资源描述
2026届河南省新乡市辉县市第一高级中学物理高二第一学期期末质量跟踪监视试题
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、宾馆房间的天花板上会安装一个报警器,当房间失火时,它能通过电路发出警报,这个报警器使用的传感器是
A.烟雾传感器
B.声音传感器
C.生物传感器
D.压力传感器
2、如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离(仍在P点下方)
A.电容器的电容减小,则极板带电量将增大
B.带电油滴将沿竖直方向向下运动
C.P点的电势将升高
D.带电油滴的电势能将增大
3、2010年元月9日上午,山东润泽电力有限公司投资的兆瓦级太阳能光伏电站正式并网发电,这是山东省第一家并网发电的太阳能示范电站,每年发电量约为130万度.现有一块太阳能电池板,用电压表测得它的两端电压1600mV,用电流表测得短路电流为80mA,若将该电池板与一阻值为60Ω的电阻连成一闭合电路,则它的路端电压是(电表均为理想电表)()
A.0.4V B.0.8V
C.1.2V D.1.6V
4、如图所示,一个金属圆环水平放置在竖直向上的匀强磁场中,若要使圆环中产生如图中箭头所示方向的感应电流,下列方法可行的是( )
A.仅使匀强磁场磁感应强度均匀增大
B.仅使圆环绕水平轴ab如图转动30°
C.仅使圆环绕水平轴cd如图转动30°
D.保持圆环水平并仅使其绕过圆心的竖直轴转动
5、如图所示,一根通电直导线用细线悬挂在磁感应强度为B的匀强磁场中,电流方向由M向N,此时细线所受拉力不为零,则下列做法中不能使细线的拉力变为零的是()
A.不改变电流方向,适当增加电流大小
B.使电流反向,且适当减小电流
C.保持原来电流不变,适当增加磁感应强度大小
D.使原来的磁场和电流都反向,且适当增加电流的大小
6、如图所示,在高速公路的紧急停车带上,一辆刹车失灵的大货车动力关闭后以一定的速度冲上斜坡.在货车开始上冲到停止的过程中,下列说法正确的是
A.合外力对货车做负功 B.合外力对货车做正功
C.重力对货车做正功 D.摩擦力对货车做正功
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、三条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线组成一等边三角形,在导线中通过的电流均为I,方向如图所示.a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上,且到相应顶点的距离相等.将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B2和 B3,下列说法正确的是( )
A.B1=B2<B3
B.B1=B2=B3
C.a和b处磁场方向垂直于纸面向外,c处磁场方向垂直于纸面向里
D.a处磁场方向垂直于纸面向外,b和c处磁场方向垂直于纸面向里
8、如图所示,两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连,S闭合后,两板间有一质量为m、带电量为q的油滴恰好在P点处于静止状态.则下列说法正确的是()
A.在S仍闭合的情况下,若将A板向下平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G中有的电流
B.在S仍闭合的情况下,若将A板向右平移一小段位移,则油滴仍然静止,G中有的电流
C.若将S断开,且将A板向左平移一小段位移,P点电势升高
D.若将S断开,再将A板向下平移一小段位移,P点电势不变
9、如图所示为回旋加速器的示意图.两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中,一质子从加速器的A处开始加速.已知D型盒的半径为R,磁场的磁感应强度为B,高频交变电源的电压为U、频率为f,质子质量为m,电荷量为q.下列说法正确的是( )
A.质子从磁场中获得能量
B.质子的最大动能与高频交变电源的电压U有关,且随电压U增大而增加
C.质子的最大速度不超过2πRf
D.质子的最大动能为
10、嫦娥四号月球探测器于2018年12月12日成功到达预定环月轨道,并于2019年1月3日成功在月球背面预定着陆区实现软着陆,第一次为人类拨开了古老月背的神秘面纱。嫦娥四号月球探测器质量为m,其环月近地飞行可视为圆周运动已知月球质量为M,月球半径为R,月球表面重力加速度为g0,引力常量为G,不考虑月球自转的影响,则嫦娥四号月球探测器环月飞行时的( )
A.角速度ω= B.线速度v=
C.运行周期T=2π D.向心加速度an=
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)某同学在做“测电源电动势与内阻”的实验中,可使用的器材有:
A.两只相同的毫安表(量程Ig=3mA,内阻Rg=1000Ω);
