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2026届内蒙古巴彦淖尔市临河三中物理高二上期末检测模拟试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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、在磁感应强度为、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长通电直导线,电流的方向垂直于纸面向里。如图所示,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中( )
A.b、d两点的磁感应强度相同 B.a、b两点的磁感应强度大小相等
C.c点的磁感应强度的值最小 D.b点的磁感应强度的值最大
2、如图所示,三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面,电势值分别为10V、20V、30V,实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,下列说法正确的是( )
A.粒子在三点所受的电场力不相等
B.粒子在三点的电势能大小关系为Epc<Epa<Epb
C 粒子必先过a,再到b,然后到c
D.粒子在三点所具有的动能大小关系为Ekb>Eka>Ekc
3、在下列四图中,标出磁场B、电流I和安培力F的相互关系,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
4、一通电直导线用细线悬挂于匀强磁场中,磁场及电流方向如图所示.通电导线所受安培力的方向是( )
A.水平向左 B.水平向右
C.竖直向上 D.竖直向下
5、如图所示,长直导线中有从A到B的电流,C为导线正下方的一点,则该电流在C处产生的磁场方向是( )
A.向右 B.向左
C.垂直纸面向外 D.垂直纸面向里
6、如图所示,一个枕形导体AB原来不带电,将它放在一个负点电荷的电场中,点电荷的电荷量为Q,与AB的中心O的距离为R。由于静电感应,在导体AB的两端分别出现感应电荷。当达到静电平衡时( )
A.导体A端的电势高于B端的电势
B.导体的感应电荷在O点产生的场强为,方向向右
C.导体的中心O的场强为零
D.撤去点电荷后,导体带上了正电荷
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,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是()
A.ab中的感应电流方向由a到b B.ab所受的安培力方向向左
C.ab中的感应电流方向由b到a D.ab所受的安培力方向向右
8、我国在2018年12月8日发射的“嫦娥四号”可以更深层次、更加全面的探测月球地貌和资源等信息。已知月球的半径为R,月球表面的重力加速度为,引力常量为G。“嫦娥四号”绕月球可看做匀速圆周运动,它离月球中心的距离为,根据以上信息可知下列结果正确的是()
A.月球的平均密度为
B.月球的平均密度为
C.“嫦娥四号”绕月球运行的周期为
D.“嫦娥四号”绕月球运行的周期为
9、自动控制电路中常用到半导体材料,光敏电阻便是其中的一种。光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。现将一只光敏电阻连入电路,与定值电阻、小灯泡(灯丝电阻视为不变)组成如图所示的电路,,无光照时。若将照射的光照强度减弱,则
A.小灯泡变暗
B.光敏电阻消耗的功率先增大后减小
C.电源输出功率一直减小
D.当时,小灯泡与电阻消耗的总功率最大
10、回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连的两个D 形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D 形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示, 下列说法中正确的是( )
A.回旋加速器中,粒子加速的时间和做圆周运动的周期相等
B.带电粒子在 D 形盒内从狭缝间的电场获得能量
C.增大 D 形盒的半径,可以增大粒子从 D 形盒射出时的动能
D.狭缝宽度越小,粒子从 D 形盒射出时的动能越大
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.(6分)如图为某同学验证楞次定律的实验,在水平面固定一“U”形铝框架,框架上置一铝杆ab,不计摩擦,将条形磁铁放在框架正上方,当将磁铁做如下运动时,判断杆ab的运动方向:
(1)将磁铁竖直向上运动时,杆ab将向_________运动。
(2)将磁铁竖直向下运动时,杆ab将向_________运动
(3)将磁铁水平向右运动时,杆ab将向_________运动。(填“左”或“右”)
12.(12分)某实验小组用如图所示实验电路研究电源路端电压和小灯泡电压随电流的变化规律
(1)实验操作步骤:
①按实验电路连接好实验器材;
②把滑动变阻器滑动片P移到滑动变阻器的________(填“最右端”或“最左端”);
③闭合开关S,调节滑动片P到适当位置,读出电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,并记录数据,断开开关S;
④调整滑动片P到不同位置,多次重复步骤③.某次测量时三个电表指针位置如图所示,电流表读数_____A,电压表V1读数___V,电压表V2的读数_____V;
⑤整理好实验器材
(2)实验小组把测量数据画在U-I坐标中,描绘出两条图线A、B
①从图中可以算出电源的电动势E=______V,内阻r = ______Ω(计算结果保留2位有效数字)
②滑动变阻器滑动片P移到滑动变阻器的最右端时,小灯泡的实际功率为_____W(计算结果保留2位有效数字)
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、b、c、d四点的实际磁感应强度为匀强磁场和电流磁场的叠加,如图
由图可知,a点磁感应强度大小为
b点和d点磁感应强度大小为
c点的磁感应强度大小为
A.b、d两点的磁感应强度大小相同,方向不同。故A错误;
