资源描述
河北省滦南县第一中学2025-2026学年高二物理第一学期期末预测试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,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、通过电阻的电流为I时,在时间t内产生的热量为Q,若通过同一电阻的电流为2I时,则在时间t内产生的热量为()
A2Q B.
C. D.4Q
2、用实验证实电磁波存在的科学家是
A.赫兹 B.麦克斯韦
C.洛伦兹 D.焦耳
3、如图所示,A是一个边长为L的正方形导线框,每边长电阻为r.现维持线框以恒定速度v沿x轴运动,并穿过图中所示由虚线围成的匀强磁场区域.以顺时针方向为电流的正方向,Ubc=φb-φc,线框在图示位置的时刻作为时间的零点,则b、c两点间的电势差随时间变化的图线应为
A. B.
C. D.
4、最先发现电流磁效应的科学家是( )
A.伽利略 B.帕斯卡
C.牛顿 D.奥斯特
5、如图所示,一个带电微粒从两竖直的带等量异种电荷的平行板上方h处自由落下,两板间还存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,带电小球通过正交的电、磁场时,其运动情况是()
A.可能做匀速直线运动
B.可能做匀加速直线运动
C.可能做曲线运动
D.一定做曲线运动
6、如图所示,两束单色光a、b从水面下射向A点,光线经折射后合成一束光,则正确的是()
A.在水中a光的波速比b光的波速小
B.a光的频率比b光的频率低
C.a光的折射率大于b光的折射率
D.当a、b两束光以相同的入射角从水中射到A点,入射角从0开始逐渐增大,最先消失的是a光
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xOy坐标系中以O为中心的椭圆上有a、b、c、d、e五个点,在焦点f处固定一正点电荷,则下列判断正确的是( )
A.c、e两点的电场强度相同
B.a点的电势比b点的电势低
C.一负电荷在d点时的电势能大于在a点时的电势能
D.将一正电荷由e点沿eabc移到c点,所受电场力先做正功再做负功,但总功为零
8、如图所示,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r.将滑动变阻器滑片向上滑动,理想电压表V、V、V示数变化量的绝对值分别为ΔU、ΔU、ΔU,理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI,则( )
A.电源的输出功率减小
B.A的示数增大
C.ΔU与ΔI的比值等于r
D.ΔU与ΔI的比值等于(R + r)
9、如图,圆形闭合线圈内存在方向垂直纸面向外的磁场,磁感应强度随时间变化如图,则下列说法正确的是( )
A.0~1s内线圈的磁通量不断增大
B.第4s末的感应电动势为0
C.0~1s内与2~4s内的感应电流相等
D.0~1s内感应电流方向为顺时针
10、如图所示,电路中a、b是两个完全相同的灯泡,电阻为R(忽略电压变化时对电阻的响)L是一个自感系数很大、直流电阻为R的自感线圈.当S闭合与断开时,a、b灯泡的发光情况正确的是( )
A.S刚闭合后,a灯立即变亮,b灯逐渐变亮
B.S刚闭合后,b灯立即变亮,a灯逐渐变亮
C.S闭合足够长时间后,a灯比b灯更亮
D.S断开后,a灯立即熄灭,b灯闪亮一下再逐渐熄灭
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)在测定金属电阻率的实验中,所用金属电阻丝的电阻约为30Ω.现通过以下实验测量该电阻丝的电阻率
(1)用螺旋测微器测出电阻丝的直径为d
(2)实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材:
电压表Vl(量程0~3V,内阻约3kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约15kΩ)
电流表Al(量程0~100mA,内阻约5Ω)
电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω)
滑动变阻器R1(0~5Ω)
滑动变阻器R2(0~1kΩ)
电源E(电动势为4.5V,内阻不计)
为了便于调节电路并能较准确地测出电阻丝的阻值,电流表应选__________,滑动变阻器应选__________。
(3)如图所示,将电阻丝拉直后两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上,刻度尺的中间有一个可沿电阻丝滑动的触头,触头的另一端为接线柱c,当用手按下触头时,触头才与电阻丝接触,触头的位置可在刻度尺上读出.实验中改变触头与电阻丝接触的位置,并移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数I保持不变,分别测量出多组接入电路中电阻丝的长度L与对应的电压U。请在下图中完成实验电路的连接,( )部分已连好的线不能改动.(要求:能改变电阻丝的测量长度和进行多次测量)
(4)利用测量数据画出U—L图线,如图所示,其中(,)是U-L图线上的一个点的坐标.根据U—L图线,用电阻丝的直径d、电流I和坐标(,)计算得出电阻丝的电阻率ρ=__________。
12.(12分)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系“实验中
(1)实验时需要的仪器为图中的___________(填选项字母)
(2)某同学在完成上述实验后,采用如图所示的电路测量变压器原线圈的电阻(阻值较小),为保证电路中各元件安全,实验结束时,首先应断开__________(填选项前的字母)
A.导线A B.导线B C.开关C D.导线D
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、D
【解析】由焦耳定律可知,电阻相同,电流变为原来的两倍,相同的时间内产生的热量变为原来的4倍即4Q
