资源描述
2025-2026学年湖南省冷水江市第一中学物理高二第一学期期末监测试题
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、电阻不变的三个电灯、、连接在如图所示的电路中,闭合开关后三灯电功率相同,此后向上移动滑动变阻器的滑片.则可判断()
A.三灯的电阻大小是
B.三灯的电阻大小是
C.、两灯变亮,灯变暗
D.、两灯变亮,灯变暗
2、在平面直角坐标系里面有一圆形匀强磁场区域,其边界过坐标原点O和坐标点a(0,L)一电子质量为m,电量为e从a点沿x轴正向以v0速度射入磁场,并从x轴上的b点沿与x轴正方向成60°离开磁场,下列说法正确的是( )
A.该区域内磁感应强度的方向垂直纸面向外
B.电子在磁场中运动时间为
C.电子做圆周运动的圆心坐标为
D.磁场区域的圆心坐标为
3、如图所示的速度选择器中有正交的电场和磁场,有一粒子沿垂直于电场和磁场的方向飞入其中,并沿直线运动(不考虑重力作用),则此粒子( )
A.一定带正电
B.一定带负电
C.可能带正电或负电,也可能不带电
D.一定不带电
4、如图所示,有一矩形线圈,面积为S,匝数为N,内阻为r,在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴以角速度匀速转动,外接电阻为R,线圈从图示位置转过的过程中,下列说法正确的是
A.通过电阻R的电荷量
B.通过电阻R的电荷量
C.电阻R上的热功率
D.从图示位置开始计时,则感应电动势随时间变化的规律为
5、在光滑的水平面上做匀加速直线运动的物体,当它所受的合力逐渐减小而方向不变时,物体的( )
A.加速度越来越大,速度越来越大
B.加速度越来越小,速度越来越小
C.加速度越来越小,速度越来越大
D.加速度越来越大,速度越来越小
6、在如图所示电路中,当滑动变阻器滑片P向上移动时,则( )
A.A灯变暗、B灯变亮、C灯变暗
B.A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮
C.A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗
D.A灯变暗、B灯变暗、C灯变亮
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、下列说法正确的是
A.因为时间是绝对的,所以我们在不同的参考系中观察到的时间进程都是相同的
B.水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色,这是由光的干涉造成的
C.光的偏振现象证明了光是一种纵波
D.火车以接近光速行驶时,我们在地面上测得车厢前后的距离变小了
8、如图所示,用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素.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,则( )
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,增大S,则θ变大
D.保持d不变,增大S,则θ变小
9、微元累积法是常用的物理研究方法,如图所示为某物理量()随另一物理量()变化的函数图像,关于图像与坐标轴所围面积大小的物理意义,下列说法正确的是( )
A.若为质点的加速度,为时间,则“面积”表示质点在时刻的瞬时速度
B.若为流过导线的电流,为时间,则“面积”表示时间内流过导线截面的电量
C.若为用电器的电功率,为时间,则“面积”表示时间内用电器消耗的电能
D.若为某元件的电压,为电流,则“面积”表示对应状态下该元件的电功率