B.滑动变阻器R1(最大阻值20Ω);
C.滑动变阻器R2(最大阻值2000Ω);
D.各种规格的定值电阻R0;
E.电源E(电动势约为3.0V);
F.开关、导线若干
由于给出的毫安表量程太小,该同学首先要把一只毫安表改装成量程为0.6A的电流表,他需要把阻值为__________Ω的定值电阻R0与毫安表并联(结果保留一位小数).该同学将用如右上方的电路图进行实验,测定电源的电动势和内阻.在实验中发现变阻器的滑片由左向右逐渐滑动时,电流表G1示数逐渐增大,电流表G2示数接近3.0mA并且几乎不变,当滑片临近最右端时,电流表G2示数急剧变化.出现这种问题,应更换一个总阻值比原来______(选填“大”或“小”)的变阻器.在更换变阻器后,该同学连好电路,改变滑动变阻器滑片的位置,读出毫安表G1、G2的示数分别为I1、I2,并得到多组数据,建立直角坐标系,作出了I2和I1的关系图线,经拟合得到直线I2=3.0mA-0.4I1 ,则得出电源电动势E=_____V,内阻r=_____Ω.(保留一位小数)
12.(12分)某同学想通过实验测定一个定值电阻Rx的阻值。
(1)该同学先用多用电表“×10”欧姆挡估测其电阻示数如图,则其阻值为______Ω;
(2)为了较准确测量该电阻的阻值,现有电源(12V,内阻可不计)、滑动变阻器(0~200 Ω,额定电流1 A)、开关和导线若干,以及下列电表:
A.电流表(0~100mA,内阻约15.0Ω)
B.电流表(0~500mA,内阻约25.0Ω)
C.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ)
D.电压表(0~15 V,内阻约15 kΩ)
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用______,电压表应选用______(选填器材前的字母);实验电路应采用图中的______(选填“甲”或“乙”)。这样测量的阻值比真实值______(选填“偏大”或“偏小”)。
(3)图是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。请根据在(2)问中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线____。
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,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
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)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
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】当房间失火时,房间会有烟雾,将烟雾信号转换成电信号,从而发出警报,所以该传感器是烟雾传感器实现报警的,故选项A正确,B、C、D错误
2、D
【解析】由于电容器和电源相连,电势差不变;将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离,则d减小,则根据可知电容C变大,根据Q=UC可知,极板的带电量变大,故A错误;将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离,由于电容器两板间电压不变,板间距离减小,根据E=U/d得知板间场强增大,油滴所受的电场力增大,则油滴将向上运动.故B错误.场强E增大,而P点与上极板间的距离不变,则由公式U=Ed分析可知,P点与上极板间电势差将增大,故P点电势降低;故C错误.由带电油滴原来处于平衡状态可知,油滴应带负电,由于P点的电势降低,则油滴的电势能将增加.故D正确.故选D
【点睛】本题运用U=Ed分析板间场强的变化,判断油滴如何运动.运用推论:正电荷在电势高处电势能大,而负电荷在电势高处电势能小,来判断电势能的变化
3、C
【解析】根据题意可知太阳能电池板的内阻为:,若将该电池板与一阻值为60Ω的电阻连成一闭合电路,根据闭合电路欧姆定律可得路端电压是,故C正确,ABD错误
4、A
【解析】A.原磁场的方向向上,圆环中顺时针(从上向下看)方向的感应电流的磁场方向向下,与原磁场的方向相反,所以穿过圆环的磁通量应增大.仅使匀强磁场的磁感应强度均匀增大,穿过圆环的磁通量增大,根据楞次定律可知,圆环产生顺时针(从上向下看)方向的感应电流,选项A正确;
BC.仅使圆环绕水平轴ab或cd按题图所示方向转动30°,转动过程中穿过圆环的磁通量减小,根据楞次定律可知,圆环中产生逆时针(从上向下看)方向的感应电流,选项B、C错误;
D.保持圆环水平并仅使其绕过圆心的竖直轴转动,穿过圆环的磁通量保持不变,不能产生感应电流,选项D错误.
