资源描述
湖师范大学附属中学2026届物理高二上期末教学质量检测试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、磁电式电流表的构造如图(a)所示,在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈,转轴上装有螺旋弹簧和指针.蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布,如图(b)所示.当电流通过线圈时,线圈在安培力的作用下转动,螺旋弹簧被扭动,线图停止转动时满足NBIS=kθ,式中N为线圈的匝数,S为线圈的面积,I为通过线圈的电流,B为磁感应强度,θ为线圈(指针)偏角,k是与螺旋弹簧有关的常量.不考虑电磁感应现象,由题中的信息可知()
A.该电流表的刻度是均匀的
B.线圈转动过程中受到的安培力的大小变大
C.若线圈中通以如图(b)所示的电流时,线圈将沿逆时针方向转动
D.更换k值更大的螺旋弹簧,可以增大电流表的灵敏度(灵敏度即)
2、下列关于磁现象的说法中不正确的是()
A.电视机显像管利用了磁偏转的原理
B.指南针是利用地磁场来指示方向的
C.电动机是利用磁场对电流的作用力来工作的
D.地磁场的南极在地理的南极附近
3、把两个相同的电灯分别接在图中甲、乙两个电路里,调节滑动变阻器,使两灯都正常发光,两电路中消耗的总功率分别为和,可以断定
A.> B.<
C. = D.无法确定
4、如图所示,空间有一电场,电场中有两个点a和b。下列表述正确是()
A.该电场是匀强电场
B.a点的电场强度比b点的大
C.b点的电场强度比a点的大
D.正电荷在a、b两点受力方向相同
5、如图所示,固定的水平长直导线中通有电流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。线框由静止释放,在下落过程中( )
A.穿过线框的磁通量保持不变 B.线框中感应电流方向保持不变
C.线框所受安培力的合力为零 D.穿过线框的磁通量变大
6、如图所示,将边长为L的正方形闭合线圈以不同速度v1、v2向右匀速拉出磁场时(v1<v2),下列结论不正确的是( )
A.拉力所做的功W2>W1 B.拉力的功率P2>P1
C.流过线框的电荷量Q2>Q1 D.线框中的感应电流I2>I1
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、两个带等量正电荷的点电荷,O点为两电荷连线的中点,a点在连线的中垂线上,若在a点由静止释放一个电子,如图所示,关于电子的运动,下列说法正确的是( )
A.电子在从a向O运动的过程中,加速度越来越大,速度越来越大
B.电子在从a向O运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大
C.电子运动到O时,加速度为零,速度最大
D.电子通过O后,速度越来越小,一直到速度为零
8、带电粒子M和N,先后以不同的速度沿PO方向射入圆形匀强磁场区域,运动轨迹如图所示,不计重力,下列分析正确的是( )
A.M带正电 B.M带负电
C.N带正电 D.N带负电
9、下列说法正确的是( )
A.普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论
B.大量的电子通过双缝后在屏上能形成明暗相间的条纹,这表明所有的电子都落在明条纹处
C.电子和其他微观粒子都具有波粒二象性
D.光波是一种概率波,光的波动性是由于光子之间的相互作用引起的,这是光子自身的固有性质
10、今有某小型发电机和一理想变压器连接后给一个灯泡供电,电路如图(电压表和电流表均为理想电表).已知该发电机线圈匝数为N,电阻为r,当线圈以转速n匀速转动时,电压表示数为U,灯泡(额定电压为U0,电阻恒为R)恰能正常发光,则()
A.变压器匝数比为U:U0
B.电流表的示数为
C.在图示位置时,发电机线圈的磁通量为
D.从图示位置开始计时,变压器输入电压的瞬时值表达式为
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.(6分)某同学测量一节干电池的电动势和内阻,现有待测电池、电流表(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω)、电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ)、滑动变阻器(阻值0~10Ω,额定电流2A)、开关各一个、导线若干.为了防止实验测量时数据过密(即要求电压变化范围相对大一些),另外还配有一个定值电阻R0(阻值为1Ω、额定功率为5W)
(1)请按照图甲设计的电路图用笔画线将图乙实物电路图补充完整_______
(2)该同学按照要求连接好电路并进行实验,根据实验数据绘出了图所示的U-I图像,则电源的电动势E=______V,电源内阻r=_____Ω
(3)在上述实验过程中存在系统误差.在下图所绘图像中,虚线代表没有误差情况下,电压表两端电压的真实值与通过电源电流真实值关系的图像,实线是根据测量数据绘出的图像,则图中能正确表示二者关系的是______(选填选项下面的字母)
A、 B、
C、 D、
12.(12分)右图是用频闪周期为△t的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果自由下落的局部频闪照片.
