资源描述
内蒙古鄂尔多斯市2025-2026学年高二上物理期末学业水平测试模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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,平行金属导轨的距离为d,左端接一电源,电动势为E,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于导轨所在平面.一根金属棒ab与导轨成θ角放置,整个回路的总电阻为R,当接通开关S瞬间,金属棒所受的安培力大小为
A. B.
C. D.
2、如图所示电路中,A、B两灯均正常发光,R为一滑动变阻器,若将滑动片P向下滑动,则( )
A.A灯变亮
B.B灯变亮
C.总电流变小
D.R1上消耗功率变大
3、电位器是一种可变电阻器,其内部结构如图所示。如果把电位器与灯泡和电源串联起来,转动滑动触头可以改变灯泡的亮度。下列说法正确的是
A.将A、B接入电路,滑动触头顺时针转动,灯泡变亮
B.将A、C接入电路,滑动触头顺时针转动,灯泡变亮
C.将A、C接入电路,滑动触头顺时针转动,灯泡变暗
D.将B、C接入电路,滑动触头顺时针转动,灯泡变亮
4、在地面附近有一高速飞行的宇宙飞行器,地面上的人和宇宙飞行器中的宇航员观察到的现象,正确的是
A.地面上的人观察到宇宙飞行器变短了
B.地面上的人观察到宇宙飞行器变长了
C.宇航员观察到宇宙飞行器内的时钟变慢了
D.宇航员观察到宇宙飞行器内的时钟变快了
5、用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图).设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ,实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A.保持S不变,增大d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小
D.保持d不变,减小S,则θ不变
6、如图为某匀强电场的等势面分布图,每两个相邻等势面相距2cm,则该匀强电场的场强大小和方向分别为
A.E=200V/m,向下
B.E=200V/m,向上
C.E=100V/m,向左
DE=100V/m,向右
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、A、B两个带电粒子同时从匀强磁场的直线边界上的M、N点分别以45°和30°(与边界的夹角)射入磁场,又同时分别从N、M点穿出,如图所示.设边界上方的磁场范围足够大,下列说法中正确的是( )
A.A粒子带正电,B粒子带负电
B.A、B两粒子运动半径之比为1∶
C.A、B两粒子速率之比为1∶
D.A、B两粒子的比荷之比为3∶2
8、在如图所示的电路中,R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后,两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。现将R3变大,则以下判断正确的是()
A.液滴将向上运动 B.电容器将继续充电
C.有从左到右的瞬时电流流过R1 D.电容器上的带电荷量将增大
9、如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时,则 ( )
A.电压表读数变大 B.电流表读数变大
C.质点P将向上运动 D.R1上消耗的功率逐渐增大
10、两个相同带电金属小球(可看成点电荷),电量大小之比是1:7,在真空中相距为r.现将两球接触后仍放回原处,则它们间库仑力的可能是原来的( )
A.7 B.3/7
C.9/7 D.16/7
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由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5V,内电阻约1Ω)的电动势和内电阻,除了待测电池组,电键,导线外,还有下列器材供选用∶
A.电流表∶量程0.6A,内电阻约1Ω
B.电流表∶量程3A,内电阻约0.2Ω
C.电压表∶量程3V,内电阻约30kΩ
D.电压表∶量程6V,内电阻约60kΩ
E.滑动变阻器∶0~1000Ω,额定电流0.5A
F.滑动变阻器∶0~20Ω,额定电流2A
(1)为了使测量结果尽量准确,电流表应选用________,电压表选用________,滑动变阻器应选用________(均填仪器的字母代号)
(2)下图为正确选择仪器后,连好的部分电路,为了使测量误差尽量小,还需要在电路中用导线将________和________相连、________和________相连、________和________相连。(均填仪器上接线柱的字母代号)
(3).实验时发现电流表坏了,于是不再使用电流表,剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器,重新连接电路,仍能完成实验,实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U;用图像法处理采集到数据,为在直角坐标系中得到的函数图像是一条直线,则可以_________为纵坐标,以________为横坐标。
12.(12分)如图甲所示,为了观察双缝干涉图样,在暗室中做光的干涉实验,打开激光器,让一束黄色的激光通过双缝
(1)在光屏上观察到的图案应该是图乙中的______(选填“a”或“b”);
(2)为了让光屏上观察到的条纹间距变大,下列做法可行的是______
A.其它条件不变,只将光源换为红色激光光源
B.其它条件不变,只将光源换为蓝色激光光源
C.其它条件不变,只换一个双缝间距较小的双缝
D.其它条件不变,只减小双缝与光屏的距离
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、B
【解析】据闭合电路欧姆定律得:回路电流为
导体棒的有效长度
导体棒所受安培力
A.与计算结果不符,故A错误
B.与计算结果相符,故B正确
C.与计算结果不符,故C错误
D.与计算结果不符,故D错误
2、D
【解析】将滑动片向下滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得知,总电流I增大,则R1上消耗功率变大,路端电压,I增大,U减小,则A灯变暗,B灯与变阻器并联的电压,I增大,则U并减小,所以B灯变暗,故D正确,ABC错误;
故选D
【点睛】对于电路中动态变化分析问题,一般先确定局部电阻的变化,再确定总电阻的变化,到总电流、总电压的变化,再回到局部电路研究电压、电流的变化
3、D
【解析】A.将A、B接入电路,滑动触头顺时针转动,电阻变大,则电流减小,灯泡变暗,选项A错误;
BC.将A、C接入电路,滑动触头顺时针转动,电阻不变,则电流不变,灯泡亮度不变,选项BC错误;
D.将B、C接入电路,滑动触头顺时针转动,电阻减小,电流变大,则灯泡变亮,选项D正确;
故选D.
