域磁場(chǎng)方向___________。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）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L14．（16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15．（12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

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】變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，逐漸向外傳播，形成電磁波，故A正確；變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)是相互聯(lián)系的，它們統(tǒng)稱為電磁場(chǎng)．故B錯(cuò)誤；電磁場(chǎng)本身就是一種物質(zhì)，可以不依賴物質(zhì)傳播，故C錯(cuò)誤；電磁波也會(huì)產(chǎn)生污染．故D錯(cuò)誤.故選A.【點(diǎn)睛】電磁波是由變化電磁場(chǎng)產(chǎn)生的，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，逐漸向外傳播，形成電磁波．電磁波在真空中傳播的速度等于光速，與頻率無關(guān)．電磁波本身就是一種物質(zhì).2、B【解析】試題分析:設(shè)平行金屬板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，板間距離為d，場(chǎng)強(qiáng)為E當(dāng)初速度為v時(shí)，則有根據(jù)動(dòng)能定理得得當(dāng)初速度為2v時(shí)，同理可得電場(chǎng)力做功為則有根據(jù)動(dòng)能定理得得故選B。3、C【解析】奧斯特將通電導(dǎo)線放于小磁針上方時(shí)發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場(chǎng).A.磁針能夠轉(zhuǎn)動(dòng)與分析結(jié)果不相符；故A項(xiàng)錯(cuò)誤.B.磁場(chǎng)具有方向性與分析結(jié)果不相符；故B項(xiàng)錯(cuò)誤.C.通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)與分析結(jié)果不相符；故C項(xiàng)正確.D.磁體間有相互作用與分析結(jié)果不相符；故D項(xiàng)錯(cuò)誤.4、D【解析】以鐵錘為研究對(duì)象，取豎直向上為正方向，由動(dòng)量定理代入數(shù)據(jù)解得F=255N根據(jù)牛頓第三定律，鐵錘打擊釘子的平均作用力為255N，方向豎直向下；故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。5、B【解析】A．當(dāng)t=0時(shí)，甲的初速為零，乙的初速度不為零，所以A錯(cuò)誤；B．v-t圖像斜率可知，斜率表示加速度，由可知，，所以選擇B正確。C．v-t圖像可知0~t1時(shí)間內(nèi)甲的速度小于乙的速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．v-t圖像面積畫線與t軸圍成的面積代表位移大小，由圖像可知，0~t1時(shí)間內(nèi)乙的位移大于甲的位移，所以D錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】首先弄清電壓表測(cè)量的是路端電壓，電壓表測(cè)量的是和并聯(lián)電路兩端的電壓，電流表A測(cè)量的是通過電阻的電流，再利用閉合電路歐姆定律及串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點(diǎn)進(jìn)行分析．滑片P向上端移動(dòng)，接入電路的電阻增大，外電阻增大，干路電流I減小，路端電壓增大，從而判定示數(shù)增大；由于I減小，電阻及內(nèi)阻r的電壓減小，故增大，所以示數(shù)增大；由于增大，所在支路的電流增大，通過的電流減小，所以A示數(shù)減小故選C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、BC【解析】磁感線是描述磁場(chǎng)分布而假想的，磁感線的疏密表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱，磁感線某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，磁感線是閉合曲線，磁體外部磁感線是從N極到S極，而內(nèi)部是從S極到N極；【詳解】A、磁感線的疏密表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱，與磁場(chǎng)方向無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、螺線管內(nèi)部磁感線由S極指向N極，而小磁針的N極靜止時(shí)指向表示磁場(chǎng)方向，故其N極指向螺線管的北極，即指向螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)方向，故B正確；C、磁感線分布特點(diǎn)：在磁體外部磁感線從N極出發(fā)進(jìn)入S極，在磁體內(nèi)部從S極指向N極．磁感線是閉合的曲線，故C正確；D、磁場(chǎng)中任意一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都不為零，可以用磁感線的疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，但是不可能將每一點(diǎn)都畫出磁感線，否則與不畫沒區(qū)別，故D錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查了磁感線的引入的原因和特點(diǎn)、磁場(chǎng)的性質(zhì)，由于磁場(chǎng)是看不見，摸不著的，為了描述磁場(chǎng)的性質(zhì)而引入了磁感線的概念，它是假想出來的有方向的曲線，但可以描述磁場(chǎng)的性質(zhì)8、BD【解析】L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻可忽略不計(jì)，LA、LB是兩個(gè)完全相同的小燈泡。AB．S閉合瞬間，但由于線圈的電流增加，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從而阻礙電流的增加，所以兩燈同時(shí)亮，當(dāng)電流穩(wěn)定時(shí)，由于電阻可忽略不計(jì)，所以以后LA熄滅，LB變亮，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．S斷開的瞬間，LB立即熄滅，但由于線圈的電流減小，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從而阻礙電流的減小，所以LA亮一下再慢慢熄滅，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9、BCD【解析】A．對(duì)A受力分析，如圖；由于可知，當(dāng)B向左移動(dòng)一段小距離時(shí)，斜面對(duì)A的支持力減小，庫(kù)侖力減小，根據(jù)庫(kù)侖定律可知，AB間距離變大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．對(duì)AB整體，力F等于斜面對(duì)A的支持力N的水平分量，因?yàn)镹減小，可知F減小，選項(xiàng)B正確；C．因?yàn)锳B距離增加，則豎直距離變大，則系統(tǒng)重力勢(shì)能增加，選項(xiàng)C正確；D．因?yàn)锳B距離增加，電場(chǎng)力做正功，則電勢(shì)能減小，選項(xiàng)D正確；故選BCD.10、BD【解析】點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功為W，則B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為，點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力不做功，說明A、B兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上．從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功為W．說明電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直AB邊向下，則有：，其，解得A點(diǎn)的電勢(shì)為，該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，電子從A點(diǎn)沿AB方向飛入，所受的電場(chǎng)力方向?qū)⒀仉妶?chǎng)線方向的反方向，故電子將向左上偏轉(zhuǎn)，其運(yùn)動(dòng)軌跡可能是甲，故AC錯(cuò)誤，BD正確，故選BD.【點(diǎn)睛】點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力不做功，說明A、B兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功為W．說明電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直AB邊向下.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.（3）D；②.（4）10，③.20；④.（5）【解析】（3）磁場(chǎng)方向豎直向上，線圈受安培力向左，與細(xì)線的拉力平衡，則線圈中電流應(yīng)由接線柱B流入，由接線柱A流出，故接線柱A應(yīng)與電路中的接線柱D連接（4）線圈中最大電流為0.5A，則電路中最小電阻為12Ω，故定值電阻應(yīng)選10Ω．為方便調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選最大電阻值較小的、即20Ω的滑動(dòng)變阻器（5）線圈靜止時(shí)，在水平方向線圈受到的繩子的拉力與安培力大小相等方向相反，有：mg=nBIL，可得：12、①.向里②.向外【解析】[1][2]．要使小車能向右行駛，則電流受到的安培力向右，根據(jù)左手定則，可知：磁感線穿過掌心，安培力與磁感線垂直，且安培力與電流方向垂直，所以此時(shí)A區(qū)域磁場(chǎng)方向?yàn)槔?，B