资源描述
2026届陕西省西安市西电附中物理高二上期末调研试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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、水平匀速飞行的飞机上,每隔相等的时间落下一个小球,若不计空气阻力,则每一个小球在空中运动的轨迹及这些小球在空中的连线将分别是()
A.抛物线、倾斜直线 B.竖直直线、倾斜直线
C.抛物线、竖直直线 D.竖直直线、折线
2、在电磁学的发展过程中,许多科学家做出了卓越贡献,下列表述符合史实的是
A.法拉第最早用实验测定了电子的带电量
B.奥斯特引入了电场的概念
C.安培发现了电流的磁效应
D.库仑发现了点电荷的相互作用规律
3、如图为云室中某粒子穿过铅板P前后轨迹,室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直图中垂直于纸面向里,由此可知此粒子
A.一定带正电
B.一定带负电
C.不带电
D.可能带正电,也可能带负电
4、如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子。运动轨迹如图中虚线所示。则( )
A.a一定带正电,b一定带负电
B.a的速度将减小,b的速度将增加
C.a的加速度将减小,b的加速度将增加
D.两个粒子的电势能一个增加一个减小
5、如图所示,直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线,抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图线.若A、B对应的横坐标为2 A,那么线段AB表示的功率及I=2 A对应的外电阻是( )
A.6 W、2 Ω B.4 W、2 Ω
C.2 W、1 Ω D.2 W、0.5 Ω
6、如图所示,平行金属板M、N之间有竖直向下的匀强电场,虚线下方有垂直纸面的匀强磁场,质子和α粒子分别从上板中心S点由静止开始运动,经电场加速后从O点垂直磁场边界进入匀强磁场,最后从a、b两点射出磁场(不计重力),下列说法正确的是
A.磁场方向垂直纸面向内
B.从a点离开的是α粒子
C.从b点离开的粒子在磁场中运动的速率较大
D.粒子从S出发到离开磁场,由b点离开的粒子所用时间较长
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、如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1,图中电表均为理想电表,R、L和D分别是光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)、电感线圈和灯泡.原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u,下列说法正确的是( )
A.电压u的频率为50 Hz
B.电压表的示数为V
C.有光照射R时,电流表的示数变大
D.抽出L中的铁芯,D灯变亮
8、空间存在一静电场,场强方向与轴平行,电场中的电势随的变化规律如图所示,下列说法正确的是
A.处电场强度可能为零
B.处电场方向一定沿轴正方向
C.沿轴正方向,电场强度逐渐减小
D.电荷量为的负电荷沿轴从0点移动到处,电势能增大
9、如图,一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹.M和N是轨迹上的两点,其中M点在轨迹的最右边.不计重力,下列表述正确的是( )
A.粒子带正电
B.粒子在M点的速率最大
C.粒子在电场中的加速度不变
D.粒子在电场中的电势能先增大后减小
10、如图所示,纸面为竖直面,MN为竖直线段,MN之间的距离为h,空间存在平行于纸面的足够宽广的匀强电场,其大小和方向未知,图中未画出,一带正电的小球从M点在纸面内以v0=的速度水平向左开始运动,以后恰好以大小v=v0的速度通过N点。已知重力加速度g,不计空气阻力。则下列正确的是( )
A.小球从M到N的过程经历的时间t= B.从M到N的运动过程中速度大小一直增大
C.从M点到N点的过程中小球的机械能先减小后增大 D.可以求出电场强度的大小
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“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,可供选择的器材有:
A.小灯泡:规格“3.8 V、0.3 A”
B.电流表:量程0~0.6 A,内阻约为0.5 Ω
C.电流表:量程0~3 A,内阻约为0.1 Ω
D.电压表:量程0~5 V,内阻约为5 kΩ
E.电压表: 量程0~15 V,内阻约为50 kΩ
F.滑动变阻器:阻值范围0~10 Ω,额定电流2 A
G.滑动变阻器: 阻值范围0~100 Ω,额定电流50 mA
H.电池组:电动势6 V,内阻约为1 Ω
I.开关一只,导线若干
(1)为了使测量尽可能地准确,电流表应选______,电压表应选_____,滑动变阻器应选_______.(填器材代号)需要使小灯泡两端电压从0逐渐增大到3.8 V且能方便地进行调节,滑动变阻器应采用_________的连接方式
(2)请在虚线框内设计一个电路图______
12.(12分)在研究电磁感应现象的实验中所用的器材有:灵敏电流计、直流电源、带铁芯的线圈L1、线圈L2、开关、滑动变阻器(控制电流大小,以改变磁场的强弱),如图所示
(1)按实验要求在实物图上连线____
(2)若将滑动变阻器的两根导线接在接线柱C和D上,而在开关刚闭合时灵敏电流计指针右偏.那么开关闭合后,滑动变阻器的滑动触头向C移动时,灵敏电流计指针将______(填:左偏、右偏或者不偏)
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、C
【解析】小球离开飞机后将做平抛运动,所以小球在空中的运动轨迹是抛物线;
小球在水平方向做匀速直线运动,速度大小与飞机速度相同,所以在空中各个小球应在同一条竖直线上,所以C正确ABD错误
故选C
2、D
【解析】A.最早用实验测定了电子的带电量的是密立根,故A错误;
B.法拉第最早引入电场的概念,并发现了磁场产生电流的条件和规律。故B错误;
C.奥斯特发现了电流的磁效应。故C错误;
D.库仑发现了点电荷的相互作用规律。故D正确。
故选:D
3、A
【解析】根据粒子的运动轨迹,根据左手定则,可以判断粒子带正电,A对,BCD错;
4、C
【解析】A.由于不知道电场线的方向,a、b带电性质不能判断,选项A错误;
BD.a所受电场力向左,电场力做正功,速度增大,电势能减小;同理可判断电场力对b粒子也做正功,b粒子速度也增大,电势能减小,选项BD错误;
C.因电场线疏密表示场强大小,a向左偏转,电场变得稀疏,场强减小,a粒子的加速度减小;同理可知b粒子加速度变大,可知选项C正确。
故选C。
5、D
【解析】由电源总功率为,得.由,可知.当电流为2A时,,得.此时线段AB表示的功率.综上分析,D正确
6、D
【解析】根据粒子在磁场中的偏转方向,由左手定则得到磁场方向;根据动能定理求得在磁场中运动的速度,然后根据洛伦兹力做向心力求得半径,即可区分两粒子,且得到其速度大小关系;根据匀变速运动规律得到在电场中的运动时间,由匀速圆周运动规律求得在磁场中的运动时间,即可根据荷质比判断时间长短
【详解】质子和 α 粒子带正电,由粒子在磁场中的偏转方向,根据左手定则可得:磁场方向垂直纸面向外,故A错误;设粒子质量为m,带电量为q,匀强电场的场强为E,电势差为U,匀强磁场的磁感应强度为B;那么根据动能定理可得:qU=mv2,则有洛伦兹力做向心力可得:Bvq=;所以粒子在磁场中运动的轨道半径;故荷质比越大,轨道半径越小;所以从 a 点离开的是质子,从 b 点离开的粒子的是 α 粒子;根据动能定理可得:v=,故荷质比越大,在磁场中运动的速率越大,故从 b 点离开的α粒子荷质比较小,在磁场中运动的速率较小;故BC错误;粒子在电场中运动的时间;粒子在磁场中的运动时间;故荷质比越大,粒子从 S 出发到离开磁场所用时间t1+t2越小;那么从 b 点离开的粒子的是 α 粒子荷质比较小,时间较长,故D正确;故选D
【点睛】带电粒子在磁场中运动,洛伦兹力做向心力,故常根据速度及磁感应强度求得半径,然后根据几何关系求得运动轨迹;或反过来由轨迹根据几何关系求解半径,进而求得速度、磁感应强度
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、ACD
【解析】由变压器原理可得变压器原、副线圈中的电流之比,输入、输出功率之比.和闭合电路中的动态分析类似,可以根据R的变化,确定出总电路的电阻的变化,进而可以确定总电路的电流的变化的情况,在根据电压不变,来分析其他的原件的电流和电压的变化的情况.