(1)在下落过程中的任意时刻,羽毛的运动状态与苹果_______________(选填 “是”或 “否”)相同.
(2)关于提供的信息及相关数据处理,下列说法中正确的是_______________ (填选项前的字母).
A.一定满足关系x1∶x2∶x3=1∶4∶9 B.一定满足关系x1∶x2∶x3=1∶3∶5
C.苹果下落的加速度大小为 D.羽毛下落的加速度大小为
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)ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BC部分是半径为R的圆环,轨道的水平部分与半圆环相切.A为水平轨道上的一点,而且AB=R=0.2m,把一质量m=0.1kg,带电量为q=+C的小球,放在A点由静止释放后,求:(g=10m/s2)
(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时,轨道受到的压力大小
14.(16分)如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m,a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力),从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b板的Q处(图中未画出).求P、Q之间的距离L
15.(12分)如图,两根间距为L=0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E=3V、内阻r=1Ω的电源,导轨平面与水平面间的夹角θ=37°.金属杆ab垂直导轨放置,质量m=0.2kg.导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中.当R0=1Ω时,金属杆ab刚好处于静止状态,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上,求金属杆的加速度
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
【解析】A项:磁场是均匀辐向分布,线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不变,螺旋弹簧的弹力与转动角度成正比,所以该电流表的刻度是均匀的,故A正确;
B项:磁场是均匀辐向分布,线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不变,线圈转动过程中各个位置时产生的感应电流大小也不变,所以受到的安培力的大小不变,故B错误;
C项:若线圈中通以如图(b)所示的电流时,根据左手定则,左侧受安培力向上,右侧受安培力向下,所以顺时针转动,故C错误;
D项:更换k值更大的螺旋弹簧,同样的电流变化导致同样的安培力变大,但转动角度变化减小,所以灵敏度减小,故D错误
2、D
【解析】A.电视机显像管利用了磁偏转的原理,选项A正确,不符合题意;
B.指南针是利用地磁场来指示方向的,选项B正确,不符合题意;
C.电动机是利用磁场对电流的作用力来工作的,选项C正确,不符合题意;
D.地磁场的南极在地理的北极附近,选项D错误,符合题意
3、C
【解析】根据两电路灯泡正常,可得甲电路中的电流是乙电路中的2倍,而甲电路两端所加的电压乙电路两端的一半,由P=UI可知 =,选项ABD错误、C正确
故选:C
4、B
【解析】ABC.据电场线的疏密表示电场强度大小,则有Ea>Eb,故B正确,AC错误;
D.正电荷在a、b两点所受电场力方向与该点电场强度方向相同,而a、b两点的电场强度方向不同.所以受力方向也不同,故D错误;
故选B。
5、B
【解析】ABD.根据右手螺旋定则,知直导线下方的磁场方向垂直纸面向里,线框由静止释放,穿过线圈的磁通量减小,根据楞次定律知,感应电流的方向为顺时针方向,即方向保持不变。故AD错误,B正确;
C.根据左手定则,上边所受的安培力方向向上,下边所受的安培力方向向下,由于上边所处的磁场强,所以上边所受的安培力大小大于下边所受的安培力大小,所以线框所受安培力的合力方向竖直向上。故C错误。
故选B。
6、C
【解析】A.向右匀速拉出磁场的过程中,正方形闭合线圈的感应电流:
正方形闭合线圈受到安培力:
安
由于,故有:
安1安2
根据二力平衡,拉力安,故有:
根据拉力做的功可知拉力所做的功:
故A不符合题意;
B.根据拉力的功率,,,则有:
故B不符合题意;
C.根据公式可得:
可知两次磁通量变化量相同,故电荷量相同,即:
故C符合题意;
D.根据,,则有线框中的感应电流:
故D不符合题意;
故选C。
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、CD
【解析】AB.在等量同种电荷连线中垂线上电场强度方向O→a,电子从a点到O点运动的过程中,电场力方向a→O,故加速度向下,与速度同向,故速度越来越大;但电场线的疏密情况不确定,O点上方的电场强度最大点位置不确定,故电场强度大小变化情况不确定,则电荷所受电场力大小变化情况不确定,加速度变化情况无法判断.故AB错误;
C.越过O点后,电子做减速运动,则点电荷运动到O点时速度最大.电场力为零,加速度为零.故C正确;
D.根据电场线的对称性可知,越过O点后,电子做减速运动,速度越来越小,一直到速度为零.故D正确
【点睛】本题考查对等量同种电荷电场线的分布情况及特点的理解和掌握程度,要抓住电场线的对称性;同时要能够结合力与运动的关系进行分析
8、BC
【解析】粒子向右运动,根据左手定则,N向上偏转,应当带正电;M向下偏转,应当带负电,故AD错误,BC正确;故选BC.
