资源描述
江苏省连云港市东海县第二中学2026届高二物理第一学期期末统考试题
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,一理想变压器原线圈匝数n1=1000匝,副线圈匝数n2=200匝,交流电源的电动势e=311sin(100πt)V,电阻R=88Ω,电流表、电压表对电路的影响可忽略不计,则( )
A.A1的示数为0.20 A
B.V1的示数为311 V
C.A2的示数为0.75 A
D.V2的示数为44 V
2、对于一个电容器,下列说法中正确的是( )
A.电容器所带的电量越多,电容越大
B.电容器两极板间的电势差越大,电容越大
C.电容器两极板间的电势差减小到原来的一半,它的电容也减小到原来的一半
D.电容器所带的电量增加为原来的两倍,两极板间的电势差也增加为原来的两倍
3、如图所示,A、B是平行板电容器的两个极板,分别带有等量异种电荷,A板带负电荷,B板接地.若将A板向上平移到虚线位置,在A、B两板中间的一点P的电场强度E和电势φ的变化情况是( )
A.E 不变,φ变大 B.E 不变,φ不变
C.E 变大,φ不变 D.E 变小,φ变小
4、当前,电磁炉已走进千家万户,电磁炉是利用电流通过线圈产生磁场,该磁场会使锅底产生涡流,自行发热,从而加热锅内的食物。下列材料中,可用来制作电磁炉锅的是()
A.陶瓷 B.大理石
C.玻璃 D.不锈钢
5、下列说法正确的是( )
A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷,体积很大的带电体一定不能看成点电荷
B.感应起电和摩擦起电都是电荷从物体的一部分转移到另一部分
C.元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根测得的,元电荷的数值跟一个电子电荷量的数值相等
D.电场中某点的电场强度大小等于正电荷在该点所受的电场力大小
6、如图所示,图上的abc表示一定质量理想气体的状态变化过程,这一过程在图上的图线应是图中的()
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、如图所示电路中,R为某种半导体元件,其阻值随周围环境酒精浓度的增大而减小,当酒精浓度增大时,下列说法中正确的是()
A电流表A示数增大 B.电压表V示数增大
C.电源输出功率减小 D.电源效率减小
8、当导线中分别通以图示方向的电流时,小磁针静止时N极垂直纸面向里的是()
A. B.
C. D.
9、如图所示,在等腰直角三角形abc区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,O为ab边的中点,在O处有一粒子源沿纸面内不同方向、以相同的速率不断向磁场中释放相同的带正电的粒子,已知粒子的质量为m,电荷量为q,直角边ab长为,不计重力和粒子间的相互作用力.则
A.粒子能从bc边射出的区域长度为
B.粒子在磁场中运动的最长时间为
C.若粒子从bc边射出,则入射方向与Ob的夹角一定小于
D.从ac边射出的粒子中,沿Oa方向射入磁场的粒子在磁场中运动的时间最短
10、如图所示,竖直面内的虚线上方是一匀强磁场 B,从虚线下方竖直上抛一正方形线圈,线圈越过虚线进入磁场,最后又落回原处,运动过程中线圈平面保持在竖直面内,不计空气阻力,则()
A.上升过程克服磁场力做的功大于下降过程克服磁场力做的功
B.上升过程克服磁场力做的功等于下降过程克服磁场力做的功
C.上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程克服重力做功的平均功率
D.上升过程克服重力做功的平均功率等于下降过程克服重力做功的平均功率
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)在探究小灯泡伏安特性实验中,所用器材有:灯泡L、量程恰当的电流表A和电压表V、直流电源E、滑动变阻器R、电键S等,要求灯泡两端电压从0V开始变化
(1)实验中滑动变阻器应采用________接法(填“分压式”或“限流式”);
(2)某同学已连接如图所示的电路,在闭合开关前,应将滑动变阻器触头置于最____端;(选“左”或“右”)
(3)某电流表表头内阻Rg为200Ω,满偏电流Ig为2mA,按如图改装成量程为3V和15V的电压表,R1= ____Ω, R2=_____Ω。
12.(12分)某同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,备有下列器材:
A.待测的干电池(电动势约为1.5 V,内阻小于1.0 Ω)
B.电流表A1(量程0~3 mA,内阻Rg1=10 Ω)
C.电流表A2(量程0~0.6 A,内阻Rg2约为0.1 Ω)
D.滑动变阻器R1(阻值范围0~20 Ω,额定电流10 A)
E.滑动变阻器R2(阻值范围0~200 Ω,额定电流1 A)
F.电阻箱R0(阻值范围0~999 Ω)
G.开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图a、b、c、d所示的四个参考实验电路,并计划用图象法处理实验数据,其中最合理的是图________所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选________(填写器材前的字母代号)
(2)该同学选出合理的实验电路后,把与R0串联的电流表当作量程为0~3 V的电压表使用,于是将电阻箱R0的阻值调至________ Ω
(3)下图为该同学利用(1)中选出的合理的实验电路测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数),被测干电池的电动势E=______ V,内阻r=______ Ω.(结果保留2位小数)
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】由题意可知:
根据
得
由欧姆定律得
根据
得
故选D。
2、D
【解析】电容表征电容器容纳电荷的本领大小,由电容器本身的特性决定,与两极板间的电压、所带的电荷量无关