4、A
【解析】由相对论效应分析宇宙飞行器的时间和长度变化;当人和宇宙飞行器之间有相对运动时,人观察到的火箭长度会变短,时间会变慢
【详解】根据爱因斯坦相对论可知,地面上的人观察到宇宙飞行器变短了,宇宙飞行器上的时间进程变慢了.故A正确,B错误.宇宙飞行器上的人与宇宙飞行器之间没有相对运动,所以此人观察到宇宙飞行器中的时钟无变化,故CD错误.故选A
5、A
【解析】AB、电容器所带电荷量Q不变,由可知不变,增大d,则变小,而由可得电容器电压U变大,从而使得静电计的电压U变大,其指针的偏角θ变大,故A正确、B错误;
CD、同理可知保持d不变,减小S,则变小,而由可得电容器的电压U变大,使得静电计的电压U变大,其指针的偏角θ变大,故选项C、D均错误
故选:A.
6、C
【解析】根据电场线总是与等势面垂直,而且由高电势指向低电势,可知,电场强度方向水平向左
两个相邻等势面相距d=2cm,电势差U=2V,则电场强度
故选C
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、ABD
【解析】A.A向右偏转,磁场方向垂直纸面向外,根据左手定则知,A为正离子,B向左偏转,根据左手定则知,B为负离子,A正确;
B.离子在磁场中做圆周运动,由几何关系可得
(l为MN之间的距离)
因为:
,
则A、B两离子的半径之比为
,
B正确;
C.离子的速率
(为轨迹所对圆心角),
时间相同,半径之比为,圆心角之比为3:2,则速率之比为
,
C错误;
D.根据知
,
因为速度大小之比为,半径之比为,则比荷之比为
,
D正确;
故选ABD。
8、ABD
【解析】A.将R3变大,电容器板间电压增大,板间场强增大,液滴所受的电场力增大,则液滴将向上运动,故A正确;
BD.由Q=CU分析可知电容器电量增大,将充电。故B正确,D正确;
C.电容器充电,形成充电电流,则有从右到左的瞬时电流流过R1,故C错误。
故选:ABD
9、BD
【解析】AB.由图可知,R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后,再与R1串联接在电源两端;电容器与R3并联;当滑动变阻器R4的滑片向a移动时,滑动变阻器接入电阻减小,则电路中总电阻减小;由闭合电路欧姆定律可知,电路中电流增大;路端电压减小,同时R1两端的电压也增大,故并联部分的电压减小;由欧姆定律可知流过R3的电流减小,流过并联部分的总电流增大,故电流表示数增大;因并联部分电压减小,而R2中电压增大,故电压表示数减小.故A不符合题意,B符合题意
C.因电容器两端电压减小,故电荷受到的向上电场力减小,则重力大于电场力,合力向下,质点将向下运动.故C不符合题意
D.由于流过R1的电流增大,根据,可知R1上消耗的功率逐渐增大.故D符合题意
10、CD
【解析】由库仑定律可得:得,当两相同金属小球带同种电荷时,两者相互接触后再放回原来的位置上,它们的电荷量变为4:4,所以库仑力是原来的16:7.当两相同金属小球带异种电荷时,两者相互接触后再放回原来的位置上,它们的电荷量是先中和后平分,电量变为3:3,所以库仑力是原来的9:7.故CD正确,AB错误.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.A ②.D ③.F ④.a ⑤.d ⑥.c ⑦.g ⑧.f ⑨.h ⑩. ⑪.
【解析】(1) [1][2]按仪器选择顺序,先选电表,电池电动势为4.5V,故电压表选择6V量程的D;电路的最大电源不超过0.45A,故电流表选择0.6A量程的A即可;
[3]因要求测量结果尽量准确,为方便调节,变阻器选择20Ω的F即可;
(2)[4][5][6]为减小误差,电流表应采用内接法,同时注意电表的正、负接线柱,故可知导线应连接ad、fh、cg;
(3)[7]换用电阻箱后,根据闭合电路欧姆定律有,变形后得到
或或
故图像坐标可以为、或U、或、R(横纵坐标互换亦可)
12、 ①.(1)b ②.(2)AC
【解析】(1)根据双缝干涉条纹的特点确定哪个图案是双缝干涉条纹
(2)根据△x=λ判断使条纹间距变大的方案
【详解】(1)双缝干涉条纹等间距、等宽,可知在光屏上观察到的图案应该是图乙中的b
(2)双缝干涉条纹的间距△x=λ,只将光源换为红色激光光源,光的波长变大,则条纹间距变大,故A正确.只将光源换为蓝色激光光源,光的波长变小,则条纹间距变小,故B错误.只换一个双缝间距较小的双缝,即d变小,则条纹间距变大,故C正确.只减小双缝与光屏的距离,即L减小,则条纹间距变小,故D错误.故选AC
【点睛】解决本题的关键知道双缝干涉条纹的特点,掌握双缝干涉条纹间距公式,知道影响条纹间距的因素
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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