2024届青海省西宁市城西区海湖中学物理高二第一学期期中监测试题含解析

2024届青海省西宁市城西区海湖中学物理高二第一学期期中监测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、在如图所示的电路中，定值电阻的阻值为，电动机M的线圈电阻值为。a、b两端加有的恒定电压，理想电压表的示数为，由此可知（）A．通过电动机的电流为B．电动机的总功率为C．电动机线圈在1分钟内产生的热量为D．电动机输出的功率为2、一正方形闭合导线框abcd，边长为0.1m，各边电阻均为1Ω，bc边位于x轴上，在x轴原点O右方有宽为0.2m、磁感应强度为1T的垂直纸面向里的匀强磁场区，如图所示，当线框以恒定速度4m/s沿x轴正方向穿越磁场区过程中，如图所示中，哪一图线可正确表示线框从进入到穿出过程中，ab边两端电势差Uab随位置变化的情况（）A． B． C． D．3、物体处于平衡状态，下列说法中正确的是A．物体一定保持静止B．物体一定做匀速直线运动C．物体所受合力不为零D．物体所受合力为零4、某电解池中，若在2s内各有1.0×1019个二价正离子和2.0×1019个一价负离子相向通过某截面，那么通过这个截面的电流是A．3.2AB．1.6AC．0.8AD．6.4A5、如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视为质点，质量相等．Q与水平轻弹簧相连，设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞．在整个过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于()A．P的初动能B．P的初动能的C．P的初动能的D．P的初动能的6、M和N是两个原来都不带电的物体，它们互相摩擦后，N带正电荷．下列判断正确的是（）A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B．摩擦的过程中电子从N转移到MC．M在摩擦过程中创造了正电荷D．N在摩擦过程中得到电子二、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,有一垂直于纸面向里的有界匀强磁场,A、B为边界上两点.一带电粒子从A点以初速度v0、与边界成角度θ(θ<90°)沿纸面射入磁场,经过一段时间后从B点射出.现撤去磁场,加一垂直边界、沿纸面向上的匀强电场,其他条件不变,粒子仍从B点射出.粒子重力忽略不计,则粒子()A．带负电B．在磁场中和电场中的运动轨迹相同C．从磁场中离开时速度方向与从电场中离开时速度方向相同D．从磁场中离开时速度大小与从电场中离开时速度大小相同8、利用引力常量G和下列某一组数据，能计算出地球质量的是A．地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转）B．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间距离9、两个完全相同的金属球A和B带电荷量之比为1∶7，相距为r，两者接触一下放回原来的位置，则后来两小球之间的库仑力大小与原来之比是（）A．3∶7 B．4∶7 C．9∶7 D．16∶710、如图所示，A为粒子源，A和极板B间的加速电压为U1，两水平放置的平行带电板C、D间的电压为U2，现有质量为m、电荷量为q的质子以初速度为零，从A处被加速电压U1加速后水平进入竖直方向的匀强电场，平行板C、D的极板的长度为L，两板间的距离为d，不计带电粒子的重力，则下列说法正确的是（）A．带电粒子在射出B板时的速度为B．带电粒子在C、D极板间运动的时间为C．带电粒子飞出C、D电场时在竖直方向上发生的位移D．若同时使U1和U2加倍，则带电粒子在离开板间时的速度与水平方向夹角将加倍三、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）有一个小灯泡上标有“2.5V，0.6W”的字样，现要描绘并研究其伏安特性曲线，有下列器材可供选用：A．电压表（0—3V，内阻约3kΩ）B．电流表（0—0.6A，内阻约0.2Ω）C．滑动变阻器（10Ω，1A）D．滑动变阻器（1000Ω，0.3A）E.直流电源，另有开关一个、导线若干。（1）实验中滑动变阻器应选__________（只填器材的字母代号）。（2）某同学已连接如图所示的电路，已知各元件均无故障，但在合上开关后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是不能调为零，其原因是__________（请填写图中的字母，如ne）导线没有接好。电路中还有一个连接不当之处，请提出改进方案：___________。（3）利用正确实验方案测得的实验数据，在I-U坐标系中描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示，则小灯泡的电阻值随工作电压的增大而__________（填“不变”、“增大”或“减小”）。若把该灯泡接到一个电动势为3.0V、内阻为10Ω的直流电源时，小灯泡消耗的实际功率约为__________W。（结果保留两位有效数字）12．（12分）某实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线,他们设计了如图(甲)所示的电路图．请回答下列问题：(1)图(乙)中实物连线按图(甲)的电路图补充完整_________．(2)图(甲)中闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑片，总不能使电压表的示数调为零，原因可能是图(甲)中的______(选填a，b，c，d，e，f)处接触不良．(3)据实验测得的数据作出该元件的图线如图(丙)所示，则元件Q在时的电阻值是____，图线在该点的切线的斜率的倒数______(选填“大于”“等于”或“小于”)电阻值．四、计算题：本题共2小题，共26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）如图所示线圈abcd面积为0.05m2，共100匝数，线圈电阻为1，外接电阻R=9，匀强磁场的磁感线应强度为当线圈以300rad/min转速匀速旋转时，求：（1）若线圈处于中性面开始计时，写出经圈中感应电动势的瞬时值表达式．（2）经圈转过时电动势的瞬时值为多大？14．（16分）如图所示，放在长木板上的木块质量为m，当木板与水平方向夹角为时，木块静止在长木板上．求此时木块所受的弹力和摩擦力各多大？当把木块的倾角增大到时，木块刚好沿长木板匀速下滑，求木块和木板之间的动摩擦因数为多大？15．（12分）如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，∠A=30°，AC=2m，把电荷量q=-2×10-10C的点电荷由A点移动到B点，电场力做功4.8×10-8J，若将该电荷由C点移到B点，克服电场力做功1.6×10-8J，取B点的电势为零求（1）A、C两点的电势；（2）匀强电场的场强．

