资源描述
2025年贵州毕节市威宁县第八中学高二上物理期末调研模拟试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、有关电场和磁场,下列说法正确的是( ).
A.带电粒子在电场和磁场中都一定会受到力的作用
B.电场和磁场都可用假想的闭合曲线进行形象的描述
C.电场和磁场在本质上属于同一种基本相互作用
D.电场和磁场不是客观存在的物质
2、如图所示,纸面内存在一匀强电场,有一直角三角形ABC,BC长度为0.06m ,ɵ=30°,其中 A点电势为6V,B点电势为3V,C点电势为9V,则电场强度大小为( )
A.100V/m B.100V/m
C.V/m D.V/m
3、如图所示,a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面,它们的电势分别为6 V、4 V和1.5 V.一质子(H)从等势面a上某处由静止释放,仅受电场力作用而运动,已知它经过等势面b时的速率为v,则对质子的运动判断正确的是( )
A.质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5 eV
B.质子从a等势面运动到c等势面动能不变
C.质子经过等势面c时的速率为2.25v
D.质子经过等势面c时的速率为1.5v
4、如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,平行板电容器两金属板水平放置,开关S是闭合的,两板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态,G为灵敏电流计.则以下说法正确的是( )
A.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,油滴向上加速运动,G中有从b到a的电流
B.在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程中,油滴向下加速运动,G中有从b到a的电流
C.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,油滴仍然静止,G中有从a到b的电流
D.在将S断开后,油滴仍保持静止状态,G中无电流通过
5、关于电场和磁场,以下说法正确的是( )
A.电场、磁场、电场线、磁感线都是为了研究问题方便而假想的
B.电场的电场线和磁场的磁感线都是闭合的曲线
C.无论是运动电荷还是静止的电荷在电场中都会受电场力的作用
D.电荷在磁场中某位置受到的磁场力为零,则该位置的磁感应强度为零
6、如图所示,匀强磁场中有两个由相同导线绕成的圆形线圈a、b,磁场方向与线圈所在平面垂直,磁感应强度B随时间均匀增大。a、b两线圈的半径之比为2:1,匝数之比为1:4。线圈中产生的感应电动势分别为和,某时刻磁通量分别为和,不考虑两线圈间的相互影响。下列说法中正确的是
A.: =2:1,:=4:1
B.: =1:1,:=1:1
C.:=2:1,:=1:1
D.:=1:1,: =4:1
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、正得意间,小明突然不由自主地向前倾去,原来是遇到了红灯。小明想,刹车过程中,汽车动能因摩擦转化为内能而无法再回收利用,何不在车厢底部靠近车轮处固定永久磁铁,在刹车时接通装在车轮上的线圈,这样就可以利用电磁感应原理,将汽车的一部分动能转化为电能,从而回收一部分能量?如图所示为小明的设计,扇形区域匀强磁场的磁感应强度为B,五个形状与磁场边界形状完全相同线圈对称的固定在车轮内侧,已知车轴到线圈内侧的距离为,到线圈外侧的距离为,车轮的半径为R,设某次刹车过程中的某时刻车速为,则此时( )
A.车轮转动的角速度为
B.某个线圈进入或者出磁场时产生的电动势大小为
C.某个线圈进入或者出磁场时产生的电动势大小为
D.线圈中的感应电流所受的安培力与线圈转动方向相反,阻碍线圈转动,进而也起到辅助刹车的作用
8、以点电荷为球心、r为半径的球面上,各点相同的物理量有( )
A电势 B.同一电荷所受电场力
C.电场强度 D.同一电荷所具有的电势能
9、在某匀强磁场中的同一位置放置一条直导线,导线的方向与磁场方向垂直,先后在导线中通入不同的电流,在下列四幅图中,能正确反应导线受到的安培力F、通过导线的电流I和磁感应强度B各量间关系的是( )
