资源描述
2026届广西田阳高中高二物理第一学期期末综合测试试题
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、关于电场线和磁感线,下列说法正确的是
A.电场线和磁感线都是闭合的曲线
B.磁感线是从磁体的N极发出,终止于S极
C.电场线和磁感线都不能相交
D.电场线和磁感线都是现实中存在的
2、根据磁感强度的定义式,下面说法正确的是
A.B随着IL乘积的增大而减小
B.B随着F的增大而增大
C.B的方向与F的方向一致
D.B与F、I、L的变化无关
3、一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示,由图可知( )
A.该交流电的电压瞬时值的表达式为u=100sin(25t)V
B.该交流电的频率为50Hz
C.该交流电的电压的有效值为100V
D.若将该交流电压加在阻值为R=100Ω的电阻两端,则电阻消耗的功率是50W
4、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
5、如图,为定值电阻的伏安曲线,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的 电阻为R2,则下列说法正确的是
A.两个电阻的阻值之比R1∶R2 = 3∶1
B.把R2均匀拉长到原来的3倍,其电阻等于R1
C.将R1与R2串联后接于电源上,其消耗的功率之比P1∶P2 = 1∶3
D.将R2与内阻值等于R1的灵敏电流计并联改装成电流表,改装后的电流表量程为原灵敏电流计量程的3倍
6、某交流发电机产生的电流随时间变化的关系如图所示.由图像可知该交流电的
A.频率50 Hz B.频率为25 Hz
C.电流有效值为10 A D.电流有效值为5 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、一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C点运动到D点,其v-t图象如图所示,则下列说法中正确的是 ( )
A.A点的电场强度一定大于B点的电场强度
B.CD间各点电场强度和电势都为零
C.AB两点间的电势差大于CB两点间的电势差
D.粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能
8、垂直纸面向外的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导体框分别向两个方向以v、3v的速度匀速拉出磁场,如图所示,则导体框从两个方向移出磁场的过程中
A.导体框中产生的焦耳热相同
B.导体框中产生的感应电流方向相同
C.通过导体框某一截面的电荷量相同
D.导体框cd边两端电势差的绝对值相同
9、如图所示,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向左移动时
A.小灯泡变亮
B.电源的总功率变小
C.电流表读数变小,电压表读数变大
D.电容器两板间的电场强度变小
10、在如图甲所示的电路中,为定值电阻,为滑动变阻器,闭合开关S,将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个电压表的示数随电流表示数变化的完整过程图线如图乙所示,则下列说法正确的是()
A.图乙中图线a是电压表的示数随电流表示数变化的图线
B.电源内阻为Ω
C.电源的最大输出功率为W
D.滑动变阻器的最大功率为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)为了测定某电池的电动势(约10V~11V)和内电阻(小于2Ω),需要把一个量程为5V的直流电压表接一固定电阻(用电阻箱代替),改装为量程为15V的电压表,然后用伏安法测电源的电动势和内电阻,以下是该实验的操作过程:
(1)把电压表量程扩大,实验电路如图甲所示,请完成第五步的填空
第一步:把滑动变阻器滑动片移至最右端
第二步:把电阻箱阻值调到零
第三步:闭合电键
第四步:把滑动变阻器滑动片调到适当位置,使电压表读数为4.5V
第五步:把电阻箱阻值调到适当值,使电压表读数为_______V
第六步:不再改变电阻箱阻值,保持电压表和电阻箱串联,撤去其它线路,即得量程为15V的电压表
(2)上述实验可供选择的器材有:
A.某电池(电动势约10V~11V,内电阻小于2Ω)
B.电压表(量程为5V,内阻约4KΩ)
C.电阻箱(阻值范围0~9999Ω)
