资源描述
广东省惠东县惠东中学2025-2026学年物理高二上期末达标检测模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、将3A的直流电通过电阻R时,ts内产生的热量为Q.现让正弦交流电通过电阻R,若2ts内产生的热量为Q,则该交流电流的有效值和最大值分别为( )
A.,3A B.3A,
C., D.,6A
2、如图所示,水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线,以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系.a、b、c、d四个相同的圆形闭合线圈在四个象限内完全对称放置,两直导线中的电流大小与变化情况完全相同,电流方向如图所示,当两直导线中的电流都增大时,四个线圈中感应电流的情况是
A.线圈a中有感应电流且方向为逆时针
B.线圈b中有感应电流且方向顺时针
C.线圈c中有感应电流且方向为逆时针
D.线圈d中有感应电流且方向为顺时针
3、关于磁场和磁感线的描述,正确的说法是( )
A.磁感线从磁体的N极出发,终止于S极
B.磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向
C.沿磁感线方向,磁场逐渐减弱
D.磁感线是闭合曲线
4、如图(甲)所示,在平行板电容器A、B两极板间加上如图(乙)所示的交变电压.开始A板的电势比B板高,此时两板中间原来静止的电子在电场力作用下开始运动.设电子在运动中不与极板发生碰撞,向A板运动时为速度的正方向,则下列图象中能正确反映电子速度变化规律的是(其中C,D两项中的图线按正弦函数规律变化)
A. B.
C. D.
5、如图所示,MN是匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过金属板(粒子速率变小),实线表示其运动轨迹,由图知
A.粒子带正电
B.粒子运动方向是edcba
C.粒子运动方向abcde
D.粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长
6、如图所示,A、B、C是在地球大气层外的圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星,下列说法中正确的是( )
A.B、C的角速度相等,且小于A的角速度
B.B、C的线速度大小相等,且大于A的线速度
C.B、C的向心加速度相等,且大于A的向心加速度
D.B、C的周期相等,且小于A的周期
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、质量为m、带电荷量为q的小物块,从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示.若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零,下面说法中正确的是( )
A.小物块下滑时受洛伦兹力方向垂直斜面向下
B.小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动且加速度为gsinθ
C.小物块在斜面上运动时做加速度增大,而速度也增大的变加速直线运动
D.小物块在斜面上从下滑到对斜面压力为零用的时间为
8、在如图所示的电路中,当滑动变阻器的滑片向下移动时,关于灯泡A的亮度及电容器C所带电量Q的变化判断正确的是( )
A.灯泡变亮 B.灯泡变暗
C.带电量Q减小 D.带电量Q增大
9、某电场的电场线分布如图所示,以下说法正确的是
A.点场强大于 点场强
B.点电势高于 点电势
C.若将一试电荷由 点释放,它将沿电场线运动到点
D.若在点再固定一点电荷 ,将一试探电荷由 移至的过程中,电势能减小
10、如图甲所示,一正方形导线框置于匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度随时间的变化如图乙所示,则线框中的电流和导线受到的安培力随时间变化的图象分别是(规定垂直纸面向里的方向为磁感应强度的正方向,逆时针方向为线框中电流的正方向,向右为安培力的正方向)
A.A B.B
C.C D.D
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)某物理兴趣小组利用图甲所示电路测定一节干电池的电动势和内阻。除电池(内阻约为0.3)、开关和导线外,实验室提供的器材还有:
A.电压表V(量程为3V,内阻约为3k)
B.电流表A1(量程为0.6A,内阻约为0.2)
C.电流表A2(量程为3A,内阻约为0.05)
D.定值电阻(阻值为1.5,额定功率为2W)
E.定值电阻(阻值为20,额定功率为10W)
F.滑动变阻器(最大阻值为15,额定电流为2A)。
(1)电流表应选用________(选填“B”或“C”),R0应选用________(选填“D”或“E”)。
(2)实验时,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑动触头P置于________(选填“a”或“b”)端。
(3)在器材选择正确的情况下,按正确操作进行实验,调节滑动变阻器,通过测量得到该电池的U-I图线如图乙所示,则该电池的电动势E=________V、内阻r=________。
12.(12分)有以下可供选用器材及导线若干条,要求使用个数最少的仪器尽可能精确地测量一个电流表的满偏电流
A.被测电流表A1:满偏电流约700~800,内阻约100 Ω,刻度均匀、总格数为N;
B.电流表A2:量程0.6 A,内阻0.1 Ω;
C.电压表V:量程3 V,内阻3 kΩ;
D.滑动变阻器R1:最大阻值200 Ω;
E.滑动变阻器R2:最大阻值1 kΩ;
F.电源E:电动势3 V、内阻1.5 Ω;
G.开关一个.