A. B.
C. D.
10、如图所示,一辆质量M=3kg的小车A静止在光滑的水平面上,A上有一质量m=1kg的光滑小球B,将一左端固定于A上的轻质弹簧压缩并锁定,此时弹簧的弹性势能Ep=6J,B与A右壁距离为l。解除锁定,B脱离弹簧后与A右壁的油灰阻挡层(忽略其厚度)碰撞并被粘住,下列说法正确的是( )
A.碰到油灰阻挡层前A与B的动量相同
B.B脱离弹簧时,A的速度为1m/s
C.B和油灰阻挡层碰撞并被粘住,该过程B受到的冲量大小为3N·s
D.整个过程B移动的距离为
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)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲,由图可知其长度为______mm;用螺旋测微器测量其直径如图乙,由图可知其直径为______mm;用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙,则该电阻的阻值约为______Ω。
(2)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
A.待测圆柱体电阻R
B.电流表A1,(量程0~4 mA,内阻约为50Ω)
C.电流表A2,(量程0~10mA,内阻约为30Ω)
D.电压表V1,(量程0~3V,内阻约为10 kΩ)
E.电压表V2,(量程0~15V,内阻约为25 kΩ)
F.滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
G.滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
H.直流电源E(电动势4V,内阻不计)
I.开关S、导线若干
为使实验误差较小,要求便于调节且测得多组数据进行分析,所选电流表_____,电压表______,滑动变阻器_____(填所选器材的符号),并在虚线框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。____
(3)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=________Ω·m。(保留2位有效数字)
12.(12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
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,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
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
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、处在电场中的电荷一定受到电场力,但在磁场中运动的电荷不一定有磁场力存在,当运动方向与磁场方向平行时,没有磁场力作用,故A错误;
B、磁感线是闭合的曲线,电场线从正电荷出发,到负电荷终止,不是闭合曲线,故B错误;
C、磁现象的本质是运动电荷的相互作用,和电场在本质上属于同一种基本相互作用,故C正确;
D、电场和磁场都是一种客观存在的物质,故D错误;
故选C
考点:磁现象和磁场;电场
2、D
【解析】B、C两点连线中点D点的电势
可见A点电势与D点电势相等,所以电场线与AD垂直,由匀强电场中电场强度与电势差的关系可知
故D正确,ABC错误。
故选D。
3、D
【解析】考查电场力做功的计算以及电场力做功与电势能动能的关系。
【详解】A.由a、b和c电势分别为6 V、4 V和1.5 V可知,该点电荷为正点电荷,质子带正电,从等势面a上某处由静止释放,运动到c等势面过程中,电场力做功为:
有功能关系可知,电势能减少4.5 eV ,A错误;
B.质子从a等势面运动到c等势面电场力做正功,动能增加,B错误;
CD.质子从等势面a运动到b等势面过程中,电场力做功为:
又由动能定理:
联立上式,
解得质子经过等势面c时的速率为1.5v,C错误,D正确。
故选D。
4、A
【解析】电容器与电阻R、电阻R2相并联后与R1串联,滑片移动,根据电路串并联知识和闭合电路欧姆定律得到导致电容器两端电压变化情况,最终判断油滴受力变化和运动情况
解:A、C、粒子原来处于平衡状态,重力和静电力平衡;电容器与电阻R、电阻R2相并联后与R1串联,滑片向上移动,电阻R变大,电路总电阻变大,电流变小,电容器两端电压为:U=E﹣I(r+R1),故电容器两端电压变大,带电量变大,电场力变大,粒子向上加速;电容器充电,故电流从b到a,故A正确,C错误;
B、在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程刚好与选项A相反,故B错误;
D、在将S断开后,电容器通过电阻R2与R1放电,电量减为零,电流沿a至b,故D错误;
故选A
