资源描述
黑龙江省双鸭山市2026届高二上物理期末考试模拟试题
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、如图所示为两个单摆做受迫振动的共振曲线,则下列说法正确的是( )
A.两个单摆的固有周期之比为TⅠ∶TⅡ=5∶2
B.若两个受迫振动在地球上同一地点进行,则两者摆长之比为lⅠ∶lⅡ=4∶25
C.图线Ⅱ的单摆若是在地面上完成的,则该摆摆长约为2m
D.若两个受迫振动分别在月球上和地球上进行,且摆长相等,则图线Ⅱ是月球上的单摆的共振曲线
2、真空中有两个静止的点电荷q1、q2 ,若保持它们之间的距离不变,而把它们的电荷量都变为原来的2倍,则两电荷间的静电力将变为原来的 ( )
A.2倍 B.4倍
C.8倍 D.16倍
3、如图所示,当ab端接入100V电压时,cd两端为20V;当cd两端接入100V时,ab两端电压为50V,则R1:R2:R3之比是
A.2:1:1 B.3:2:1
C.4:1:2 D.以上都不对
4、某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示,可以判定( )
A.粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度
B.粒子在A点的动能小于它在B点的动能
C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能
D.电场中A点的电势低于B点的电势
5、如图所示,水平放置的平行金属导轨MN和PQ之间接有定值电阻R,导体棒ab长为l且与导轨接触良好,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,现使导体棒ab向右匀速运动,下列说法正确的是( )
A.导体棒ab两端的感应电动势越来越小 B.导体棒ab中的感应电流方向是a→b
C.导体棒ab所受合力做功为零 D.导体棒ab所受安培力方向水平向右
6、电动势为E、内阻为r的电源与电阻箱Rx、阻值为2r的定值电阻R连接成如图所示的电路,闭合开关S,调节电阻箱Rx,下列说法正确的是()
A.当Rx=r时,电源的输出功率最大,最大值为
B.当Rx=0时,电源内阻消耗的电功率最大,最大值为
C.随电阻箱Rx阻值的增大,电源的效率先增大后减小
D.当Rx=2r时,电阻箱消耗的功率最大,最大值为
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,虚线框MNQP内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子,它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场,图中画出了它们在磁场中的运动轨迹.若不计粒子所受重力,则
A.粒子a带负电,粒子b、c带正电
B.粒子c在磁场中运动的时间最长
C.粒子c在磁场中的动能最大
D.粒子c在磁场中的加速度最小
8、霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器,已发展成一个品种多样的磁传感器产品族,得到广泛应用.如图为某霍尔元件的工作原理示意图,该元件中电流I由正电荷定向运动形成,下列说法正确的是( )
A.M点电势比N点电势高
B.用霍尔元件可以测量地磁场的磁感应强度
C.用霍尔元件能够把磁学量转换为电学量
D.若保持电流I恒定则霍尔电压UH与B成正比例
9、如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A.三个等势面中,a的电势最高
B.带电质点通过P点时的电势能较Q点大
C.带电质点通过P点时的动能较Q点大
D.带电质点通过P点时的加速度较Q点大
10、下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解,正确的是( )
A.由a=可知,物体的加速度与其所受合力成正比,与其质量成反比
B.由m=可知,物体的质量与其所受合力成正比,与其运动的加速度成反比
C.由F=ma可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比
D.由m=可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出
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)用电流表和电压表测定干电池电动势E和内电阻r,所用的电路如图,一位同学测得了实验的U-I图像。
(1)根据U-I图像,可得电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω。
(2)这位同学对以上实验进行了误差分析。其中正确的是( )
A.实验产生的系统误差,主要是由于电压表的分流作用
B.实验产生的系统误差,主要是由于电流表的分压作用
C.实验测出的电动势小于真实值
D.实验测出的内阻大于真实值
(3)同学们探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻,提出的实验方案中有如下四种器材组合。为使实验结果尽可能准确,最不可取的一组器材是( )
A.一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器B.一个伏特表和多个定值电阻
C.一个安培表和一个电阻箱D.两个安培表和一个滑动变阻器
12.(12分)电磁波谱的排列是:无线电波、微波、_______________、可见光、紫外线、X射线、γ射线;可用来灭菌消毒的电磁波是____________;在探月工程中,从地球向“月兔号”月球车发指令,电磁波信号经过__________s到达月球车。(已知地月表面距离约为3.84×108m)
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、A
【解析】当受迫振动的频率等于单摆的固有频率,将发生共振,根据共振的频率大小,得出固有周期的大小,根据单摆的周期公式进行分析