10、无限长通电直导线在周围某一点产生的磁场的磁感应强度B的大小与电流成正比,与导线到这一点的距离成反比,即 (式中k为常数).如图所示,两根相距L的无限长直导线分别通有电流I和3I.在两根导线的连线上有a、b两点,a点为两根直导线连线的中点,b点距电流为I的导线的距离为L.下列说法正确的是( )
A.a点和b点的磁感应强度方向相反
B.a点和b点的磁感应强度方向相同
C.a点和b点的磁感应强度大小比为8∶1
D.a点和b点的磁感应强度大小比为16∶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)实验室有一个阻值约200Ω左右的待测电阻Rx
(1)甲同学用伏安法测定待测电阻Rx的阻值,实验室提供如下器材:
电池组E:电动势3V,内阻不计
电流表A1:量程0~15mA,内阻约为100Ω
电流表A2:量程0~600μA,内阻为1000Ω
滑动变阻器R1:阻值范围0~20Ω,额定电流2A
电阻箱R2,阻值范围0~9999Ω,额定电流1A
电键S、导线若干
①为了测量待测电阻两端的电压,该同学将电流表A2与电阻箱串联,并将电阻箱阻值调到__________Ω时,将电流表A2改装成一个量程为3.0V的电压表。
②为了尽可能准确地测量Rx的阻值,在方框中画完整测量Rx阻值的电路图,并在图中标明器材代号__________________。
③调节滑动变阻器R1,两表的示数如图所示,可读出电流表A1的示数是___mA,电流表A2的示数是____μA,则待测电阻Rx的阻值是____Ω。
(2)乙同学则直接用多用电表测Rx的阻值,多用电表电阻挡有3种倍率,分别是×100、×10、×1.该同学选择×100倍率,用正确的操作方法测量时,发现指针转过角度太大.为了准确地进行测量,请你从以下给出的操作步骤中,选择必要的步骤,并排出合理顺序:______.(填步骤前的字母)
A.旋转选择开关至欧姆挡“×l”
B.旋转选择开关至欧姆挡“×10”
C.旋转选择开关至“OFF”,并拔出两表笔
D.将两表笔分别连接到Rx的两端,读出阻值后,断开两表笔
E.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔
按正确步骤测量时,指针指在图示位置,Rx的测量值为______Ω
12.(12分)在带电体A周围空间中的某一点P,放入一个电荷量为的试探电荷,其受到带电体A的静电力的大小为,那么带电体A 在P点产生的场强大小为_______。
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、C
【解析】A灯两端的电压大于C灯、B灯两端的电压,而三灯的实际功率相等,由可知,;通过C灯的电流大于通过B灯的电流,两灯的实际功率相等,由可得,则知,故AB错误.当滑动变阻器的滑片向上滑动时,变阻器接入电路中的电阻增大,外电阻增大,总电流减小,电源的内电压减小,路端电压增大,通过A灯的电流增大,则A灯变亮;因为总电流减小,而通过A灯的电流增大,则通过C灯的电流减小,C灯变暗;C灯两端的电压减小,而路端电压增大,则B灯两端的电压增大,B灯变亮,故C正确,D错误
2、D
【解析】A、粒子运动轨迹如图所示,故磁场方向垂直纸面向里,故A错误;
B、电子运动的圆心角为60°,则由几何关系可知,,则电子做圆周运动的圆心坐标为,则粒子在磁场中飞行时间为:,故BC错误;
D、由题意和上图的几何关系可得,过a、O、b三点的圆的圆心在ab连线的中点,所以:
x轴坐标
y轴坐标为
所以O1点坐标为(,),故D正确
【点睛】本题考查带电电粒子在磁场中的运动规律,该类题目根据题意正确画出粒子运动的轨迹,找出R与L之间的关系,再根据几何关系分析求解即可
3、C
【解析】若带电粒子带正电,受到的洛伦竖直向下,电场力竖直向上,且,即速度,该电荷做匀速直线运动,从左向右运动;若带电粒子带负电,受到的洛伦竖直向上,电场力竖直向下,且,即速度,该电荷做匀速直线运动,也从左边射入,从右边射出,若不带电,则不受到任何力,所以做匀速直线运动,故C正确,ABD错误.