【点评】本题是电路动态分析问题,关键是理清电路,根据路串并联知识和闭合电路欧姆定律得到各个部分电路电流和电压的变化
5、C
【解析】A.电场线和磁感线都是为了形象的描述电场和磁场而引入的曲线,是假想的,并不是实际存在的线,但电场和磁场是实际的存在,故A错误;
B.电场线是一条不闭合曲线,有起点和终点,从正电荷出发负电荷终止;磁感线是闭合曲线,在磁铁的外部,从N极出发进入S极,磁铁内部从S极指向N极,故B错误。
C.电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用,无论是运动电荷还是静止的电荷在电场中都会受电场力的作用,故C正确。
D.静止电荷在磁场中不受磁场力,但该处磁感应强度不一定为零,故D错误。
故选:C。
6、D
【解析】根据法拉第电磁感应定律:,
a、b两线圈产生的感应电动势之比为:
;
根据磁通量,
穿过a、b两线圈的磁通量之比为:
A.: =2:1,:=4:1。与上述结论不符,故A错误;
B.: =1:1,:=1:1。与上述结论不符,故B错误;
C.:=2:1,:=1:1。与上述结论不符,故C错误;
D.:=1:1,: =4:1。与上述结论相符,故D正确。
故选: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、ACD
【解析】A.车轴相对于车轮边缘与地面接触点的速度为v,反过来,车轮边缘相对于车轴的速度也是v,则车轮的角速度为
A正确;
BC.线圈内内缘速度大小为
线圈外缘速度大小为
则线圈进入或者穿出磁场时,侧边产生的电动势为
即
B错误C正确;
D.由楞次定律可知,线圈中的感应电流所受的安培力与线圈转动方向相反,阻碍线圈转动,进而也起到辅助刹车的作用,D正确。
故选ACD。
8、AD
【解析】A.以点电荷为球心的球面是一个等势面,即各点的电势相等,A正确;
C.以点电荷为球心的球面各点的电场强度大小相等,方向不同,故电场强度不同,C错误;
B.由
可知,同一电荷受到的电场力大小相等,方向不同,故电场力不同,B错误。
D.由
电势相同,同一电荷具有相同的电势能, D正确。
故选AD。
9、AC
【解析】AD.匀强磁场的大小只与磁场本身有关,与导线受到的安培力大小无关,故A正确,D错误;
BC.在匀强磁场中,当电流方向与磁场垂直时所受安培力为:F=BIL,由于磁场强度B和导线长度L不变,因此F与I的关系图象为过原点的直线,故B错误,C正确。
故选AC。
10、BCD
【解析】A.对于B球、弹簧和A车组成的系统,在弹簧作用的过程、B球撞A车右壁的过程,均满足系统的外力之和为零,系统的动量守恒,初态总动量为零,则此后的任何时刻A与B的动量总是等大反向,因方向相反而动量不同,故A错误;
B.设B脱离弹簧时,B的速度为,方向向右,A的速度为,方向向左,设向右为正方向,由动量守恒定律
由能量守恒定律可得
联立可得,,故B正确;
C.B球与A车以等大反向的动量相撞,由动量守恒定律可知两物体的共同速度为零,则对B球由动量定理可知
即粘住的过程B受到的冲量大小为3N·s,负号表示冲量方向向左,故C正确;
D.对B球与A车的作用过程,满足人船模型
解得,,故D正确。
故选BCD。
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、 ①.50.15 ②.4.700 ③.220 ④.C ⑤.D ⑥.F ⑦. ⑧.
【解析】(1)[1]由图甲,游标卡尺读数为
50mm+3×0.05mm=50.15mm
[2]由图乙,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,螺旋测微器的读数为
4mm+0.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm
[3]由图丙,用欧姆表测电阻的读数为指针示数乘以倍率,当指针指在中央附近时测量值较准确,欧姆表表盘的示数为
0×10Ω=220Ω
(2)[4][5][6]电源电动势为4V,故电压表应选V1,即选D;待测电阻中最大电流约为
则电流表应选A2,即选C;滑动变阻器选择小量程的,便于调节,故选R1,即选F;
[7]因待测电阻值远小于电压表内阻,电流表应选外接法;又滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻值,故变阻器应用分压式接法,电路图如图所示
(3)[8]根据电阻定律
且
代入数据解得
12、 (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。
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)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
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、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
展开阅读全文