(1)选用器材应为_____________.(填A→G字母代号)
(2)在虚线框内画出实验电路图,并在每个选用的仪器旁标上题目所给的字母序号
( )
(3)测量过程中测出多组数据,其中一组数据中待测电流表A1的指针偏转了n格,可算出满偏电流Ig=________,式中除N、n外,其他字母符号代表的物理量是_____________
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、A
【解析】根据3A的直流电通过电阻R时,t时间内产生的热量为Q可知:Q=I12Rt①
当让一交流电通过电阻R,若2t时间内产生的热量为Q,则有:Q=I有2R•2t ②
联立①②,代入数据解得:,则最大值:.
故A正确,B、C、D错误.故选A.
2、A
【解析】通电直导线管周围有磁场存在,根据右手螺旋定则可判定电流方向与磁场方向的关系.根据产生感应电流的条件和楞次定律判断各项
【详解】A项:由右手螺旋定则可判定通电导线磁场的方向.ac象限磁场不为零,a中磁场垂直纸面向里,当电流增大时,线圈a中有逆时针方向的电流,故A正确;
B、D项:由矢量合成可知,其中bd区域中的磁通量为零,当电流变化时不可能产生感应电流,故B、D错误;
C项:C线圈磁场不为零,由矢量合成可知c中磁场垂直纸面向外,当电流增大时,线圈c中有顺时针方向的电流,故C错误
故选A
【点睛】本题考查了右手螺旋定则和楞次定律的应用,解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向,知道感应电流的磁场阻碍原磁场磁通量的变化
3、D
【解析】A、磁体外部磁感线由N极指向S极,而内部磁感线由S极指向N极;故A错误;
B、通电导体受力方向与磁场方向相互垂直;故B错误;
C、磁场的方向不能决定磁场的强弱,只有磁感线的疏密才能说明磁场的强弱,故C错误;
D、磁感线分布特点:在磁体外部磁感线从N极出发进入S极,在磁体内部从S极指向N极,磁感线是闭合的曲线,故D正确
4、A
【解析】根据AB两极板电场的变化,分析电子所受电场力的变化,结合加速度与速度方向的关系判断其运动性质,然后分析图示图象作出选择
【详解】在前半个周期内,A板的电势高,电场的方向向右,电子受到的电场力方向水平向左,电子向左做初速度为零的匀加速直线运动,在后半个周期,电场水平向左,电子所受的电场力水平向右,电子向左做匀减速直线运动直到速度为零,然后进入第二个周期,重复之前的运动,由此可知,电子在每个周期内先向左做初速度为零的匀加速直线运动,然后向左做匀减速直线运动,如此反复,由图示图象可知:A正确,BCD错误;故选A
【点睛】由于电场方向不断变化,粒子运动情况比较复杂,分析清楚粒子的运动过程是正确解题的关键
5、B
【解析】A.带电粒子不计重力在匀强磁场中运动并穿过金属板后粒子速率变小,根据带电粒子在磁场中运动的半径公式:,粒子的半径将减小,故粒子应是由下方穿过金属板,故粒子运动方向为edcba,根据左手定则可得,粒子应带负电,故A错误;
BC.带电粒子穿过金属板后速度减小,由轨迹半径应减小,故可知粒子运动方向是edcba,故B正确,C错误;
D.由可知,粒子运动的周期和速度无关,而上下均为半圆,故所对的圆心角相同,故粒子的运动时间均为,故D错误。
故选B。
6、A
【解析】A.根据万有引力提供向心力
得到
所以轨道越大,角速度越小,B、C的角速度相等,且小于A的角速度,A正确;
B.根据万有引力提供向心力
得到
所以轨道越大,线速度越小, B、C的线速度大小相等,且小于A的线速度,B错误;
C.根据万有引力提供向心力
得到
轨道越大,向心加速度越小,B、C的向心加速度相等,且小于A的向心加速度,C错误;
D.根据周期公式,结合选项A分析得到,B、C的周期相等,且大于A的周期,D错误;
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、BD
【解析】A.带电小物块能够离开斜面,速度沿斜面向下,根据左手定则可知洛伦兹力应垂直斜面向上,故A错误;
