资源描述
内蒙古包铁第一中学2025-2026学年高二物理第一学期期末检测试题
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,小球沿斜面向上运动,依次经过a、b、c、d后到达最高点e.已知ab=bd=6m,bc=1m,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,设小球经b、c时的速度分别为vb、vc,则( )
A.a=1m/s2
B.vc=3m/s
C.vb=2m/s
D.从d到e所用时间为3s
2、如图所示的圆形线圈共n匝,电阻为R,过线圈中心O垂直于线圈平面的直线上有A、B两点,A、B两点的距离为L,A、B关于O点对称.一条形磁铁开始放在A点,中心与O点重合,轴线与A、B所在直线重合,此时线圈中的磁通量为Φ1,将条形磁铁以速度v匀速向右移动,轴线始终与直线重合,磁铁中心到O点时线圈中的磁通量为Φ2,下列说法中正确的是( )
A.磁铁在A点时,通过一匝线圈的磁通量为
B.磁铁从A到O的过程中,线圈中产生的平均感应电动势为E=
C.磁铁从A到B的过程中,线圈中磁通量的变化量为2Φ1
D.磁铁从A到B的过程中,通过线圈某一截面的电量不为零
3、关于电源和直流电路的性质,下列说法正确的是
A.电源短路时,电路电流为无穷大
B电源短路时,路端电压等于电动势
C.外电路断路时,路端电压为零
D.外电路电阻值增大时,路端电压也增大
4、如图所示,一质量为m的带电绝缘小球用丝线悬吊于匀强磁场中。将小球分别从等高点A和B由静止释放,不计空气阻力,则小球第一次经过O点时相同的物理量是
A.速度
B.丝线的拉力
C.洛伦兹力
D.向心加速度
5、图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点.可以判定( )
A.M点的电势小于N点的电势
B.粒子带正电,M点的电势大于N点的电势
C.粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
D.粒子在M点的电势能小于在N点的电势能
6、如图甲所示,线圈总电阻r =0.5Ω,匝数n =10,其端点a、b与R =1.5Ω的电阻相连,线圈内磁通量变化规律如图乙所示。关于a、b两点电势、及两点电势差,正确的是()
A. B.
C. D.
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,在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场,斜面上的带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J,金属块克服摩擦力做功8J,重力做功24J,则以下判断正确的是( )
A金属块带正电荷
B.金属块克服电场力做功8J
C.金属块的机械能减少12J
D.金属块的电势能减少4J
8、如图所示的电路中,A、B是完全相同的灯泡,L是电阻不计的电感线圈,下列说法中正确的是
A.当开关S闭合时,A灯先亮,B灯后亮
B.当开关S闭合时,A、B灯同时亮,电路稳定后,B灯更亮,A灯熄灭
C.当开关S断开时,A灯闪亮一下再媳灭
D.当开关S断开时,B灯过一会儿熄灭
9、如图所示,用两根轻质绝缘细线将质量为、长为的金属棒悬挂在两处,整个装置处于匀强磁场中。棒中通以从到的电流,两悬线偏离竖直方向的夹角处于平衡状态,则磁感应强度的大小可能为(重力加速度)
A. B.
C. D.
10、如图所示,匀强电场中的三个点A、B、C构成一个直角三角形,,,.把一个带电量为的点电荷从 A点移到到 B点电场力不做功,从 B点移动到 C点电场力做功为W.若规定 C点的电势为零,则
A.A点电势为
B.B、C两点间的电势差为
C.该电场的电场强度大小为
D.若从 A点沿 AB方向飞入一电子,其运动轨迹可能是甲
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)某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω电阻Rx的阻值.
(1)现有电源(3V,内阻可不计)、滑动变阻器(0~10Ω,标定电流1A)、开关和导线若干,以及下列电表:
A.电流表(0-3A,内阻约0.025Ω)
B.电流表(0-0.6A,内阻约0.125Ω)
C.电压表(0-3V,内阻约3kΩ)
D.电压表(0-15V,内阻约15kΩ)
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用_____,电压表应选用_____(填器材前的字母);实验电路应采用下图中的_____(填“甲”或“乙”).
(2)接通开关,改变滑动变阻器的滑片位置,某次电表示数如图所示,对应的电流表示数I=_____A,电压表示数U=_____V.计算可得该电阻的测量值Rx=_____Ω.
