广西百色民族高级中学2022年物理高二上期末监测试题含解析

2022-2023学年高二上物理期末模拟试卷 请考生注意： 1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、真空中两个静止点电荷间的静电力大小为F，若将两点电荷的电荷量都增大到原来的3倍，且距离保持不变，则两点电荷间的静电力大小变为　　 A.F B.3F C.6F D.9F 2、如图所示，一线圈放在通电螺线管的正中间A处，现向右移动到B处，则在移动过程中通过线圈的磁通量如何变化(　　) A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定 3、如图所示，用理想电压表和阻值R＝14.0Ω定值电阻测电源的电动势和内阻。在开关断开时，电压表的读数为3.0V；开关闭合后，电压表的读数为2.8V。那么电源电动势和内电阻分别为（） A.3.0V 1.0Ω B.3.0V 0.5Ω C.2.8V 1.0Ω D.2.8V 0.5Ω 4、电阻为4R的正方形均匀导线框ABCD从图示位置沿水平向右方向以速度v匀速穿过磁场区域，在下图中线框A、B两端电压UAB与线框移动距离x的关系图象正确的是（） A. B. C. D. 5、如图甲是我国自行研制成功的中央处理器（CPU）芯片“龙芯”1号，图乙中，R1和R2是两个材料相同、厚度相同、表面为正方形的芯片内部电阻，R2的尺寸远远小于R1的尺寸。若通过两电阻的电流方向如图所示，则R1、R2关系判断正确的是 A.R1=R2 B.R 1< R 2 C.R 1> R 2 D.无法确定 6、如图所示，R为光敏电阻，光照越强电阻值越小．平行板电容器板间电压为U，板间距为d，两板间为匀强电场．让质子流以初速度垂直电场方向射入电场（不计质子重力），沿a轨迹落到下板的中央．现只改变下列一个条件，有可能让质子沿b轨迹落到下板边缘的是（ ） A.开关S断开 B.初速度变为 C.使光照强度减弱 D.竖直移动上板，使板间距变为2d 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、如图所示是由电荷量分别为和的两个点电荷组成的一个电荷系统，其中A、B是两点电荷所在位置，N、P、Q是AB连线上的三点，N点的电场强度为零．若规定无限远处的电势为零，则下列说法正确的是（　　） A.图中左侧A点为的点电荷 B.N点的电势大于零 C.P点电势高于Q点电势 D.P点场强大于Q点场强 8、如图所示，真空中有等量同种点电荷、分别放置在M、N两点，在MN连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是　　 A.在M、N连线的中垂线上，从b到d，各点电势都相等 B.在M、N连线的中垂线上，从b到d，电势先升高后降低 C.在M、N连线上，从a到c，场强先减小后增大，电势先减小后增加 D.在M、N连线上，从a到c，场强逐渐增大，电势逐渐升高 9、如图所示，图中两平行板电容器、电源都完全相同，先闭合开关S，稳定后将甲图中的开关S断开，乙图中开关S保持闭合，当将两图中的下极板向上移动少许，则（ ） A.甲图中电容器的电容增大，乙图中电容器的电容不变 B.甲图中电容器所带电荷量不变，乙图中电容器所带电荷量增大 C.甲图中电容器两端的电势差增大，乙图中电容器两端的电势差不变 D.甲图中两板间的电场强度不变，乙图中两板间的电场强度增大 10、如图所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球都带电的是 A.先把两球分开，再移走带电棒 B.先移走带电棒，再把两球分开 C.先将棒接触一下其中的一个球，再把两球分开 D.用手接触乙球，移开导体棒，然后将手离开乙球，最后将两球分开 三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11．（6分）某小组同学利用如图所示的实验装置测量一节干电池的电动势和内阻 (1)根据实验装置图，在矩形方框中画出电路原理图_____； (2)调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下表:其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线______； 序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 1.45 1.40 130 1.25 1.20 1.10 电流I/A 0.06 0.12 0.24 0.26 0.36 0.48 (3)根据(2)中所画图线可得出干电池的电动势E＝________V，内阻r＝______Ω。（结果保留3位有效数字） 12．（12分） “探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示. （1）打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器，使用的都是______（填“直流电”或“交流电”）. （2）下列说法正确的是________. A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 B．实验时应先释放小车后接通电源 C．本实验砝码及砝码盘B的质量应远大于小车A的质量 D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a－图象 （3）如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带．