资源描述
2025-2026学年贵州省贵阳市实验中学高二物理第一学期期末调研试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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、有一不带电的金属球,沿球直径延长线上放有正点电荷Q,使金属球感应带电。球内直径上有a、b、c三点,则
A a点电场强度最大 B.c点电场强度最大
C.a点电势最低 D.三点电势都相等
2、关于物质的内能,下列说法正确的是
A.质量和温度都相同的同种物质,内能一定相同
B.保持铁块温度不变,运动速度越大,其内能越大
C.理想气体的内能只与温度有关
D.物体温度越高,内部分子平均动能越大
3、由磁感线强度的定义式立可知
A.该定义式只适用于匀强磁场
B.磁感应强度B的方向与F的方向一致
C.只要满足L很短、I很小的条件,该定义式对任何磁场都适用
D.通电导线L所在处受到磁场力F为零,该处的磁感应强度B也一定为零
4、如图所示,水平虚线ab为螺线管轴线,在螺线管正上方水平地固定一个与ab平行的光滑绝缘杄,杄上挂着一个套在螺线管外面的金属环,金属环的平面与ab垂直,金属环圆心在ab的正下方,金属环距螺线管左端较近,开关S原来是闭合的.关于开关S断开后的瞬间,下列说法正确的是( )
A.金属环在向右运动的同时,具有扩张趋势,而且对杆的压力大于其重力
B.金属环在向右运动的同时,具有收缩趋势,而且对杆的压力大于其重力
C.金属环在向右运动的同时,具有收缩趋势,而且对杆的压力小于其重力
D.金属环在向左运动的同时,具有扩张趋势,而且对杄的压力小于其重力
5、如图所示,长度的通电直导线位于匀强磁场中,导线与磁场方向垂直。当导线中的电流时,导线所受安培力的大小该匀强磁场的磁感应强度大小为
A. B.
C. D.
6、下列四幅图,分别是通电导线在磁场中所受安培力及运动电荷在磁场中所受洛伦兹力的示意图,其中正确的是
A. B.
C. D.
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,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A、B两点的加速度大小分别为a1、a2,电势能分别为E1、E2.下列说法正确的是 ( )
A.若a1>a2,则Q必定为正电荷且在M点的左端
B.电子在A点的速度小于在B点的速度
C.电子在A点的电势能E1小于在B点的电势能E2
D.B点电势高于A点电势
8、如上图所示,虚线a、b、c为三个同心圆面,圆心处为一个点电荷,现从c外面一点P以相同的速率发射两个电荷量、质量都相同的带电粒子,分别沿PM、PN运动到M、N,M、N两点都位于圆周c上,以下判断正确的是( )
A.两粒子带同种电荷 B.两粒子带异种电荷
C.到达M、N时两粒子速率仍相等 D.到达M、N时两粒子速率不相等
9、如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O点,两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上,下列说法中正确的是( )
A.A、B两处电势、场强均相同
B.C、D两处电势、场强均相同
C.在虚线AB上O点的场强最大
D.带正电的试探电荷在O处的电势能大于在B处的电势能
10、如图,在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R,R在PQ右侧.导线PQ中通有正弦交流电i,i的变化如图所示,规定从Q到P为电流正方向.导线框R中的感应电动势
A.在时为零
B.在时改变方向
C.在时最大,且沿顺时针方向
D.在时最大,且沿顺时针方向
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)要用实验描绘小灯泡伏安特性曲线,已知待测小灯泡的额定电压6V,额定功率约为3W,提供的器材有:
量程为0.6A,内阻约为0.5的电流表Al;
量程为3A,内阻约为0.1的电流表A2;
量程为3V,内阻为3k的电压表V1
阻值是0~10,额定电流是2A的滑动变阻器R1;
阻值是0~500,额定电流是lA的滑动变阻器R2;
定值电阻R3=1k;
定值电阻R4=3k;
