资源描述
2025-2026学年安徽省濉溪县临涣中学物理高二上期末学业水平测试模拟试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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、关于感应电动势的大小,下列说法中正确的是
A.磁通量越大,则感应电动势越大
B.磁通量越小,则感应电动势一定越小
C.磁通量增加,感应电动势有可能减小
D.磁通量变化越大,则感应电动势也越大
2、一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上,A、B两物体通过细绳连接,并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦),如图所示。现用水平力F作用于物体B上,缓慢拉开一小角度,此过程中斜面体与物体A仍然静止。则下列说法错误的是()
A.在缓慢拉开B过程中,水平力一定变大
B.斜面体所受地面的支持力一定不变
C.斜面体对物体A的作用力一定变大
D.斜面体受到地面的摩擦力一定变大
3、在磁场中,某点磁感应强度的方向应是()
A.放入该点处的通电直导线所受磁场力的方向
B.放入该点处小磁针S极的受力方向
C.运动的电荷在该点处所受到的洛伦兹力的方向
D.通过该点处磁感线的切线方向
4、用同种材料粗细均匀的电阻丝做成ab、cd、ef三根导线,ef 最长,分别放在电阻可忽略的光滑的平行导轨上,如图所示,磁场均匀且垂直于导轨平面,用外力使导线水平向右做匀速运动(每次只有一根导线在导轨上),而且每次外力做功的功率相等,则下列说法正确的是()
A.ab运动的最快
B.ef 运动的最快
C.导线产生的感应电动势相等
D.每秒钟产生的热量不相等
5、如图所示的条形磁铁的上方放置一矩形线框,线框平面水平且与条形磁铁平行,则线框在由N极匀速平移到S极的过程中,线框中的感应电流的情况是( )
A.线框中始终无感应电流
B.线框中始终有感应电流
C.线框中开始有感应电流,当线框运动到磁铁中部上方时无感应电流,以后又有了感应电流
D.开始无感应电流,当运动到磁铁中部上方时有感应电流,后来又没有感应电流
6、游乐场内两支玩具枪在同一位置先后沿水平方向各射出一颗子弹,打在远处的同一个靶上,A为甲枪子弹留下的弹孔,B为乙枪子弹留下的弹孔,两弹孔在竖直方向上相距高度为h,如图所示,不计空气阻力,关于两枪射出的子弹初速度大小,下列判断正确的是( )
A.甲枪射出的子弹初速度较大
B.乙枪射出的子弹初速度较大
C.甲、乙两枪射出的子弹初速度一样大
D.无法比较甲、乙两枪射出的子弹初速度的大小
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、如图所示,在匀强电场中有A、B、C三点,三点构成直角三角形,∠A=37°,AB边长为5m,D为AB中点,电场线与ABC所在平面平行,A、B、C三点的电势分别为14V、6V和6V,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,则
A.DC两点间电势差UDC=4V B.D点电势φD=8V
C.该电场的电场强度E=2V/m D.该电场的方向为沿BC方向
8、如图,在xOy坐标平面内有方向平行于坐标平面的匀强电场,abcd是平面内直角梯形的四个顶点,坐标如图所示,已知a、b、c三点电势分别为2V、6V、8V,下列说法正确的是
A.坐标原点O的电势为4V
B.d点的电势为5V
C.c、O两点的电势差等于b、a两点的电势差
D.匀强电场方向沿cb方向
9、下列说法中正确的是()
A.悬浮在液体中的微小固体颗粒的运动是无规则运动,说明液体分子的运动也是无规则的
B.物体中分子热运动的动能的总和等于物体的内能
C.橡胶无固定熔点,是非晶体
D.第二类永动机不可能制成,是因为它违反了能量守恒定律
10、一小型发电机产生的电动势随时间变化的规律如图甲所示,已知发电机线圈内阻为1.0 Ω,外接一个电压表和一个电阻为10 Ω的灯泡,如图乙所示.下列说法正确的是( )
A.产生的交变电流的频率为5 Hz
B.通过灯泡的电流为2.2 A
C.电压表读数为20 V
D.灯泡的实际功率为40 W
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)(1)“天宫二号”被称为是我国首个真正意义上的空间实验室,是继“天宫一号”后中国自主研发的第二个空间实验室,“天宫二号”的发射将全面开启中国空间实验室任务,为我国未来空间站建设打下重要基础.设“天宫二号”在距地面高为h的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动,已知地球的质量为M、半径为R,引力常量为G,且不考虑地球自传的影响.则“天宫二号”绕地球运动的线速度大小为________,周期为________,向心加速度大小为________