【详解】若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的,则重力加速度相等,因为固有频率比为2:5,则固有周期比为5:2,根据,知摆长比为25:4;故A正确,B错误;图线Ⅱ若是在地球表面上完成的,则固有频率为0.5Hz,则T,解得:L=1m;故C错误;若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行,因为图线Ⅰ单摆的固有频率较小,则固有周期较大,根据,知周期大的重力加速度小,则图线Ⅰ是月球上单摆的共振曲线,图线Ⅱ是地球上的单摆的共振曲线;故D错误;故选A
【点睛】解决本题的关键知道受迫振动的频率等于驱动力的频率,当驱动力的频率等于固有频率时,发生共振.以及掌握单摆的周期公式
2、B
【解析】由库仑定律可得:
变化前
;
而变化后,
A.2倍,与结论不相符,选项A错误;
B.4倍,与结论相符,选项B正确;
C.8倍,与结论不相符,选项C错误;
D.16倍,与结论不相符,选项D错误;
3、C
【解析】当ab端接入100V电压时,cd两端电压即两端电压为20V,两端电压为40V,,当cd两端接入100V时,ab两端电压即两端电压为50V,两端电压为25V,,A对
4、B
【解析】A.由电场线可知,B点的电场线密,所以B点的电场强度大,粒子受的电场力大,加速度也就大,故A错误;
BC.粒子受到的电场力指向曲线弯曲的内侧,所以受到的电场力的方向是沿电场线向上的,所以粒子从A到B的过程中,电场力做正功,电荷的电势能减小,动能增加,所以粒子在A点的动能小于它在B点的动能,粒子在A点的电势能大于它在B点的电势能,故B正确,C错误;
D.沿电场线方向电势逐渐降低,A点的电势高于B点的电势,故D错误。
故选B。
5、C
【解析】A.根据法拉第电磁感应定律可知导体棒切割磁感线产生的感应电动势为
由导体棒匀速运动,故电动势大小不变,A错误;
B.根据右手定则,导体棒ab中的感应电流方向是b→a,B错误;
C.导体棒ab向右匀速运动,根据动能定理,导体棒ab所受合力做功为零,C正确;
D.根据左手定则,结合电流方向,可知导体棒ab所受安培力方向水平向左, D错误
故选C。
6、B
【解析】A.当电源的外电阻与内电阻相等时,电源的输出功率最大,则当Rx=2r时,外电阻为r,此时电源输出功率最大,选项A错误;
B.当电源中电流最大时,内阻消耗的功率最大,即当Rx=0时,电路中总电阻最小,总电流最大,电源内阻消耗的电功率最大,最大值为
选项B正确;
C.电源的效率
则随着Rx增大,则R外增大,电源的效率变大,选项C错误;
D.将电阻R等效为电源的内阻,则,则当电阻箱的电阻等于电源的等效内阻时,电阻箱消耗的功率最大,选项D错误
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】根据左手定则知粒子a带正电,粒子b、c带负电,故A错误;粒子在磁场中做圆周运动的周期:相同,粒子在磁场中的运动时间:,由于m、q、B都相同,粒子c转过的圆心角最大,则射入磁场时c的运动时间最大,故B正确;粒子在磁场中做匀速圆周运动时,由洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:,解得:,粒子的动能,由于:q、B、m都相同,因此r越大,粒子动能越大,由图示可知,b的轨道半径r最大,则b粒子动能最大,故C错误;由牛顿第二定律得:,解得加速度:,三粒子q、B、m都相等,c在磁场中运动的半径最小,c的加速度最小,故D正确.所以BD正确,AC错误
8、BCD
【解析】电流I的形成是由于正电荷的定向移动,由此可知正电荷定向移动垂直向里,所受洛伦兹力向右,A错;当电荷所受洛伦兹力等于电场力时不再偏转,电压恒定如果已知电荷定向移动速度可求出磁感强度,B对;同样,强磁场对应大电压,C对;电流恒定,电荷定向移动速度恒定,D对;
9、BD
【解析】A.电荷所受电场力指向轨迹内侧,由于电荷带正电,因此电场线指向右下方,沿电场线电势降低,故c点电势最高,故A错误;
BC.根据带正电的质点受力情况可知,从P到Q过程中电场力做正功,电势能降低,动能增大,即P点时电势能较大,而动能较小,故B正确,C错误;
D.等差等势线密的地方电场线也密,电场强度大,所受电场力大,因此P点加速度也大,故D正确
10、AD
【解析】A.由a=可知,物体的加速度与其所受合力成正比,与其质量成反比,选项A正确;
B.物体的质量与其所受合力以及运动的加速度无关,选项B错误;
C.物体所受的合力与物体的质量以及物体的加速度无关,选项C错误;
D.由m=可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出,选项D正确。
故选AD。
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、 ①.1.48 ②.0.72 ③.AC ④.D
【解析】(1)[1]
根据U-I图像,可得电池的电动势E=1.48V,
[2]
内阻r=
(2)[3]
A B.通过电源的电流实际为通过电流表和电压表电流之和,通过电源的电流只计算电流表电流时比真实值小,说明实验产生的系统误差,主要是由于电压表的分流作用,故A正确,B错误;
C D.做出U-I图象可知实验测出的电动势小于真实值,故C正确,D错误。
故选择AC选项。
(3)[4]
A.一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器,由闭合电路欧姆定律可得
联立可求得E、r
B.一个伏特表和多个定值电阻, 由闭合电路欧姆定律可得
联立可测出E、r
C.一个安培表和一个电阻箱,由闭合电路欧姆定律可得
联立可求得E、r
D.两个安培表和一个滑动变阻器,因无法知道滑动变阻器的确切阻值,无法根据欧姆定律列出方程,不能测出E、r。
故选择D选项。
12、 ①.红外线 ②.紫外线 ③.1.28
【解析】考查电磁波谱,电磁波的特性,电磁波的传播。
【详解】[1].电磁波谱根据波长从长波到短波排列顺序是:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线;
[2].紫外线具有灭菌消毒的作用;
[3].电磁波在真空中传播速度为光速 ,所以:
。
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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