陕西西安地区2024届物理高二上期中监测试题含解析

陕西西安地区2024届物理高二上期中监测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、如图所示，在竖直向下的匀强电场中，用细绳拴一带负电的小球，使小球在竖直平面内做匀速圆周运动，则（）A．小球电势能和重力势能之和保持不变B．小球运动到最高点时绳的张力小于最低点时绳的张力C．小球运动到最低点时机械能最大D．小球运动到最低点时电势能最小2、如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一个以坐标原点为圆心、半径为1cm的圆与两坐标轴的交点，已知A，B，C三点的电势分别为φA=12V、φB=2V、φC=-2V.A．4VB．8VC．6VD．9V3、关于电荷所受电场力和洛伦兹力，正确的说法是（

）A．电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用B．电荷在电场中一定受电场力作用C．电荷所受的电场力一定与该处电场方向一致D．电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直4、关于电流，下列说法正确的是（）A．根据I=q/t可知，I与q成正比B．如果在相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流是恒定不变的C．电流有方向，因此电流是矢量D．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位5、如图所示，平行板电容器与电池相连，当二极板间的距离减小后，则二极板间的电压U、电场强度E、电容器的电容C及电容的带电量Q与原来相比（）A．U、E、C、Q都不变B．U不变，E、C、Q变小C．U不变，E、C、Q变大D．U、E不变，C变大，Q变小6、点电荷Q1、Q2和Q3所产生的静电场的等势面与纸面的交线如图中的实线所示，图中标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，a、b、c……表示等势面上的点，下列说法中正确的是（）A．位于g点的点电荷不受电场力作用B．b点的场强与d点的场强一定相同C．把10-9C正电荷从m点移到c点过程中电场力做的功等于7×10-6JD．把电荷量为q的正点电荷从a点移到i点，再从i点移到f点过程中，电场力做的总功大于把该点电荷从a点直接移到f点过程中电场力所做的功二、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、关于电源的电动势，下面说法正确的是()A．在电源内部其他形式的能转化为电能B．电动势在数值上等于电路中通过1C电荷量时电源提供的总能量C．电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路有关D．电动势有方向，因此电动势是矢量8、如图所示，一直流电动机与阻值R＝9Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E＝30V，内阻r＝1Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10V，已知电动机线圈电阻RM＝1Ω，则下列说法中正确的是A．通过电动机的电流为10AB．电动机的输入功率为20WC．电动机的热功率为4WD．电动机的输出功率为16W9、在匀速圆周运动中，线速度（）A．大小不变 B．大小不断改变C．方向不变 D．方向不断改变10、关于电源的电动势，下列说法正确的是（）A．电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压B．同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化C．电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化成电势能的本领大小的物理量D．在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电流也增大三、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）在《测定金属丝电阻率》的实验中，需要测出其长度L．直径d和电阻R．用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图A，则金属丝的直径为___________mm．若用B图所示的电路测金属丝的电阻，用电流表和电压表测金属丝的电流电压时量程分别选用3V和0.6A，读数如图C，则电压表的读数为___________V，电流表的读数为_________A，则金属丝的阻值R为___________Ω．12．（12分）在《测定金属丝电阻率》的实验中，需要测出其长度L．直径d和电阻R．用螺旋测微器测金属丝直径时读数如下图，则金属丝的直径为____________m．用电流表和电压表测金属丝的电流电压时读数如下图，则电压表的读数为____________V，电流表的读数为____________A．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）如图所示的区域中，第二象限为垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，第一、第四象限是一个电场强度大小未知的匀强电场，其方向如图。一个质量为m，电荷量为+q的带电粒子从P孔以初速度v0沿垂直于磁场方向进入匀强磁场中，初速度方向与边界线的夹角θ=30°，粒子恰好从y轴上的C孔垂直于匀强电场射入匀强电场，经过x轴的Q点，已知OQ=OP，不计粒子的重力，求：（1）粒子从P运动到C所用的时间t；（2）电场强度E的大小；（3）粒子到达Q点的动能Ek。14．（16分）如图所示的坐标平面内，y轴左侧存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小的匀强磁场，在y轴的右侧存在方向垂直纸面向里、宽度的匀强磁场B2，某时刻一质量、电量的带电微粒(重力可忽略不计)，从x轴上坐标为(，0)的P点以速度沿y轴正方向运动．试求：(1)微粒在y轴左侧磁场中运动的轨道半径；(2)微粒第一次经过y轴时，速度方向与y轴正方向的夹角；(3)要使微粒不能从右侧磁场边界飞出，B2应满足的条件．15．（12分）如图所示，在平面直角坐标系xoy中第1象限存在沿y轴负方向的水平匀强电场，在x轴下侧平面内某处固定着一点电荷(设匀强电场与点电荷电场以x轴为界互不影响)，一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入第4象限，此后在点电荷作用下做匀速圆周运动，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出，OP＝3R。不计粒子重力，静电力常量为k，求：(1)MN两点间的电势差UMN；(2)固定x轴下侧平面内的点电荷电量Q；(3)匀强电场的电场强度。