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、B【解题分析】

A．通过电动机的电流：故A错误。

B．电动机的总功率：P=UI=24×4W=96W故B正确。

C．电动机线圈在1分钟内产生的热量：Q=I2rt=42×2×60J=1920J故C错误。

D．电动机的输出功率：P出=UI-I2r=96-42×2=64W故D错误。2、B【解题分析】

AD．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，则始终为正值，AD错误；BC．ab、dc两边切割磁感线时产生的感应电动势为：在0-L内，ab切割磁感线，ab两端的电压是路端电压，则：在L-2L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，则在2L-3L内，a、b两端的电压等于路端电压的，则：由分析可知选项B正确，C错误。故选B。3、D【解题分析】试题分析：物体处于平衡状态，物体可能保持静止或做匀速直线运动，物体所受合力为零．A、B、平衡状态指匀速直线运动状态或保持静止的状态，即两种状态都有可能，故A错误，B也错误；C、D物体处于平衡状态，加速度为零，根据牛顿第二定律得知，物体所受合力为零．故C错误，D正确．故选D。考点：共点力平衡的条件及其应用．点评：平衡状态是日常生活中的一种常见的状态，从受力角度讲，是物体受到的合力为零的状态，从运动角度讲，是加速度为零的状态．4、A【解题分析】根据电流的定义式可知：可知通过这个横截面的电流为：，选项A正确，BCD错误；故选：A。5、B【解题分析】在整个过程中，弹簧具有最大弹性势能时，P和Q的速度相同．

根据动量守恒定律：mv0=2mv．

根据机械能守恒定律，有故最大弹性势能等于P的初动能的．故选D．点睛：本题关键对两物体的受力情况和运动情况进行分析，得出P和Q的速度相同时，弹簧最短，然后根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式求解．6、B【解题分析】原来不带电的物体处于电中性，不是没有任何电荷，而是正负电荷的个数相等，相互抵消；故A错误；摩擦起电中移动的是自由电子，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电，故摩擦起电中M失去电子，转移到了N物体上，故B正确CD错误．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、ACD【解题分析】A、粒子在磁场中从A到B点做顺时针圆周运动，受向右下的洛仑兹力，根据左手定则知道粒子带负电，所以选项A正确；

B、撤去磁场加上电场，粒子做匀变速度曲线运，即类斜抛运动，所以轨迹不同于圆周，选项B错误；

C、无论是在磁场中做匀速圆周运动，还是在电场中做类斜抛运动，当粒子再次回到边界时与边界的夹角仍为，只是方向斜向下，所以选项C正确；

D、在磁场中做匀速圆周运动，洛仑兹力不做功，速度大小与进入时相同，而在电场中从A到B，电场力做功为零，所以与进入时速度大小也相同，只是方向不同，故选项D正确．点睛：本题只是把带电粒子在磁场和电场中的两种情况进行对比，由匀速圆周运动和斜抛运动的对称性，当电场强度大小取某一确定值时，粒子可以从同一点B离开，但离开时，只是速度方向由斜向上变为斜向下，与边界的夹角仍相同．8、ABC【解题分析】