D.电阻箱(阻值范围0~99999Ω)
E.滑动变阻器(阻值为0~20Ω,额定电流2A)
F.滑动变阻器(阻值为0~20KΩ,额定电流0.2A)
电阻箱应选_________,滑动变阻器应选_________(用大写字母表示)
(3)用该扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变),测电源电动势E和内电阻r,实验电路如图乙所示,得到多组电压U和电流I的值,并作出U—I图线如图丙所示,可知电池的电动势为___________V,内电阻为_______Ω.(保留3位有效数字)
12.(12分)在“测定电池的电动势和内阻”的实验中,已连接好部分实验电路
(1)按如图甲所示的实验电路,把图乙中剩余的电路连接起来____________
(2)在图乙的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于________端(填“A”或“B”)
(3)图丙是根据实验数据作出的UI图象,由图可知,电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω,短路电流I短=________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.(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)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,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、C
【解析】电场线不闭合,A错;磁感线在磁铁内部是从S极指向N极,B错;电场线和磁感线都是人们为了研究场而假想出来的一系列曲线,电场线和磁场线都不相交;D错;
2、D
【解析】磁感应强度是用来描述磁场强弱的一个物理量,只与磁场本身有关,大小与F、I、L及其变化都无关,方向与F的方向垂直
A、A项与上述分析结论不相符,故A错误;
B、B项与上述分析结论不相符,故B错误;
C、C项与上述分析结论不相符,故C错误;
D、D项与上述分析结论相符,故D正确
3、D
【解析】A.由图可知
故
所以其表达式为
故AB错误;
C.由图像可知交流电的最大值为100V,因此其有效值为
所以R消耗的功率为
故C错误,D正确。
故选D。
4、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
5、A
【解析】A.根据U--I图像知,图线的斜率表示电阻,所以
故A正确;
B.根据U--I图像知,图线的斜率表示电阻,所以
,
由电阻定律可知,把R2均匀拉长到原来的3倍,电阻变为来的9倍,即,故B错误;
C.将R1与R2串联后接于电源上,电流相等,由公式可知,功率之比等于电阻之比即为3:1,故C错误;
D.由于灵敏电流计的阻值为R2的3倍,所以R2分担的电流为灵敏电流计的3倍,所以改装后的电流表量程为原灵敏电流计量程的4倍,故D错误。
故选A。
6、B
【解析】从图象中可以求出该交流电的最大电压以及周期等物理量,然后根据最大值与有效值以及周期与频率关系求解.
【详解】AB、由图可以知道,交流电的周期T=0.04s,所以频率为25 Hz,故A错;B对;
CD、从图像上可以看出电流最大值为10A,根据正弦交流电有效值的求法可以电流的有效值为,故CD错误;
故选B
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、AD
【解析】由运动的速度--时间图象可看出,带正电的粒子的加速度在A点时较大,由牛顿第二定律得知在A点的电场力大,故A点的电场强度一定大于B点的电场强度,故A正确;CD间各点电荷的加速度为零,故不受电场力,故电场强度为零,电场强度为零说明各点之间的电势差为零,但电势不一定为零,故B错误.A、C两点的速度相等,故粒子的动能相同,因此从A到B和从B到C电场力做功的绝对值相同,AB两点间的电势差等于CB两点间的电势差,故C错误.从A到B,速度增大,故电场力做正功,可知电势能减小,则粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能,故D正确;故选AD