5、B
【解析】金属线开始受重力、向上的安培力、绳子的拉力处于平衡。
A.不改变电流方向,适当增加电流的大小,根据F=BIL知,安培力增大,则绳子的张力会变为零。故A不符合题意;
B.使原来电流反向,安培力反向,则拉力增大,不能使细线的拉力变为零。故B符合题意;
C.保持原来电流不变,适当增加磁感应强度大小,根据F=BIL知,安培力增大,则绳子的张力会变为零。故C不符合题意;
D.使原来的磁场和电流都反向,安培力的方向不变,适当增加电流的大小,安培力的大小增加,绳子的张力会变为零,故D不符合题意。
故选B。
6、A
【解析】在货车开始上冲到停止的过程中,受到的合力与运动的位移方向相反,故合力做负功,故A正确,B错误;在货车开始上冲到停止的过程中,重力的方向与位移的方向夹角大于90°,做负功,故C错误;摩擦力的方向与位移的方向相反,做负功,故D错误;故选A
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】考查了安培定则,磁场的叠加
【详解】a、b和c处的磁感应强度均是三条通电导线单独存在时在各点处产生的磁场的叠加.由于通过三条导线的电流大小相等,结合安培定则可判断出三条导线在a、b处产生的的合磁感应强度垂直纸面向外,在c处垂直纸面向里,且。
故选AC
【点睛】通电导线周围存在磁场,且离导线越远场强越弱.磁场不但有大小而且有方向,方向相同则相加,方向相反则相减.并根据矢量叠加原理来求解
8、BD
【解析】A.开始时,重力和电场力平衡,故:mg=qE;将A板向下移,由可知,E变大,故油滴应向上加速运动;根据可知C变大,根据Q=CU可知电容器带电量变大,电容器充电,故G中有a→b的电流,故A错误;
B.若将A板向右平移一小段位移,由可知,E不变,油滴仍静止;根据,可知C变小,根据Q=CU可知电容器带电量变小,电容器放电,故G中有b→a的电流,
故B正确;
C.若将S断开,Q不变,A向左平移一小段距离,根据可知,电容C减小,再根据Q=CU可知,U增大;根据U=Ed可知,E增大;则PB电势差增大,而B板接地,因此P点电势降低;故C错误;
D.若将S断开,Q不变;再将A板向下平移一小段位移,根据,Q=CU、U=Ed,得到,故电场强度不变,且P点电势不变,故D正确
9、CD
【解析】洛伦兹力对质子不做功,电场力对质子能做功,可知质子从电场中获得能量,选项A错误;质子出回旋加速器的速度最大,此时的半径为R,则.所以最大速度不超过2πfR.故C正确.,则质子的最大动能,与电压无关,故D正确,B错误;故选CD.
【点睛】解决本题的关键知道回旋加速器的原理以及电场和磁场的作用,知道最大动能与什么因素有关
10、BC
【解析】AB.对嫦娥四号,由万有引力提供向心力可得
故嫦娥四号的角速度和线速度为
由可得
故A错误,B正确;
C.由可得
T=2π
故C正确;
D.由可得
故D错误;
故选BC。
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、 ①.5.0 ②.小 ③.3.0V ④.2.0
【解析】[1]已知量程Ig=3mA,内阻Rg=1000Ω, A,设电流表的量程扩大的倍数为,
并联的电阻为,根据并联电路的特点则有
解得=5.0
[2]当变阻器的滑片由左向右逐渐滑动时,变阻器的阻值逐渐减小,外电路电阻减小,电流表G1示数逐渐增大,电流表G2示数接近3.0mA并且几乎不变,说明变阻器的电阻接近零时,路端电压才接近电源电动势,出现这种问题,应更换一个总阻值比原来小的变阻器,
[3][4]G1示数是时,电路中的总电流是,由闭合电路的欧姆定律得
整理得
I2=3.0mA-0.4I1
由I2和I1的关系图线得图线的截距b=3.0mA,斜率
A
解得V,
解得
12、 ①.140±1 ②.A ③.D ④.甲 ⑤.偏小 ⑥.
【解析】(1)[1]如图,电阻阻值为14×10=140Ω;
(2)[2][3][4]电源电动势12V,则电压表选择D;电路中可能出现的最大电流
故电流表选择A;
因
则电路选择电流表外接,即选择甲电路;因此电路中的电压表的分流作用,使得电流的测量值偏大,则电阻的测量值偏小;
(3)[5]实物连线如图;
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、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
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、 (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
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