A.根据地球表面物体重力等于万有引力可得：，所以，地球质量：，故A可计算；B.由万有引力做向心力可得：，故可根据v，T求得R，进而求得地球质量，故B可计算；CD.根据万有引力做向心力可得：，故可根据T，r求得中心天体的质量M，运动天体的质量m的质量无法求解，故C可计算，D不可计算。本题选不能计算出的，故选：ABC。9、CD【解题分析】

若两小球电性相同，两个完全相同的金属小球，将它们相互接触再分开，带电量先中和后平分，设金属球A和B带电量为Q，7Q，所以A、B所带的电荷相等都为4Q，根据库仑定律得所以若两小球电性相反，两个完全相同的金属小球，将它们相互接触再分开，带电量先中和后平分，设金属球A和B带电量为Q，7Q，所以A、B所带的电荷相等都为3Q，根据库仑定律得所以故选CD。10、AC【解题分析】带电粒子由A到B，设到B板的速度为v，根据动能定理：qU1=12mv02，解得：v0=2qU1m，故A正确；粒子进入C、D电场后水平方向做匀速直线运动，则L=v0t，解得：t=Lm2U1q，故B错误；粒子在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为：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、Cck导线gh的g端应接在a或m处增大0.22（0.20-0.24）【解题分析】

（1）[1]．测伏安特性曲线电压与电流应从零计，滑动变阻器应用分压接法，应选阻值较小的，便于调节，故选C。（2）[2][3]．闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，可能是ck导线没有接好，滑动变阻器实际上被接成了限流接法；由于灯泡电阻较小，为减小误差应采用外接法，故应该把导线gh的h端应接在a处或m处；（3）[4][5]．由所示小电珠I-U图象，根据欧姆定律可知，其电阻随工作电压的增大而增大。

由I-U图可知把该灯泡接到一个电动势为3.0V、内阻为10Ω的直流电源时，灯泡两端电压为U=1.25V，电流为I=0.175A，故灯泡的实际功率为：P=UI=1.25×0.175W≈0.22W．12、f小于【解题分析】（1）如图所示；（2）闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑动片，总不能使电压表的示数调为零，说明变阻器已不是分压式接法，所以可能是f处出现故障；（3）根据图象可读出时对应的电流，则待测电阻，由，可知待测电阻阻值应等于图线上的点与原点连线斜率的倒数，由于图象中切线的斜率大于图线上点与原点连线的斜率，所以切线斜率的倒数小于点与原点连线斜率的倒数，即切线斜率倒数小于电阻值．【题目点拨】（1）当考虑伏安法实验误差时，若是电流表外接法时，应将待测电阻与电压表看做一个整体，然后根据欧姆定律即可求解；（2）变阻器采用分压式接法时，电压可以从零调，采用限流式接法时，电压不能从零调；（3）应明确图象上点与原点连线斜率的读数等于与待测电阻.四、计算题：本题共2小题，共26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、43.3V【解题分析】试题分析：由Em=NBωS，ω=2πf=2πn，可直接写出e=Emsinωt，得出电动势的瞬时值表达式．求瞬时值时，只需要把t的时刻代入表达式就可以了．（1）e=Emsinωt=NBS2πnsin2πnt（2）当t=s时，考点：考查交流电瞬时表达式和电动势的瞬时值点评：要想弄清楚本题需要理解交流电的发电原理瞬时表达式的一般形式．14、（1）mgcosα，mgsinα（2)tanθ【解题分析】试题分析：（1）木块恰能静止，说明物体受力平衡，受力分析应用平衡条件列式．（2）木块能沿木板匀速滑动，说明物体受力也是平衡的，再次受力分析应用平衡条件列式．解：（1）对物体受力分析如图：木块所受的弹力为：FN=mgcosα木块所受摩擦力为：Ff=mgsinα（2）当木块倾角增大为θ时摩擦力为Ff=mgsinθ弹力为