【详解】A、原线圈接入题图乙所示的电源电压,T=0.02 s,所以频率为;故A正确.
B、原线圈接入电压的最大值是,所以原线圈接入电压的有效值是U=220V,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,所以副线圈电压是22 V,所以电压表的示数为22 V,故B错误;
C、有光照射R时,R阻值随光强增大而减小,根据,得副线圈输出功率增大,所以原线圈输入功率增大,所以电流表的示数变大,故C正确;
D、抽出L中的铁芯,电感线圈自感系数减小,电感线圈对电流的阻碍减小,所以D变亮,故D正确.
故选ACD.
【点睛】电路的动态变化的分析,总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况,再确定其他的电路的变化的情况,即先部分后整体再部分的方法.
8、BD
【解析】A.φ-x图象的斜率等于电场强度,则知x=4m处的电场强度不为零,故A错误;
B.从0到x=6m处电势不断降低,沿电场线电势降低,所以x=4m点的电场方向一定沿x轴正方向,故B正确;
C.由斜率看出,从0到6m,图象的斜率先减小后增大,则电场强度沿x轴先减小后增大,故C错误;
D.某负电荷沿x轴正方向移动,沿x轴正方向电势降低,负电荷在电势高的地方电势能小,所以电势能增大,增大了8eV,故D正确
第II卷(非选择题
9、CD
【解析】A.由轨迹可知,粒子受电场力向左,则粒子带负电,选项A错误;
B.粒子受到的电场力向左,在向右运动的过程中,电场力对粒子做负功,粒子的速度减小,运动到M点时,粒子的速度最小,所以B错误;
C.粒子在匀强电场中只受到恒定的电场力作用,故粒子在电场中的加速度不变,故C正确;
D.当粒子向右运动时电场力做负功电势能增加,当粒子向左运动时电场力做正功电势能减小,粒子在电场中的电势能先增大后减小,故D正确
故选CD。
点睛:本题就是对电场力做功特点的考查,掌握住电场力做正功,电势能减小,动能增加,电场力做负功时,电势能增加,动能减小
10、AC
【解析】A.小球运动的过程中重力与电场力做功,设电场力做的功为W,则有:
解得:
说明MN为电场的等势面,可知电场的方向水平向右;小球在竖直方向做自由落体运动,可知小球从M到N的过程经历的时间为:
联立解得:
故A正确;
BC.水平方向小球受向右的电场力,所以小球先向左减速后向右加速,电场力先负功后正功,机械能先减小后增加,故C正确B错误;
D.因为MN为电场的等势面,所以小球到N点时水平方向的速度大小为v0,在水平方向上由动量定理得:,可求得电场力大小,但不知道小球的带电量为多少,所以电场强度无法求解,故D错误。
故选AC。
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.B ②.D ③.E ④.分压式 ⑤.
【解析】(1)[1][2][3][4].小灯泡的额定电压为3.8V,则电压表应选择D;灯泡的额定电流为0.3A,为了减小测量的误差,使得测量更精确,电流表量程选择0~0.6A的B.需要使小灯泡两端电压从0逐渐增大到3.8 V且能方便地进行调节,滑动变阻器要采用分压电路,故选用阻值较小的E;
(2)[5][6].小灯泡电阻约为13Ω,则有
故灯泡电阻属于小电阻,电流表采用外接法.电压和电流需从0开始测起,所以滑动变阻器需采用分压式接法.电路图如右图
点睛:本题考查灯泡伏安特性曲线的实验;解决本题的关键掌握器材选取的原则,以及知道滑动变阻器分压式接法和限流式接法的区别,知道什么情况下选用电流表外接法,什么情况下选择电流表内接法
12、 ①. ②.右偏
【解析】(1)实物连线如图;
(2)在电键刚闭合时,回路中的电流增大,原线圈中电流产生的磁场增大,所以副线圈中的磁通量增大,此时电流表指针右偏;电键闭合后滑动变阻器的滑动触头迅速向接线柱C移动时,接入电路的有效电阻减小,所以回路中的电流增大,原线圈中的电流产生的磁场增大,穿过副线圈的磁通量增大,灵敏电流计指针也将右偏;
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
展开阅读全文