资源描述
河北省保定市曲阳县第一高级中学2025-2026学年高二物理第一学期期末联考试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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、如图所示的实验装置中,平行板电容器的极板A与一灵敏静电计相连,极板B接地.若极板B稍向上移动一点,由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是( )
A.两极板间的电压不变,极板上的电荷量变大
B.两极板间的电压不变,极板上的电荷量变小
C.极板上的电荷量几乎不变,两极板间电压变小
D.极板上的电荷量几乎不变,两极板间电压变大
2、图中的实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域的运动轨迹,a、b是其轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用,由此图可判断下列说法错误的是( )
A.带电粒子所带电荷的符号
B.带电粒子在a、b两点的受力方向
C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大
D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大
3、如图所示,把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近,磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直线圈平面.当线圈内通以图中方向的电流后,线圈的运动情况是 ( )
A.线圈向左运动
B.线圈向右运动
C.从上往下看顺时针转动
D.从上往下看逆时针转动
4、如图所示中OA为一遵循胡克定律的弹性轻绳,其一端固定于天花板上的O点,另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连.当绳处于竖直位置时,滑块A对地面有压力作用.B为紧挨绳的一光滑水平小钉,它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度.现用一水平力F作用于A,使之向右缓慢地做直线运动,则在运动过程中( )
A.地面对A的支持力N逐渐增大
B.地面对A的摩擦力f保持不变
C.地面对A的支持力N逐渐减小
D.地面对A的摩擦力f逐渐减小
5、如图所示的电路中,当电路正常工作后,关于两个小灯泡L1和L2的分析,下列说法中正确的是()
A.L1和L2都亮
B.L1和L2都不亮
C.L1不亮,L2亮
D.L1亮,L2不亮
6、如图所示,虚线a、b、c代表电场中一簇等势线,相邻等势线之间的电势差相等,实线为一带正电质点(重力不计)仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,质点先后通过这条轨迹上的P、Q两点,对同一带电质点,据此可知( )
A.三个等势线中,a的电势最高
B.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大
C.带电质点通过P点时的电场力比通过Q点时小
D.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
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,让线圈由位置1通过一个匀强磁场的区域运动到位置2,下列说法正确的是( )
A.在线圈进入匀强磁场区域的过程中,线圈中有感应电流,而且进入时的速度越大,感应电流越大
B.在线圈进入匀强磁场区域的过程中,线圈中的感应电流方向为逆时针
C.整个线圈在匀强磁场中匀加速运动时,线圈中有感应电流,而且电流是恒定的
D.在线圈穿出匀强磁场区域的过程中,线圈中没有感应电流
8、如图所示,空间存在一匀强电场,其方向与水平方向夹角为30°,A、B连线与电场线垂直,一质量为m,电荷量为q的带正电小球以初速度v0从A点水平向右抛出,经过时间t小球最终落在C点,速度大小仍为v0,且AB=BC,则下列说法中正确的是()
A.电场强度方向沿电场线斜向上
B.电场强度大小为
C.此过程小球增加的电势能等于
D.小球在运动过程中下落的高度为
9、如图所示,两块水平放置的平行正对的金属板a、b分别与电池两极相连,开始时开关S闭合,发现在距两板距离相等的P点有一个带电液滴处于静止状态,然后断开开关,并将b板向下平移一小段距离,稳定后,下列说法中正确的是
A.液滴将加速向下运动
B.液滴将保持不动
C.P点电势升高,液滴在P点时电势能减少
D.P点电势升高,液滴在P点时电势能增大
10、真空中相距为3a两个点电荷M、N,分别固定于x轴上x1=0和x2=3a的两点上,在它们连线上各点场强E随x变化关系如图所示,以下判断正确的是