取计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB=1.50cm，BC=3.88 cm，CD=6.26 cm，DE=8.67 cm，EF=11.08 cm，FG=13.49cm，则小车运动的加速度大小a =_______m/s2 四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13．（10分）如图所示，有一质子(质量为m、电荷量为)由静止开始经电压为U1的电场加速后，进入两极板间距离为，板间电压为U2的平行金属板间，若质子从两板正中间垂直电场方向射入电场,并且恰能从下板右边缘穿出电场，求： （1）质子刚进入偏转电场U2时的速度v0 （2）质子在偏转电场U2中运动的时间和金属板的长度； 14．（16分）如图甲所示，间距为d、垂直于纸面的两平行板P、Q间存在匀强磁场．取垂直于纸面向里为磁场的正方向，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。t=0时刻，一质量为m、带电荷量为+q的粒子（不计重力），以初速度由Q板左端靠近板面的位置，沿垂直于磁场且平行于板面的方向射入磁场区．当和取某些特定值时，可使时刻入射的粒子经时间恰能垂直打在P板上（不考虑粒子反弹）。上述为已知量。 （1）若，求； （2）若，求粒子在磁场中运动时加速度的大小； （3）若，为使粒子仍能垂直打在P板上，求。 15．（12分）如图所示，合上电键S1。当电键S2闭合时，电流表的示数为0.75A；当电键S2断开时，电流表的示数为0.5A，R1=R2=2Ω。求电源电动势E和内电阻r。 参考答案 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、D 【解析】运用库仑定律，进行计算讨论即可解题 【详解】根据库仑定律距离改变之前：，当电荷量都变为原来的3倍时：联立可得：，故ABC错误，D正确 2、B 【解析】螺线管内部磁场向左穿过线圈，设向左穿过线圈的磁通量为Φ1，螺线管外部磁场向右穿过线圈，设穿过的磁通量为Φ2，则净磁通量为Φ=Φ1﹣Φ2．线圈从正中间A处，现向右移动到B处Φ2增大，Φ1不变．则Φ减小 A．变大，与结论不相符，选项A错误； B．变小，与结论相符，选项B正确； C．不变，与结论不相符，选项C错误； D．无法确定，与结论不相符，选项A错误； 故选B 3、A 【解析】当开关断开时，电压表的读数等于电源的电动势，则知 当开关闭合时，电压表测量路端电压，则有 解得 故A正确，B、C、D错误； 故选A。 4、A 【解析】由楞次定律判断感应电流方向，确定出A、B两端电势的高低．由E=BLv求出感应电动势，由欧姆定律求出电势差 【详解】由楞次定律判断可知，在线框穿过磁场的过程中，A点的电势始终高于B的电势，则UAB始终为正值．AB、DC两边切割磁感线时产生的感应电动势为E=Bav．在0-a内，AB切割磁感线，AB两端的电压是路端电压，则UAB=E＝Bav；在a-2a内，线框完全在磁场中运动，穿过线框的磁通量没有变化，不产生感应电流，则UAB=E=Bav；在2a-3a内，A、B两端的电压等于路端电压的，则UAB=E=Bav．故A正确．故选A 【点睛】本题由楞次定律判断电势的高低，确定电势差的正负．分析UAB与感应电动势关系是关键，要区分外电压和内电压 5、A 【解析】设导体的电阻率为ρ，厚度为d，边长为L，则由电阻定律得导体的电阻： 可知电阻与边长L无关，只取决于厚度，故R1=R2。 A.R1=R2。与上述结论相符，故A正确； B.R 1< R 2。与上述结论不符，故B错误； C.R 1> R 2。与上述结论不符，故C错误； D.无法确定。与上述结论不符，故D错误。 故选：A。 6、C 【解析】以一定速度垂直进入偏转电场，由于速度与电场力垂直，所以粒子做类平抛运动．这样类平抛运动可将看成沿初速度方向的匀速直线与垂直于初速度方向匀加速直线运动．根据运动学公式解题 【详解】A项：开关S断开，粒子不受电场力作用，将匀速直线运动，不可能运动到b，故A错误； B项：将初速度变为，质子加速度不变，运动时间不变，质子的水平位移变为原来的一半，不可能到达下板边缘，故B错误； C项：使光照强度减弱，光敏电阻阻值变大，总电流变小，路端电压变大，R1中的电流变大，流过R2电流变小，所以电容器两端电压变小，粒子的加速度变小，运动到下极板的时间变长，所以有可能让质子沿b轨迹落到下板边缘，故C正确； D项：竖直移动上板，使板间距变为2d，则板间场强变为原来的，电场力为原来的，加速度为原来的根据y＝知时间为原来的水平位移为原来，不能到达下板边缘，故D错误 故选C 【点睛】带电粒子在电场中偏转时做匀加速曲线运动，应用类平抛运动的规律处理粒子运动，但要注意的是平行板电容器充满电与电源断开后，由于电荷量不变，场强不变，所以位移也不变 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、BC 【解析】A．根据电场线的疏密可知图中右侧电场线比较密集，故图中右侧B点为+6q的点电荷，故A错误； B．由于N点的电场强度为零，和的两个点电荷在N点左侧产生的区域电场线方向是朝左的，因此N点的电势大于零，故B正确； C．N点的电场强度为零，N点右侧的区域电场线方向是向右的，顺着电场线方向电势降低，则知P点电势高于Q点电势，故C正确； D．P、Q两点所在的区域，沿电场线方向逐渐变密，因此P点的场强小于Q的场强，D错误。 故选BC。 8、BC 【解析】根据等量同种电荷周围电场分布情况：中垂线上上下电场线方向相反，根据电场线方向判断电势高低．a、c两点关于中垂线对称，电势相等，电荷在这两点的电势能相等 【详解】等两同种电荷周围电场线分布如图所示： 沿电场线方向电势降低，在MN连线的中垂线上，O点电势最高．故从b到d，电势先升高后降低，故A错误，B正确；沿电场线方向电势降低，在MN连线的上，