12.(12分)仪器读数:(1)图中游标卡尺的读数是______cm
(2)图中螺旋测微器的读数是______ mm
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)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,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】AB.由题,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,根据推论得知,c点的速度等于ad间的平均速度,则有:,ac间中点时刻的瞬时速度为,cd间中点时刻的瞬时速度为,故物体的加速度大小为:,A错误,B正确
C.由得,vb=m/s.故C错误
D.设c到e的时间为T,则vc=aT,得T=6s.则从d到e所用时间为4s,选项D错误
2、B
【解析】A.磁铁在A点时,线圈中的磁通量为Φ1,所以通过一匝线圈的磁通量也为Φ1,与匝数无关,故A错误;
B.磁铁从A到O的过程中,线圈中产生的平均感应电动势为
故B正确;
CD.磁铁从A点运动到B点,磁通量先增加后减小,磁通量的变化量为零,故平均感应电动势为零,故平均感应电流为零,故通过线圈某一截面的电量为零,故CD错误。
故选B。
3、D
【解析】A.根据可知,电源被短路时,电路电流比较大,不是无穷大,故A错误;
B.外电路短路时,电源内电压等于电源电动势,路端电压为零;故B错误;
C.外电路断路时,路端电压等于电源电动势,故C错误;
D.根据闭合电路欧姆定律可知,路端电压当外电路电阻值R增大时,路端电压增大,故D正确
故选D
4、D
【解析】A.拉力与洛伦兹力对小球不做功,仅仅重力作功,则小球机械能守恒,所以小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时的动能相同,速度大小相同,方向相反。故A错误;
B.由A选项可知,速度大小相等,则根据牛顿第二定律可知,由于速度方向不同,导致产生的洛伦兹力的方向也不同,则拉力的大小也不同,故B错误;
C、由于小球的运动方向不同,则根据左手定则可知,洛伦兹力的方向不同,但大小却相同,故C错误;
D、根据,可知小球的向心加速度大小相同,且方向指向固定点,即加速度相同,故D正确。
故选:D。
5、B
【解析】A、粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧,斜向左下方,与电场方向一致,粒子带正电,根据顺着电场线的方向电势降低,可知过M点的等势面的电势高于过N点的等势面的电势,则M点的电势高于N点的电势,故A错误,B正确;
C、由电场线的疏密表示电场强度的大小,可知,M点的电场强度比N点的小,由知,粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力,故C错误;
D、从M到N,粒子的所受电场力斜向左下方,则电场力对粒子做正功,电势能减少,所以粒子在M点的电势能大于在N点的电势能,故D错误
6、A
【解析】从图中发现:线圈磁通量是增大的,根据楞次定律,感应电流产生的磁场跟原磁场方向相反,即感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向外,根据右手定则,我们可以判断出线圈中感应电流的方向为:逆时针方向,在回路中,线圈相当于电源,由于电流是逆时针方向,所以a相当于电源的正极,b相当于电源的负极,所以a点的电势大于b点的电势,根据法拉第电磁感应定律得
总电流为
a、b两点电势差就相当于电路中的路端电压,所以
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、AC
【解析】AB.在金属块滑下的过程中动能增加了12J,金属块克服摩擦力做功8J,重力做功24J,根据动能定理得
W总=WG+W电+Wf=△Ek
解得:
W电=-4J
即金属块克服电场力做功4J,由于金属块下滑,电场力做负功,所以电场力应该水平向右,所以金属块带正电荷;故A正确,B错误;
C.在金属块滑下的过程中重力做功24J,重力势能减小24J,动能增加了12J,所以金属块的机械能减少12J,故C正确;
D.金属块克服电场力做功4J,金属块的电势能增加4J.故D错误。
8、BC
【解析】电感线圈L中电流变化时,会产生自感电动势,阻碍电流的变化;故电键接通瞬间通过线圈的电流缓慢增加,电键断开瞬间通过线圈的电流缓慢减少
【详解】当开关S闭合时,电路中的电流增加,由于线圈的自感作用,将产生一自感电动势阻碍电流的增加,此时A、B二灯相当于串联,同时亮;电路稳定后线圈相当于一段导线,将A灯短路,A灯熄灭,B灯两端所加电压增加而变得更亮,故A错误,B正确.断开S时,B灯立即熄灭;线圈产生自感电动势,和灯泡A构成闭合电路,A灯先闪亮后逐渐变暗;故C正确,D错误;故选BC
【点睛】本题考查了通电自感和断电自感,关键要明确线圈中的自感电动势总是阻碍电流的增加和减小,即总是阻碍电流的变化
9、CD
【解析】如图当安培力垂直于拉力时,安培力最小
解得
A.0.2T,与结论不相符,选项A错误;
B.0.4T,与结论不相符,选项B错误;
C.0.5T,与结论相符,选项C正确;
D.1.0T ,与结论相符,选项D正确;
故选CD。
10、BD
【解析】点电荷从B点移动到C点电场力做功为W,则B、C两点间的电势差为,点电荷从A点移动到B点电场力不做功,说明A、B两点在同一等势面上.从B点移动到C点电场力做功为W.说明电场强度方向垂直AB边向下,则有:,其,解得A点的电势为,该电场的电场强度大小为,电子从A点沿AB方向飞入,所受的电场力方向将沿电场线方向的反方向,故电子将向左上偏转,其运动轨迹可能是甲,故AC错误,BD正确,故选BD.
【点睛】点电荷从A点移动到B点电场力不做功,说明A、B两点在同一等势面上,从B点移动到C点电场力做功为W.说明电场强度方向垂直AB边向下.
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.B ②.C ③.甲 ④.0.50 ⑤.2.60 ⑥.5.2
【解析】(1)[1][2]电源电动势约为,所以电压表选择C,根据欧姆定律:
可知电流表选择B即可;
[3]计算电表内阻和待测电阻的关系:
可知电压表内阻远大于待测电阻,分流较小,电流表应采用外界法,即甲图;
(2)[4]电流表分度值为,所以电流表读数为:;
[5]电压表分度值为,所以电压表读数为:;
[6]根据欧姆定律:
。
12、 ①.(1)1.050; ②.(2)7.500;
【解析】游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.
【详解】游标卡尺的读数:1cm+10×0.05mm=10.50mm=1.050cm
螺旋测微器的读数:7mm+50.0×0.01mm=7.500mm
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) (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、(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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