点睛:在速度选择器中,存在相互正交的匀强电场、磁场,带电粒子进入其中后受到电场力和洛伦兹力,只有两力平衡,粒子才能从左孔射入,从右孔射出.由左手定则判断洛伦兹力方向,当然也可以不带电,则做匀速直线运动
4、B
【解析】AB.求流过电阻的电量要用平均值:
磁通量的变化量为
通过电阻的电量为
联立解得
故A错误,B正确;
C.产生交流电的电压有效值为
电流为
电阻R上的热功率
故C错误;
D.从图示位置开始计时,则感应电动势随时间变化的规律为
故D错误。
故选B。
5、C
【解析】物体在光滑的水平面上做匀加速直线运动,说明速度方向与加速度方向相同.当它所受的合力逐渐减小而方向不变时,根据牛顿第二定律,加速度逐渐减小而方向保持不变.加速度仍然保持与速度同向,所以速度仍然增加.故加速度越来越小,速度越来越大.故选C
6、A
【解析】当变阻器的滑动触头P向上移动时,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻增大,总电流I减小,A灯变暗。
A灯和电源的内电压都减小,由闭合电路欧姆定律得知并联部分电压增大,B灯变亮。
由总电流减小,而通过B灯的电流增大,可知通过C灯的电流减小,则C灯变暗。
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】经典物理学认为空间和时间是脱离物质存在的,是绝对的,空间与时间之间也是没有联系的,而相对论中空间和时间与物质的运动状态有关,在长度的相对性和时间的相对性上都得到了验证,即在不同的参考系中观察到的时间进程是不相同的,所以选项A错误.水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色,这是由光的干涉造成的,选项B正确;光的偏振现象证明了光是一种横波,选项C错误;根据“尺缩原理”,火车以接近光速行驶时,沿着物体的运动方向,我们在地面上测得车厢前后的距离变小了,选项D正确;故选BD.
8、AD
【解析】A、B、根据电容的决定式得知,电容与极板间距离成反比,当保持S不变,增大d时,电容减小,电容器的电量Q不变,由电容的定义式分析可知板间电势差增大,则静电计指针的偏角θ变大;故A正确,B错误.
C、D、根据电容的决定式得知,电容与极板的正对面积成正比,当保持d不变,增大S时,电容增大,电容器极板所带的电荷量Q不变,则由电容的定义式分析可知板间电势差减小,静电计指针的偏角θ变小;故C错误,D正确.
故选AD.
【点睛】本题是电容动态变化分析问题,关键抓住两点:一是电容器的电量不变;二是掌握电容的两个公式:电容的决定式和.
9、BC
【解析】A.如果轴表示加速度,由:
可知“面积”等于质点在相应时间内的速度变化量,A错误;
B.如果轴表示电流,为时间,由:
可知“面积”表示时间内流过导线截面的电量,B正确;
C.若为用电器的电功率,为时间,根据:
可知“面积”表示时间内用电器消耗的电能,C正确;
D.若为电压,为电流,则“面积”没有意义,对应状态的电功率等于对应状态的电压与电流的乘积,D错误。
故选BC。
10、BD
【解析】本题考查了磁场的叠加,根据导线周围磁场分布可知,与导线等距离地方磁感应强度大小相等,根据安培定则判断出两导线在a、b点形成磁场方向,磁感应强度B是矢量,根据矢量分解合成的平行四边形定则求解
【详解】AB、根据右手螺旋法则,导线周围磁场的磁感线,是围绕导线形成的同心圆,3I导线与I导线在a处的磁感应强度方向都向下,则合磁感应强度方向向下的;根据,3I导线在b处的磁感应强度方向向下,而I导线在b处的磁感应强度方向向上,因3I导线产生的磁场较大,则合磁感应强度方向向下,因此a点和b点的磁感应强度方向相同,故A错误,B正确;
CD、3I导线与I导线在a处磁感应强度大小Ba=+=,
而3I导线与I导线在b处的磁感应强度大小Bb=−=,
则a点和b点的磁感应强度大小之比为16:1,故C错误,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).4000Ω (2). (3).8.0mA (4).300μA (5).187.5Ω (6).B、E、D、C (7).220Ω
【解析】(1)①[1]为了测量待测电阻两端的电压,可以将电流表A2电阻箱串联组成电压表;改装后电压表量程是3V,则电阻箱阻值
②[2]因改装后的电压表内阻已知,则采用电流表A1外接,电路如图:
③[3][4][5]由图可知,电流表A1的示数是8mA,电流表A2的示数是300μA,则待测电阻Rx的阻值是
。
(2)①[6]该同学选择×100倍率,用正确的操作方法测量时,发现指针转过角度太大,说明倍率档选择过大,应该选择×10倍率档,然后调零再进行测量;即操作顺序是:BEDC;
②[7]Rx测量值为22×10Ω=220Ω。
12、500N/C
【解析】[1].带电体A 在P点产生的场强大小为
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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