电源电动势为9V,内阻约为0.1;
开关一个,导线若干
(1)为了保证实验的测量精度和操作方便,并能测出小灯泡的额定功率,在可供选择的器材中.应该选用的电流表是___,滑动变阻器是____(填仪器的字母代号)
(2)根据所选的器材,在虚线框中画出完整的实验电路图,并标出器材代号______
(3)实验中,电压表的示数为____V时,可测出灯泡的额定功率
12.(12分)某小组利用图(a)所示的电路,研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度t的关系,图中V1和V2为理想电压表;R为滑动变阻器,R0为定值电阻(阻值100 Ω);S为开关,E为电源.实验中二极管置于控温炉内,控温炉内的温度t由温度计(图中未画出)测出.图(b)是该小组在恒定电流为50.0μA时得到的某硅二极管U-t关系曲线.回答下列问题:
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(1)实验中,为保证流过二极管的电流为50.0μA,应调节滑动变阻器R,使电压表V1的示数为U1=______mV;根据图(b)可知,当控温炉内的温度t升高时,硅二极管正向电阻_____(填“变大”或“变小”),电压表V1示数_____(填“增大”或“减小”),此时应将R的滑片向_____(填“A”或“B”)端移动,以使V1示数仍为U1
(2)由图(b)可以看出U与t成线性关系,硅二极管可以作为测温传感器,该硅二极管的测温灵敏度为=_____×10-3V/℃(保留2位有效数字)
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,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
15.(12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
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】金属球在外电场的作用下感应带电,最终处于静电平衡状态,导体内部场强为零,电势处处相等,所以ABC错误,D正确;
故选D。
2、D
【解析】A.内能是分子动能和分子势能的总和,质量和温度都相同的同种物质分子总动能相同,但是体积不一定相同,分子势能不一定相同,故A错误;
B.物体的内能与物体宏观运动无关,故B错误;
C.理想气体不考虑分子势能,故理想气体的内能和温度、质量有关,C错误;
D.温度是物体分子平均动能的标志,温度越高分子平均动能越大,D正确;
故选D。
3、C
【解析】A、磁感应强度的定义式中IL为电流元,对非匀强电场同样适用,故A错误;
B、磁感强度的方向与F的方向垂直,故B错误;
C、只要满足L很短,I很小条件,即IL是电流元,B对任何磁场都通用,故C正确;
D、通电导线L所在处受到磁场力F为零时,该处磁感应强度不一定为零,当B与L平行时,F也为零,故D错误
4、B
【解析】当开关闭合时,流过螺线管的电流从a到b,根据安培定则,可知螺线管的磁场方向向右,当开关S断开后的瞬间,螺线管产生的磁场在减少,而通过金属环的磁场有两个方向,即螺线管内部的磁场是向右的,外部的磁场是向左的,因向右的磁场大于向左的磁场,所以通过金属环的磁场向右减少,根据楞次定律可知,金属环将向右运动,此时金属环具有收缩的趋势,才能起到阻碍磁通量向右减少;金属环与螺线管之间产生的力是相互吸引,故金属环受到螺线管向下的安培力,所以金属环向下的力有重力和安培力,而上只有支持力,根据平衡条件可知,金属环所受的支持力大于重力,故金属环对杆的压力大于其重力,B正确,ACD错误。
故选B。
5、D
【解析】由图可知电流与磁场方向垂直,因此直接根据安培力的大小为:
可得:
A.与分析不符,故A错误;
B.与分析不符,故B错误;
C.与分析不符,故C错误;
D.与分析相符,故D正确;
故选D。
6、C
【解析】A.根据左手定则知,电流方向垂直纸面向外,磁场方向向右所受安培力应向上,故A错误;
B.根据左手定则知,电流方向向右,磁场方向向上,安培力应垂直纸面向外,故B错误;
C.根据左手定则知,负电荷向右运动,磁场方向垂直纸面向里,洛伦兹力应向下,故C正确;
D.根据左手定则知,正电荷运动方向向右,磁场方向垂直纸面向里,洛伦兹力应向上,故D错误。