【详解】ABC、是比值定义式,C与U、Q无关,电容表征电容器容纳电荷的本领大小,由电容器本身的特性决定,与两极板间的电压、所带的电荷量无关.故A、B、C均错误,
D、由,得,则电量增加为原来的两倍,两极板间的电势差也增加为原来的两倍,故D正确
故选D
【点睛】电容,采用的是比值定义法,有比值定义法共性,C与U、Q无关,由电容器本身决定
3、B
【解析】由题知,电容器所带电量不变,根据、、E=U/d结合分析E的变化.由U=Ed分析P点与下板间电势差的变化,分析P点的电势如何变化
【详解】据题,电容器所带电量Q不变.根据、、得,则知电场强度E不变.P与下板间的距离不变,E不变,则由U=Ed分析P点与下板间电势差不变,下板电势为零,所以φ不变.故B正确.故选B
【点睛】本题是电容器动态变化分析问题,关键要掌握、、,也可以根据推论可知E不变
4、D
【解析】电磁炉采用的是电磁感应现象,即通过线圈中产生的磁场在锅体中产生涡流而产生热量,因此只能采用金属制作锅体,故只能采用不锈钢,故D正确,ABC错误。
故选D。
5、C
【解析】A.点电荷是一个理想模型,能否看成点电荷取决于它的大小和形状都研究问题有无影响,不取决于它的实际大小,故A错误;
B.摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体,故B错误;
C.密立根测定了元电荷的电荷量,一个电子或质子的电荷量数值上等于元电荷电荷量,C正确;
D.电场中某点的电场强度等于电荷受到的力与其电荷量的比值,故D错误;
故选C。
6、C
【解析】由图线可知,气体由到过程,气体压强增大、温度升高,压强与温度成正比,由理想气体状态方程可知,气体体积不变;到过程气体温度不变而压强减小,由玻意耳定律可知气体体积增大;由此可知,由到过程气体体积不变而压强增大,由到过程压强减小、体积增大。由此可知,选项C所示图线符合气体状态变化过程。
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、AD
【解析】AB.当酒精浓度增大时,减小,总电阻减小,则总电流增大,内电压增大,路端电压减小,即电压表V示数减小,根据欧姆定律可知通过的电流减小,因此通过的电流增大,即电流表A示数增大,故A正确,B错误;
C.当电路的外电阻等于电源的内阻时,电源输出功率最大;由于电路的外电阻与电源的内阻关系未知,所以无法判断电源输出功率的变化,故C错误;
D.电源效率为
由于电源的电动势不变,路端电压减小,所以电源效率减小,故D正确;
故选AD。
8、AB
【解析】AB.已知通电直导线中电流的方向,根据右手螺旋定则,可知A、B选项的图中小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向里,所以小磁针静止时N极垂直纸面向里,A、B正确;
C.环形导线的电流方向如题图所示,根据右手螺旋定则,可知小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向外,所以小磁针静止时N极垂直纸面向外,C错误;
D.根据右手螺旋定则,结合电流的方向,可知通电螺线管内部的磁场方向由右向左,则小磁针静止时N极指向左,D错误.
9、AB
【解析】粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,作出粒子运动轨迹,求出粒子轨道半径与粒子转过的圆心角,然根据粒子做圆周运动的周期公式求出粒子的运动时间
【详解】ABC.粒子运动轨迹如图所示:
粒子在bc边可以从b点射出,最高点在P点.根据可得粒子做圆周运动半径, ab边长为,根据几何知识可得,粒子恰好与ac边相切时,恰好从P点射出,,P为bc中点,,粒子运动的最长时间,且粒子与Ob方向的夹角可以大于,故AB正确,C错误;
D.若粒子从ac边射出,则粒子在磁场中运动的时间最短时,弧长所对应的弦长最短,如上图,粒子从aQ的中点E射出时弦最短为L,故D错误
所以AB正确,CD错误
【点睛】解答此题的关键是找出运动最长和最短时间的圆的运动轨迹,注意数学知识求解
10、AC
【解析】由分析上升和下落受力情况可知,上升过程与下落过程经历的路程相等,但上升过程平均速度较大,安培力较大,所以克服磁场力做的功较多;上升和下落克服重力做功和重力做功相等,但上升过程时间较短,所以平均功率较大
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、 ①.分压式 ②.右 ③.1300 ④.6000
【解析】(1)[1]探究小灯泡的伏安特性曲线要求电压从0到额定电压变化,所以滑动变阻器必须采用分压接法;
(2)[2]闭合开关前,应使滑动变阻器接入电路中的电阻最大,所以应将滑动变阻器的滑片P置于右端;
(3)[3][4]表头满刻度电压值为:
Ug=Ig×Rg=200×2×10-3V=0.4V,
量程为3V时,在电阻R1两端的电压应为:3-0.4=2.6V,电阻:
,
同理可得:
。
12、 ①.b ②.D ③.990 ④.1.48 ⑤.0.85
【解析】(1)[1][2]上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,将电流表串联一个电阻,可以改装成较大量程的电压表.四个参考实验电路,其中合理的是b,因为电源的内阻较小,所以应该采用较小最大值的滑动变阻器,有利于数据的测量和误差的减小.滑动变阻器应选D
(2)[3]根据欧姆定律可知:,代入数据解得:
(3)[4] [5]根据欧姆定律和串联的知识得,电源两端电压:U=I1(990+10)=1000I1,根据图象与纵轴的交点得电动势:E=1.48mA×1000Ω=1.48V,与横轴的交点可得出路端电压为1.1V时电流是0.45A,由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可得:
r=0.85Ω
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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