(2)某发电站,发电机的输出功率为5×105kw,采用500kv的高压输电,输电线上的总电阻为20Ω,则输电线上的电流为________A,输电线上损失的电压为________V,输电线上损失的电功率为________kw
(3)我们可以通过以下实验来探究“电磁感应现象”
①接好电路后,合上开关瞬间,电流表指针________(选填“偏转”或“不偏转”);
②合上开关,电路稳定后,电流表指针________(选填“偏转”或“不偏转”);
③如果合上开关后,将原线圈A迅速插入副线圈B时,发现灵敏电流计指针向右偏了一下.那么原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向右移动时,电流计指针将向________偏(选填“右”或“左”)
12.(12分)在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用的电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学设计了如图所示的实物电路。
(1)实验时,应先将电阻箱的电阻调到________。(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)
(2)改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压U,下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是________。(选填“1”或“2”)
(3)根据实验数据描点,绘出的图像是一条直线。若直线的斜率为k,在坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势为E=___________,内阻r=__________。(用k、b和R0表示)
方案编号
电阻箱的阻值R/Ω
1
400.0
350.0
300.0
250.0
200.0
2
80.0
70.0
60.0
50.0
40.0
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,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
14.(16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
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、C
【解析】由E=n得,线圈中产生的感应电动势大小由磁通量变化快慢决定,与磁通量的大小无关,故A错误;磁通量减小,磁通量变化可能变快,故感应电动势可能变大,故B错误;磁通量增加,磁通量变化可能变慢,故感应电动势可能减小,故C正确;线圈中产生的感应电动势大小由磁通量变化快慢决定,与磁通量变化的大小无关,故D错误;故选C.
点睛:考查法拉第电磁感应定律,同时让学生清楚知道感应电动势与磁通量的变化率有关,与磁通量大小及磁通量变化大小均无关
2、C
【解析】A
在缓慢拉开B的过程中,B合力为零,由图解法分析可知水平力F一定变大,故A不符合题意;
B.取整体为研究对象,斜面体、A物体、B物体竖直方向合力为零,所受地面的支持力等于三者重力之知,故斜面体所受地面的支持力一定不变,故B不符合题意;
C
设斜面体对物体A的作用力为F1,物体A还受到重力、绳子的拉力,由图解法分析可知重力和拉力的合力可能先减小后增大,说明斜面体对物体A的作用力F1先变小后变大,故C符合题意;
D.取三个物体整体分析,水平方向合力为零,因水平拉力F增大,所以斜面体受到地面的摩擦力一定变大,故D不符合题意。
故选择C选项。
3、D
【解析】A.通电导线受力的方向与磁场方向相互垂直;故A错误;
B.放在该点小磁针的N极受力方向为磁感应强度的方向;故B错误;
C.运动电荷在磁场中受到的洛仑磁力与磁场是相互垂直的;故C错误;
D.磁感线的切线方向为该点的磁感应强度的方向;所以D正确;
4、B
【解析】AB.根据公式,可得安培力的功率为
可知电阻大的,运动的快,再由
知,同种材料、同粗细的电阻丝越长电阻越大,故ef的电阻最大.故ef运动的最快,A错误,B正确;
C.根据感应电动势公式,即
可知ef产生的电动势最大,C错误;
D.根据热量公式,即
可知,功率相同,每秒产生的热量相等,D错误。
故选B。
5、B
【解析】条形磁铁中部磁性较弱,两极磁性最强,线圈从左向右移动过程中,线圈中磁通量先减小后反方向增大,因此线圈中始终有感应电流
A.线框中始终无感应电流,与结论不相符,选项A错误;