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、A【解题分析】

A．根据能量守恒可知，小球具有重力势能，电势能和动能，因为匀速圆周运动，动能不变，则小球电势能和重力势能之和保持不变，故A正确；B．在最高点，根据牛顿第二定律在最低点，根据牛顿第二定律因为不确定重力与电场力大小关系，故无法判断，故B错误；CD．沿电场线方向电势降低，小球带负电，根据可知，小球在最低点电势能最大，根据能量守恒可知，机械能最小，故CD错误。故选A。2、B【解题分析】试题分析：在匀强电场中，沿着同一方向（非等势面上），根据公式U=Ed可知，每前进相同的距离，电势的降低相等；根据几何知识可知AB=DC且AB∥DC，说明AB间的电势差等于DC间的电势差，故φA-φB=考点：考查了匀强电场电场强度与电势差的关系【名师点睛】解决本题要理解公式U=Ed，知道匀强电场中，沿着同一方向（非等势面上），电势均匀降低，即可解决这类问题．3、B【解题分析】

A．当电荷的运动方向与磁场方向平行，则电荷不受洛伦兹力．故A错误．B．电荷在电场中一定受到电场力作用．故B正确．C．正电荷所受电场力一定与该处电场方向一致，负电荷所受电场力一定与该处电场方向相反．故C错误．D．电荷所受的洛伦兹力一定与磁场方向垂直．故D错误．4、D【解题分析】

是电流的定义式，其大小与电量及时间无关，故A错误；恒定电流是指大小和方向均不变的电流，若电流大小不变而方向变化时也不是恒定电流，故B错误；电流有方向，但电流的运算满足代数法则不满足满足平行四边形定则，所以电流是标量，故C错误；电流强度的单位“安培”是国际单位制中的基本单位，故D正确．所以D正确，ABC错误．5、C【解题分析】

平行板电容器与电池相连，则U不变；当两极板间距减小时，d减小，由C=εS4πkd可知C变大，根据Q=CU可知Q变大；根据E=U/d可知，E【题目点拨】本题是电容器动态变化分析问题，是常见的题型，关键抓住不变量：电容器与电源保持相连，其电压不变；充电后与电源断开，其电量不变．较为简单．6、C【解题分析】试题分析：位于g点的位置电势为零，场强不为零，所以点电荷仍受电场力作用，故A错误。b点的场强与d点的场强是由点电荷Q1、Q2和Q3所产生的场强叠加产生的，故B错误。把10-9库仑正电荷从m点移到c点过程中电场力做的功W=qU=10-9C×[4kV-（-3kV）]=7×10-6J，故C正确。根据电场力做功W=qU得把电荷量为q的正点电荷从a点移到i点，再从i点移到f点过程中，电场力做的总功等于把该点电荷从a点直接移到f点过程中电场力所做的功，故D错误。考点：电场线与等势面，场强的叠加，电场力做功的计算二、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、AB【解题分析】电源是通过内部非静电力做功，将其他形式的能转化为电能的装置，A正确；根据可知，电动势在数值上等于电路中通过1C电荷量时电源提供的总能量，B正确；电源的电动势跟电源的体积无关，跟外电路无关，C错误；电动势有方向，但电动势是标量，故D错误．8、BCD【解题分析】

Ａ．根据闭合电路欧姆定律，有：，解得：，故A错误；B．电动机的输入功率：C．电动机的热功率：D．电动机的输出功率：，故D正确；9、AD【解题分析】

匀速圆周运动的速度大小不变，方向沿物体运动的切线方向，不断在变化着，故AD正确，BC错误．10、BC【解题分析】

A．电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。电源接入外电路时，有内电压，电源两极间的电压小于电动势，故A错误。B．同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化，选项B正确；C．电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化成电势能的本领大小的物理量，选项C正确；D．在闭合电路中，当外电阻变大时，总电阻变大，则总电流减小，内电压变小，路端电压增大，选项D错误。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、0.698；2.60；0.46；5.65【解题分析】由图A所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0.5mm，可动刻度示数为19.8×0.01mm=0.198mm，螺旋测微器示数为0.5mm+0.198mm=0.698mm；电压表量程为3V，则其精确度为0.1V，所以读数为：2.60V；电流表量程为0.6A，则其精确度为0.02A，所以读数为：0.46A；根据。12、0.698(±0.001)2.60V0.53A【解题分析】（1）由图甲所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0.5mm，可动刻度示数为19.7×0.01mm=0.197mm，螺旋测微器示数为0.5mm+0.197mm=0.697mm．

（2）由图丙所示电压表可知，其量程为3V，分度值为0.1V，示数为2.60V；由图示电流表可知，其量程为0.6A，分度值为0.02A，示数为0.52A．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、（1）（2）（3）【解题分析】试题分析：（1）带电粒子在电磁场运动的轨迹如图所示，由图可知,带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹为半个圆周,由得：,又得带电粒子在磁场中运动的时间：（2）带电粒子在电场中做类平抛运动,初速度垂直于电场沿方向，过点作直线的垂线交于，则由几何知识可知,△≌△≌△,由图可知：带电粒子从运动到沿电场方向的位移为带电粒子从运动到沿初速度方向的位移为由类平抛运动规律得：，联立以上各式得：（3）由动能定理得：,联立以上各式解得：[。]考点：带电粒子在匀强磁场中的运动、牛顿第二定律、向心力【名师点睛】粒子先做的是匀速圆周运动，后在电场中做类平抛运动，根据匀速圆周运动和类平抛运动的规律可以分别求得。14、（1）r1=0.5m；（2）θ=60°；（3）B2≥0.4T．【解题分析】

（1）设微粒在y轴左侧做匀速圆周运动的