B.a、b两点的磁感应强度大小不相等。故B错误;
C.c点的磁感应强度的值最小。故C正确;
D.a点的磁感应强度的值最大故D错误。
故选C。
2、B
【解析】A.因表示电场中三个等势面的三条虚线是平行且等间距的,由此可判断电场是匀强电场,根据
所以带电粒子在电场中各点受到的电场力相等,A错误;
B.由题中的图可知,电场的方向是向上的,根据轨迹判断电场力方向向下,则带电粒子带负电,根据
则
B正确;
C.由题中的图可知,电场的方向是向上的,带负电的粒子将受到向下的电场力作用,带负电的粒子无论是依次沿a、b、c运动,还是依次沿c、b、a运动,都会的到如图的轨迹,C错误;
D.粒子在电场中运动时,只有电场力做功,故电势能与动能之和应是恒定不变的,由图可知,粒子在b点时的电势能最大,在c点的电势能最小,则可判断在c点的动能最大,在b点的动能最小,D错误。
故选B。
3、A
【解析】熟练应用左手定则是解决本题关键,在应用时可以先确定一个方向,然后逐步进行,如可先让磁感线穿过手心,然后通过旋转手,让四指和电流方向一致或让大拇指和力方向一致,从而判断出另一个物理量的方向,用这种程序法,防止弄错方向
【详解】根据左手定则可知,A图中安培力方向应该向上,故A正确;根据左手定则可知,B图中安培力应该垂直于磁场斜向上,故B错误;根据左手定则可知,C图中磁场方向和电流方向在同一直线上,不受安培力作用,故C错误;根据左手定则可知,D图中安培力方向垂直于直导线斜向左上方,故D错误.故选A
4、D
【解析】通电导线在磁场中所受安培力的方向可以通过左手定则判断,根据左手定则可知ABC项说法错误、D项说法正确,应选D
【点睛】通电导线在磁场中所受安培力的方向可以通过左手定则判断,伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向
5、D
【解析】根据安培定则可知C点的磁场方向为垂直纸面向里,故D正确,ABC错误
6、C
【解析】A.当达到静电平衡时,导体是等势体,故导体A端电势等于B端电势,故A错误;
BC.当达到静电平衡时,导体内部各点的合场强为零,则导体中心O点的场强为零,故感应电荷在O点的产生场强与点电荷在O点的场强大小相等方向相反,点电荷在O点的场强大小为
方向向右,感应电荷在O点的产生的场强大小为
方向向左,故B错误C正确;
D.撤去点电荷后,导体不带电,故D错误。
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】AC.磁感应强度随时间均匀减小,故回路磁通量减小,根据楞次定律判断,感应电流的磁场方向向下,根据右手定则判断ab中的感应电流方向由a到b,A正确C错误
BD.因为 ab中的感应电流方向由a到b,磁场方向竖直向下,根据左手定则判断ab所受的安培力方向向右,B错误D正确
8、BC
【解析】AB.万有引力等于重力
密度,体积为,联立解得
故A错误,B正确;
CD.根据万有引力提供向心力有
万有引力等于重力
联立解得
故C正确,D错误。
故选BC。
9、AC
【解析】A.光照减弱,光敏电阻阻值增大,通过灯泡的电流变小,灯泡功率减小,变暗,A正确;
B.由
令,则
当且仅当时取等号,但光照减弱光敏电阻阻值R增大,故消耗的功率在最大值右边一直减小,故B错误;
C.由电源的输出功率为:
因,则输出功率不能取最大值,在最高点右侧随R的增大而逐渐减小,C正确;
D.由可知,( R1+RL)为定值电阻,当R取最小时电路的电流最大,此时最大,选项D错误;
故选AC。
10、BC
【解析】回旋加速器粒子在磁场中运动的周期和高频交流电的周期相等.当粒子从D形盒中出来时,速度最大,根据动能表达式求解
【详解】回旋加速器中,粒子每经过D型盒狭缝时都被加速一次,加速电场的变化周期等于粒子在磁场中做圆周运动的周期,选项A错误;带电粒子在 D 形盒内从狭缝间的电场获得能量,选项B正确;根据,则,则增大 D 形盒的半径R,可以增大粒子从 D 形盒射出时的动能,与狭缝的宽度无关,选项C正确,D错误;故选BC.
【点睛】解决本题的关键知道回旋加速器电场和磁场的作用,知道粒子的最大动能与狭缝的宽度无关,与磁感应强度大小和D形盒的半径有关
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.右 ②.左 ③.右
【解析】(1)[1]由“增缩减扩”可知,磁铁竖直向上运动时,回路磁通量变小时,杆将向右移动;
(2)[2]由“增缩减扩”可知,将磁铁竖直向下运动时,回路磁通量变大时,杆将向左移动;
(3)[3]由“增缩减扩”可知,将磁铁水平向右运动时,回路磁通量变小时,杆将向右移动。
12、 ①.最左端; ②.1.50; ③.2.9; ④.1.30; ⑤.4.5; ⑥.1.0; ⑦.5.0
【解析】(1)②滑动变阻器采用限流接法,为保护电路,闭合开关前滑片应置于阻值最大处;
④根据电表量程确定其分度值,根据指针位置读出其示数;
(2)①电源-I图线与纵轴交点坐标值是电源电动势,图线斜率的绝对值等于电源内阻
②根据图示电路图判断两电压表示数关系,然后根据图示图象求出电压与电流,由P=UI求出灯泡实际功率
【详解】(1) ②由图示电路图可知,滑动变阻器采用限流接法,为保护电路,闭合开关前应把滑片置于最左端;
④由图示电流表可知,电流表量程为3A,其分度值为0.1A,示数为1.50A;
由图示可知,电压表V1的量程为6V,分度值为0.2V,其示数为2.9V;
由图示可知,电压表V2的量程为3V,分度值为0.1V,其示数为1.30V;
(2) ①由图示电源U-I图线可知,图线与纵轴交点坐标为4.5,
则电源电动势:E=4.5V,电源内阻:;
②滑动变阻器滑动片P移到滑动变阻器的最右端时滑动变阻器接入电路的阻值为零,两电压表示数相等,由图示图象可知,
灯泡电压为2.5V,电流为2.0A,灯泡实际功率:P=UI=2.5×2.0=5.0W
【点睛】本题考查了实验注意事项、电表读数、实验数据处理,要掌握常用器材的使用及读数方法;对电表读数时,要先确定其量程与分度值,然后根据指针位置读出其示数
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、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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