BC.对小物块受力分析,沿斜面方向根据牛顿第二定律:
解得加速度:,小物块做匀加速直线运动,故B正确,C错误;
D.小物块对斜面压力为零,在垂直于斜面方向:
从静止到离开斜面用时:
故D正确。
故选BD
8、BC
【解析】AB.当滑动变阻器的滑动片向下移动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,由闭合电路欧姆定律得知,干路电流增大,电源的内电压增大,则路端电压减小,灯A的电压减小,则灯A变暗。故A错误,B正确。
CD.电容器板间电压等于变阻器两端的电压。由上得知,路端电压减小,则通过A灯的电流减小,而干路电流增大,则通过R1的电流增大,R1的电压也增大,则变阻器两端的电压减小,电容器所带电量Q减小。故C正确,D错误。
故选BC。
9、BD
【解析】电场线的密的地方场强大,b点电场线密,所以b点场强大,故A错误.沿着电场线方向电势降低,a点电势高于b点电势,故B正确.若将一试探电荷+q由a点静止释放,将沿着在a点的场强方向运动,运动轨迹不是电场线,故C错误.若在d点再固定一点电荷-Q,将一试探电荷+q由a移至b的过程中,原来的电场力和点电荷-Q对试探电荷+q做功均为正,故电势能减小,选项D正确;故选BD
考点:电场线;电场力的功和电势能
10、AC
【解析】由右图所示B-t图象可知,0-T/2内,线圈中向里的磁通量增大,由楞次定律可知,电路中电流方向为逆时针,沿ABCDA方向,即电流为正方向;T/2-T内,线圈中向里的磁通量减小,由楞次定律可知,电路中电流方向为顺时针方向,即电流为负方向;由法拉第电磁感应定律:,由于磁感应强度均匀变化,所以产生的感应电流大小保持不变.故A正确,B错误;0-T/2内,电路中电流方向为逆时针,根据左手定则可知,AB边受到的安培力的方向向右,为正值;T/2-T内,电路中的电流为顺时针,AB边受到的安培力的方向向左,为负值;根据安培力的公式:F=BIL,电流大小不变,安培力的大小与磁感应强度成正比.故C正确,D错误.故选AC
点睛:本题考查了判断感应电流随时间变化关系,关键是分析清楚B-t图象,其斜率反应感应电流的大小和方向,应用楞次定律即可正确解题,要注意排除法的应用
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.D ③.b ④.1.48 ⑤.0.46
【解析】(1)[1][2].估算电流时,考虑到干电池的内阻0.3Ω左右,保护电阻选择与内阻相当的定值电阻D即可;这样加上保护电阻,最大电流控制在0.5A左右,所以选量程为0.6A的电流表,故选B;
(2)[3].实验时,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑动触头P置于阻值最大的b端。
(3)[4][5].根据闭U-I图象可知,与U轴的交点表示电动势,所以E=1.48V,图象的斜率表示内电阻与保护电阻之和,故
解得
r=0.46Ω;
12、 ①.ACDFG ②. ③. ④.U为电压表读数,RV为电压表内阻
【解析】(1)[1].其中AFG为必选器材,为了滑动方便,应选择最大阻值较小的滑动变阻器,以及电压表V,题目中的电流表量程0.6安,指针偏角过小误差较大,舍去;故选择的器材有:ACDFG;
(2)[2].电压表量程3V,内阻3kΩ,满偏电流为,与待测电流表类似,可以当作电流表使用;与待测电流表串联即可;因为要求精确,故采用滑动变阻器分压式接法,电压可以连续调节,电路图如图所示:
(3)[3][4].待测电流表总格数为N,电流等于电压表电流,为:
;
电流表与电压表串联,电流相等,故:
n:N=I:Ig
故
其中U为电压表读数,RV为电压表内阻;
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
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