B.线框中始终有感应电流,与结论相符,选项B正确;
C.线框中开始有感应电流,当线框运动到磁铁中部上方时无感应电流,以后又有了感应电流,与结论不相符,选项C错误;
D.开始无感应电流,当运动到磁铁中部上方时有感应电流,后来又没有感应电流,与结论不相符,选项D错误;
6、A
【解析】竖直高度决定运动时间,因为甲枪子竖直高度小,所以运动时间短,水平方向做匀速直线运动,因为位移相同根据,可知甲枪射出的子弹初速度较大;
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】在匀强电场中,平行等距离的两点电势差相等;电场线与等势线垂直,确定沿电场方向上的距离,从而根据E=U/d求出匀强电场的大小
【详解】在匀强电场中,平行等距离的两点电势差相等,则φA-φD=φD-φB,解得:φD=10V,所以UDC=φD-φC=4V,故A正确、B错误;三角形中B、C的电势分别为6V和6V,则B和C为等势点,BC为等势线,电场线方向沿AC方向,则电场强度,故C正确、D错误.故选AC
【点睛】解决本题的关键知道匀强电场的等势线为间距相等的平行直线,以及知道电场线与等势线垂直
8、AC
【解析】A.根据U=Ed可得,匀强电场中相互平行的直线上,电势差与长度成正比,则
代入数据得:
故A正确;
B.根据A选项的分析,有:
代入数据得:
故B错误;
C.根据A选项的分析,c、o两点的电势差等于b、a两点的电势差,故C正确;
D.b、d两点电势相等,b、d两点连线为等势线,根据电场线与等势线垂直,且由高电势指向低电势知,匀强电场方向沿ba方向故D错误。
故选:AC
9、AC
【解析】布朗运动是固体小颗粒的运动,发映液体分子的无规则运动;
物体的内能包括分子动能和分子势能;
橡校是非晶体
【详解】A项:悬浮在液体中的微小固体颗粒的运动是无规则的,说明液体分子的运动也是无规则的;故A正确;
B项:物体中分子热运动的动能及分子势能之和等于物体的内能;故B错误;
C项:橡胶是非晶体,没有固定的熔点;故C正确;
D项:第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量耗散方向性,故D错误
故选AC
【点睛】本题考查分子运动论、内能及晶体的性质,要注意明确内能包括分子动能和分子势能;而温度是分子平均动能的标志
10、CD
【解析】由甲图知电压峰值、周期,从而求电压有效值、角速度和频率;电压表测量的是路端电压,求解实际功率要用有效值
【详解】由图可知T=0.02s,则频率f=1/T=50Hz,选项A错误;电动势有效值为,可知通过灯泡的电流为,选项B错误;电压表读数,选项C正确;灯泡的实际功率:P=IU=40W;选项D正确;故选CD.
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. ④.1000(1×103) ⑤.20000(2×104) ⑥.2×104 ⑦.偏转 ⑧.不偏转 ⑨.右
【解析】(1)由公式可知,其中,解得:,,;
(2)输电线上的电流为,输电线上损失的电压为,输电线上损失的功率
;
(3)合上开关瞬间,线圈A中电流增大,A中的电流产生的磁场增大,穿过B线圈的磁通量增大,所以在电流表中产生感应电流,即电流表指针发生偏转;
合上开关,电路稳定后,线圈A中的电流不变,电流产生的磁场不变,穿过B线圈的磁通量不变,所以电流表指针不发生偏转;
如果合上开关后,将原线圈A迅速插入副线圈B时,穿过B线圈的磁通量增大,灵敏电流计指针向右偏,滑动变阻器滑片迅速向右移动时,电路中的总电阻变小,总电流变大,穿过线圈B的磁通量增大,所以灵敏电流计指针向右偏
12、 ①.最大值 ②.2 ③. ④.
【解析】(1)[1]由图可知,电路为限流接法,且为保证电路安全,开始电路中电流应为最小,所以开始时电路中电阻应为最大,故滑动变阻器开始时应达到最大值;
(2)[2]由表格可知,方案1中电阻箱的阻值与定值电阻差别太大,导致电路中电流差别太大;而方案2中电阻箱的阻值与待测电阻相差不多,故可以得出较为合理的电流值,故应选择方案2;
(3)[3][4]由闭合电路欧姆定律可知
变形得
由题意可知,斜率为k,即
解得
联立解得
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)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
14、 (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
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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