A.x=2a处的电场强度为零,电势也一定为零
B.点电荷M、N一定为同种电荷
C.点电荷M、N一定为异种电荷
D.点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为4:1
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)某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下:
(1)用游标卡尺测量其长度;
(2)用多用电表粗测其阻值:当用“×100”挡时发现指针偏转角度过大,他应该换用______挡(填“×10”或“×1k”),换挡并进行一系列正确操作后,指针静止时如图所示,则金属棒的阻值约为______Ω。
(3)为了更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R;
电流表A1(量程0~3mA,内阻约50Ω);
电流表A2(量程0~15mA,内阻约30Ω);
电压表V(量程0~3V,内阻约10KΩ);
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω);
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ;)
直流电源E(电动势4V,内阻不计);
开关S,导线若干。
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,电流表应选____,滑动变阻器应选____(选填代号)。
(4)请在图中补充连线并完成实验。_____
12.(12分)要测绘一个标有“3 V, 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V,并便于操作.已选用的器材有:
直流电源(电压为4 V);电键一个、导线若干
电流表(量程为0-0.3 A,内阻约0.5 Ω);
电压表(量程为0-3 V,内阻约3 kΩ);
(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_____(填字母代号)
A.滑动变阻器(最大阻值10 Ω,额定电流1 A)
B.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ,额定电流0.3 A)
(2)如图为某同学在实验过程中完成部分电路连接的情况,请完成其余部分的线路连接.(用黑色水笔画线表示对应的导线)
(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图.由曲线可知小灯泡的电阻随电压增大而______(填“增大”、“不变”或“减小”)
(4)如果把实验中的小灯泡与一个E=2V,内阻为2.0Ω的电源及阻值为8.0Ω的定值电阻串联在一起,小灯泡的实际功率是_____W(保留两位有效数字)
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、D
【解析】知电容器极板上的电荷量几乎不变,将极板B稍向上移动一点,极板正对面积减小,根据公式,电容减小,由公式可判断出电容器极板间电压变大,静电计张角增大,故D正确,ABC错误
【点睛】本题要抓住电荷量不变的条件,根据电容的定义式分析电容如何变化
2、A
【解析】AB.由图,粒子的运动轨迹向左弯曲,说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左。由于电场线方向不明,无法确定粒子的电性。故A错误,B正确。
CD.由于粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左,故从a到b电场力对粒子做负功,粒子的动能减小,电势能增大,则粒子在a点的速度较大,在b点电势能较大。故CD正确。
本题选择错误的,故选A。
3、A
【解析】电流方向如图中所示时,根据右手螺旋定则,环形电流可以等效为小磁针,小磁针的N极指向右,根据异性相吸,知线圈向左运动,靠近磁铁运动.故A正确,BCD错误;故选A
【点睛】此题考查了右手螺旋定则和磁极间相互作用的应用,注意线圈产生的磁场与条形磁体产生的磁场很相似,可以利用右手螺旋定则判断磁场的N、S极
4、B
【解析】AC
对物体进行受力分析如上图所示,绶慢移动物体处于平衡状态,竖直方向合力为零,施加F前,设B点到物体A的距离为h,施加F后,由平衡关系可得
分析该式可知支持力不变,故AC都错误;
BD.地面对A的摩擦力,FN不变,摩擦力不变,故B正确,D错误。
故选择B选项。
5、A
【解析】由图知,电源的交变电流,电容器通交流、隔直流,所以两灯泡都亮,故A正确;BCD错误。
6、B
【解析】由于带电质点只受电场力作用,根据运动轨迹弯曲方向可分析出电场力的方向,确定出电场方向,从而分析电势的高低.根据电场力做功判断电势能的高低,结合动能定理比较动能的大小.根据电场力的大小比较加速度的大小