【点睛】本题考查到了电场力做功的计算和电场力做功与电势能的关系,其关系为:电场力对电荷做正功时,电荷的电势能减少;电荷克服电场力做功,电荷的电势能增加,电势能变化的数值等于电场力做功的数值.这常是判断电荷电势能如何变化的依据.还考查了对于匀变速直线运动的图象分析电荷在电场中移动时,电场力做的功与移动的路径无关,只取决于起止位置的电势差和电荷的电量,这一点与重力做功和高度差的关系相似
8、BC
【解析】感应电流大小先由和欧姆定律分析,根据焦耳定律分析产生的热;感应电流方向根据楞次定律判断;由分析通过导体框截面的电量关系,根据欧姆定律和电路的连接关系,分析边两端电势差关系
【详解】A.设磁感应强度为,线框边长为,电阻为,则:
又:
得到,则,当速度为时产生的焦耳热多,故A错误;
B.将导体框从两个方向移出磁场的两个过程中,磁通量均减小,而磁场方向都垂直纸面向外,根据楞次定律判断知,导体框中产生的感应电流方向均沿逆时针方向,故B正确;
C.根据:
可知磁通量的变化量相同,电阻相等,则通过导体框截面的电量相同,故C正确;
D.水平向右拉出时导体框边两端电势差公式为:
水平向上拉出时导体框边两端电势差公式为:
导体框边两端电势差的绝对值不相同,故D错误
【点睛】本题主要是考查了法拉第电磁感应定律、楞次定律和闭合电路欧姆定律;对于导体切割磁感应线产生的感应电动势,可以根据来计算
9、BC
【解析】A.当滑动变阻器的滑片向左移动时,R的阻值变大,总电阻变大,总电流减小,则小灯泡变暗,选项A错误;
B.根据P=IE可知,电源总功率减小,选项B正确;
C.因总电流减小,则安培表读数减小;电源内阻上电压减小,则路端电压变大,即电压表读数变大,选项C正确;
D.因路端电压变大,而灯泡两端电压减小,则R两端电压变大,即电容器两端电压变大,两板间场强变大,选项D错误;
故选BC.
10、AC
【解析】A.将滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端,接入电路的电阻减小,电路中的电流增大,R1的电压和电源的内电压增大,则R2的电压减小,所以电压表V1的示数增大,电压表V2的示数减小,可知图线b反映的是电压表V1的示数随电流的变化,图线a反映的是电压表V2的示数随电流的变化,故A正确。
B.根据闭合电路欧姆定律得电压表V2的示数为:
U2=E-I(R1+r)①
由图线a的斜率大小等于R1+r,由图知:
图线b的斜率等于R1,则有:
则电源的内阻为r=5Ω,故B错误;
C.图线a延长与U轴截距为电源的电动势E=6V,当内阻等于外阻时,电源的输出功率最大,最大的输出功率为:
故C正确;
D.把R1等效为内阻,则当滑动变阻器的阻值等于R1+r时,滑动变阻器消耗的功率最大,故当滑动变阻器阻值为10Ω时,滑动变阻器消耗的功率最大,滑动变阻器的最大功率为:
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、 ①.1.5; ②.C; ③.E; ④.10.5; ⑤.1.71;
【解析】(1)把5V的直流电压表接一电阻箱,改装为量程为15V的电压表时,将直流电压表与电阻箱串联,整个作为一只电压表,据题分析,电阻箱阻值调到零,电压表读数为4.5V,则知把电阻箱阻值调到适当值,使电压表读数为1.5V
(2)由图丙所示图象可知,最大电流为1.75A,大于0.2A,则为保护电路安全,滑动变阻器应选E.电阻箱选择C.
(3)由丙读出,外电路断路时,电压表的电压为U=3.5V,则电源的电动势为E=3×3.5=10.5V,
内阻为
【点睛】本题涉及电表的改装,其原理是串联电路的特点.伏安法测量电源的电动势和内阻的原理是闭合电路欧姆定律,要注意路端电压应为改装后电压表的读数
12、 ①.图见解析 ②.B ③.1.50 ④.1 ⑤.1.50
【解析】(1)[1].由原理图可知滑动变阻器为限流接法,电压表并联在滑动变阻器两端,由原理图连接实物图所示;
(2)[2].为保证实验安全,在开始时电路中电流应为最小值,故滑动变阻器应接入最大阻值,由图可知,滑动变阻器接入部分为左半部分;故滑片应接到B端;
(3)[3].由U-I图可知,电源的电动势E=1.50V;
[4].当路端电压为1V时,电流为0.5A,则由闭合电路欧姆定律可知:
;
[5].短路电流
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) (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、(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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