资源描述
2026届江西省景德镇一中物理高二第一学期期末监测模拟试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、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、如图所示,人造卫星A、B绕地球做匀速圆周运动.则这两颗卫星相比
A.卫星A的角速度较大 B.卫星A的加速度较大
C.卫星A的周期较大 D.卫星A的线速度较大
2、下图中两个电路是研究自感现象电路,对实验结果的描述正确的是( )
①接通开关时,灯P2立即就亮,P1稍晚一会儿亮;②接通开关时,灯P1立即就亮,P2稍晚一会儿亮;③断开开关时,灯P1立即熄灭,P2稍晚一会儿熄灭;④断开开关时,灯P2立即熄灭,P1稍晚一会儿熄灭
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
3、如图所示,正方形线圈abcd的一半处于匀强磁场中,线圈平面与磁场方向垂直.在线圈以ab为轴旋转90°的过程中,穿过线圈的磁通量大小( )
A.一直减小 B.先减小后不变
C.先不变后减小 D.先增大后减小
4、如图所示,电压的最大值为Um,周期为T,曲线为正弦曲线的一部分,则其有效值为( )
A. B.
C. D.
5、科学实验证明,通电长直导线周围磁场的磁感应强度大小,式中常量,I为电流强度,l为到导线的距离。如图所示,三根完全相同且通有恒定电流的长直导线a、b、c,其截面位于等边三角形的三个顶点。已知b、c导线位于光滑水平面上,三根直导线均保持静止状态,则( )
A.导线a、b通有方向相反的恒定电流
B.导线c所受安培力方向竖直向上
C.导线a、b所受安培力大小相等、方向相反
D.撤去导线c的电流,导线a将做自由落体运动
6、如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1;电压表和电流表均为理想电表,原线圈接如图乙所示的正弦交流电,图中R′为热敏电阻(温度升高时其电阻减小),R为定值电阻.下列说法正确的是
A.原线圈两端电压的瞬时值表达式为V
B.变压器原线圈的输入功率和副线圈的输出功率之比为1:4
C.R′处温度升高时,电流表的示数变大,电压表V2的示数变大,
D.电压表V2的示数为9V
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、一水平放置、螺距较大、弹性较好的通电螺线管,其产生的磁场截面分布如图所示,ab为用绝缘细线悬挂的位于螺线管正上方的通电直导线,其电流方向由a到b(电流很小,不影响螺线管磁场)。下列说法正确的是( )
A.P、Q两点的磁感应强度相同
B.直导线ab通电后,a端垂直纸面向内转动
C.断开螺线管中的电流后,螺线管的长度变短
D 将不计重力的质子沿螺线管中轴线射入,质子在管内做匀速直线运动
8、如图,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个完全相同的带电粒子,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,abc是三个粒子射出磁场的位置.若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是( )
A.从a处射出的粒子动能最大
B.从c处射出粒子速率最大
C.从c处射出的粒子在磁场中运动时间最短
D.从三个位置射出的粒子做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc
9、如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图,其中电动机内电阻r=1Ω,电路中另一电阻R=9Ω,直流电压U=180V,理想电压表示数UV=135V,电动机正以v=1m/s匀速竖直向上提升某重物,g取10m/s2,下列判断正确的是( )
A.通过电动机的电流是18A
B.输入电动机的电功率是675W
C.电机的输出功率是25W
D.重物的质量是65kg