【详解】根据轨迹的弯曲方向可知,质点所受的电场力方向大致向上,粒子带正电,则电场线与等势面垂直,大致向上,沿着电场线方向电势逐渐降低,可知a点的电势最低,故A错误.从Q到P,电场力做正功,根据动能定理知,动能增大,即P点的动能大于Q点的动能,故B正确.P点的电场线比Q点的电场线密,则质点在P点所受的电场力大,故C错误.从Q到P,电场力做正功,则电势能减小,可知带电粒子在Q点的电势能大于P点的电势能,故D错误.故选B
【点睛】对于电场中粒子的轨迹问题,研究的基本思路是:根据运动轨迹判断出所受的电场力方向,然后进一步判断电势、电场、电势能、动能等物理量的变化
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、AB
【解析】感应电流产生的条件:闭合回路中的磁通量发生变化.感应电流与感应电动势的关系遵行闭合电路欧姆定律,而感应电动势E=BLv,E与v成正比,感应电流产生的条件:闭合回路中的磁通量发生变化.感应电流的方向可由楞次定律判断
【详解】A项:线圈加速进入匀强磁场区域的过程中,穿过线圈的磁通量增大,有感应电流产生.由E=BLv知,线圈产生的感应电动势越来越大,由知,感应电流越来越大,故A正确;
B项:线圈进入匀强磁场区域的过程中,穿过线圈的磁通量增大,有感应电流产生,根据楞次定律可知电流方向为逆时针,故B正确;
C项:整个线圈在匀强磁场中加速运动时,穿过线圈的磁通量不变,线圈中没有感应电流产生,故C错误;
D项:线圈穿出匀强磁场区域的过程中,穿过线圈的磁通量减少,线圈中有感应电流产生,根据楞次定律可知电流方向为顺时针,故D错误
故应选:AB
【点睛】关键要掌握产生感应电流的条件和楞次定律.知道当磁通量变化时,有感应电流;当磁通量没有变化时,没有感应电流,并要掌握公式E=BLv,并能判断感应电动势与速度的关系
8、BCD
【解析】A.由题意可知,小球在下落过程中动能不变,而重力做正功,则电场力做负功,而小球带正电,故电场线应斜向下,故A错误;
B.由动能定理可知,
mgABsin60°=EqBCcos30°,
解得:
,
故B正确;
D.将电场力分解为沿水平方向和竖直方向,则有竖直分量中的电场力:
F=E′q=mgcos60°=,
则物体在竖直方向上的合力:
F合=mg+=,
则由牛顿第二定律可知,竖直方向上的分加速度:
ay=,
则下落高度:
故D正确;
C.此过程中电场力做负功,电势能增加,由几何关系可知,小球在沿电场线的方向上的位移:
,
则电势能的增加量:
,
故C正确。
故选:BCD。
9、BC
【解析】A、B、液滴受力平衡,故电场力向上,可知液滴带负电;电容器因断开开关后电量保持不变,b板下移时,两板间的距离增大,则由可知,场强E不变;则粒子受到的电场力不变,故液滴继续保持静止,故A错误、B正确.C、D、下极板接地,则P点的电势等于P与b之间的电势差,因E不变,d增大,故液滴处的电势增大;因液滴带负电,故其电势能将减小,故C正确、D错误.故选BC
【点睛】对于电容器的动态分析问题,关键在于明确电容器是断开电源还是与电源相连;然后再由电容的定义式有决定式进行分析求解
10、BD
【解析】A.x=2a处的场强为零,但由于电势与场强无关,则场强为零的地方电势不一定为零,故A错误;
BC.x从0到3a,场强先正方向减少到零又反方向增加,必为同种电荷,故B正确,C错误;
D.x=2a处的合场强为0,由得:,得QM:QN=4:1,故D正确
故选BD
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.×10 ②.220或2.2×102 ③.A2 ④.R1 ⑤.
【解析】(2)[1]多用电表的指针在开始使用时是停在最左边无穷大刻度的,零刻度在右边,用“×100”挡时发现指针偏转角度过大,即所测电阻偏小,应选用小一档测量,故选“×10”挡;
[2]用欧姆表测电阻的读数方法为指针示数乘以倍率,当指针指在中央附近时测量值较准确,所以该电阻的阻值约为
(3)[3]由电动势和电阻的阻值知电流最大为
所以用电流表A2;
[4]滑动变阻器用小阻值的,便于调节,所以用滑动变阻器.
(4)[5]本实验中,因待测电阻值远小于电压表内阻,电流表应选外接法;又滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻值,故变阻器应用分压式接法,电路图如图所示
12、 ①.A ②.增大 ③.0.10W
【解析】(1)因为测小灯泡的伏安特性曲线,采用分压式接法,为了实验方便操作,滑动变阻器选择阻值较小的,故选A
(2)连线如下:
(3)根据欧姆定律:,可得图像斜率越来越小,说明电阻越来越大,所以小灯泡的电阻随电压增大而增大
(4)将定值电阻和电源内阻看成一体,在图中作出电源的外特性曲线:,图像交点为灯泡的工作点,由图可知,电流为0.1A,灯泡两端电压为1V,算得功率
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