资源描述
湖北省孝感市八所重点高中教学协作体2026届物理高二上期末复习检测试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、如图所示,两根靠近但彼此绝缘的直导线互相垂直,通以大小相同的电流,在哪一个区域两根导线的磁场方向一致且向里()
A.I区
B.II 区
C.III区
D.IV区
2、在水平面上有一固定的U形金属框架,框架上放置一金属杆ab,如图所示(纸面即水平面).在垂直纸面方向有一匀强磁场,下列判断正确的是
A若磁场方向垂直纸面向外并增大时,杆ab将向右移动
B.若磁场方向垂直纸面向外并减少时,杆ab将向左移动
C.若磁场方向垂直纸面向里并增大时,杆ab将向右移动
D.若磁场方向垂直纸面向里并减少时,杆ab将向右移动
3、在下图中,a、b表面均光滑,且a、b均处于静止状态,天花板和地面均水平。a、b间一定有弹力的是( )
A. B.
C. D.
4、下列各图中,电流方向与其产生的磁场方向关系不正确的是( )
A. B.
C. D.
5、国际单位制中的单位m/s、N、A对应的物理量分别是( )
A.速度、力、电流 B.加速度、功、电量
C.速度、质量、电量 D.角速度、力、电场强度
6、如图是一火警报警电路的示意图,其中R3为用某种材料制成的传感器,这种材料的电阻率随温度的升高而增大。值班室的显示器为电路中的电流表,电源两极之间接一报警器。当传感器R3所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( )
A.I变大,U变大
B.I变小,U变小
C.I变大,U变小
D.I变小,U变大
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,在倾角为θ的光滑斜面上,垂直纸面水平放置一根长为L、质量为m的通电直导线,电流方向垂直纸面向里.欲使导线静止于斜面上,则外加磁场的磁感应强度的大小和方向可以是( )
A.,方向垂直斜面向下
B.,方向竖直向下
C.,方向水平向左
D.,方向水平向左
8、半径为R的橡胶圆环均匀带正电,总电荷量为Q,现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度ω匀速转动,则由环产生的等效电流判断正确的是( )
A.若ω不变而使电荷量Q变为原来的2倍,则等效电流也将变为原来的2倍
B.若电荷量Q不变而使ω变为原来的2倍,则等效电流也将变为原来的2倍
C.若使ω、Q不变,将橡胶环拉伸,使环半径增大,等效电流将变大
D.若使ω、Q不变,将橡胶环拉伸,使环半径增大,等效电流将变小
9、英国物理学家阿斯顿首次制成质谱仪,并用此对同位素进行了研究,若速度相同的三个带电粒子(不计重力)由左端射入质谱仪的运动轨迹如图所示,则下列相关说法中正确的是( )
A.三个带电粒子都带负电
B.速度选择器的极板带负电
C.三个粒子通过狭缝时速率等于
D.在磁场中运动半径越大的粒子,比荷越小
10、如图所示,甲图是一理想变压器,原、副线圈的匝数比为。若向原线圈输入图乙所示的正弦交变电流,图中为热敏电阻(阻值随温度升高而变小),为可变电阻,电压表和电流表均为理想电表,下列说法中正确的是( )
A.在时,电压表的示数约为
B.变压器原、副线圈中的电流之比为
C.温度降低时,适当增大可保持两端的电压不变
D.温度升高时,电压表的示数不变,电流表的示数变大
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)图为某同学组装完成的简易多用电表,图中E是电池,R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连
(1)图(a)中的A端与 ______________(选填“红”或“黑”)色表笔相连接
(2)关于R6的使用,下列说法正确的是_____________________
A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
(3)用×100档测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到_____________档(选填“×10”或“×1K”).如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行测量,那么缺少的步骤是__________________________,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图b,则该电阻的阻值是___________________________Ω
12.(12分)在“用电流表和电压表测定电池电动势和内电阻”的实验中备有如下器材:
A.干电池1节
B.滑动变阻器(0~20 Ω)
C.滑动变阻器(0~1 kΩ)
D.电压表(0~3 V,内阻约为20 kΩ)
E.电流表(0~0.6 A,内阻RA=0.2 Ω)
F.电流表(0~3 A,内阻约为0.01 Ω)
G.开关、导线若干
①为减小实验误差和方便操作,选择图甲所示电路进行实验,其中滑动变阻器应选________,电流表应选_____。(填写器材前的序号)
②某同学根据实验测得的电压表示数U和电流表示数I,画出U-I图像如图乙所示,由图像可得电池的电动势为______V,内电阻为______Ω。
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】AC.由安培定则可知,对于竖直导线一四象限磁场方向为垂直纸面向里,二三象限磁场方向为垂直纸面向外,对于水平导线三四象限磁场方向为垂直纸面向里,一二象限磁场方向为垂直纸面向外,得到一三象限两磁场方向相反,故AC错误;
B.在二象限两根导线的磁场方向一致方向为垂直纸面向外,故B错误;
D.在四象限两根导线的磁场方向一致方向为垂直纸面向里,故D正确
故选D.