A.2Q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.4Q与分析相符,故D正确
2、A
【解析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可
【详解】用实验证实电磁波存在的科学家是赫兹,故A正确,BCD错误;故选A
【点睛】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一
3、B
【解析】0-,线框在磁场外,力与电流为0。~2,由右手定则可得出电流的方向为逆时针的方向,维持线框以恒定速度v沿x轴运动,所以感应电动势和电流不变,根据法拉第电磁感应定律,则有:;2~4,线框全部进入磁场,感应电流为0,但感应电动势BLv,则Ubc=BLv。4~5,线框左边切割磁感线,由右手定则可得出电流的方向为顺时针的方向,维持线框以恒定速度v沿x轴运动,所以感应电动势和电流不变,根据法拉第电磁感应定律,则有:。
故选B。
4、D
【解析】最先发现电流磁效应的科学家是奥斯特,选项D正确,ABC错误。
故选D。
5、D
【解析】粒子进入两个极板之间时,受到向下的重力,水平方向相反的电场力和洛伦兹力,若电场力与洛伦兹力受力平衡,由于重力的作用,粒子向下加速,速度变大,洛伦兹力变大,洛伦兹力不会一直与电场力平衡,故合力一定会与速度不共线,故粒子一定做曲线运动
故选D。
6、B
【解析】ABC.b光的偏折程度大于a光的偏折程度,所以b光的折射率大于a光的折射率.a光的折射率小,a光的频率小,根据知a光在介质中的速度大.故AC错误,B正确
D.根据知,a光的折射率小于b光的折射率,所以在水中a光的临界角大于b光的临界角.当a、b两束光以相同的入射角从水中射到A点,入射角从0°开始逐渐增大,最先消失的是b光,故D错误
故选B
【名师点睛】解决本题的突破口在于通过光的偏折程度得出光的折射率大小,从而根据、比较出光在介质中的速度大小以及临界角的大小
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、BD
【解析】由电场线的分布情况和对称性可分析c、e两点电场强度大小相等,但方向不同,所以电场强度不同,故A错误;点电荷的等势面是以点电荷为圆心的等势面,且离正电荷越远,电势越低,故a点的电势比b点的电势低,故B正确;点电荷的等势面是以点电荷为圆心的等势面,且离正电荷越远,电势越低,故a点的电势比d点的电势低;根据Ep=qφ,负电荷在d点时的电势能小于在a点时的电势能;故C错误;将一正电荷由e点沿eabc移到c点,由于是排斥力,所受静电力先做正功再做负功;由于ec在同一等势面上,故总功为零;故D正确;故选BD
8、ACD
【解析】滑动变阻器滑片向上滑动时,电阻增大,总电阻变大,总电流减小,路端电压变大;根据电路结构结合闭合电路的欧姆定律进行分析;
【详解】当滑动变阻器滑片向上滑动时,接入电路的电阻变大,电路中总电阻变大,总电流减小,则A的示数减小,故B错误;内外电阻相等时,电源的输出功率最大,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r,故当滑动变阻器滑片向上滑动时,外电阻越来越远离电源内阻,故输出功率一定减小;故A正确;根据闭合电路欧姆定律得:U2=E-Ir,则得=r;选项C正确; 根据闭合电路欧姆定律得:U3=E-I(R+r),则得:=R+r,故D正确;故选ACD
【点睛】本题是电路的动态分析问题,关键要搞清电路的结构,明确电表各测量哪部分电路的电压或电流,根据闭合电路欧姆定律进行分析
9、AD
【解析】0~1s内磁感应强度不断增大,磁通量不断增大,选项A正确.第4s末磁感应强度为零,但斜率不为零,感应电动势不为零,选项B错误.0~1s内与2~4s内斜率大小不相等,电动势不相等,感应电流不相等,选项C错误.用楞次定律判断,感应电流在0~1s内为顺时针,选项D正确
考点:本题考查电磁感应的图象问题,法拉第电磁感应定律和楞次定律等
10、AC
【解析】对于线圈来讲通直流阻交流,通低频率交流阻高频率交流
【详解】A、B、C项:由于a、b为两个完全相同的灯泡,当开关接通瞬间,a灯泡立刻发光,而b灯泡由于线圈的自感现象,导致灯泡渐渐变亮,因电阻不能忽略的线圈,当电流稳定时,a比b更亮一些,故A、C正确,B错误;
D项:当开关断开瞬间,两灯泡串联,由线圈产生瞬间电压提供电流,导致两灯泡同时熄灭,故D错误
故选AC
【点睛】线圈的自感系数越大,频率越高时,感抗越高.同时线圈有阻碍电流的变化,注意的是灯泡会更亮的原因是电流变大的缘故
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.A1 ②.R1 ③.见解析 ④.
【解析】(2)[1][2]由于电源电动势为4.5V,所以电压表应选V1,根据欧姆定律可知,通过待测电阻的最大电流为:,所以电流表应选A1;滑动变阻器应选R1,且应采用分压式接法;
(3)[3]由于待测电阻满足RX2<RARV,可知电流表应用外接法,又变阻器应采用分压式接法,连线图如图所示
(4)[4]根据欧姆定律应有:,根据电阻定律应有
联立得:,据函数斜率概念应有
解得
12、 (1).ADF (2).A
【解析】(1)[1].“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验,需要器材是学生电源,提供低压交流电,同时还需要交流电压表来测量电压及可拆变压器和导线,结合题目给定的器材,图A是变压器,B是直流电源,C是条形磁铁,D学生电源,提供低压交流电,E是电压表,F是多用电表,用来测交流电流和电压,结合器材需求和题干。
故选ADF;
(2)[2].实验结束时,应先把电表从电路中断开,否则在断开开关瞬间会产生大电压烧毁电表,故应先断开导线A,故A正确,BCD错误;
故选A。
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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