10、利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等领域.如图所示是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,当元件中通入图示方向的电流I时,C、D两侧面会形成一定的电势差U.下列说法中正确的是
A.若C侧面电势高于D侧面,则元件中形成电流的载流子带负电
B.若C侧面电势高于D侧面,则元件中形成电流的载流子带正电
C.在地球南、北极上方测地磁场强弱时,元件工作面竖直放置时U最大
D.在地球赤道上方测地磁场强弱时,元件工作面竖直放置且与地球经线垂直时,U最大
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)当汽车通过拱桥顶点的速度为时,车对桥顶的压力为车重的,如果要使汽车在桥面行驶至桥顶时,对桥顶的压力为零,则汽车通过桥顶的速度应为_______。
12.(12分)某研究性学习小组在测量某电池电动势和内阻时,由于使用的是新电池,电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用。实验器材除电池、开关和导线外,还有:电流表(量程0.6A、3A),电压表(量程3 V、15V),定值电阻(阻值R0=1Ω),滑动变阻器(阻值范围0~10Ω、额定电流2A)
(1)该研究小组按照电路图正确连接好电路后进行实验,实验中移动滑动变阻器时,发现电流表示数变化明显,而电压表示数变化不明显,引起该现象的主要原因是____________
(2)该研究小组经过讨论,对电路进行了重新设计,根据设计好的电路图(如图甲)连接实际电路(如图乙),其中有两根导线未连接,请你帮助他连接好________________
(3)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下
U (V)
1.40
1.30
1.20
1.10
1.00
I (A)
0.07
0.15
0.24
0.32
0.41
请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上做出U-I图线_______,并根据图线求得:电池电动势E =_______V;内阻r=________Ω
(4)实验时该研究小组进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合。其实,从减小实验误差考虑,这样的操作不妥,其原因是__________(选择“A”或“B”)
A.通电时间较长引起电表损坏
B.通电时间较长导致电源发热,影响测量结果
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】卫星绕地球做圆周运动时,万有引力提供向心力,可以根据牛顿第二定律求解本题
【详解】根据万有引力提供向心力
由公式可以随着高度的增大除了周期在增大以外,线速度、角速度、加速度都在减小,故C对;ABD错;
故选C
2、A
【解析】左图中,接通开关时,由于线圈阻碍电流的增加,故P1稍晚一会儿亮;断开开关时,虽然线圈中产生自感电动势,但由于没有闭合回路,灯P1立即熄灭;右图中,线圈和灯泡并联,接通开关时,由于线圈阻碍电流的增加,故灯泡可以立即就亮,但电流稳定后,灯泡会被短路而熄灭;断开开关时,线圈中产生自感电动势,通过灯泡构成闭合回路放电,故P2稍晚一会儿熄灭;故①③正确,②④错误;故选A
考点:自感现象
【名师点睛】线圈中电流发生变化时,会产生自感电动势,阻碍电流的变化,起到延迟电流变化的作用,遵循“增反减同”的规律;通电自感中,与线圈串联的灯泡稍晚一会儿亮,与灯泡并联的灯泡立即就亮;断电自感中,与线圈构成闭合回路的灯泡会稍晚一会儿熄灭
3、C
【解析】根据磁通量的公式Φ=BScosθ分析磁通量的变化,注意有效面积的判断
【详解】在线圈以ab为轴旋转90°的过程中,由于线圈在垂直于磁场平面上的投影面积不变,即有效面积不变,故开始时磁通量不变;而当cd过进入磁场后,有效面积减小;故磁通量减小;故只有C正确;故选C
4、B
【解析】根据有效值的定义可得解得选项B正确.