点睛:该题考查带电粒子在匀强磁场中的偏转,可以结合左手定则即可判断出粒子的电性,属于基本题目
9、AC
【解析】普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论,故A正确;大量的电子通过双缝后在屏上能形成明暗相间的条纹,这表明落在明条纹处的电子较多、落在暗条纹出的电子较少,故B错误.电子和其他微观粒子都具有波粒二象性,选项C正确;波粒二象性是光的根本属性,与光子之间的相互作用无关,故D错误.故选AC.
10、AB
【解析】A.电压与匝数成正比,所以变压器的原副线圈的匝数比是U1:U2=U:U0,故A正确;
灯泡电流是,理想变压器的输入功率和输出功率相等,灯泡正常发光时电功率为P,所B.以输入功率为P,即电流表读数
I=
故B正确;
C.手摇发电机的线圈中产生的电动势最大值是
所以解得最大磁通量
故C错误;
D.线圈以较大的转速n匀速转动时,所以,所以变压器输入电压的瞬时值
故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、 ①.或 ②.1.5V ③.0.6Ω ④.A
【解析】(1)实物电路图如图;
或
(2)由U-I图像可得电源的电动势E=1.5V,电源内阻
(3)在测量电路中,由于电压表的内阻不是无穷大,导致电压表有分流,通过电源的实际电流大于安培表的电流,即在电流表读数相同的情况下,无误差时通过电源的电流值比有误差时偏大,而当外电路短路时的短路电流不变,如图所示;则图线A正确;
12、 ①.是 ②.C
【解析】(1)由于没有空气阻力,物体只受重力,故羽毛和苹果具是有相同的运动状态
(2)由于这是局部照片,A点并不一定是起点,故不能根据初速度为零的匀变速直线运动的位移规律来求,故AB错误;根据推论△x=at2可得加速度为:,故C正确,D错误.所以C正确,ABD错误
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、 (1) (2)3N
【解析】(1)设小球在C点的速度大小是vC,则对于小球由A→C的过程中,由动能定理得:
解得:
(2)小球在C点时受力分析如图
由牛顿第二定律得:
解得:
由牛顿第三定律可知,小球对轨道压力:
NC′=NC=3N
14、8cm
【解析】粒子a板左端运动到P处,由动能定理得
代入有关数据,解得
,代入数据得θ=30°
粒子在磁场中做匀速圆周运动,圆心为O,半径为r,如图
由几何关系得
联立求得
代入数据解得
15、(1)2T;(2)1.5m/s2,方向沿斜面向上
【解析】(1)当R0=1Ω时,根据闭合电路的欧姆定律求解电流强度,由平衡条件求解磁感应强度;
(2)若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上,此时安培力的方向沿斜面向上,根据牛顿第二定律求解加速度大小
【详解】(1)当R0=1Ω时,根据闭合电路的欧姆定律可得
根据左手定则可知安培力方向水平向右;
由平衡条件有:BILcosθ=mgsinθ
解得B=2T;
(2)若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上,此时安培力的方向沿斜面向上,大小不变;
根据牛顿第二定律可得:BIL﹣mgsinθ=ma
解得:a=1.5m/s2,方向沿斜面向上
【点睛】本题主要是考查安培力作用下的导体棒的平衡问题,解答此类问题要明确导体棒的受力情况,结合平衡条件列方程解答
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