2、D
【解析】A.若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度增大时,根据楞次定律,ab中感应电流方向a→b,由左手定则,ab受到的安培力向左,故杆ab将向左移动。故A错误。
B.若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度减小时,根据楞次定律,ab中感应电流方向b→a,由左手定则,ab受到的安培力向右,杆ab将向右移动。故B错误。
C.若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度增大时,根据楞次定律,ab中感应电流方向b→a,由左手定则,ab受到的安培力向左,杆ab将向左移动。故C错误。
D.若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度减小时,根据楞次定律,ab中感应电流方向a→b,左手定则,ab受到的安培力向右,杆ab将向右移动。故D正确。
故选D。
3、B
【解析】A.图A中a、b间无弹力,因为a、b无相互挤压,没有发生形变,故A错误;
B.图B中a、b间有弹力,细绳偏离竖直方向,则a、b相互挤压,产生弹力,故B正确;
C.假设图C中a、b间有弹力,a对b的弹力方向水平向右,b将向右滚动,而题设条件b是静止的,所以a、b间不存在弹力,故C错误;
D.假设图D中a、b间有弹力,a对b的弹力垂直于斜面向上,b球不可能静止,故D错误。
故选B
4、B
【解析】A.伸开右手,大拇指所指电流的方向,即垂直纸面向外,弯曲的四指则指磁场方向,即逆时针方向(俯视),故A正确,不符合题意;
B.伸开右手,大拇指所指电流的方向,即竖直向上,弯曲的四指则指磁场方向,即逆时针方向(从上向下看),那么直导线右边的磁场垂直纸面进入,左边的磁场垂直纸面出来,故B不正确,符合题意;
C.伸开右手,弯曲的四指则指电流方向,即逆时针(从右向左看),大拇指则指圆环内部磁场的方向,即水平向右,故C正确,不符合题意;
D.伸开右手,弯曲的四指所指电流方向,即从左端进入,由右端出来,大拇指所指圆环内部磁场的方向,则磁感线应是向左,故D正确,不符合题意;
故选B。
5、A
【解析】国际单位制中的单位、N、A对应的物理量分别是速度、力、电流,故选项A正确
6、A
【解析】发生火情时,温度升高,电阻率增大,根据电阻定律:
可知阻值变大,根据“串反并同”的规律可知,电流表示数和报警器两端电压都是与“并”的物理量,所以变化与变化相同,均增大,A正确,BCD错误。
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、ABC
【解析】A.磁场方向垂直斜面向下时,根据左手定则,安培力沿斜面向上,导体棒还受到重力和支持力,根据平衡条件和安培力公式,有解得,故A正确;
B.磁场竖直向下时,安培力水平向左,导体棒还受到重力和支持力,根据平衡条件和安培力公式,有,解得,故B正确;
C.磁场方向水平向左时,安培力竖直向上,与重力平衡,有,解得,故C正确;
D.磁场方向水平向右时,安培力竖直向下,无法平衡,故D错误
【点睛】本题难度中等,安培力的大小以及方向与电流、磁场的方向有关,熟练掌握左手定则的使用,熟练分析受力分析的能力
8、AB
【解析】截取圆环的任一截面S,如题图所示,在橡胶圆环运动一周的时间T内,通过这个截面的电荷量为Q,则有
I=
又,所以
I=
A.由I=可知,若ω不变而使电荷量Q变为原来的2倍,则电流也将变为原来的2倍,故A正确;
B.由I=可知,电荷量Q不变而使ω变为原来的2倍,则电流也将变为原来的2倍,故B正确;
CD.由I=可知,若使ω、Q不变,将橡胶环拉伸,使环的半径增大,对电流没有影响,故CD错误。
故选AB。
9、CD
【解析】A.由图可知,带电粒子进入匀强磁场B2时向下偏转,所以粒子所受的洛伦兹力方向向下,根据左手定则判断得知该束粒子带正电,故A错误;
B.在平行金属板中受到电场力和洛伦兹力两个作用而做匀速直线运动,由左手定则可知,洛伦兹力方向竖直向上,则电场力方向向下,粒子带正电,电场强度方向向下,所以速度选择器的P1极板带正电,故B错误;
C.粒子能通过狭缝,电场力与洛伦兹力平衡,则有:
qvB1=qE
解得
故C正确;
D.粒子进入匀强磁场B2中受到洛伦兹力而做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得
解得:
可见,由于v是一定的,B2不变,半径r越大,则越小,故D正确。
故选:CD。
10、CD
【解析】A.由图乙可知交流电压最大值,有效值为即是电压表的读数,A错误;
B.根据
所以变压器原、副线圈中的电流之比为,B错误;
C.温度降低时,电阻增大,在串联电路中适当增大的阻值,致使电路中的电流变小,根据
可以保持两端的电压不变,C正确;
D.电压表的示数为输入电压,保持不变,根据
则副线圈电压不变,温度升高时,阻值减小,根据欧姆定律可得,电流表的示数变大,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.黑 ②.B ③.×1K ④.进行欧姆调零 ⑤.22000
【解析】(1)[1]欧姆表内置电源正极与黑表笔相连,负极与红表笔相连,即红进黑出;由图示电路图可知端与黑色表笔相连;
(2)[2]由电路图可知只在测量电阻时才接入电路,故其作用只能进行欧姆调零,不能进行机械调零,同时在使用电流档时也不需要时行调节;
A.与分析不符,不符合题意;
B.与分析相符,符合题意;
C.与分析不符,不符合题意;
(3)[3]用×100挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,说明所选档位太小,为了较准确地进行测量,应换到×1k挡;[4]如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是:重新进行欧姆调零;[5]由图示表盘可知该电阻的阻值是
12、 ①.B ②.E ③.1.5 ④.1
【解析】由题中“在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中备有如下器材”可知,本题考查用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻的实验,根据实验原理和实验器材可解答本题。
【详解】(1)[1]根据甲图可知,选用外接法,因此滑动变阻器选择B;
[2]电流值不超过0.6A,故电流表选E;
(2)[3]根据U-I图可知,电动势为1.5V;
[4] U-I图的斜率表示内阻,因此可得内阻为1。
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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