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、AC
【解析】A项:若a1>a2,表明电荷在A点受的电场力更大, 又电子受的电场力向左,即A点离点电荷Q更近,故A正确;
B项:电子从A到B,电场力做负功,电子的动能减小,故B错误;
C项:电子从A到B,电场力做负功,电子的电势能增大,故C正确;
D项:根据负电荷在电势高地方电势能小可知,A点电势高于B点电势,故D错误
【点晴】解决本题关键理解做曲线运动的物体所受合外力指向曲线的内侧
8、BD
【解析】AB.由轨迹看出,点电荷左侧的带电粒子受到中心电荷的排斥力,与中心点电荷电性相同;右侧的带电粒子受到中心电荷的吸引力,与中心点电荷电性相反,则两粒子带异种电荷,故A错误,B正确;
CD.由题,M、N两点都处于圆周c上,电势相等,两带电粒子又是从同一点P出发,则电势差UPM=UPN,电场力对两个带电粒子做功大小相等,而从P到M的粒子电场力总功为负功,从P到N的粒子电场力总功为正功,根据动能定理得到,到达M、N时两粒子速率vM<vN。故C错误,D正确。
故选BD。
【点睛】本题是轨迹问题,根据轨迹的弯曲方向要能判断出带电粒子所受的电场力大体方向。电场力做功与初末位置间电势差成正比。
9、BD
【解析】A.根据等量异种电荷的电场分布可知,A点的电势高于B点的电势不同、两点的场强相同,选项A错误;
B.C、D两处处在电势为零的等势面上,则电势相同;由对称性可知两点的场强也相同,选项B正确;
C.在虚线AB上O点的电场线最稀疏,则场强最小,选项C错误;
D.因为O点电势为零,而B点电势小于零,则带正电的试探电荷在O处的电势能大于在B处的电势能,选项D正确;
故选BD.
10、AC
【解析】本题考查交变电流图象、法拉第电磁感应定律、楞次定律及其相关的知识点
解析 由图(b)可知,导线PQ中电流在t=T/4时达到最大值,变化率为零,导线框R中磁通量变化率为零,根据法拉第电磁感应定律,在t=T/4时导线框中产生感应电动势为零,选项A正确;在t=T/2时,导线PQ中电流图象斜率方向不变,导致导线框R中磁通量变化率的正负不变,根据楞次定律,所以在t=T/2时,导线框中产生的感应电动势方向不变,选项B错误;由于在t=T/2时,导线PQ中电流图象斜率最大,电流变化率最大,导致导线框R中磁通量变化率最大,根据法拉第电磁感应定律,在t=T/2时导线框中产生的感应电动势最大,由楞次定律可判断出感应电动势的方向为顺时针方向,选项C正确;由楞次定律可判断出在t=T时感应电动势的方向为逆时针方向,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、 ①. ②. ③. ④.3
【解析】(1)描绘小灯泡的伏安特性曲线,要求电压调节范围尽可能大,滑动变阻器选择分压式连接,因此滑动变阻器选择阻值小的,小灯泡正常发光的额定电流,3A的电流表量程过大,所以选择量程0.6A的
(2)滑动变阻器选择分压式连接.灯泡额定电压外6v,而电压表量程只有3v,可是已知电压表内阻为,确切知道其内阻,就可以串联定值电阻来扩大量程,要使得量程大于6v,则需要满足,即串联的定值电阻阻值要大于等于所以定值电阻选择.电流表已经选择,由于,根据大内偏大小外偏小,电流表选择外接法.电路图见答案
(3)灯泡正常发光时电压为6v,即,解得电压表读数
考点:描绘小灯泡伏安特性曲线实验设计探究
12、 ①.5.00 ②.变小 ③.增大 ④.B ⑤.2.8
【解析】(1)U1=IR0=100Ω×50×10-6A=5×10-3V=5mV由,I不变,温度升高,U减小,故R减小;由于R变小,总电阻减小,电流增大;R0两端电压增大,即V1表示数变大,只有增大电阻才能使电流减小,故滑动变阻器向右调节,即向B端调节
(2)由图可知, =2.8×10-3V/℃
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、(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
15、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
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