5、A
【解析】因为同向电流相互吸引,异向电流相互排斥。
A.对导线a分析,导线a受重力、b对a和c对a的安培力而平衡,因此b、c对a的安培力都为排斥力,所以b、c为同向电流,a与b、c的电流相反,故A正确;
B.因为b对c为吸引力,a对c为排斥力,同时c还受到竖直向上的支持力和重力,由平衡条件可知导线c所受安培力的合力方向竖直向下,如图所示
故B错误;
C.由AB选项分析可知导线a受到的安培力与重力等大反向;而导线b所受的安培力竖直向下,且满足
而对abc整体有
有
所以可得b所受安培力为
可知a、b所受安培力大小不相等,方向相反,故C错误;
D.撤去导线c的电流,由前面分析可知导线c所受的合力由a指向c,故不会做自由落体运动,故D错误。
故选A。
6、D
【解析】原线圈接的图乙所示的正弦交流电,由图知最大电压36v,周期0.02S,故角速度是ω=100π,u=36sin100πt(V),A错误.理想变压器的输入、输出功率之比应为1:1,B错误; R1温度升高时,阻值减小,电流表的示数变大,但不会影响输入和输出电压值,C错误;由图知最大电压36v,有效值为36V,电压与匝数成正比,所以副线圈两端电压有效值即电压表V2的示数为9V,D正确。
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】A、由题图,可知,P、Q两点的磁感应强度大小相等,方向不同,故A错误;
B、直导线ab通电后,根据左手定则,可知,a端安培力向里,b端的安培力向外,因此,a端垂直纸面向内转动,故B正确;
C、通电时,螺线管中线圈间的电流方向相同,出现相互吸引,当断开螺线管的电源后,没有吸引力,螺线管有沿水平方向向内伸长的趋势,故C错误;
D、将不计重力的电子沿中轴线射入螺线管,电子处于匀强磁场中,不受任何力,电子将做匀速直线运动,故D正确;
8、BC
【解析】粒子在磁场中做匀速圆周运动时,由洛伦兹力提供向心力,根据,可得:,粒子的动能Ek=mv2,则可知三个带电粒子的质量、电荷量相同,在同一个磁场中,当速度越大时、轨道半径越大,则由图知,a粒子速率最小,c粒子速率最大.c粒子动能最大.故A错误,B正确.由于粒子运动的周期及可知,三粒子运动的周期相同,a在磁场中运动的偏转角最大,运动的时间最长,故C正确、D错误.故选BC
9、BD
【解析】(1)根据欧姆定律求出通过R的电流;
(2)电动机的输入功率为P1=U2I;
(3)电动机内电阻的发热功率为 P2=I2r,输出的机械功率为P3=P1﹣P2.由公式P3=Fv=mgv求解物体的质量
【详解】A、通过R的电流为:I==A=5A; 故A错误;
B、电动机的输入功率为:P1=U2I=135×5W=675W;故B正确;
C、电动机内电阻的发热功率为:P2=I2r=52×1W=25W,
输出的机械功率为:P3=P1﹣P2=(675﹣25)W=650W; 故C错误;
D、P3=Fv=mgv
解得:m==65kg,故D正确;
故选BD
【点睛】本题考查了机械公式和电功功率以及电功公式的灵活应用,关键是知道电动机做功的功率加上线圈的发热功率即为电动机消耗电能的功率,难度适中
10、AD
【解析】若元件的载流子是自由电子,由左手定则可知,电子受到的洛伦兹力方向向D侧面偏,则C侧面的电势高于D侧面的电势.故A正确;若元件的载流子是正电离子,由左手定则可知,正电离子受到的洛伦兹力方向向D侧面偏,则D侧面的电势高于C侧面的电势,故B错误;在测地球南、北极上方的地磁场强弱时,因磁场竖直方向,则元件的工作面保持水平时U最大,故C错误;地球赤道上方的地磁场方向水平,在测地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持竖直,当与地球经线垂直时U最大.故D正确.故选AD
点睛:解决本题的关键知道霍尔效应的原理,知道电子受到电场力和洛伦兹力平衡,注意地磁场赤道与两极的分布
第II卷非选择题
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、12
【解析】[1]根据牛顿第二定律得
即
当支持力为零,有
解得
12、 ①.电池内阻太小 ②. ③.1.49 ④.0.17 ⑤. ⑥.B
【解析】(1)[1]电压表测量外电路的电压,而电压表的示数变化不明显,说明外电阻比内阻大很多,即电源的内阻很小
(2)[2]如图所示
(3)[3][4]U-I图线如图
根据图线求得:电池电动势
内阻
(4)[5]测量期间一直保持电路闭合,则通电时间较长导致电源发热,影响测量结果
故选B。
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
展开阅读全文